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本研究选取晋麦47(含Rht8)与Magnif M1 (Rht13)杂交的高代株系中选取的分别具有单个矮秆基因Rht8 (ZX44)和Rht13 (ZX34),双矮Rht8+Rht13 (ZX33)无矮高秆系ZX16(rht),另外选取四种含有不同矮秆基因和一种高秆小麦为试验材料,采取田问试验,探究不同矮秆基因在两种供水状况下于小麦生长发育、产量相关性状与WUE的影响,评估矮秆基因在半干旱地区小麦育种应用的可能性。获得如下主要结果:1.不同矮秆基因对小麦光合特性的影响不同。在拔节期和开花期,相同水分条件下,矮秆基因Rht8、Rht13和Rht8+Rht13通过较大幅度地降低蒸腾速率来提高小麦的单叶水分利用效率(WUEL), Rht8和Rht13增加WUEL的效应较大;在花期相同水分条件下,与高秆品种相比,温麦(Rht8+Rht-D1b)、矮可(Rht10)和长旱58 (Rht-B1b)是通过降低光合速率或增加蒸腾速率引起WUEL降低。2.矮秆基因能不同程度地降低小麦株高,而这种对株高的效应是通过缩短各茎节长度而造成的。降秆能力:Rht8+Rht1>Rht8>Rht13, Rht8+Rht13显著缩短了穗下第一、二茎节长度,而Rht8与Rht13则显著缩短了第一茎节长度;矮秆小麦品种(温麦、矮可、长旱58和小偃6号)的株高和各茎节长度显著低于高秆品种。3.矮秆基因能不同程度的促进产量潜力的提升。矮秆基因Rht8和Rht13通过增加小穗数、穗粒数和千粒重,使产量大幅提升,并提高了收获指数,Rht8+Rht13在水分相对充足条件下千粒重和产量有所增加;与高秆品种相比,长旱58的小麦穗粒数显著增加,矮可的穗数和千粒重均明显增加,这四种矮秆小麦在同一水分条件下的产量和收获指数均有所提高。4.矮秆基因对小麦耗水量的影响不显著,而对产量WUE和生物量WUE有不同程度的影响。与高秆系相比,相同水分条件下,矮秆基因Rht13, Rht8和Rht8+Rht13对小麦的耗水量无显著影响, Rhtl3和Rht8基因更有利于产量WUE的增加,在灌水条件下,Rht8和Rht13基因均能提高生物量WUE;相同水分条件下,四种矮秆小麦品种(温麦、矮可、长旱58和小偃6)的耗水量与高秆品种相比无显著差异,而产量WUE明显提高。在干旱条件下,长旱58、矮可和温麦的生物量WUE显著高于对照品种。