干旱胁迫对谷子抽穗期生理生化和产量的影响

采用旱棚试验,对3个品种谷子进行抽穗期干旱胁迫,分析谷子生理生化及产量指标的变化,筛选影响谷子抗旱的关键因素。研究发现:干旱可引起谷子旗叶相对含水量(RWC)降低、气孔导度减小、蒸腾速率和光合效率(Pn)显著下降,使株高和穗长降低,长农35和晋谷20产量下降,但晋谷34产量与非干旱对照组无显著差异;干旱组旗叶组织中过氧化氢(H2O2)含量升高,抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性和脯氨酸(Pro)含量增高,丙二醛(MDA)含量和相对电导率在长农35和晋谷20中显著升高,晋谷34中与对照组相当。相关分析表明,产量与APX活性、Pn、叶绿素相对含量及Pro和可溶性蛋白含量呈极显著正相关,与MDA含量呈极显著负相关。主成分分析表明,第一主成分的各指标(H2O2、超氧化物歧化酶、APX、过氧化氢酶、过氧化物酶、细胞间隙CO2浓度、光合速率、水分利用率、RWC、束缚水/自由水、Pro、可溶性糖和可溶性蛋白)的变化与谷子的抗旱性密切相关,可作为谷子抽穗期抗旱性品种选育和抗旱性研究的主要指标。第二主成分各指标MDA、相对电导率、株高、茎粗、穗长、蒸腾速率和气孔导度则是次要参考指标。