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小麦非叶器官对籽粒产量有重要贡献,特别是穗部器官具有明显的光合生理优势和干旱适应特征。充分挖掘小麦穗部器官高光合和耐旱适应特性的内在生理机制对作物生产具有一定的理论指导意义。本研究选用两种不同水分敏感型小麦,测定了水分亏缺下灌浆期小麦旗叶和穗部器官的光合、气孔性状等生理指标和产量性状,以期为进一步揭示小麦穗部的抗旱生理机制提供理论依据。获得如下主要试验结果:1、水分亏缺对小麦旗叶净光合速率的影响发生于整个灌浆期,水地品种郑引1号降幅显著(P<0.01)。穗部净光合速率先升后降,花后6d达到峰值。水分亏缺下花后6d郑引1号穗部净光合速率下降了9.89%(P<0.05),普冰143下降了4.42%(P<0.05);花后18d郑引1号和普冰143分别下降55.96%(P<0.01)和39.44%(P<0.05);小麦穗部光合受干旱影响主要发生在中后期,郑引1号穗部受水分亏缺较为显著。水分亏缺下花后12d郑引1号和普冰143旗叶蒸腾速率分别下降52.61%(P<0.01)、30.92%(P<0.05);水分亏缺下普冰143穗部蒸腾速率花后12d下降17.12%,18d下降28.38%,降幅显著(P<0.05);水地品种郑引1号花后12d下降27.82%,18d下降33.94%,降幅极显著(P<0.01)。表明水分亏缺小麦穗部较旗叶具有较强的光合能力和持水能力,旱地品种普冰143表现较为明显。2、水分亏缺下小麦旗叶腹面气孔数下降,花后6d和12d郑引1号分别下降31.54%、34.78%,降幅较大;穗部各器官气孔数量和气孔密度降幅较小。水分亏缺下小麦旗叶及穗部各器官气孔孔径长度增加、宽度减小,郑引1号气孔开度变幅显著。和以往研究不同的是,本研究发现穗部苞片(护颖和外稃)的近轴面和远轴面均有气孔分布,近轴面气孔数量相对较少,多分布于苞片中下部,近轴面气孔和籽粒表面留有空隙,可能与穗部的高光合能力和持水能力有关。3、水分亏缺下郑引1号穗粒重下降了38.80%(P<0.01),普冰143下降了28.83%(P<0.05)。水分亏缺下郑引1号和普冰143的籽粒产量分别下降了38.80%、28.83%(P<0.05);但水分亏缺下普冰143的收获指数降幅较小,郑引1号下降21.53%(P<0.05)。水分亏缺下普冰143的WUEG略上升2.35%,郑引1号WUEG下降5.65%(P<0.05)。水分亏缺对旱地品种小麦产量和水分利用效率影响有限;水分亏缺下旱地品种的稳产可能与穗部光合及气孔特性密切相关。