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1、 小麦旗叶厚度及与穗粒重关系的初步研究 宫晶 傅兆麟* 刘方东 何丽香 孙丽娜 余薇（淮北师范大学生命科学学院，安徽省资源植物重点实验室，安徽淮北，235000）摘要：为了探索小麦旗叶厚与穗粒重的关系，本试验选取了71个基因型小麦品种，不仅对不同基因型小麦的旗叶长、宽、面积与产量的关系进行了验证性研究，更进一步探索、研究了旗叶的厚度与穗粒重的关系。结果表明，旗叶长、宽、面积与穗粒重呈显著性正相关；旗叶厚与穗粒数、穗粒重呈极显著正相关；与千粒重呈显著性正相关。旗叶厚度85%以上在0.1510.250 mm之间。并且，旗叶厚与旗叶的长、宽、面积相关性均极显著。关键词：小麦；旗叶；厚度；穗粒重 旗叶
2、是小麦生长后期最重要的光合器官，也是小麦籽粒碳水化合物的主要来源器官，对此前人进行了大量的研究，有关旗叶光合性能研究方面文献报道尤多。旗叶结构及与产量因素的关系，也有研究报道。笔者之一傅兆麟2001年以57个丰产基因型为研究材料，从旗叶的长、宽和面积3个形态性状对旗叶与穗粒重之间的关系进行了研究，研究结果显示，旗叶面积对穗粒重具有极显著的正相关作用，旗叶长和旗叶宽对穗粒重的影响也分别达到显著和极显著正相关水平，而旗叶宽比旗叶长的作用更大，后来的研究者进一步肯定了这一点。上述的研究结果只从旗叶的平面角度即旗叶长、宽和面积进行研究，而没有考虑叶片厚度的作用，是不全面的。光合作用是在叶片立体空间系统
3、中进行的，立体空间的大小、空间组成与结构均对光合作用有影响，因此，研究旗叶的作用应当考虑旗叶的厚度，因为除了叶片长度和宽度之外，它是决定旗叶空间和结构的重要因素之一。到目前为止，有关旗叶厚度的研究报道、旗叶厚度对光合作用及穗粒重影响的研究尚未见有。本文结合小麦育种实践，以71个基因型为试验材料，对旗叶厚度进行了初步研究。1. 试验材料与方法1.1试验材料 选用黄淮麦区有关育种单位提供的71个基因型（参试基因型名称见下文表2）为试验材料。 试验于20092011年度在淮北师范大学小麦超高产育种基地进行。试验地有机质含量两年平均值为1.45%，速效氮、磷、钾含量分别为81、30和118mgkg。试
4、验田按大田生产高产栽培常规管理。田间试验随机排列、3次重复，每个参试基因型每次重复种植3行，行长2.0m、株距0.1m。1.2试验方法1.2.1测定项目 试验测定项目为旗叶长、宽、厚度、面积、穗粒数、千粒重、穗粒重7个性状。根据旗叶长宽0.75计算旗叶面积。 调查取样以每个参试基因型的每次重复中间行两端各去3株，取其中10株于抽穗后测其主茎旗叶长、宽、厚度和面积。小麦成熟后将所测旗叶主茎穗按基因型分别取回室内考种，风干后分别对穗粒数、千粒重和穗粒重进行考种。具体方法是，将10个主茎穗混合脱粒后称其重量，再数总粒数，分别计算穗粒重、千粒重和穗粒数。取3次重复平均值，并按随机区组资料进行方差分析。
5、 对旗叶长、宽、面积、厚度和穗粒数、千粒重、穗粒重分别两两进行相关和回归分析。1.2.2测定方法 旗叶形态性状调查于2011年4月28日至5月8日进行。调查时，每一参试材料处理为每一次重复分别选取生长发育良好且长势一致的10个单株，试验以71个不同基因型栽培小麦为参试材料，测定旗叶长、宽、厚，重复3次。1.2.2.1叶片厚度的测量方法 工具：游标卡尺（江苏靖江量具厂，分度值0.02mm），U型塑料夹片（选取硬质塑料片，剪成长17.0cm，宽2.0cm长条，长条中间剪出宽4.0mm的夹缝）。测量时将剪下的旗叶平铺在塑料片上，将叶片主叶脉置于夹缝中，依次压上塑料片及叶片，至十片旗叶，十一片塑料片。
6、测量时选取距叶耳处5mm的位置进行测量。测量总厚度为M,测量硬质塑料片的总厚度为N,通过计算得出叶片厚度的平均值m，m=(M-N)/10。 重复测量三次。 此时m为距叶耳5mm，距主叶脉2mm处叶片厚度的平均值。1.2.2.2叶片长、宽的测量方法，面积的计算方法 每个基因型随机选取10片旗叶，测定长、宽度，并计算其面积，面积=长宽0.75，重复测量3次。1.3数据处理 数据用SPSSl7. 0进行方差分析，和Duncan法进行多重比较(a =0.05)，判断处理之间差异的显著性，结果以平均数标准误（SD）表示。2. 结果与分析2.1参试基因型旗叶和穗粒重相关性状基本特征分析 71个参试基因型旗
7、叶和穗粒重相关性状基本特征分析结果见表1。 表1 71个参试基因型旗叶和穗粒重相关性状基本特征分析 Table1 Characters of grain weight per spike and flag leaf of 71 wheat genotypes性状Characters变幅Amplitude极差值Extreme difference标准差Standard deviation平均数Mean变异系数Coefficient of Variation差异显著性F值F0.05值F0.01值旗叶长（cm）Length of flag leaf(cm)7.7125.1817.42.7113.80
