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Accumulation, Transportation and Distribution of Dry Matter after Anthesis in Hybrid Wheat

杂种小麦花后干物质积累转运动态和分配



全 文 :第26卷 第2期 作 物 学 报 V o l. 26, N o. 2
2000 年3月 A CTA A GRONOM ICA S IN ICA M ar. , 2000
杂种小麦花后干物质积累转运动态和分配X
高庆荣 孙兰珍 刘保申
(山东农业大学农学系, 山东泰安 271018)
提 要 选用两个杂种及其亲本和对照7个材料, 进行了开花后干物质积累转运和分配规律的研究。
结果表明: 杂种小麦叶面积大, 生物量高, 灌浆强度大, 每日千粒重达1677~ 1812 m g, 超双亲平均值
(M P) 和对照 (CK) 8. 6%~ 26. 1% , 灌浆持续时间长1. 4~ 3. 1d, 是形成粒重优势的关键所在。与亲本
相比, 化杀杂种CH 21的干物质转运率 (TR )、移动率 (M R ) 高, 对籽粒的贡献大, 尤其是上部器官, 各
超M P21. 6% 和19. 5%。而不育系杂种V H 22则低于其M P, 主要是结实率低, 器官中存有较多的营养
物质, 致使库源关系不协调。
关键词 杂种小麦; 干物质积累; 转运; 分配
Accum ula tion , Tran sporta tion and D istr ibution of D ry M a tter af ter
An thes is in Hybr id W hea t
GAO Q ing2Rong SUN L an2Zhen L IU Bao2Shen
(D ep artm en t of A g ronomy , S hand ong A g ricu ltu ra l U niversity , T aian 271018)
Abstract Tw o hyb rids and their paren ts as w ell as the con tro l w ere u sed to invest iga te the
regu la t ion s of accum u la t ion, t ran spo rta t ion and dist ribu t ion of dry m atter after an thesis.
T he resu lts show ed tha t la rger leaf area, h igher b iom ass and h igher filling in ten sity w ith
their da ily increm en t of dry m atter being 1677~ 1812 m g ö d. 10002kernel, su rpassingM P and
CK by 8. 6%~ 26. 1% as w ell as 1. 4~ 3. 1 days longer du ra t ion of filling stage w ere the key
facto rs fo r the hetero sis of gra in w eigh t in hyb rids. Com pared w ith their paren ts, CHA 2hy2
b rid CH 21 had h igher t ran spo rta t ion ra t io (TR ) and h igher m ove ra t io (M R ) of dry m atter
w h ich m ade m o re con tribu t ion to the gra in s, especia lly fo r the m iddle2upper o rgan s w ho se
TR and M R su rpassed M P by 21. 6% and 19. 5% , respect ively, w h ile CM S2hyb rid. V H 22
had low er seed set t ing ra te w h ich led to the lack ing of harm ony betw een sink and sou rce,
m o re nu trim en t in vegeta t ive o rgan s and low er TR and M R.
