“灌浆快、成熟早”小麦的颖果生理和解剖学研究

【作者】 刘大同； 王慧； 朱冬梅； 吕国锋； 高德荣；

【机构】 江苏里下河地区农业科学研究所/农业农村部长江中下游小麦生物学与遗传育种重点实验室；

【摘要】 为适应长江下游地区小麦播期不断推迟的生产形势,培育耐迟播稳产高产小麦新品种非常迫切。我们先后培育出扬麦16、扬麦23和扬麦25等品种,生产上表现出耐迟播、灌浆快、脱水快、成熟早的特性,推迟播种7-15天仍保持高产。以扬麦16为材料研究表明:虽然开花至成熟的天数比对照品种缩短3-5d,但快速灌浆启动早,持续时间长,灌浆速率峰值大,达2.2g/d以上,平均灌浆速率高,千粒重高而稳定,较对照高7.19%～14.30%;越冬茎蘖数、叶面积指数及干物质积累量大,分别比对照高8.87-10.24%、13.89-16.67%、9.29-11.67%,能保持较大的冬前和越冬期生长量及分蘖发生量,群体结构协调。灌浆期籽粒内源激素测定表明,扬麦16灌浆早期生长素、细胞分裂素等含量水平高于对照,且差异显著,促进了同化物向籽粒中调运和胚乳细胞分裂增殖;灌浆后期茉莉酸甲酯含量升高,可能促进了植株衰老,加快籽粒成熟。花后5-25d的颖果半薄切片显示,扬麦16背部大维管束导管和筛管数量以及横截面积均大于对照品种,灌浆物质运输通道更发达;珠心突起传递细胞、胚乳传递细胞中与养分运输相适应的细胞壁内突等结构较对照多而明显;胚乳淀粉体和蛋白体发育好、体积增大快。目前,我们正在进行灌浆期籽粒脱水路径和机理研究以及多组学联合分析,期望系统揭示灌浆快、成熟早小麦品种的生理和遗传基础,为耐迟播小麦育种提供理论与方法。更多还原