《植物生理学报》 2019, 55(1): 32-40

小麦非叶器官的光合特性及其对籽粒产量的贡献

冯波, 李华伟, 王法宏^*, 孔令安^*, 张宾, 王宗帅, 李升东

山东省农业科学院作物研究所, 济南250100

通信作者：王法宏；E-mail: 王法宏(13001719601@163.com)、孔令安 (kongling-an@163.com)

摘　要：

以旗叶为对照, 比较研究了小麦(Triticum aestivum)叶与非叶器官(穗、穗下节间、旗叶鞘)的光合生理以及对籽粒产量的贡献。结果表明: 灌浆初期和中期, 小麦穗下节间的叶绿素含量与旗叶差异不显著, 但显著高于穗和旗叶鞘。灌浆后期, 不同光合器官叶绿素含量由高到低依次为穗下节间、旗叶鞘、旗叶和穗。灌浆初期时叶片的群体光合速率占对照总群体光合的48.5%~50.0%, 穗为29.5%~33.2%, 穗下节间为12.2%~12.6%。 灌浆中期, 叶片的群体光合占比下降至42.9%~45.7%, 穗提高至32.1%~34.4%。非叶光合器官中的RuBPCase和PEPCK活性在整个灌浆期都高于旗叶, 且灌浆中期时穗部的PEPCK活性较灌浆初期时升高, 而其他光合器官的PEPCK活性降低。穗下节间的ΦPSII显著大于旗叶, 穗的Fv/Fm和ΦPSII均低于旗叶。穗部和叶片是籽粒产量的主要贡献者, 其中, 叶片的贡献为42.41%~44.97%, 穗为17.77%~47.36%。研究结果将为小麦高产栽培的群体调控和品种选育提供理论依据。

关键词：小麦; 非叶光合器官; 光合特性; 贡献

收稿：2018-11-01   修定：2018-12-19

资助：山东省农业科学院青年基金(2014QNM04)、公益性行业科研专项(201503130)、山东省重点研发计划(2017GNC-11106)、国家现代农业产业技术体系专项(CARS-3-1)、山东省泰山产业领军人才高效生态农业创新类项目(LJNY-201601)。