玉米品種穗部性狀差異及其對籽粒脫水的影響

李璐璐，明博，謝瑞芝，王克如，侯鵬，李少昆

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玉米品種穗部性狀差異及其對籽粒脫水的影響

李璐璐，明博，謝瑞芝，王克如，侯鵬，李少昆

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所/農(nóng)業(yè)部作物生理生態(tài)重點實驗室，北京 100081）

【目的】玉米籽粒脫水速率快、收獲期含水率低是適宜機(jī)械粒收品種的基本要求。穗部性狀是玉米遺傳基礎(chǔ)的直觀表現(xiàn)，與籽粒脫水有較緊密的聯(lián)系，探尋二者之間的關(guān)系、明確影響籽粒脫水速率的關(guān)鍵指標(biāo)，對于適宜機(jī)械粒收品種的選育和篩選具有重要意義?！痉椒ā勘狙芯恳渣S淮海夏玉米區(qū)當(dāng)前主推的22個品種為研究對象，按苞葉、籽粒、穗軸和穗柄等部位將穗部性狀分為41個指標(biāo)參數(shù)，于2015—2016年進(jìn)行連續(xù)觀測，并與衡量籽粒脫水快慢的5個參數(shù)（生理成熟前籽粒脫水速率、生理成熟后籽粒脫水速率、籽?？偯撍俾?、生理成熟期籽粒含水率和收獲期籽粒含水率）進(jìn)行相關(guān)分析?！窘Y(jié)果】41個穗部指標(biāo)在品種間均存在極顯著差異，其中部分指標(biāo)與籽粒脫水特征密切相關(guān)。苞葉長度與生理成熟后籽粒脫水速率顯著負(fù)相關(guān)，與收獲期籽粒含水率顯著正相關(guān)；“苞葉長度/果穗長度”與生理成熟后籽粒脫水速率顯著負(fù)相關(guān)；果穗夾角與籽?？偯撍俾曙@著正相關(guān)；穗軸生理成熟期含水率與籽粒生理成熟期、收獲期含水率均呈極顯著正相關(guān)關(guān)系；穗粒數(shù)與生理成熟前籽粒脫水速率、總脫水速率分別達(dá)到極顯著、顯著水平的負(fù)相關(guān)關(guān)系；“果穗長度/行粒數(shù)”與籽粒生理成熟前、后和總脫水速率分別呈顯著或極顯著正相關(guān)關(guān)系，與收獲期籽粒含水率呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；生理成熟期百粒干重與籽粒含水率呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；而穗部其他性狀與籽粒脫水速率、生理成熟期和收獲期籽粒含水率均無顯著相關(guān)性?！窘Y(jié)論】黃淮海區(qū)域現(xiàn)有玉米品種穗部性狀差異較大，苞葉短、穗軸生理成熟期含水率低、果穗夾角大、穗粒數(shù)少、籽粒小等穗部特征有利于籽粒脫水，可為適宜機(jī)械粒收品種的篩選和選育提供參考。

