Page 84 - 《广西植物》2020年第2期
P. 84

2 期                喻武鹃等: 苦荞薄壳种质的光合特性、淀粉合成与产量形成研究                                           2 2 1

   2.2 米 55 的淀粉合成特性
       灌浆期苦荞籽粒葡萄糖浓度呈逐渐上升的趋
   势ꎬ米 55 与对照籽粒葡萄糖浓度 维 持 在 4. 34 ~
              ̄1
   5.75 mgg FW 间ꎬ变化幅度较小ꎬ米 55 籽粒葡
   萄糖浓度高于对照ꎬ但未达到显著差异( 图 2:A)ꎮ
   灌浆期苦荞籽粒蔗糖浓度变化幅度较小ꎬ米 55 与
                                             ̄1
   对照籽粒蔗糖浓度维持在 8.76 ~ 9.67 mgg FW
   间ꎬ差异不显著( 图 2:B)ꎮ 灌浆期苦荞籽粒淀粉
   浓度呈逐渐上升的趋势ꎬ米 55 籽粒淀粉浓度稍高
   于对照ꎬ但也未达到显著差异水平( 图 2:C)ꎮ 由
   图 3:A 可知ꎬ灌浆期苦荞籽粒 ADPGase 活性呈逐
   渐上升的趋势ꎬ米 55 籽粒 ADPGase 活性在灌浆前

   期极显著高于对照ꎬ其余时期差异不显著ꎮ 不过ꎬ
   灌浆期米 55 籽粒 ADPGase 平均活性(3 次测定的
   平均值)极显著高于对照ꎮ 灌浆期苦荞籽粒 SS 活
   性呈缓慢上升的趋势ꎬ米 55 籽粒 SS 活性略高于对

   照小米荞ꎬ但差异未达到显著水平(图 3:B)ꎮ
   2.3 米 55 的农艺性状与产量性状
       苦荞具有无限花序生物学特征ꎬ营养生长与
   生殖生长重叠期长ꎮ 由表 1 可知ꎬ灌浆期间株高

   与分枝数均出现逐渐增加的趋势ꎬ杂交株系米 55
   较对照具有株高明显降低的特征ꎬ灌浆期间其株
   高均极显著低于对照ꎮ 米 55 的分枝数略高于对
   照ꎬ但差异不显著ꎮ 灌浆前期与中期米 55 的单株
   粒数较对照分别提高 25.8%和 27.7%ꎬ单株粒重较
   对照分别提高 26.2%和 31.7%ꎬ均达到显著差异水
   平ꎻ灌浆后期ꎬ米 55 单株粒数与单株粒重较对照
   分别提高 117.1%和 128.4%ꎬ均达到极显著差异水
                                                        图 2  米 55 籽粒蔗糖、葡萄糖和淀粉浓度变化
   平ꎮ 灌浆前期和中期ꎬ米 55 种子千粒重与对照差
                                                            Fig. 2  Changes of sucroseꎬ glucose and
   异不显著ꎬ但在灌浆后期显著高于对照ꎮ 由图 4
                                                                 starch concentrations in M55
   可知ꎬ2017 年和 2018 年米 55 产量较对照分别提
   高 79.1%和 94.8%ꎬ均达到显著差异水平ꎬ表明杂                      产提高的重要途径ꎮ 本研究发现ꎬ灌浆期苦荞杂
   交获得的薄壳种质米 55 较母本对照增产明显ꎮ                           交薄壳种质米 55 与母本对照的叶片净光合速率
                                                     在灌浆前期和中期维持在较高水平ꎬ但在灌浆后
   3  讨论与结论                                          期(30 d) 急剧下降ꎬ说明薄壳苦荞的叶片光合持

                                                     续时间较短ꎬ这可能是导致薄壳苦荞产量水平低
   3.1 苦荞薄壳种质米 55 的光合特性与淀粉合成                         的一个重要原因ꎮ 灌浆期米 55 叶片的气孔导度、
       苦荞生育期短ꎬ 具有无限花序特征ꎬ 灌浆期                         蒸腾速率与水分利用率与对照无显著差异ꎬ但叶
   “库-源”关系失衡ꎬ进而导致种子结实率低和充实                           片净光合速率显著或极显著高于对照ꎬ说明杂交
   度差ꎮ 灌浆期苦荞叶片光合同化能力及其持续时                            薄壳苦荞叶片光合同化能力较母本明显提高ꎮ

   间对荞麦产量的提高具有重要作用( 巩巧玲等ꎬ                                淀粉是苦荞种子中最主要的贮藏物质ꎬ淀粉
   2008)ꎮ Liang et al.(2016) 研究指出ꎬ延长苦荞有              合成与积累直接关乎产量的形成ꎮ 蔗糖是“源” 器
   效灌浆期ꎬ以增强碳水化合物的再活化是苦荞高                             官向“库”器官进行长距离运输的主要碳水化合物ꎬ
   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89