干旱胁迫下7个甘蔗品种光合生理指标及抗旱性评价

科类农学编号（学号）20090027

本科生毕业论文（设计）

干旱胁迫下7个甘蔗品种光合生理指标及抗旱性评价

Photosynthetic Physiological Indexes and Drought

Resistance Evaluation Under Drought Stress of Seven

Sugarcane Varieties

指导教师：职称：

云南农业大学黑龙潭

学院：

专业：农学年级：

论文提交日期： 2013年5月答辩日期： 2013年5月

答辩委员会主任：

云南农业大学

2013年 5月

干旱胁迫下7个甘蔗品种光合生理指标及抗旱性评价

摘要：以云蔗03-194、赣蔗95-108、德蔗03-83、桂糖21号、新台糖10号、粤糖86-368、云引3号为试验试材，用Li-6400光合仪在自然光下，测量其正常供水与干旱胁迫下净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr），比较它们的光合特性与抗旱性的关系。结果表明：综合各个生理指标的模糊隶属函数评价法，结合系统聚类，7个甘蔗品种中云引3号、粤糖86-368、新台糖10号表现优良，抗旱性较强；桂糖21号、德蔗03-83表现一般，抗旱性中等；云蔗03-194、赣蔗95-108不抗旱。抗旱性较好的几个品种较适宜在干旱地区种植。

关键词：甘蔗；干旱胁迫；光合特性；抗旱性

Photosynthetic Physiological Indexes and Drought

Resistance Evaluation Under Drought Stress of Seven

Sugarcane Varieties

Klhjljl

(College of Agronomy and Biotechnology, Yunnan Agricultural University, Kunming, Yunnan 650201 )

Abstract：By using Yunzhe03-194, Ganzhe95-108, Dezhe03-83, Guitang21, ROC10, Yuetang 86-368 and Yunyin3 as test materials, with Li - 6400 photosynthetic apparatus under the natural light, measuring the net photosynthetic rate (Pn) under normal water supply and drought, stomatal conductance (Gs), intercellular carbon dioxide concentration (Ci), transpiration rate (Tr), and compare their photosynthetic characteristics. The results show that: The fuzzy membership function of each physiological index evaluation method Combining with system clustering, In the seven sugar cane varieties, the Yunyin3, Yuetang86-368, ROC10 show the excellent and strong drought resistance; Guitang21, Dezhe03-83 display the common drought resistance; Yunzhe03-194, Ganzhe95-108 is not the drought. Several varieties with good drought resistance are suitable for planting in dry areas.

Key words: Sugarcane; Drought stress; Photosynthetic characters; Drought resistance 甘蔗（Saccharum officinarum L.）是我国第一大糖料作物，也是高光效能源作物[1]。

其光合作用的途径是C4途径，因为具有PEPCK（磷酸烯醇式丙酮酸激酶）基因，能向卡尔文循环RuBisco高效输送CO2，因而光合效率很高。甘蔗植物的干物质中，有90%-95%的有机物来源于蔗叶的光合作用，光合作用是甘蔗产量和品质形成的物质基础[2]。甘蔗在云南普遍种植，而随着气候的变化，云南多地旱情严重，甘蔗也被俗称为“干蔗”。所以干旱是制约蔗糖生产的关键因素之一。选育抗旱性强、水分利用率高的品种是提高农业水分利用效率的有效措施之一，所以选育抗旱性好的甘蔗品种在干旱地区尤为重要。

前人对于甘蔗抗旱品种的选育已做出了很多具有价值的进展[3-4]，抗旱性鉴定的相关报道也很多[5-8]。但是也有局限性，有的研究测定技术比较复杂，使用仪器较多且先进，不适宜全面推广。本试验以云南主栽品种为试验材料，通过大棚桶栽甘蔗，干旱胁迫，利用Li-6400光合仪测定其光合参数[9]，最后通过所得各项数据，结合系统聚类利用模糊隶属函数综合评定抗旱性较好的甘蔗品种[10]。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为云蔗03-194、赣蔗95-108、德蔗03-83、桂糖21号、新台糖10号、粤糖86-368、云引3号。

1.2 试验设计

试验在云南农业大学甘蔗研究所的塑料温室大棚进行，于2012年3月25日采用盆栽的方法，每盆栽4个芽，每个品种6盆。

1.3 水分管理

蔗苗栽后浇足水，盖塑料薄膜，多次除草。生长前期每盆浇水量一致，伸长期为需水临界期，一般选择在伸长期进行干旱胁迫处理[11]。因此，本试验于7月10日分两组进行水分处理。对照组定量浇水，处理组不浇水进行干旱胁迫15天-20天，对照3盆，处理3盆，进行各项指标的测定。

1.4 测定及分析方法

1.4.1 测定方法。测定时间在晴天上午9：00-11:30，采用Li-6400光合仪在自然光下进行，测定时统一测定+1叶（最上一片全展叶），测定的叶片位置为叶片中部，避开叶脉，CO2浓度为大气CO2。测定的值分别为净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr），对照组和胁迫组各3盆，每盆测一次，取3盆的平均值作数据分析。

1.4.2 分析方法

（1）显著性分析在各品种升降幅度间进行，升降幅度计算公式为：