甜高粱主要农艺性状的遗传性及其在杂交育种中的应用

[目的]对甜高粱主要农艺性状的遗传性和性状间相关性进行分析,明确亲本在杂交育种中的作用及杂交后代的性状表现,为甜高粱的种质创新和杂交种选育提供理论依据。[方法]采用不完全双列杂交设计,以8个甜高粱不育系为母本及8个甜高粱恢复系为父本配制64个杂交组合,对杂交后代进行2年的主要农艺性状调查。分析性状的遗传特性及性状间的相关性,并对主要农艺性状及配合力进行方差分析。[结果]出苗至开花日数、株高、穗长、单穗粒重、千粒重、籽粒产量、生物产量和含糖量等性状的遗传均以加性遗传效应为主。杂交后代性状的差异性来源于亲本的多样性。其中,至开花日数、穗长、千粒重、籽粒产量和生物产量等性状主要由母本决定,而株高、单穗粒重和含糖量性状主要由父本决定。株高的广义遗传力和狭义遗传力均高于其它性状,受环境影响较小,而出苗至开花日数、穗长、单穗粒重、千粒重、籽粒产量、生物产量和含糖量等性状受环境影响较大。含糖量与株高和千粒重为极显著正相关(P0. 01)。生物产量与至开花日数为极显著正相关(P0. 01),与籽粒产量、单穗粒重及株高为显著正相关(P0. 05)。籽粒产量与单穗粒重及株高为极显著正相关(P0. 01),与生物产量和穗长为显著正相关(P0. 05)。[结论]对甜高粱主要农艺性状的遗传改良应以基因累加和选择育种为主要手段,杂种优势利用为辅助手段。在杂交育种时,要重点对母本的至开花日数、穗长、千粒重、籽粒产量和生物产量性状以及父本的株高、单穗粒重和含糖量性状进行选择。同时,利用性状间的相关性进行品种改良。由于含糖量、生物产量及籽粒产量等主要性状受环境影响较大,需要对杂交组合进行多年多点的试验以选择不同环境下的适宜品种。     

不同盐碱地对甜高粱农艺性状的影响

[目的]探索甜高粱在盐胁迫条件下各农艺性状的变化动态.[方法]以2种甜高粱品种为材料,研究不同盐分含量对2种甜高粱农艺性状的影响.[结果]2品种耐盐能力存在着明显的差异.从不同盐分含量的试验地,2品种的出苗率、茎粗、株高和生物产量的变化情况来看,新高粱9号比新高粱3号具有比较强的耐盐能力.2品种在不同盐碱地含糖量差异不一致,新高粱3号含糖量高于新高粱9号.[结论]盐分含量对甜高粱各农艺性状都有影响.研究甜高粱耐盐能力对盐碱化地区甜高粱栽培与种植具有很大的意义.     

大豆产量与主要农艺性状的灰色关联度分析

采用灰色关联度分析法,对18个大豆品种的产量及农艺性状进行了分析。结果表明:与大豆产量相关的6个主要农艺性状的关联顺序为百粒重粒数有效荚数生育日数株高主茎节数。说明百粒重、粒数、有效荚数和生育日数对大豆产量影响较大,而株高和主茎节数对大豆产量影响较小。     

抗灰斑病大豆品种农艺性状、品质性状与产量性状的典型相关分析

为了探究抗灰斑病大豆品种农艺性状、产量性状、品质性状间的相互关系,选用了近年黑龙江省审定的17个抗灰斑病的大豆品种为试验材料,对其各性状及性状组基因型值进行相关与典型相关分析,并建立了以产量性状为目标的各性状选择指数。结果表明:对单株产量影响最大的是产量性状组的单株粒数、3粒荚数、单株荚数;农艺性状组的生育期、单株节数及株高,农艺性状与产量性状组间以正相关为主;生育日数与百粒重呈正相关、底荚高与4粒荚数呈负相关;品质性状与农艺性状组间典型相关系数达显著水平;且生育日数与蛋白质含量呈正相关,产量性状的选择应以株高中等、生育期适中、单株多有效节数、较低的结荚部位、粒中等大、单株粒数多为选育目标,蛋白质含量的提高可通过生育日数及百粒重等性状间接达到。     

