馬鈴薯干旱響應(yīng)與耐旱性的基因型差異及其生理機制.pdf

1、馬鈴薯(Solanum tuberosum L.)是全球僅次于小麥、玉米和水稻的第四大栽培作物；我國于上世紀90年代中期馬鈴薯栽培面積和總產(chǎn)量超越歐盟成為馬鈴薯第一生產(chǎn)大國。作為今后我國最具增產(chǎn)和發(fā)展?jié)摿Φ脑耘嘧魑镏?，近年來馬鈴薯生產(chǎn)與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展受到國家和各級地方政府高度重視。干旱是一個世界性的問題，導(dǎo)致的減產(chǎn)可超過其它因素所造成減產(chǎn)的總和。因此研究馬鈴薯對干旱脅迫的響應(yīng)、揭示其耐旱性的生理遺傳機制對馬鈴薯耐旱育種與干旱條件下馬鈴薯生

2、產(chǎn)具有重要意義。
　　 本試驗以預(yù)備試驗篩選出具有顯著耐旱性差異的6份基因型為供試材料，采用盆栽方法研究了干旱脅迫對不同生育階段產(chǎn)量形成、植株生長發(fā)育和光合生理特性的影響。主要結(jié)果與結(jié)論如下：
　　 (1)對各時期的單株薯重、單株薯數(shù)和平均單薯重研究表明：薯塊形成后進行干旱處理并不影響單株結(jié)薯數(shù)；持續(xù)干旱脅迫主要通過降低薯塊大小影響單株產(chǎn)量，干旱推遲薯塊膨大；且馬鈴薯基因型對干旱脅迫的敏感程度有所不同。耐旱性可能表現(xiàn)為：

3、幼苗期保持較強的薯塊形成能力；在薯塊形成后，尤其是淀粉積累期和成熟期，能實現(xiàn)薯重穩(wěn)定增長。
　　 (2)對各時期供試材料根莖葉的形態(tài)指標和器官關(guān)聯(lián)指標分析表明：干旱脅迫顯著抑制馬鈴薯植株生長發(fā)育，持續(xù)干旱脅迫還改變各器官間的物質(zhì)分配；根系在干旱脅迫條件下具有較穩(wěn)定的生長能力，但根系活力受到顯著影響；干旱脅迫對莖葉生長發(fā)育的抑制作用比對根系更顯著，且莖、葉受影響程度相似。耐旱基因型在干旱條件下表現(xiàn)出：根系具有更強的活性，莖葉生長受

4、一定程度的抑制，但維持較高的光合產(chǎn)物轉(zhuǎn)運能力甚至在淀粉積累期和成熟期有所增加。
　　 (3)各時期葉片的光合、生理指標分析結(jié)果表明，干旱脅迫通過不同途徑降低馬鈴薯葉片光合能力：短期脅迫通過氣孔調(diào)節(jié)影響光合速率，其作用在很大程度上可逆；持續(xù)干旱脅迫導(dǎo)致葉片及其光合系統(tǒng)不可逆損傷，從而降低光合速率，但在植株水平具有較強的損傷修復(fù)能力；影響葉片生長發(fā)育，降低功能葉面積。耐旱基因型可能具有較強的根系生長發(fā)育和水分吸收能力，較強的葉片生長