采用在进化上相关的2个二倍体MO1和MO4、 2个四倍体DM22和DM31和4个六倍体小麦品种和尚头、定西24、陇春8139和陇春8275为试验材料,采用生长环境控制试验的方法,盆栽试验以全生育期分别维持田间持水量的80%和45±5%为充分供水组(CK)和胁迫组(S,根源信号发挥作用的土壤水分区间),利用灰色关联度分析法和异速生长模型分析了成熟期株型性状与籽粒产量的关联性。结果表明,在CK和S组中分蘖数与产量的关联度均最低,而株高与产量的关联度均较高。根源信号调控下,三种叶片(旗叶、倒2-3叶)的"生物量"与产量的关联度均大于"叶位高度"的关联度,表明叶片的"质量效应"大于其"空间着生效应"。我们首次发现基茎横截面积在CK组中与产量的关联度最高,而在S组中则排倒数第二,表明该性状受根源信号调控的影响最大,是产量形成的最敏感组件。我们运用代谢理论建立了根信号强度调控下株型塑性的异速生长模型,发现所有品种在苗期为等速,而在花期现代品种的区间为0.735-0.872,野生品种为0.92-1.043。该结果支持了旱地小麦在是朝向"低分蘖、高株型"的密植株型方向演变,系根源信号的调控重要结结论。
英文主题词drought stress;wheat; root-sourced signal; plant pattern; evolvement