Key words H yb rid w heat; D ry m atter accum u la t ion; T ran spo rta t ion; D ist ribu t ion
多年来, 人们从不同角度对植株干物质积累分配进行了广泛研究[ 1~ 7 ]。但就杂种小麦来
讲, 这方面的研究甚少。实践证明, 在高产条件下小麦杂种的产量较对照品种增产15%~
20% , 高者达25% 以上[ 8 ]。杂种小麦之所以具有如此强大的优势, 势必与其物质积累和分配
特性有一定的联系。因此, 我们以两个高产强优势组合及其亲本为试材, 探讨杂交小麦的茎
X 山东省“三○”工程小麦课题专项研究部分内容。
山东农业大学博士生导师于振文教授和赵士杰副研究员对本文进行了审阅指导, 特此致谢。
收稿日期: 1998212204, 接收日期: 1999203219

秆、叶片、穗部营养体、籽粒等各器官的物质积累和分配的动态规律, 旨在揭示杂交小麦优
势表现的生理特性。
1 材料和方法
试验于1994~ 1996年在山东农业大学泰安实习农场进行。供试材料有化杀杂种 CH 21及
其母本215953 (B )、父本鲁麦15号 (C) 和不育系杂种V H 22及其母本冀5418 (A )、父本L K783
(R ) , 鲁麦14号 (CK)为对照, 共7个。
试验采用随机区组设计, 重复3次, 每小区5行, 行长1. 7 m , 行距0. 26 m , 每行60粒, 人
工稀条播。开花期每个小区选取大小一致, 开花相同的穗100个, 挂牌标记。从开花后4d 开
始, 每4d 取样1次, 每次在每个小区随机抽取10个单茎105℃杀青10 m in 后, 80℃烘干称重。
调查项目: 穗部营养体, 倒1节、2节、3节 (包括叶鞘) , 倒1~ 3叶, 倒4节以下茎鞘叶和籽粒
重。非线型回归分析采用 Yd = a+ bx + bx 2+ bx 3模型, 直线回归方程和相关系数的计算用一
般统计方法, 并作显著性检验等。试验采用干重法[ 9 ] , 灌浆期干物质转运率 ( t ran spo rta t ion
ra t io , 简称 TR )和移动率 (m ove ra t io , 简称M R )的计算公式为:
TR = 第一期器官重- 最后- 期器官重籽粒重 ×100% , M R =
第一期器官重- 最后- 期器官重
第一期器官重 ×100%
图1 杂种与M P 单茎叶面积的比较
F ig. 1 Comparison of leaf area of each
stem betw een hybrid and M P
2 结果与分析
2. 1 杂种的物质积累和分配
2. 1. 1 花后叶面积的变化  图1可见, 杂种
的单茎叶面积大, 各期平均46. 4~ 43. 0 cm 2, 超
M P9. 53%~ 19. 7% , 超 对 照 37. 10%~
43. 33%。证明杂种小麦的叶面积具有较强的杂
种优势。两个杂种相比, CH 21的单茎叶面积比
V H 22大1. 9 cm 2, 杂种优势更强。说明叶面积优
势的大小与亲本的基因型有关。
从叶面积下降的趋势看, 杂种同双亲一样
呈直线下降的趋势。但由于杂种遗传基础的差
异, 曲线变化有别。V H 22在花后28d 内下降缓
慢, 而其M P 12d 后下降迅速。CH 21在花后20d
内缓慢下降, 其M P 花后4d 迅速下降。与对照
相比, 杂种的叶面积下降慢, 对照在12d 后直线
下降, 说明杂种的绿色面积大, 维持时间长, 利
于提高后期的光合能力, 增加粒重, 获得较高
的产量。
2. 1. 2 杂种小麦开花后物质积累和分配
2. 1. 2. 1 单茎光合产物积累  由表1可知, 在开花后光合产物的积累上, 杂种小麦前期
低, 中期或后期高, 其平均值小于M P。V H 22的积累比其M P 低1. 91 m gı g- 1, 比 CK 高3. 4
m gı g- 1; CH 21则比其M P 和CK 均低, 各为3. 43 m gı g- 1和8. 7 m gı g - 1。但由于杂种小麦单
461                 作  物   学  报                 26卷

茎器官干重高, 致使光合产物的积累总量仍较高, 超M P4. 77%~ 12. 91% , 超CK 1. 78%~
46. 0%。CK 开花28d 后, 光合产物的积累出现负值, 说明此时光合产物的生产数量已不能补
偿呼吸作用的消耗。以上结果证明, 杂种小麦不仅具有较高的光合产物积累, 而且能维持较
长的光合时间, 有利于增加产量。
表1 杂交小麦的干物质积累
Table 1 D ry matter accumulation (DM A) of hybr id wheats
材料
M aterial
项目
Item
花后天数 D ays after an thesis
5~ 8 9~ 12 13~ 16 17~ 20 21~ 24 25~ 28 29~ 32
平均
M ean
总量
To tal
超M P
O ver M P
(% )
超CK
O ver CK
(% )
V H 22 D ry w eigh t (g ö stem ) 3. 27 3. 36 3. 95 4. 11 4. 32 4. 55 4. 85 4. 06
DM A (m gı g- 1) 27. 18 175. 44 38. 45 52. 38 52. 78 65. 30 24. 97 62. 36 253. 18 4. 77 46. 06