8、.24119.65%35.25*1.281.48旗叶宽（cm）Breadth of flag leaf(cm)0.992.451.460.201.480.01813.42%39.176*1.281.48旗叶面积（cm2）Area of flag leaf (cm2)6.4046.2739.874.6915.60.41830.14%35.42*1.281.48旗叶厚（mm）Thickness of flag leaf(mm)0.0970.2720.1750.0320.190.00416.75%222.74*1.401.63穗粒数Grain number per spike18.656.037.4
9、6.431.360.76620.38%421.87*1.401.63穗粒重（g）Grain weight per spike(g)0.7572.7421.9850.3051.310.03723.34%352.75*1.401.63千粒重（g）1000-grain weight(g)27.854.226.44.941.70.58911.75%313.15*1.401.63 表1中旗叶长、宽、厚和面积主要特征值分析。从表1旗叶长、宽和面积主要特征值测得结果可以看出，旗叶长、宽和面积的变幅分别为7.7125.18cm、0.992.45cm和6.4046.27cm；极差值分别为17.4cm、1.46c
10、m和39.87cm；变异系数分别为19.65%、13.42%和30.14%。旗叶长、宽和面积变异幅度大小顺序为面积长宽。 穗粒数、千粒重和穗粒重主要特征值分析结果显示，穗粒数、千粒重和穗粒重也具有较大变异幅度，其变幅分别为：18.656.0粒、27.854.2 g和0.7572.742g，极差值为37.4粒、26.4g和1.985g，变异系数为20.38%、11.75%和23.34%。穗粒数、千粒重和穗粒重变异幅度大小顺序为穗粒重穗粒数千粒重。 方差分析结果显示，基因型间旗叶长、宽、厚度、面积、穗粒数、千粒重和穗粒重7个性状差异均极显著。说明上述7个性状显著受遗传因素控制，基因型间选择是有效的
11、。2.2旗叶叶片厚度测定结果分析 本试验71个参试小麦基因型旗叶叶片厚度测定结果见表2。由表2可以看出，71个基因型小麦旗叶叶片平均厚度为0.1920.023mm，厚度最小的基因型为徐4043，厚度只有0.100mm，最大的为大穗14号，厚度达到0.272mm，是前者的2.72倍，总体变异系数达到17.3%，这表明基因型间旗叶厚度差异很大，是由遗传因素决定的，是可以选择的性状。 表2 71个基因型旗叶叶片厚度(mm)测定结果 Table 2 The results of the flag leaf thickness (mm) of 71 wheat genotypes基因型Genotypes
12、 旗叶厚度(mm)Thickness of flag leaf(mm)基因型Genotypes 旗叶厚度(mm)Thickness of flag leaf(mm)基因型Genotypes 旗叶厚度(mm)Thickness of flag leaf(mm) 徐40430.1000.010徐40360.1790.006兰考3480.2020.002CP99-15-6-2-10.1380.010河农鉴130.1810.006徐麦290.2020.014豫麦290.1400.014淮核05180.1820.015PH9539-510.2030.004小多穗4号0.1430.011淮麦04540.1
13、830.002郑育麦99870.2050.008石41850.1430.005明天04200.1830.019徐50790.2060.006鲁原210.1510.006995070.1840.006兰考300.2080.003百农640.1540.017大穗15号0.1850.006晋太1700.2080.004聊17090.1540.009蒙城94090.1870.006周981650.2100.002徐麦270.1570.005花921-1450.1870.004徐50130.2110.008山农9940-550.1630.008PH01-240.1870.005济麦220.2120.00
14、1安农911680.1650.004丰优4号0.1880.004淮麦03200.2210.002莱农03480.1650.002豫教03880.1890.008烟0469-2-30.2210.010徐麦8560.1670.006陕优2250.1890.006烟58180.2230.004鲁麦21号0.1690.005济麦190.1920.003泰山0950.2270.026煤生03080.1700.001西安4970.1920.007郑90230.2280.009烟农190.1720.001西农8890.1930.004花培87-80.2330.004京冬8号0.1730.008徐50620.1950.004泰山2230.2
