6个双列杂交玉米亲本及其杂交株系的生长及光合特性差异分析

论文摘要

玉米是世界上种植最广泛的作物之一,我国玉米种植面积仅次于美国。研究我国玉米光合生理基础特性,对指导玉米高产、优质育种十分必要。以Ki50和Y46-1-1两个热带型、MON2、87-1、Y1218和Xin9101-1/o2等4个温带型玉米亲本和它们的双列杂交后代,合计36种材料,土培盆栽试验,分析比较了它们在苗期光合特性和生长生理特征上的差异及其遗传配合力,主要结果如下：1.不同供试玉米苗期的生长速度存在明显差异,亲本中40d苗龄的株高和生物量皆以Y1218和Xin9101-1/o2最高,杂交后代的株高和生物量总是高于其亲本,杂种优势明显。不同材料在20d苗龄时的各种光合参数存在明显差异,杂交后代的净光合速率与亲本间的差异无规律性遗传变化。根据净光合速率聚类分析,可将36个玉米供试材料分成三类：12×2,12×4,12×5,12×8,2×8,5×12,5x8,8x9为第一类,该类品种光合性能最好；2,4,5,8,12,2×12,2x4,2x5,2x9,4×2,4×5,5×2,5×4,5×9,8×12,8×2,8×4,9×12,9×2,9×4,9×5和9×8为第二类,该类品种光合性能较好；9,12×9,4×12,4×8,4×9,8×5为第三类,光合性能最差。2.本试验对不同亲本组合的遗传配合力研究发现：不同亲本组合的遗传配合力GCA（一般配合力）和SCA（特殊配合力）差异较大,配合力的遗传有一定的差异,各个亲本的配合力并不相同。株高,单株叶面积,地上干重,根干重,净光合速率,气孔导度,蒸腾速率,光补偿点,最大净光合速率,OPSⅡ（光系统Ⅱ的实际光化学量子产量）,Fv/Fm （光系统Ⅱ最大光化学量子产量）,可溶性蛋白含量和RuBPCase活性的GCA和SCA方差均达显著水平；光合性能较高的亲本有5,8,12,可以作为改良光合性能的优良亲本。3.本试验通过对供试36个玉米品种的光合参数,叶绿素荧光参数,株高,叶面积,干物质产量,RuBPCase和PEPCase活性进行研究,并对36个品种的光合特性进行综合性评价,初步选出高光效和长势较好的杂交玉米品种,分别为：2x5,2x8,2x12,5x2,5x8,5×12,8x5,8x9,8x12,9×5,9x8,9x12,12x4,12x5,可以在育种中加以利用。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 文献综述
• 1 玉米光合作用的基本特性
• 1.1 影响玉米光合作用的内在因素
• 1.2 影响玉米光合作用的环境因素
• 2 玉米光合特性与产量的关系
• 2.1 光合能力
• 2.2 光合面积
• 2.3 光合时间
• 2.4 呼吸消耗
• 2.5 经济系数
• 3 玉米的光合性状的遗传
• 4 玉米育种进展
• 5 研究目的及意义
• 第二章 不同玉米品种生长指标研究
• 1 材料和方法
• 1.1 试验地概况
• 1.2 供试材料
• 1.3 材料的培养
• 1.4 测定项目及方法
• 1.5 统计方法
• 2 结果与分析
• 2.1 供试玉米品种不同苗期株高的比较
• 2.2 供试玉米品种叶面积比较
• 2.3 供试玉米品种比叶面积比较
• 2.4 供试玉米品种生物量的比较
• 2.5 玉米生长指标的配合力分析
• 2.6 供试玉米品种生长指标的综合性评价
• 3 小结与讨论
• 3.1 不同玉米品种生长指标的遗传差异不同
• 3.2 供试玉米品种生长指标的综合性评价
• 第三章 不同玉米品种光合特性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 材料的培养
• 1.3 测定方法
• 1.4 统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 供试玉米品种净光合速率Pn的比较
• 2.2 供试玉米品种气孔导度Gs的比较
• 2.3 供试玉米品种蒸腾速率Tr的比较
• 2.4 供试玉米品种光响应曲线各参数的比较
• 2.5 玉米光饱和点同最大净光合速率的相关性分析
• 2.6 玉米光合参数的配合力分析
• 2.7 供试玉米品种光合参数的综合性评价
• 3 小结与讨论
• 3.1 不同玉米品种的光合特性有明显差异
• 3.2 不同玉米品种的光合特性遗传有明显差异
• 第四章 不同玉米品种叶绿素荧光参数的研究
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 材料的培养
• 1.3 测定方法
• 1.4 统计方法
• 2 结果与分析
• 2.1 供试玉米品种叶绿素含量的比较
• 2.2 供试玉米品种光系统Ⅱ的实际光化学量子产量ΦPSⅡ的比较
• 2.3 供试玉米品种PSⅡ最大光化学量子产量（Fv/Fm）的比较
• 2.4 玉米叶绿素荧光参数的配合力分析
• 2.5 供试玉米品种叶绿素荧光参数的综合性评价
• 3 小结与讨论
• 3.1 不同玉米品种的叶绿素荧光遗传特性不同
• 3.2 不同玉米品种的叶绿素荧光特性综合评价
• 第五章 不同玉米品种光合关键酶活性的研究
• 1 材料与方法
• 1.1 供试材料
• 1.2 材料的培养
• 1.3 测定方法
• 1.4 统计方法
• 2 结果与分析
• 2.1 供试玉米品种RuBPCase活性的比较
• 2.2 供试玉米品种PEPCase活性的比较
• 2.3 供试玉米品种可溶性蛋白含量的比较
• 2.4 供试玉米品种光合关键酶活性的配合力分析
• 2.5 供试玉米品种光合关键酶活性的综合性评价
• 3 小结与讨论
• 3.1 不同玉米品种的光合关键酶活性的遗传特性不同
• 3.2 不同玉米品种的光合关键酶活性的综合评价
• 全文结论
• 参考文献
• 致谢
• 读学位期间论文发表情况