M P D ry w eigh t (g ö stem ) 2. 89 3. 11 3. 56 3. 83 4. 19 4. 36 4. 39 3. 76
DM A (m gı g- 1) 75. 79 145. 73 76. 37 92. 87 41. 06 6. 19 11. 85 64. 27 241. 66
CH 21 D ry w eigh t (g ö stem ) 2. 96 3. 03 3. 16 3. 58 3. 79 3. 95 4. 08 3. 51
DM A (m gı g- 1) 22. 98 44. 92 131. 20 57. 85 43. 86 32. 90 18. 1 50. 26 176. 41 12. 91 1. 78
M P D ry w eigh t (g ö stem ) 2. 37 2. 52 2. 70 3. 01 3. 15 3. 27 3. 36 2. 91
DM A (m gı g- 1) 64. 14 68. 79 114. 82 47. 59 37. 48 27. 56 15. 49 53. 69 156. 24
CK D ry w eigh t (g ö stem ) 2. 46 2. 65 2. 92 3. 15 3. 19 3. 26 2. 94
DM A (m gı g- 1) 78. 49 100. 68 80. 16 10. 78 22. 59 61. 06 58. 96 173. 34
2. 1. 2. 2 倒1~ 3叶干重的变化动态  一般认为, 开花后小麦绿叶面积减少, 叶片干重日
益下降, 不再增加。但本试验结果表明, 倒1~ 3叶花后干重有一个增加的过程, 一般在8~
12d (图2. 3)。CH 21和V H 22的干重高, 各期平均378~ 425 m g, 超M P8. 1%~ 12. 84% , 超对
照30. 91%~ 47. 06%。在干重的增长率上, 杂种与M P 相近, 为3. 09%~ 5. 91%。对照较高,
为8. 52% , 但开花8d 后干重直线下降, 内部贮藏物质较早开始转出。由此可知, 杂种的倒1~
3叶干重具有明显优势, 但干重最大值时间同亲本一样均稍晚, 下降时间也推迟, 内部贮藏物
质较多, 转出时间均迟于对照。
2. 1. 2. 3 倒1~ 3节茎鞘干重变化动态  图2、3表明, 杂种的倒1~ 3节茎鞘干重总量大, 超
M P15. 46%~ 15. 95% , 超对照19. 0%~ 56. 45% , 杂种的茎鞘粗壮表现出较强的杂种优势。
但两个杂种相比, 干重变化有所不同。V H 22花后干重有所增加, 16d 时达最大值, 此后直线
下降, 24d 后下降减缓, 直至成熟。各节茎鞘增长量、增长率的大小依次为倒2> 倒3> 倒1
(135 m g、26. 42% > 55 m g、12. 7% > 33 m g、7. 28% )。在重量下降的时间上, 倒2节较迟, 为
16d, 其它是12d。CH 21开花4d 后倒1~ 3节茎鞘干重呈下降趋势, 24d 后下降减缓, 直至成熟。
各节重量下降的时间同V H 22趋势。但从花后各节茎鞘重量看, 倒1、倒3减少, 倒2有所增加,
第8d 出现最大值, 增长量仅有8 m g, 增长率为1. 70%。如此小的增长量也弥补不了倒1、倒3
节茎鞘干重的减少。以上结果说明, 在倒1~ 3节茎鞘中, CH 21贮藏的养分开花后不再增加,
向外转运的多, V H 22贮藏的养分多, 向外转运的少。
2. 1. 2. 4 穗部营养体  试验结果表明, 小麦穗部营养体干重在开花后亦有一个增加的过
程, 且杂种优势明显。V H 22、CH 21开花后干重增加时间为16d 和20d, 比双亲均延迟4d, 各期
干重平均619 m g 和535 m g, 超M P1. 54% 和26. 20% , 超对照29. 61% 和12. 04%。同时看出,
CH 21干重增加时期长于V H 22, 故体内贮藏物质多。但成熟期干重的增长没有V H 22快。
2. 1. 2. 5 倒4节以下茎鞘叶干重  CH 21和V H 22倒4节以下茎鞘叶的干重为4. 91g 和
7. 05g, 超M P13. 84% 和29. 84%。与对照相比V H 22超30. 79% , 而CH 21为- 8. 93%。在干重
5612期         高庆荣等: 杂种小麦花后干物质积累转运动态和分配            

的变化动态上, CH 21开花后干重有所增加, 8d 达最大值, 此后呈下降趋势。V H 22和对照开
花4d 后干重下降。这表明, V H 22和对照倒4节以下茎鞘叶器官的贮藏物质输出的多, CH 21输
出的少, 而有利于提高植株的抗倒能力。
图2 CH 21及亲本开花后不同器官干重变化
F ig. 2 Changes of dry w eigh t of differen t o rgans after an thesis in CH 21 and its paren ts
N o te: T SS2Top stem and sheath; TL 2Top leaf; RSSL 2T he rest stem s, sheath s and leaves;
RDW 2Reduction of dry w eigh t; EVM 2Ear vegetative m ass.
