玉米自交系抗旱性鉴定指标体系研究

以不同来源的15个玉米自交系为试验材料，分别在萌发期、苗期、开花期和灌浆期对玉米的形态、生长发育、生理等抗旱性鉴定指标进行了测定和分析，在指标数据分析中，采用灰色系统理论和灰色关联分析方法，并在此基础上初步建立了一套简便、可靠的玉米抗旱性鉴定指标体系。研究结果如下： 在萌发期渗透水分胁迫条件下，玉米的胚芽长、胚根长、胚根条数、胚根干重等均有明显的下降，因而发芽时间延迟，发芽率下降。利用PEG-6000的20％水溶液处理的种子萌发抗旱指数可以作为玉米萌芽期抗旱性鉴定的主要参考指标，胚芽长、胚根干重可以作为次要参考指标。 在苗期水分胁迫条件下，玉米幼苗的根数、根体积、根长、根冠比、叶面积等指标明显下降，因此幼苗的反复干旱成活率下降。反复干旱后的幼苗成活率可以作为玉米苗期抗旱性鉴定的主要参考指标，根数、根体积、根冠比可以作为次要参考指标。 在开花期水分胁迫条件下，玉米的抽雄吐丝间隔(ASI)增大，光合速率、蒸腾速率下降，株高降低，穗长变短，穗行数、行粒数减少，秃尖度增加；因而穗粒数下降；产量降低。人工干旱棚模拟干旱处理的抗旱指数可以作为玉米开花期抗旱性鉴定的主要参考指标，ASI、光合速率、蒸腾速率、穗长、穗行数、行粒数等可以作为玉米开花期抗旱性鉴定的次要参考指标。 在灌浆期水分胁迫条件下，玉米的下部枯黄叶片数增加，植株提早成熟，叶绿素含量下降，因而灌浆速度降低、灌浆持续时间缩短、千粒重降低。人工模拟干旱棚处理的抗旱指数可以作为玉米灌浆期抗旱性鉴定的主要参考指标，枯黄叶片数、叶绿素SPAD值、千粒重等可以作为次要参考指标。 在本研究结果基础上建立了一套玉米自交系抗旱性鉴定指标技术体系：PEG高渗溶液法、反复干旱法、干旱棚法可以分别作为萌发期、苗期、开花期和灌浆期的水分胁迫处理方法；种子萌发抗旱指数、反复干旱后幼苗的成活率、抗旱指数可以分别作为萌发期、苗期、开花期和灌浆期的一级抗旱性鉴定指标。胚芽长、胚根干重、根体积、根冠比、ASI、光合速率、蒸腾速率、叶绿素SPAD值、植株下部枯黄叶片数、穗粗、穗行数、行粒数、千粒重等可以作为二级抗旱性鉴定指标。