乔江方,李 萍,张美微,李 川,张盼盼,赵 霞,牛 军
(河南省农业科学院 粮食作物研究所,河南 郑州 450002)
玉米机械化水平低是制约我国玉米产业化发展的主要瓶颈,其中机械化收获籽粒是玉米全程机械化的难点。据统计,2019年我国玉米机收面积达到0.258亿hm2,机收水平达到75.85%[1],其中河南省机收面积达到79.53%[2],但河南省玉米机收时籽粒含水率基本在30%以上,导致机收以收获果穗为主,很少直接收获籽粒,未能实现真正意义上的机械化收获。
自1910年MILLER等[3]发现晚熟玉米品种收获时籽粒含水率较高以来,玉米籽粒脱水一直是研究的热点。较多学者以生理成熟后期籽粒脱水 (物理脱水)为研究出发点,认为通过改良脱水相关遗传背景选育自然脱水期脱水较快的品种是较好的出路[4-6],然而玉米籽粒生理成熟后含水率从35%降到20%需14~21 d[7],而且自然脱水(物理脱水)过程主要受穗部性状的影响[8],与玉米自身生理调控并不存在密切关系。因此,开展玉米生理成熟过程籽粒脱水的相关生理生化机制研究具有重要的生产指导意义。
研究表明,生理成熟期籽粒含水率与收获期籽粒含水率关系密切[9],收获期籽粒含水率低是生理成熟期含水率较低的结果[10],生理成熟期籽粒含水率较低是籽粒灌浆过程生理代谢调控的结果。脱落酸(ABA)参与籽粒灌浆和生理脱水过程。徐云姬等[11]研究表明,玉米穗下部(强势粒)ABA含量高于穗上部(弱势粒),ABA含量与灌浆速率呈极显著正相关。董明辉等[12]研究认为,ABA含量在水稻籽粒灌浆前期与粒质量呈正相关关系,而在中后期呈负相关关系。……