图3 V H 22及亲本开花后不同器官干重变化
F ig. 3 Changes of dry w eigh t of differen t o rgans after an thesis in V H 22 and its paren ts
661                 作  物   学  报                 26卷

2. 2 杂种小麦的物质转运与各器官重量占总重百分数的变化
2. 2. 1 转运率 (TR )和移动率 (M R )  TR 和M R 是反映灌浆期物质转运变化的两个指标,
前者表示器官对粒重的贡献大小, 后者表示器官中贮藏物质的输出能力。
从图2、3可以看出, 杂种小麦的穗部营养体干重在成熟期仍有增加, 其中V H 22增加最
多, 为95 m g ö 穗; CH 21较少, 14 m g ö 穗, 其亲本亦有相同的趋势。表明其它器官运往穗部的
营养物质不仅贮藏在籽粒中, 且有少量物质留存在穗部营养体, 如能转运到籽粒中, 将有利
于粒重的提高。
由表2可知, CH 21的 TR 和M R 具有优势, 超M P1. 05% 和1. 69% , 超对照1. 32% 和
2. 07%。其优势主要表现在倒1~ 3节茎鞘和倒1~ 3叶的 TR、M R 的提高上。倒4节以下茎鞘
叶的 TR 和M R 均低于M P 和对照, 表现负向优势, 说明杂种中上部器官贮藏物输出力强,
对籽粒贡献大, 中下部器官则相反。这一结果有利于营养物质向根部运输, 促进根系生长防
止早衰, 同时亦有益于提高小麦的抗倒能力。V H 22的 TR 和M R 表现规律同 CH 21, 但比
CH 21低, 与其M P 和对照相比为负向优势。原因可能与库源关系有关, V H 22为不育系杂种,
其恢复系的恢复力易受环境条件的影响, 致使结实率不稳难以提高, 造成库小源大, 器官内
贮藏物输出少, 转运低, 各器官中有较多光合产物积累。
表2还表明, CH 21籽粒重量的31. 63% 来自开花前积累的光合产物, 略高于M P 的
31. 3% , 对照的30. 99% ; V H 22开花前积累的光合产物对粒重的贡献仅有17. 57% , 低于M P
和对照。表明这方面的杂种优势不明显。
表2 两个杂种小麦不同器官的 TR 和M R
Table 2 TR and M R of differen t organ s in 2 hybr id wheats
杂种
H ybrid
项目
Item
倒1~ 3节茎鞘 1st to 3rd T SS
倒1
1st
倒2
2nd
倒3
3rd
总和
To tal
倒1~ 3叶
1st to
3rd TL
倒4节以下
茎鞘叶
RSSL
总和
To tal
干重减少量RDW (m g) 109 123 117 358 174 104 6. 36
超M P over M P (% ) 77. 24 50. 00 59. 18 60. 54 44. 40 - 38. 82 23. 86
超CK over CK (% ) 36. 25 38. 95 46. 25 40. 39 117. 5 - 49. 51 22. 07
T P (% ) 5. 42 6. 56 5. 82 17. 80 8. 65 5. 17 31. 63
CH 21 超M P over M P (% ) 38. 27 16. 83 23. 04 24. 74 12. 78 - 52. 55 1. 05
超CKover CK (% ) 13. 87 16. 11 22. 27 17. 34 81. 72 - 53. 25 2. 07
M R (% ) 23. 9 27. 97 32. 87 27. 88 37. 26 19. 08 27. 70
