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小麦是我国主要的粮食作物之一,生育期受旱严重影响其产量,影响国家粮食安全。小麦穗部对籽粒灌浆具有重要贡献,并且与叶片相比具有更强的抗逆性与光合优势。因此研究水分亏缺下小麦穗部光合特性及蔗糖合成代谢规律,阐释干旱条件下穗部对籽粒产量的贡献,对于旱区小麦抗旱节水育种和高产稳产具有重要的理论价值与实际意义。本研究选用两个不同抗旱性小麦品种进行盆栽试验,研究了水分亏缺下不同抗旱性小麦灌浆期穗部光合特性及同化物转运规律。获得以下主要结果:1.开花期和灌浆前期(花后6d),水分亏缺下两小麦品种旗叶净光合速率显著下降,而旱地品种西农104穗净光合速率变幅不大,水地品种陕253穗净光合速率分别下降了26.7%和15.9%(P<0.05)。灌浆后期(18-24d),正常供水和水分亏缺条件下旱地品种西农1043均保持了相对较高的穗净光合速率。灌浆后期(花后24d),水分亏缺下两小麦品种旗叶叶绿素、可溶性蛋白含量显著下降(P<0.05),而在旱地品种西农1043的穗苞片(颖壳、外稃和内稃)中叶绿素含量降幅不大,可溶性蛋白含量增加,可能对延迟穗衰老,维持灌浆期穗部的光合产能优势有一定作用。2.小麦灌浆期旗叶蔗糖含量呈先增后降趋势,而穗苞片蔗糖含量持续下降,小麦穗部在灌浆前期为籽粒灌浆提供保障。灌浆中期(花后12d),水分亏缺下水地品种陕253颖壳和外稃蔗糖含量分别增加了36.2%和104%。蔗糖合成相关酶活性表现出与蔗糖积累相类似的规律,灌浆前期(0-6d),水分亏缺下水地品种陕253蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)活性显著增加(P<0.05),而旱地品种西农1043蔗糖积累与合成相关酶活性受水分亏缺影响较小。水地品种穗苞片高的蔗糖含量可能与高的合成酶活性有关,也可能与同化物滞留有关。3.灌浆中期(花后12d),水分亏缺下旱地品种西农1043和水地品种陕253籽粒蔗糖含量分别增加了26.5%和73.1%,收获期(花后30d),两小麦品种籽粒淀粉含量均下降。水分亏缺下,灌浆后期(花后18-24d)水地品种陕253籽粒中SS活性和AGPase活性显著下降(P<0.05),而旱地品种西农1043变幅不大,水分亏缺显著降低了水地品种灌浆中后期籽粒的库活力。4.水分亏缺下旱地品种西农1043水分利用效率略升,水地品种陕253显著下降(P<0.05)。水分亏缺下,旱地品种西农1043千粒重及收获指数等降幅不明显,而水地品种陕253降幅显著(P<0.05)。表明水分亏缺对旱地品种农艺性状影响有限,而对水地品种千粒重等农艺性状造成不利影响。