基于配合力和遗传距离的甜高粱杂种优势预测

【目的】对甜高粱主要农艺性状进行杂种优势、一般配合力及特殊配合力分析,同时,分析配合力、表型遗传距离以及分子遗传距离用于杂种优势预测的可行性,为甜高粱的种质创新和杂交种选育提供理论参考。【方法】采用不完全双列杂交设计,以8个甜高粱不育系为母本及8个甜高粱恢复系为父本配制64个杂交组合。对亲本及杂交后代进行2年的性状调查,包括：出苗至开花日数、生育期、株高、穗长、茎粗、分蘖、单穗粒重、千粒重、籽粒产量、单株重、生物产量和含糖量。分析不同性状的杂种优势、一般配合力、特殊配合力、表型遗传距离、分子遗传距离以及配合力、遗传距离与杂种优势的相关性。【结果】各性状的中亲优势由强到弱分别为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、千粒重、茎粗、生育期、至开花日数、分蘖和含糖量,其中,生育期、至开花日数、分蘖和含糖量等性状为负优势。不同性状的中亲优势和超亲优势由强到弱的顺序基本相同。配合力分析表明,每个性状中,不同亲本的一般配合力相差较大,且不同组合的特殊配合力也有很大差异。大多数特殊配合力高的组合,其亲本的一般配合力也较高。杂种优势与配合力和遗传距离的相关性为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、穗长、千粒重、分蘖以及含糖量等性状的杂种优势与其亲本的一般配合力和特殊配合力均为极显著正相关。生育期的杂种优势与特殊配合力为极显著正相关,至开花日数与特殊配合力为显著正相关。亲本间的表型遗传距离为2.86—6.82,分子遗传距离为0.50—0.96。单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、茎粗及含糖量等性状的杂种优势与分子遗传距离的相关性大于表型遗传距离,其中,生物产量、单株重、穗长和茎粗的杂种优势与分子遗传距离为极显著正相关。【结论】所有性状中,与产量相关性状的杂种优势较高,而含糖量和分蘖的杂种优势较低。在杂种优势预测上,利用亲本的配合力可有效预测杂种优势,预测效果优于遗传距离。与表型遗传距离相比,分子遗传距离对杂种优势的预测更有效。     

东北早熟春玉米农艺性状与产量和营养品质的灰色关联度分析

应用灰色关联度法分析了2003～2004年和2004～2005年参加东北早熟春玉米品种区域试验玉米农艺性状(生育期、株高、穗位高、成株叶片数、穗长、穗行数和百粒重)与其产量和营养品质(粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉和赖氨酸含量)的关系。结果表明:不同的年度和品种间,对东北早熟春玉米产量的影响较大,且较稳定的农艺性状为株高,而对粗蛋白、粗脂肪、粗淀粉和赖氨酸含量影响较大且较稳定的农艺性状则分别为穗长、生育期、生育期和穗位高、穗长。因此,在东北早熟玉米育种过程中,应当侧重株高、穗长、生育期和穗位高的选择。     

甜高粱种质资源主要农艺性状的主成分及聚类分析

为了解甜高粱种质资源的多样性,充分挖掘利用其有益基因,提高甜高粱育种效率。本试验对15份甜高粱种质资源的7个农艺性状进行遗传变异、相关性、主成分及聚类分析。结果表明,7个农艺性状中锤度变异系数最大,为31.22%;茎粗变异系数最小,为7.73%。相关性分析结果显示,株高与茎粗呈极显著负相关,与穗粒重、千粒重呈弱负相关;锤度与其它6个性状相关性较弱。主成分分析结果表明,株型因子、籽粒产量因子、锤度因子累计贡献率达83.115%,可基本反映7个农艺性状的遗传信息。通过聚类分析将15份甜高粱种质资源分为4大类,各类群间农艺性状差异明显,其中第Ⅲ、第Ⅳ类群性状优良,可作为核心种质资源进一步挖掘利用。     