超M P over M P (% ) 35. 91 17. 27 24. 91 24. 49 15. 97 - 44. 10 1. 69
超CKover CK (% ) 2. 49 2. 15 8. 88 4. 42 42. 05 - 33. 82 1. 32
干重减少量RDW (m g) 38 66 48 152 63 153 3. 68
超M P over M P (% ) - 32. 74 - 33. 33 - 43. 53 - 36. 80 - 45. 22 15. 47 - 24. 59
超CK over CK (% ) - 52. 5 - 30. 53 - 40. 00 - 40. 39 - 21. 25 - 75. 73 - 29. 37
T P (% ) 1. 81 3. 15 2. 29 7. 26 3. 01 7. 30 17. 57
V H 22 超M P over M P (% ) - 33. 58 - 38. 66 - 46. 93 - 40. 44 - 47. 38 17. 17 - 27. 23
超CK over CK (% ) - 61. 97 - 44. 25 - 51. 59 - 52. 14 - 36. 76 - 33. 99 - 43. 30
M R (% ) 8. 39 12. 92 11. 09 10. 88 13. 88 20. 24 14. 12
超M P over M P (% ) - 34. 43 - 43. 35 - 54. 77 - 44. 93 - 48. 67 - 8. 73 - 34. 84
超CK over CK (% ) - 64. 02 - 52. 81 - 63. 27 - 59. 25 - 47. 08 - 29. 08 - 48. 35
2. 2. 2 杂种小麦不同器官重量百分数的变化   表3显示, CH 21从开花初期至成熟期, 籽
粒重量占单茎总重的百分数增加较大, 为44. 38% , 超M P和对照1. 12%~ 1. 95%。其它器
7612期         高庆荣等: 杂种小麦花后干物质积累转运动态和分配            

表3 杂种小麦与其M P 和CK 不同器官重量百分数的比较
Table 3 Compar ison of percen tages of differen t organ s we ight of hybr id wheat with itsM P and CK
杂种
H ybrid
项目
Item
籽粒
Grain
F1 M P CK
穗部营养体
EVM
F1 M P CK
倒1~ 3节茎鞘
1st to 3rd T SS
F1 M P CK
开花初期 ESF 4. 02 3. 25 3. 90 18. 38 17. 29 17. 81 43. 39 42. 27 38. 84
CH 21 成熟期M S 48. 40 41. 51 46. 33 11. 65 12. 82 13. 83 22. 29 23. 38 20. 20
增减值 ID + 44. 38 + 43. 26 - 42. 43 - 6. 73 - 4. 47 - 3. 98 - 21. 10 - 18. 89 - 18. 64
开花初期 ESF 2. 69 3. 22 3. 90 16. 40 18. 38 17. 81 42. 67 43. 46 38. 84
V H 22 成熟期M S 42. 19 45. 75 46. 33 12. 73 13. 48 13. 83 25. 07 23. 78 20. 20
增减值 ID + 39. 50 + 42. 53 + 42. 43 - 3. 67 - 4. 9 - 3. 98 - 17. 60 - 19. 68 - 18. 64
