冬小麥是重要的糧食作物之一。然而，氣候變化導(dǎo)致世界范圍冬小麥主產(chǎn)區(qū)變得更加干旱?？购底魑锲贩N的選育是應(yīng)對干旱對作物生產(chǎn)影響的重要措施。提升作物抗旱性需要維持作物在有限供水下的生存和繁殖能力，更需要提升其收獲籽粒產(chǎn)量的能力。針對大量遺傳育種材料和品種，獲取不同供水條件下的籽粒產(chǎn)量周期長、投入大，并受到年際生長環(huán)境變化影響。找到簡單、準(zhǔn)確、快速預(yù)測作物品種抗旱性的方法，能夠提高作物抗旱品種選育的效率。

 

　　中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源研究中心張喜英團(tuán)隊在2016年至2021年的5個冬小麥生育期，在中國科學(xué)院欒城農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)試驗站對10個冬小麥品種在嚴(yán)重缺水、中度缺水和正常供水3個供水水平下進(jìn)行田間試驗，并進(jìn)行3個生長期的苗期溫室控制試驗，比較品種抗旱性鑒定結(jié)果。

 

　　研究顯示，在田間生長條件下，品種的抗旱節(jié)水特征受年型影響。通過單一指數(shù)或基于單個季節(jié)結(jié)果篩選的抗旱性存在差異。研究基于7個指標(biāo)進(jìn)行主成分分析和分級聚類分析，將10個品種分為4種干旱響應(yīng)類型。籽粒產(chǎn)量水平田間生長條件下的抗旱性分類，與溫室苗期生長條件下生物量抗旱分類高度一致。冬小麥品種在不同供水條件下的苗期生物量，可用于預(yù)測田間種植條件下的最終品種產(chǎn)量表現(xiàn)和水分利用特征。精確控制的溫室盆栽試驗可以放大不同小麥品種的用水特性以進(jìn)行評估。氣孔調(diào)控能力強(qiáng)的品種具有較高的抗旱性和生物量產(chǎn)量。在田間生長條件下，冠層溫度較低、根系生長較深、根/冠比高、水分脅迫下氣孔導(dǎo)度維持能力強(qiáng)，與作物品種抗旱性呈正相關(guān)關(guān)系。上述成果為不同生長條件下抗旱冬小麥品種的鑒選提供了參考方法和指標(biāo)。

 

　　相關(guān)研究成果以Water use characteristics and drought tolerant ability of different winter wheat cultivars assessed under whole growth circle and at seedling stage為題，在線發(fā)表在Agricultural Water Management上。研究工作得到國家重點研發(fā)計劃和河北省相關(guān)項目的支持。