玉米；籽粒脫水；苞葉；籽粒；穗軸；穗柄

0 引言

【研究意義】收獲期玉米籽粒含水率是影響機(jī)械粒收質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)[1-4]，生理成熟前后籽粒含水率變化主要由水分散失速率主導(dǎo)，苞葉、籽粒、穗軸和穗柄等穗部性狀與籽粒水分散失密切相關(guān)。通過研究穗部性狀對籽粒脫水速率的影響，篩選能夠用于適宜粒收品種選育的鑒定指標(biāo)，對于選育籽粒脫水速率快、收獲期含水率低的品種，推廣機(jī)械粒收技術(shù)具有重要意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】前人研究了不同穗部性狀對籽粒含水率變化的影響，主要結(jié)論有以下幾點：（1）表征苞葉性狀的指標(biāo)中，大多學(xué)者認(rèn)為苞葉脫水速率快、層數(shù)少、長度短、寬度小、面積小、干重低、松緊程度低等有利于籽粒脫水[5-10]；而張林等[11]研究認(rèn)為，苞葉層數(shù)和厚度與收獲期籽粒含水率沒有顯著相關(guān)性。（2）有關(guān)果穗形態(tài)的指標(biāo)，多數(shù)研究認(rèn)為穗軸脫水速率與籽粒脫水速率顯著正相關(guān)[8]，果穗長度、果穗直徑、穗軸直徑等與收獲期籽粒含水率顯著正相關(guān)，即果穗短、果穗細(xì)、穗軸細(xì)有利于籽粒脫水，收獲期籽粒含水率低[11-17]；而張春榮等[18]研究認(rèn)為，穗軸直徑與收獲期籽粒含水率顯著負(fù)相關(guān)，張立國等[19]研究表明，果穗直徑大反而有利于生理成熟后籽粒脫水。（3）百粒重、穗行數(shù)、行粒數(shù)、籽粒寬度、籽粒長度等有關(guān)籽粒性狀的指標(biāo)與籽粒脫水速率顯著相關(guān)，但是學(xué)者之間的研究結(jié)果存在差異[8,11,14,16-17,19-20]?！颈狙芯壳腥朦c】前人研究主要以親本及雜交組合為供試材料，各學(xué)者研究的穗部指標(biāo)不盡相同，且多集中于測產(chǎn)考種項目，研究結(jié)果受所用材料、環(huán)境因素及分析方法等條件的限制，不同研究結(jié)論存在差異甚至矛盾。本研究以黃淮海夏玉米區(qū)當(dāng)前生產(chǎn)中的主栽品種為試驗材料，在相同栽培管理條件下，選用包含苞葉、籽粒、穗軸、穗柄等41個性狀指標(biāo)，系統(tǒng)分析不同穗部性狀在品種間的差異及其與籽粒脫水速率之間的關(guān)系?！緮M解決的關(guān)鍵問題】通過本研究，辨析影響籽粒脫水速率的主效因素，篩選能夠用于選育和鑒定籽粒脫水特征的關(guān)鍵指標(biāo)，為適宜機(jī)械粒收技術(shù)的品種選育和篩選提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計

試驗于2015和2016年在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所新鄉(xiāng)綜合試驗站（N 35°10′，E 113°47′）進(jìn)行，2015年種植11個品種，6月16日播種；2016年種植17個品種，6月4日播種（表1），2年共有6個品種為重復(fù)測定品種。所選品種為黃淮海夏玉米區(qū)應(yīng)用面積較廣的品種，大區(qū)種植，每區(qū)寬7.8 m、長18.0 m，面積140.1 m2，種植密度75 000株/hm2。播后澆蒙頭水，以保證出苗整齊，生育期施肥、灌水、植保等管理措施同大田。各區(qū)選擇無病蟲害、長勢均勻一致的植株200株進(jìn)行標(biāo)記，吐絲前對雌穗做套袋處理，吐絲后統(tǒng)一授粉，確保測定植株授粉日期一致。取樣時以多株果穗為重復(fù)樣本。

1.2 籽粒、苞葉、穗軸和穗柄含水率動態(tài)測定及脫水速率計算

選擇有標(biāo)記植株，取包含穗柄和苞葉的完整果穗，將果穗分為苞葉、穗柄、穗軸、中部百粒和剩余籽粒5部分，分別稱量鮮重，然后在烘箱中85℃烘干至恒重后，稱量各部分干重。以乳線消失、黑層完全形成為生理成熟的判定依據(jù)，記錄各取樣植株的生理成熟日期。生理成熟前每5 d取一次樣，接近生理成熟期取樣間隔縮短至1—3 d，生理成熟后恢復(fù)為每5 d取一次樣，遇降水天氣取樣延后1 d。2015年從授粉后26 d開始取樣，每次取9個果穗，至11月14日止；2016年從授粉后11 d開始取樣，每次取5個果穗，至10月17日止，測定籽粒、苞葉、穗軸和穗柄含水率動態(tài)變化。為避免品種熟期不同造成的含水率差異，本研究將各品種生理成熟后第N天（第10—15 天中某一測試當(dāng)天）規(guī)定為其收獲期。