杂种
H ybrid
项目
Item
倒1~ 3叶
1st to 3rd TL
F1 M P CK
倒4节以下茎鞘叶
RSSL
F1 M P CK
开花初期 ESF 15. 78 15. 97 13. 40 18. 42 21. 85 27. 04
CH 21 成熟期M S 7. 05 7. 57 6. 51 10. 61 9. 73 13. 28
增减值 ID - 8. 73 - 8. 40 - 6. 89 - 7. 81 - 12. 12 - 13. 76
开花初期 ESF 13. 87 14. 94 13. 40 20. 68 20. 03 27. 04
V H 22 成熟期M S 7. 87 7. 26 6. 51 12. 10 9. 91 13. 28
增减值 ID - 6. 0 - 7. 68 - 6. 89 - 8. 54 - 10. 12 - 13. 76
  3 EVM 2Ear vegetative m ass; ESF2Early stage of flow er; M S2M aturity stage; ID 2Increm ent of decrease.
官的干重匀为下降, 下降最大的倒1~ 3节茎鞘干重为21. 1% , 大于M P 和对照; 其次是倒1~
3叶, 穗部营养体下降最少。CH 21倒4节以下茎鞘叶的干重下降幅度小, 为7. 81% , 低于M P
和对照。说明, 杂种小麦中、上部茎鞘叶中的贮藏物质转运量大, 利于小麦籽粒充实形成大
粒。V H 22表现结果与CH 21相反, 主要原因是结实率低 (88%~ 94% )所致。
2. 3 杂种小麦的灌浆强度和持续时间
由表4可以看出: 杂种千粒重的增量大, 优势强, 超M P8. 58%~ 26. 14% , 超对照
15. 20%~ 24. 45%。CH 21灌浆高峰期出现早, 在花后13~ 24d, 其千粒重增量占最后重量的
56. 98% , 而开花后4~ 12d 内和24d 后的千粒重增量较低, 分别占22. 34% 和20. 68% ; V H 22
较迟, 出现在花后17~ 28d, 其千粒重增量占最后重量的59. 56% , 而在花后4~ 16d 内和28d
后的千粒重增量分别占32. 14% 和8. 30%。在灌浆强度上, CH 21和V H 22为1677 m g ö 日
表4 CH-1和 VH-2灌浆强度
Table 4 The f ill ing in ten sity of CH-1 and VH-2
杂种
H ybrid
项目
Item
花后天数 D ays after an thesis
5~ 8 9~ 12 13~ 16 17~ 20 21~ 24 25~ 28 29~ 32
总量
To tal
超M P
O ver M P
(% )
超CK
O ver CK
(% )
CH 21
 
Increm ent of 2839 7653 10073 8945 7741 5122 4591 46964 8. 58 15. 20
10002kernel w eigh t (m g)
In tensity 710 1913 2518 2236 1935 1281 1148 1677
(m g ö dı 10002kernel)
 
V H 22
Increm ent of 3167 8020 5121 9083 10341 10793 4211 50736 26. 14 24. 45
10002kernel w eigh t (m g)
In tensity 792 2005 1280 2271 2585 2698 1053 1812
(m g ö dı 10002kernel)
861                 作  物   学  报                 26卷

ı 千粒和1812 m g ö 日ı 千粒, 超M P 和对照8. 6%~ 24. 5% , 表现较强大的杂种优势, 尤其是
V H 22强度很高。因此, 它的千粒重最大, 为56 g。
  由图4、5, 表5可知, CH 21与V H 22在开花后35d 粒重最大, 粒重理论值分别为52. 44 m g
和55. 11 m g, 两者在灌浆持续时间上相差只有0. 4d, 表明粒重差异是由于灌浆速度不同所
致。但杂种与亲本和对照比, CH 21每粒重比父、母本高2. 07~ 3. 66 m g, 灌浆持续时间比母本
长1. 6d, 则比父本少5d; V H 22每粒重比父、母本高5. 5~ 19. 22 m g, 灌浆持续时间长1. 4~ 3.
