本研究于2004～2005年在山东农业大学和山东大学进行。以通过细胞工程技术获得的耐低磷玉米自交系及以其组配的杂交组合为材料,以同源的非耐低磷玉米自交系和杂交组合为对照,在大田、水培和沙培条件下,系统比较研究了不同材料在不同磷肥用量、不同磷肥种类等磷处理的情况下,植株磷的吸收、运转、利用效率及其籽粒产量、生物量、根系形态、叶片光合能力等生理特性的变化,并对磷效率各构成因素间、磷效率与玉米植株不同性状之间的相关性进行了分析。主要研究结果如下:1.不同耐低磷基因型玉米生长发育和磷素吸收利用的差异不同耐低磷自交系的田间试验结果表明:SD-B、SD-C在磷素积累量、吸收效率、磷效率、籽粒产量四方面均显著高于SD-A、SD-D和齐319;磷响应度、利用效率显著低于SD-A、SD-D和齐319;二者的耐低磷能力显著高于SD-A、SD-D和齐319。SD-B的磷响应度低于SD-C,相对籽粒产量高于SD-C,SD-B在经实验室筛选出的4个耐低磷自交系中耐低磷的综合性状最好,是获得的最理想的耐低磷材料,采用SD-B进行玉米耐低磷生理机理研究及杂交组合的选配更有意义。耐低磷玉米自交系SD-B和用其组配的耐低磷杂交组合在试验设计的各种供磷条件下,对低磷的耐受力和磷的利用能力都高于其来源材料齐319及其组配的杂交组合,这种差异可能是由于与磷效率有关的基因变化所导致的。不同玉米基因型对磷的吸收利用的差异在低磷条件下大于高磷条件下。在低磷条件下,耐低磷玉米基因型对磷素吸收利用能力强主要表现在:植株磷累积量、吸收效率、磷效率较高,苗期叶片的无机磷含量和根效比高,成熟期磷响应度低。无论是在低磷水平,还是在高磷水平下,不同基因型玉米的磷吸收效率与磷