基于配合力和遗传距离的甜高粱杂种优势预测

【目的】对甜高粱主要农艺性状进行杂种优势、一般配合力及特殊配合力分析,同时,分析配合力、表型遗传距离以及分子遗传距离用于杂种优势预测的可行性,为甜高粱的种质创新和杂交种选育提供理论参考。【方法】采用不完全双列杂交设计,以8个甜高粱不育系为母本及8个甜高粱恢复系为父本配制64个杂交组合。对亲本及杂交后代进行2年的性状调查,包括:出苗至开花日数、生育期、株高、穗长、茎粗、分蘖、单穗粒重、千粒重、籽粒产量、单株重、生物产量和含糖量。分析不同性状的杂种优势、一般配合力、特殊配合力、表型遗传距离、分子遗传距离以及配合力、遗传距离与杂种优势的相关性。【结果】各性状的中亲优势由强到弱分别为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、千粒重、茎粗、生育期、至开花日数、分蘖和含糖量,其中,生育期、至开花日数、分蘖和含糖量等性状为负优势。不同性状的中亲优势和超亲优势由强到弱的顺序基本相同。配合力分析表明,每个性状中,不同亲本的一般配合力相差较大,且不同组合的特殊配合力也有很大差异。大多数特殊配合力高的组合,其亲本的一般配合力也较高。杂种优势与配合力和遗传距离的相关性为单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、穗长、千粒重、分蘖以及含糖量等性状的杂种优势与其亲本的一般配合力和特殊配合力均为极显著正相关。生育期的杂种优势与特殊配合力为极显著正相关,至开花日数与特殊配合力为显著正相关。亲本间的表型遗传距离为2.86—6.82,分子遗传距离为0.50—0.96。单株重、籽粒产量、单穗粒重、生物产量、株高、穗长、茎粗及含糖量等性状的杂种优势与分子遗传距离的相关性大于表型遗传距离,其中,生物产量、单株重、穗长和茎粗的杂种优势与分子遗传距离为极显著正相关。【结论】所有性状中,与产量相关性状的杂种优势较高,而含糖量和分蘖的杂种优势较低。在杂种优势预测上,利用亲本的配合力可有效预测杂种优势,预测效果优于遗传距离。与表型遗传距离相比,分子遗传距离对杂种优势的预测更有效。     

北京、湛江地区甜高粱引种品种比较试验

对50份甜高粱品种在北京和湛江地区进行引种比较试验,测定其生育期、株高、茎粗、单株鲜重和锤度指标.结果表明:甜高粱在北京和湛江地区都表现为较大的遗传多样性,且不同品种适应性表现不同;总体来说北京地区的农艺性状优于湛江地区;M-81 E、品甜三号、smith-1、10-80和甜选20具有优良的性状且适应性较强,推荐作为推广示范品种或亲本材料.     

干旱区连作对甜高粱农艺性状及产量的影响

【目的】 研究连作对甜高粱主要农艺性状及产量与质量的影响,筛选最佳连作施肥方式,为新疆干旱区连作甜高粱的合理施肥及养分管理提供科学依据。【方法】 长期定位测定2年连作甜高粱,分析甜高粱品种新高粱3号生育期、株高、茎粗、节数、单株重、单秆重等农艺性状,以及含糖锤度、秸秆产量、籽粒产量、千粒重、生物产量等的影响。【结果】 连作抑制了新高粱3号地上部的生长、降低了产量并推迟了生育周期。连作第2年所有施肥处理的株高、茎粗、单株重、单秆重均比第1年极显著降低。连作第2年所有施肥处理均比第1年晚熟15 d。连作第2年的平均秸秆产量、籽粒产量及生物产量均比第1年分别降低了1.51%、17.81%和2.31% 。不同施肥处理对甜高粱农艺性状、含糖锤度及产量也有影响,施用不同类型肥料均可以明显增加甜高粱茎秆的含糖锤度。不施任何肥料(CK)明显抑制了新高粱3号的生长并降低品质。连作期间在各施肥处理中NPK处理的株高、节数、茎粗均高于其他处理,增幅度1.80%~8.90%。NPK处理籽粒产量、千粒重高达4.46 t/hm²、21.54 g,而PK处理含糖锤度及生物产量高达20.60%、89.73 t/hm²。【结论】 虽然连作抑制了甜高梁的生长、降低了主要农艺性状及产量,但施肥在一定程度上能减轻连作对甜高粱的生长障碍,主要生长参数均是 NPK 处理最高。     

