通过形态学和生理学特征评估硬粒小麦地方品种的耐热性

《Journal of Plant Growth Regulation》：Assessment of Heat Tolerance in Durum Wheat (Triticum durum Desf.) Landraces via Morphological and Physiological Traits

　　

摘要

全球气温上升导致的气候变化是造成小麦产量大幅下降的因素之一。其中，高温胁迫是导致产量损失的主要原因。从过去至今一直被栽培，并且在某些地区因能耐受各种非生物胁迫而仍被种植的小麦地方品种，在抗逆性方面具有重要的遗传资源价值。本研究旨在为安纳托利亚东南部地区的小麦育种计划寻找一些实用、易于快速测量的生理、形态及与产量相关的参数，以评估其抗高温胁迫的能力。研究共使用了90个小麦地方品种和4个标准品种，在GAP国际农业研究与培训中心的试验田中进行了为期两年的试验，分别在正常（最佳条件）和晚播（高温胁迫条件）情况下按照田间增强设计进行。研究结果表明，在高温胁迫条件下，与最佳条件相比，第一年旗叶叶绿素含量（SPAD）下降5%，第二年下降8%；NDVI分别下降1%（无显著差异）和6%；旗叶变绿时间分别增加19%和20%；两年间植株高度均下降约8%；旗叶面积分别增加16%和20%；旗叶直立度下降约4–5%；灌浆时间分别增加20%和17%。同时，冠层温度在第一年和第二年分别上升18%和20%，旗叶卷曲程度分别增加25%和9%，灌浆率则分别增加13%和9%。在最佳条件和胁迫条件下，较低的植株生长温度、较高的SPAD值、较长的旗叶变绿时间、较早的抽穗时间、旗叶的直立状态、旗叶卷曲程度、旗叶颜色以及较短的灌浆时间等形态和生理特征，均可作为该地区开展基于胁迫的育种研究和选择标准。