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玉米植物学性状与育种目标性状的相关性深度分析.pdf
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1、72工作研究农业开发与装备2023年第7 期玉米植物学性状与种目标性状的相关性深度分机李晋江,薛建兵2(1.运城市盐湖区农业农村局,山西运城0 4 4 0 0 0;2.山西农业大学棉花研究所,山西晋中0 3 0 8 0 1)摘要:在玉米育种过程中,要面对众多的植物学性状,这些植物学性状哪些与育种目标性状有比较大的相关性?哪些植物学性状与育种目标性状之间有关联?如何通过观察植物学性状的表现,来分析和预判与之有关联的育种目标性状的表现?如何由玉米田间表现出的植物学性状,来选择出符合我们育种目标性状的个体材料?通过总结3 0 多年的育种实践和经验,做出相关论述,以期为玉米植物学性状与育种目标性状的相
2、关性分析提供依据。关键词:玉米;植物学性状;育种;目标性状;相关性1玉米苗期的耐寒性与叶色的相关性与玉米苗期耐寒性相关的植物学性状,应从玉米叶片的颜色来判断。耐寒的品种,叶色表现正常绿色;不耐寒的品种,叶色会表现出紫色。叶片紫色,从玉米生理学角度来看,是缺磷症状的表现。实际上是由于品种不耐低温,在低温下,玉米根系发育迟钝或受阻,根系吸收功能差,首先表现出缺素症状。耐寒性好的品种,则在低温下根系发育正常,吸收功能正常,幼苗生长正常(图1)。左:某某品种右:2 4 6 8永济圣禾2 42468图122玉米抗倒性与根系、茎秆粗度、硬度、韧性、穗位,叶片流体动力学结构的相关性1)玉米根系发达,则抓地牢
3、靠,吸收功能强大。玉米长势健壮,尤其气生根发达,一般人都认为该性状是抗倒性的关键因素。但笔者认为,该性状与抗倒性有相关性,但不是主要因素。因为玉米倒伏,少有玉米连根拔起的。2)茎秆的粗度。茎秆越粗,好像越强壮,与抗倒性呈正相关。但笔者认为,该性状也不是抗倒性的主要因素。如果没有韧性,很容易被大风折断。3)茎秆的硬度一般都认为茎秆越硬,抗倒伏能力越强,这种认识不完全正确。在狂风暴雨情况下,土壤水分大,土地湿软,茎秆过硬而没有韧性的品种,极容易发生根部倒伏。4)茎秆的韧性,茎秆的韧性越好,则抗倒伏能力越强,这个因素比较重要。5)穗位高低。穗位高,重心高,容易倒伏;穗位低,重心低,抗倒性增强6)叶片
4、结构。过去我们育种观察抗倒性状,都注重前面5 个因素,很少有关注叶片流体动力学的形态结构,从流体力学角度来分析该性状与抗倒性的关联。先玉3 3 5 上部叶片,又宽又厚又直立,刮大风情况下,风力直接作用于上部叶片,叶片又把风力直接传导茎秆上部,很容易发生玉米倒伏。如果叶片叶波比较大,呈螺旋状,加之叶片柔软,大风不论从哪个方向刮来,叶片受力以后,都会通过叶片自身的变形,化解掉风力,不会把风力传导到茎秆上而导致倒伏。叶节间距大,通透性好,抗倒性则强,就像会打“太极拳”一样。例如,九圣禾2 4 6 8,它的叶片结构就是这样,所以其抗倒性特别强(图2)。3玉米结实性与玉米结实性有关联的生物学性状有以下几
5、方面。3.1花粉量、花粉活力、花粉散粉时间长短花粉量大,与结实性呈正相关。但是,如果遇到高温或干旱,花粉没有活力,量再大也没有用。花粉活力强、耐高温、耐干旱,这是最关键的因素。花粉73工作研究农业开发与装备2023年第7 期散粉时间拉得越长,对提高结实性越有利。如果集中在很短时间内散粉完毕,对于一致性不太好的品种,吐丝有早有晚,授粉就会受到影响。或者在下雨情况下也容易影响授粉。在这方面的影响因素:花粉活力散粉时长花粉量。雄花花枝多且长,颖壳饱满,花粉量就大,花枝越长,散粉时间可能越久,但也不完全这样。一般散粉从花枝上部向下部逐渐散开,也有个别从中部开始散粉,而且扩展的速度快慢都不一样。图23.
6、2雌穗花丝分布形态与吐丝快慢刚吐出来的花丝形态分布,如果呈爆炸状,则能够保证每个花丝都能接收到花粉,这样结实性就好。花丝伸长速度越慢,爆炸状态维持时间越长,就越容易授粉,结实性就越好。如果遇到阴雨天气时不能授粉,花丝伸长速度过快,花丝就容易形成“披肩发”一样的形态。当天气转好,开始散粉时,被“披肩发”形态的花丝覆盖在下面的花丝就难以接收到花粉,影响结实,很容易形成阴阳棒子。花丝吐丝不畅、伸长过快都不是好现象,在结实方面可能会有潜在风险,应该引起注意(图3)。图33.3苞叶是否过长,口是否过紧,吐丝是否通畅根据一位老师介绍,玉米果穗苞叶的层数与棒上叶片数基本一致,由此可以判断果穗苞叶薄厚,以及果
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