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玉米根系吸水细胞水平的杂种优势

刘小芳; 张岁岐; 杨晓青; 山仑 作物学报 2009年第08期

摘要:在人工气候室水培条件下,以玉米(Zea mays L.)杂交种F1代户单4号及其母本天四和父本478为材料,用细胞压力探针技术研究了正常供水和PEG-6000模拟–0.2 MPa水分胁迫条件下,玉米根皮层细胞水分关系参数的基因型差异。结果表明,根皮层细胞的直径、长度和体积均为F1代〉母本〉父本;正常供水条件下3个玉米品种的根皮层细胞膨压均在0.6 MPa左右且品种间差异不显著,水分胁迫抑制了细胞的延伸生长且F1代和母本的细胞膨压显著高于父本;根皮层细胞壁体积弹性模量均为父本〉母本〉 F1代,水分胁迫条件下的品种间差异显著;与正常供水条件相比,水分胁迫条件下细胞膨压显著降低,而弹性模量则大幅度提高;在两种水分条件下,水分跨细胞膜运转的半时间均为父本〉母本〉F1代,且半时间在水分胁迫条件下均显著高于正常供水条件下;HgCl2处理引起了半时间的延长,2-巯基乙醇则部分逆转了HgCl2的效应;在两种水分条件下,根皮层细胞水导均为F1代〉母本〉父本且品种间差异显著,水分胁迫则显著降低了细胞水导。试验证明杂交种F1代的细胞水平根系吸水能力优于亲本,体现了杂种优势。

关键词:压力探针细胞水导水分胁迫根系吸水

单位:中国农科院水利部水土保持研究所黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室; 陕西杨凌712100; 西北农林科技大学; 陕西杨凌712100; 中国科学院研究生院; 北京100049

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