表1 玉米品種信息

含水率計算公式為：

籽粒脫水速率：以單位積溫含水率降低值表示，單位為%·(℃·d)-1，生理成熟前籽粒平均脫水速率、生理成熟后籽粒平均脫水速率和籽粒總脫水速率的計算公式參考文獻(xiàn)[21]。

穗軸脫水速率：以穗軸最大含水率與收獲期穗軸含水率的差值除以二者之間的積溫計算。

穗柄脫水速率：以穗柄最大含水率與收獲期穗柄含水率的差值除以二者之間的積溫計算。

苞葉脫水速率：苞葉含水率隨著授粉后積溫的動態(tài)變化用分段函數(shù)模型擬合，公式如下：

式中，MC為因變量，表示含水率，%；T為自變量，表示授粉后積溫，℃·d；n1、n2分別為模型自變量的分段點；a、b、k、c均為模型參數(shù)，a代表苞葉最大含水率，c代表苞葉最小含水率，k代表苞葉脫水速率。2016年，17個品種擬合的2值均在0.970—0.996；由于2015年取樣起始日期較晚，苞葉含水率動態(tài)變化未用此模型擬合。

1.3 穗部其他性狀測定方法

苞葉層數(shù)：采用從外至內(nèi)逐層數(shù)計的方法，苞葉內(nèi)層包裹不足半圈的不計為1層。于2015年10月26日，每個品種取連續(xù)10株的果穗，數(shù)計苞葉層數(shù)。于2016年8月5日至9月20日，每隔5 d左右測定一次，每品種每次取5個果穗，數(shù)計苞葉層數(shù)。

苞葉厚度：每個果穗從外至內(nèi)逐層取下約1 cm×2 cm大小的苞葉，疊加后，用電子游標(biāo)卡尺測疊加部分的厚度，作為該果穗的苞葉厚度。于2016年8月5日至9月20日，每隔5 d左右測定一次，每個品種每次取5個果穗，測定苞葉厚度動態(tài)變化。文中苞葉最大厚度和最小厚度均以實測值表示。

苞葉面積：以苞葉長度、寬度和苞葉面積系數(shù)的乘積計算苞葉面積。苞葉長度和寬度的測定以每張苞葉的最長和最寬值為標(biāo)準(zhǔn)。于2015年10月26日每個品種取連續(xù)10株的果穗，2016年10月15日每個品種取連續(xù)5株的果穗，用刻度尺分別測量每張苞葉的長度和寬度。苞葉面積系數(shù)的確定參考葉面積系數(shù)的計算方法[22]，于2016年完成各品種苞葉長度和寬度測量后，使用UNIS-B600掃描儀逐層掃描相應(yīng)苞葉，獲得單層苞葉圖像，使用ImageKS1.0.0.0對掃描后的圖像進(jìn)行識別，獲取每張圖像的苞葉面積，累加后計算整個果穗的苞葉面積，將圖像識別得到的果穗苞葉面積與相應(yīng)果穗的長度與寬度乘積之和相除，得到比值，即為苞葉面積系數(shù)。經(jīng)計算，苞葉面積系數(shù)為0.65 ± 0.04，用該值計算苞葉面積：

苞葉面積(m2)=苞葉長度(m)×苞葉寬度(m)×0.65

比苞葉重：參考比葉重[23]計算方法，以單位面積苞葉干重表示比苞葉重，g·m-2。于2015年10月26日，每個品種取連續(xù)10株果穗，2016年10月15日每個品種取連續(xù)5株果穗，將每個果穗的苞葉在烘箱中85℃烘干至恒重后稱重，用相應(yīng)的苞葉面積計算比苞葉重。

