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本研究立足贵州省的气候生态特点和干旱对贵州省玉米生产的影响,综合国内外玉米抗旱研究及贵州玉米抗旱研究的现状和趋势,从贵州玉米地方资源和引进材料中收集了多个遗传来源不同的玉米材料及组合,采用人工控水处理的盆栽抗旱鉴定试验与田间抗旱鉴定试验相结合,综合多个抗旱评价指标,采用模糊隶属函数法和抗旱指数法,结合抗旱隶属度和产量抗旱指数,对不同基因型玉米材料进行抗旱性的研究与评价,再结合品比试验,鉴选出一批抗旱性较强且具高产潜力的玉米材料,以推广应用于农业生产和育种实践;同时运用相关分析、多元回归分析和灰色关联度分析等多种生物统计分析方法,对干旱胁迫下玉米若干生物学特征、生长发育特点、生理生化特性和穗部性状指标与玉米抗旱性的关系进行分析研究,探讨在室内条件下,综合生长发育、生理生化和穗部性状指标间接鉴定和评价玉米抗旱性的可行性,进而提出玉米抗旱性鉴定的指标体系。本研究主要结果如下:1.通过2003年对不同基因型玉米材料的进行抗旱性鉴定盆栽试验和2003冬季海南田间鉴定试验,综合分析其试验结果得出:毕单3号和交51是强抗材料,华玉4号和449是中抗材料,可以在生产上及育种实践中加以应用;而黔2451、411、HZ85、S7913、124表现不抗旱或抗旱性表现不稳定。2.通过2003冬季海南田间鉴定试验筛选出411×449、5311×苏11、411×1125、苏11×411、411×交51、79-1E×S1-1、449×交51和18599×S7913八个强抗玉米组合。2004年抗旱性鉴定盆栽试验筛选出5311×449和5311×苏11两个强抗、1125×S1-1、449×苏11、18599×1125和1125×S7913四个中抗玉米组合。3.2004年对以上三个试验中筛选出的抗旱材料选其中11个,在贵大农学院农场进行品比试验研究比较各抗旱组合的丰产性,结果表明这11个材料均具有较高的产量潜力,都达到700kg/666.7m2以上,平均产量742.86kg/666.7m2,其中411×449(毕单4号)、79-1E×S1-1(西山68)、5311×苏11(兴黄单89-2)三个组合是已通过审定的品种;其余8个组合是本课题双列杂交试验中组配并经田间抗旱性鉴定筛选出来的抗旱杂交组合,其中苏11×411、411×1125、S1-1×交51、S1-1×449的抗旱性和产量综合表现最好;18599×411、18599×S7913、411×交51、449×交51也是表现较好的抗旱高产杂交组合。4.本研究对参试材料的株高、茎粗、功能叶面积、穗期干物质积累和成熟期干物质积累等生长发育指标,出苗至成熟天数、全生育期和散粉吐丝间隔期(ASI)等生育进程指标,叶片相对含水量、叶绿素含量、电导率、离体叶片失水率、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2浓度和水分利用率等生理生化指标,穗长、穗粗、秃尖长、穗粒数和百粒重等穗部性状指标和产量指标进行了测定。通过各次试验中各项指标与玉米抗旱性的相关分析、回归分析和灰色关联度分析,结果一致表明:株高、茎粗、功能叶面积、穗长、穗粗、穗粒数等指标与抗旱性极显著相关,干物质积累量、净光合速率和百粒重等指标与抗旱性显著相关;水分利用率与抗旱性在相关分析中显著相关,而在多元回归分析中相关不显著;叶绿素含量、离体叶片失水率和秃尖长/穗长与抗旱性在相关分析中相关不显著,但在多元回归分析中显著。在灰色关联分析中,穗部性状指标与抗旱性的关联度较大,植株生长发育状况指标次之,生育进程指标与抗旱性关联度最小。5.通过本次研究建立起以株高、茎粗、功能叶面积、干物质积累量、净光合速率、穗长、穗粗、穗粒数和百粒重等9个与抗旱性关系密切的指标为主的抗旱鉴定指标体系,可选其中几个指标,结合隶属函数法,用于大批量玉米材料抗旱性的初步鉴定或配合产量抗旱指数进行玉米抗旱性综合评价。可以水分利用率、叶绿素含量、离体叶片失水率和秃尖长/穗长作为鉴定参考指标。6.本研究采取盆栽试验与田间试验相结合的抗旱鉴定方法,比较分析了不同基因型玉米材料在干旱胁迫和正常供水条件下在生长发育指标、形态指标、生理指标、果穗性状及产量性状上的表现,并选择反映干旱胁迫条件下与抗旱性密切相关的多项指标,采用隶属函数法,以各指标抗旱指数的抗旱隶属度作为玉米抗旱性的综合评定标准,消除了个别指标带来的片面性。在本研究中对供试材料抗旱性的评价采用模糊隶属函数法和抗旱指数法,结合抗旱隶属度和产量抗旱指数同步评价,两种方法得出的结果基本一致,从而证明了用抗旱隶属度综合评价玉米抗旱性是科学、可靠和可行的。