1d。与对照相比, 杂种的每粒重高10. 06~ 12. 73 m g, 持续时间长2~ 2. 3d。
综上所述, 杂种小麦的灌浆强度大和持续时间长是其粒重优势的关键。
图4 CH 21及其亲本灌浆曲线
F ig. 4 T he filling curves of CH 21 and its paren ts
图5 V H 22及其亲本灌浆曲线
F ig. 5 T he filling curves of V H 22 and its paren ts
表5 杂种和亲本籽粒灌浆的回归方程
Table 5 Regression equation of gra in f ill ing in hybr ids and paren ts
杂种及亲本
H ybrid and paren t
回归方程
Regression equation
相关系数
Co rrelat ion coefficien t
CH 21 Yd= 2. 7441- 0. 6076X + 0. 1524X 2- 0. 0027X 3 0. 99943 3
V H 22 Yd= 5. 0087- 1. 4596X + 0. 1980X 2- 0. 0033X 3 0. 99863 3
B Yd= 3. 3967- 0. 8998X + 0. 1759X 2- 0. 0032X 3 0. 99973 3
C Yd= 0. 4559- 0. 0927X + 0. 0925X 2- 0. 0015X 3 0. 99943 3
A Yd= 5. 5833- 1. 4745X + 0. 1748X 2- 0. 0031X 3 0. 99163 3
R Yd= 3. 6520- 1. 0695X + 0. 180X 2- 0. 0032X 3 0. 99943 3
CK Yd= 1. 9273- 0. 4097X + 0. 132X 2- 0. 0025X 3 0. 99953 3
3 讨论
近年来, 我们利用化学杀雄剂 SC2053[ 10 ]和V 型 (A e. ven tricosa)不育系[ 11, 12 ]育成了CH 2
1和V H 22两个高产杂交种。经多年试验, 产量水平7500~ 9000 kg ö hm 2, 杂种优势强。本研究
表明, 杂交小麦籽粒产量优势与其开花后物质积累转运和分配有着密切关系。杂交小麦叶面
积大, 且衰老缓慢, 能维持较长的绿色面积, 光合生产力高, 光合产物积累的多 (表1)。在生
9612期         高庆荣等: 杂种小麦花后干物质积累转运动态和分配            

物产量上, 倒1~ 3叶、倒1~ 3节茎鞘, 穗部营养体和倒4节以下茎鞘叶的重量超M P10. 5%~
21. 8% , 超对照10. 9%~ 38. 9% , 其干重的增量亦高。说明这些器官中贮有较多的营养物质,
具有明显的杂种优势。
在灌浆期, 化杀杂种CH 21粒重占总重量百分数的增幅大, 具有一定的优势。由于倒1~ 3
节茎鞘、倒1~ 3叶的转运率 TR (各为17. 8% 和8. 6% )、移动率M R (各为24. 49% 和15. 97% )
较高, 故它们对籽粒的贡献大, 器官中贮藏物质输出能力强, 其干重骤降, 比M P 高0. 33%
~ 2. 21% , 比对照高1. 84%~ 2. 46%。而倒4节以下茎鞘叶干重的下降幅度比M P 和对照小,
分别低4. 31% 和5. 95%。说明杂种中、上部器官和籽粒产量具有较明显的正向联系。CH 21中
下部器官中贮藏物质的转运率低, 输出的少, 有益于保证茎秆质量和营养物质向根系运输而
提高植株的抗倒能力, 延缓根的衰老。因此, 在杂交小麦综合性状较好的基础上, 中、上部器
官功能的优劣一定程度上反映了其杂种优势的强弱, 下部器官的 TR 和M R 的大小亦一定程
度上反映出其杂种抗倒能力的强弱。故此, 可作为判断杂交小麦重要的生理指标。V H 22与其
M P 和CK 相比则相反。究其原因, 主要是不育系杂种结实率低, 器官中营养物质的 TR 和
M R 低, 库源关系不协调所致。因此, 要获得高产稳产的不育系杂种, 提高杂种的 TR 和
M R , 必须从选育恢复力高而稳定的恢复系入手。
千粒重是一个重要的育种目标, 它稳定与否则是高产稳产的关键[ 4, 5 ] , 而千粒重又是杂
交小麦增产的优势所在。本试验证明, 杂种小麦的灌浆强度较强, 每日千粒达1677~ 1812
m g, 超M P8. 6%~ 26. 1% , 对照15. 2%~ 24. 5% ; 持续时间比亲本长1. 4~ 3. 1d, 比对照长
2. 0~ 2. 3d。因而杂种的粒重高, 增幅大, 形成明显的杂种优势。故此, 在生产上如何发挥其
功能, 挖掘杂交小麦的增产潜力, 是杂交小麦高产的重要内容。
参 考 文 献
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科学技术出版社, 1982. 264~ 286
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