苞葉蓬松度：在大田自然狀態(tài)下，用電子游標(biāo)卡尺測定果穗外層苞葉的最大距離（苞葉松散狀態(tài)下），然后將游標(biāo)卡尺拉緊，使苞葉收縮，記錄苞葉被卡緊后的數(shù)值，二者的比值為苞葉蓬松度。于2015年10月22日，在田間各個品種選擇連續(xù)10株果穗，測定苞葉蓬松度。

果穗夾角：在大田自然狀態(tài)下，用電子量角器測定各個品種連續(xù)10株的果穗與莖稈之間的夾角，平均值計為該品種的果穗夾角。于2015年10月22日、2016年9月19日測定。

果穗長度、果穗直徑、穗軸直徑、穗粒數(shù)、穗行數(shù)、穗柄長度：于2015年10月26日，2016年10月13日，每個品種選擇10個代表性果穗，用刻度尺分別量取每穗的穗長，用電子游標(biāo)卡尺測定果穗和穗軸直徑，記錄每穗的穗行數(shù)和行粒數(shù)，計算穗粒數(shù)。其中，2015年用刻度尺測定了每個品種的穗柄長度。

籽粒長度：籽粒長度以中部果穗直徑與穗軸直徑的差值表示。

果穗、穗軸體積：將果穗、穗軸近似為圓柱體，計算體積：

單粒所占空間：單個籽粒擁有的空間大小：

本文采用的穗部指標(biāo)見表2。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2007和SPSS 16.0進(jìn)行數(shù)據(jù)整理和分析，相關(guān)分析結(jié)果用Pearson相關(guān)系數(shù)表示，顯著性檢驗采用Two-tailed檢驗；方差分析采用Duncan的SSR法檢驗差異顯著性。

本研究氣象資料下載自中國氣象數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)[24]發(fā)布的中國地面氣候資料日值數(shù)據(jù)集（V3.0），采用距試驗點直線距離24.5 km的新鄉(xiāng)站（53986）數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果

2.1 不同品種穗部性狀

調(diào)查范圍內(nèi)，表征苞葉特性的18個指標(biāo)在品種間均有極顯著差異（表3）。2年供試品種的苞葉層數(shù)在8—11層之間；“苞葉面積/果穗表面積”的變化范圍為3.8—8.2；“苞葉長度/果穗長度”的變化范圍為1.2—1.7；生理成熟期苞葉含水率為6.34%—31.56%；2016年苞葉脫水速率為0.069—0.128 %·(℃·d)-1。

表征果穗性狀的11個指標(biāo)和表征穗柄性狀的5個指標(biāo)在品種間均有極顯著差異（表4）。其中，供試品種生理成熟后果穗夾角的變化范圍為14.2°—30.7°；穗軸生理成熟期含水率為50.12%—65.67%；穗柄生理成熟期含水率為75.80%—83.65%；2016年穗軸脫水速率變化范圍為0.017—0.033%·(℃·d)-1，穗柄脫水速率為0.003—0.011%·(℃·d)-1。

表2 穗部指標(biāo)及其簡稱

表征籽粒性狀的指標(biāo)在品種間也存在極顯著差異（表5）。其中，籽粒長度的變化范圍為16.3— 27.4 mm；生理成熟期籽粒含水率為21.54%—33.05%；收獲期籽粒含水率為15.65%—26.29%；籽?？偯撍俾蕿?.037—0.050 %·(℃·d)-1。

為了比較不同年份環(huán)境條件對測定指標(biāo)的影響，選擇兩年共有品種和29個共同測定指標(biāo)進(jìn)行年際間方差分析，結(jié)果顯示，苞葉長度、果穗長度、果穗直徑等指標(biāo)在年際間差異顯著；苞葉面積、比苞葉重、穗行數(shù)、穗粒數(shù)等指標(biāo)在年際間差異不顯著（表6）。以上表明兩年環(huán)境條件對部分穗部性狀有一定影響，但不影響玉米正常生長成熟。

2.2 穗部性狀與籽粒脫水的關(guān)系

將生理成熟期籽粒含水率、收獲期籽粒含水率、生理成熟前籽粒脫水速率、生理成熟后籽粒脫水速率和籽?？偯撍俾使?個籽粒脫水特征參數(shù)與各穗部性狀間進(jìn)行相關(guān)分析，相關(guān)矩陣?yán)脽崃D表示（圖1）。苞葉長度（BL）與生理成熟后籽粒脫水速率（GDRapm）顯著負(fù)相關(guān)（=-0.454*），與收獲期籽粒含水率（GMCh）顯著正相關(guān)（=0.452*）；“苞葉長度/果穗長度”（BL/EL）與生理成熟后籽粒脫水速率顯著負(fù)相關(guān)（=-0.394*）。果穗夾角（EA）與籽?？偯撍俾剩℅TDR）顯著正相關(guān)（=0.429*）；穗軸生理成熟期含水率（CMCpm）與籽粒生理成熟期含水率（GMCpm）（=0.628**）及收獲期含水率（=0.671**）均呈極顯著正相關(guān)。穗粒數(shù)（GNPE）與生理成熟前籽粒脫水速率（GDRbpm）（=-0.507**）、總脫水速率（=-0.459*）呈負(fù)相關(guān)，分別達(dá)到極顯著、顯著水平；“果穗長度/行粒數(shù)”（EL/GNPR）與籽粒生理成熟前（=0.382*）、后（=0.460*）和總脫水速率（=0.483**）分別呈顯著或極顯著正相關(guān)，與收獲期籽粒含水率（=-0.477*）顯著負(fù)相關(guān)；生理成熟期百粒干重（100GDWpm）與生理成熟期籽粒含水率顯著負(fù)相關(guān)（=-0.441*）。在本研究中，穗部其他性狀與籽粒脫水速率、生理成熟期和收獲期籽粒含水率的相關(guān)均未達(dá)到顯著水平。

黑色表示在0.01水平上極顯著相關(guān)，深灰色表示在0.05水平上顯著相關(guān)，淺灰色表示相關(guān)性不顯著；“+”表示正相關(guān)，“-”表示負(fù)相關(guān)

表3 不同品種苞葉性狀

**表示檢驗達(dá)極顯著水平（＜0.01），*表示檢驗達(dá)顯著水平（＜0.05）；用模型計算或者平均值計算的指標(biāo)，由于沒有重復(fù)值，無法進(jìn)行方差分析，也未標(biāo)出樣本量。下同

**-test statistically significant at＜0.01, *-test statistically significant at＜0.05; Variance analysis wasn’t used in characters measured by equation models or other average values because of missing duplicates. The sample number wasn’t listed about the character. The same as below

表4 不同品種果穗和穗柄性狀

表5 不同品種籽粒性狀

表6 不同性狀年際間方差分析F值

3 討論

玉米果穗由籽粒、苞葉、穗軸和穗柄等不同部位組成，這些部位又包括各自不同的調(diào)查性狀。前人在研究穗部農(nóng)藝性狀與籽粒脫水關(guān)系時，由于研究目標(biāo)和測試手段的不同，多針對幾個或十幾個指標(biāo)進(jìn)行分析[8,12,15-20]，且多集中于苞葉長度、果穗長度、果穗直徑、穗軸直徑等指標(biāo)，有一定的局限性，限制了對果穗性狀與籽粒脫水關(guān)系的系統(tǒng)理解。本研究將苞葉、籽粒、穗軸和穗柄等4個部分細(xì)分出41個不同的測試指標(biāo)（表2），不僅囊括了前人研究所涉及的指標(biāo)，而且增加了一些新的指標(biāo)，如“苞葉面積/果穗表面積”、“苞葉長度/果穗長度”、果穗夾角、單粒所占空間等，能夠較為系統(tǒng)、完整地表征玉米穗部性狀。此外，前人相關(guān)研究所用的試驗材料多為自主選配的雜交組合，如閆淑琴等[8]用9份自交系組配了36個雜交組合；張林等[11]和張立國等[19]分別用10份自交系組配了90個雜交組合；張春榮等[18]用了4個黃淮海區(qū)主推品種和13個自選的雜交組合；孫生林等[14]對600個玉米單交、三交組合進(jìn)行研究。由于研究目的不同、掌握的材料不同，不同研究者選用的自交系遺傳背景差異較大，其研究結(jié)果難以進(jìn)行簡單的比較；而自選的雜交組合又存在遺傳背景相對簡單的問題，有可能掩蓋或者夸大不同穗部性狀與籽粒脫水特征的關(guān)系，影響測試分析結(jié)果。本研究以當(dāng)前生產(chǎn)上的主推品種為供試對象，遺傳基礎(chǔ)廣泛，研究結(jié)果能夠反映當(dāng)前品種遺傳基礎(chǔ)的現(xiàn)狀，對今后適合籽粒收獲玉米品種的選育或篩選更具參考價值。

本研究表征苞葉性狀的指標(biāo)中，只有苞葉長度、“苞葉長度/果穗長度”與生理成熟后籽粒脫水速率顯著負(fù)相關(guān)，表明較短的苞葉有利于生理成熟后籽粒脫水。表征果穗的指標(biāo)中，生理成熟期穗軸含水率與籽粒含水率顯著正相關(guān)，反映出穗軸與籽粒含水率的變化具有一定的同步性[25]；果穗夾角與籽粒總脫水速率顯著正相關(guān)，表明增大果穗夾角有利于籽粒脫水。表征穗柄的5個性狀均與籽粒脫水無顯著相關(guān)性，穗柄是果穗與莖稈的連接器官，承擔(dān)著物質(zhì)運輸功能[26]，穗柄含水率在籽粒發(fā)育和干燥過程中相對穩(wěn)定[25]，對籽粒脫水影響不大。表征籽粒的性狀中，穗粒數(shù)與籽粒脫水速率顯著負(fù)相關(guān)，“果穗長度/行粒數(shù)”與籽粒脫水速率顯著正相關(guān)，表明較少的穗粒數(shù)、較小的籽粒有利于籽粒脫水，這與大穗高產(chǎn)并不矛盾。一般而言早熟品種脫水速率快，同時也具有穗粒數(shù)少、籽粒小的特點，當(dāng)前歐美一些國家推廣的適合粒收的品種多為中小穗型耐密植品種。本研究結(jié)果與前人的差異之處主要在于前人認(rèn)為的一些與籽粒脫水速率顯著相關(guān)的指標(biāo)，比如苞葉層數(shù)、苞葉面積、果穗長度、果穗直徑、穗軸直徑、籽粒長度等[5-20]，在本研究中影響并未達(dá)到顯著水平，這與參試品種的綜合性狀表現(xiàn)和測試指標(biāo)的變化范圍有關(guān)。以苞葉層數(shù)為例，本研究中所采用的當(dāng)前主栽品種苞葉層數(shù)在8—11層之間，該指標(biāo)自身的變化范圍較小，加上穗部其他指標(biāo)也作用于籽粒脫水，不同指標(biāo)對籽粒脫水的綜合作用可能會削弱苞葉層數(shù)的效應(yīng)，這也是造成不同學(xué)者之間結(jié)果不一致的原因。

長期以來，我國玉米選育目標(biāo)一直以產(chǎn)量性狀為主，沒有特別關(guān)注籽粒脫水特征并按照提高籽粒脫水速率、降低成熟期籽粒含水率的目標(biāo)開展種質(zhì)資源的系統(tǒng)篩選與育種工作。本研究收集了當(dāng)前生產(chǎn)上主要種植的品種，這些品種的產(chǎn)量水平和生態(tài)適應(yīng)性都通過了品種審定的考驗，研究結(jié)果表明，穗部特征和籽粒脫水性狀方面仍存在較大差異，這一方面表明我國玉米育種在選育籽粒快速脫水性狀方面還存在較大的差距，也從另一個側(cè)面提示我們，目前的育種材料存在實現(xiàn)產(chǎn)量與脫水性狀共同提高的遺傳資源，可以選出產(chǎn)量高、脫水快的品種。

4 結(jié)論

2015—2016年研究調(diào)查的22個品種的41個穗部性狀表明，不同品種的穗部性狀具有顯著差異，其中苞葉短、穗軸生理成熟期含水率低、果穗夾角大、穗粒數(shù)少、“果穗長度/行粒數(shù)”小有利于籽粒脫水，其他穗部性狀對籽粒脫水的影響未達(dá)到顯著水平，可供適宜機(jī)械粒收品種的選育和種質(zhì)資源的鑒定參考應(yīng)用。

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（責(zé)任編輯 楊鑫浩）

Differences of Ear Characters in Maize and Their Effects on Grain Dehydration

LI LuLu, MING Bo, XIE RuiZhi, WANG KeRu, HOU Peng, LI ShaoKun

(Institute of Crop Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Crop Physiology and Ecology, Ministry of Agriculture, Beijing 100081)

【Objective】 The high grain dehydration rate and the low grain moisture content at harvest are two ear characters, which can be established for maize mechanical grain harvesting. Ear characters are decided by genes and have close relationship with grain dehydration. This internal relationship and the key ear characters that can characterize the traits of grain dehydration remain unknown, which are of great significance for breeding and screening of suitable varieties. 【Method】 The report researched on a total of 22 main cultivars of summer maize in HuangHuaiHai plain, and their ear characters were divided into 41 parameters covering bract, grain, cob and ear-pedicel. In 2015 and 2016, these parameters were measured and were used in correlation analysis with five grain parameters describing the dehydration rate, including the grain dehydration ratebefore physiological maturity (GDRbpm), the grain dehydration rate after physiological maturity (GDRapm), the total grain dehydration rate (GTDR), the grain moisture content at physiological maturity (GMCpm) and at harvest (GMCh). 【Result】 These 41 parameters were significantly different between the 22 cultivars, and there were some parameters significantly linked to grain dehydration. The bract length had a significantly negative relationship with GDRapm and a significantly positive relationship with GMCh. The value of “bract length/ear length” had a significantly negative correlation with GDRapm. The ear angle was positively correlated to GTDR at a significant level. The cob moisture content at physiological maturity had significantly positive relationships with GMCpm and GMCh. The grain number per ear was positively correlated to GDRbpm and GTDR at a significant level. The value of “ear length/grain number per row” had significantly positive relationships with GDRbpm, GDRapm and GTDR and had a significantly negative relationship with GMCh. The 100-grain dry weight at physiological maturity was negatively correlated to the grain moisture content at the significant level. There were no significant correlations between the other ear parameters and the five grain dehydration parameters.【Conclusion】The current cultivars had different ear characters in HuangHuaiHai plain. These parameters contributed to grain dehydration rate, including the shorter bract, the lower moisture content of cob at physiological maturity, the larger ear angle, the fewer grain number per ear, and the smaller grain, which could be used in breeding and screening of mechanical grain harvest cultivars.

maize; grain dehydration; bract; grain; cob; ear-pedicel

10.3864/j.issn.0578-1752.2018.10.005

2017-09-12；

2018-01-16

國家重點研發(fā)計劃（2016YFD0300110）、國家自然科學(xué)基金（31371575）、國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目（CARS-02-25）、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程

李璐璐，E-mail：lilulu19910818@163.com。明博，E-mail：mingbo@caas.cn。李璐璐和明博為同等貢獻(xiàn)作者。通信作者李少昆，E-mail：lishaokun@caas.cn