不同种植时期对甜高粱主要生物性状及成糖的影响

以“沈农甜杂2号”甜高粱为试验品种,在上海地区进行种植,考察了不同种植期对甜高粱主要生物性状及成糖的影响。结果表明:6月初种植的甜高粱的几个主要生长阶段的生长时间和全生长期比5月初种植的甜高粱短;5月初种植的甜高粱的茎秆和叶的总的生物学产量比6月初种植的高出27.82%;推迟甜高粱的种植时间30d左右,可以延长甜高粱茎秆中糖分的保持时间10～14d,并有利于提高甜高粱茎秆汁液中总糖的积累水平。     

甜高粱茎秆含糖量的研究进展

甜高粱生物产量高、茎秆多汁多糖、乙醇转化率高、抗逆性强,是最具优势的生物质能源作物之一,其含糖量高是主要性状之一。综述了与甜高粱茎秆含糖量有关的遗传变异、遗传力、遗传模型、遗传相关方面的研究进展,分析了茎秆含糖量育种选择的观点,以期为高产优质甜高粱品种的选育提供参考。     

不同来源甜高粱主要性状的研究

[目的]通过比较不同来源甜高粱的主要性状,探索甜高粱的共性与特性。[方法]以农甜5号、佛甜2号、吉甜2号、京引8号为试材,对生长势、含糖量变化、植物学性状表现进行研究。[结果]不同来源的甜高粱品种在珠三角腹地均能种植,以农家品种表现较弱;糖含量积累的总体趋势是一致的,以茎中部含糖量高,其次是基部。[结论]甜高粱来源不同,优势表现的部位不同。     

施肥对重茬甜高梁茎秆品质性状的影响

[目的]研究施肥对甜高粱茎秆品质性状的影响,以期克服甜高粱的连作障碍。[方法]以甜高粱品种甜杂2号为材料,研究施肥对重茬甜高粱茎秆锤度和粗蛋白含量的影响。[结果]长期连作使甜高粱茎秆饲用品质降低。甜高粱重茬种植时,施用重茬肥600ks／hm^2加450kg／hm^2N肥、450ks／hm^2P肥、150kg／hm^2K肥时,甜高梁茎秆的锤度和粗蛋白含量最高,其饲用品质最佳;非重茬时,施用P肥450kg,／hm^2加重茬肥600kg／hm^2时,其品质最好。[结论]该研究为克服甜高粱连作障碍提供了必要的科学依据。     

干旱胁迫对甜高粱幼苗渗透调节物质的影响

为探讨不同水分条件对甜高粱和普通高粱幼苗渗透调节物质的影响,以辽甜1号和辽杂10号为试验材料,采用桶栽人工控水试验方法,研究了不同水分处理甜高粱和普通高粱各渗透调节物质的动态变化,并探讨了这些指标与其抗旱性的关系.结果表明:随着水分胁迫的加剧,甜高粱的叶片保水能力、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量较普通高粱均有不同程度提高,...     

酒泉市不同茬口对甜高粱农艺性状及产量的影响

为了探索甜高粱的种植茬口,通过大田小区试验研究了不同茬口对甜高粱农艺性状、产量、茎秆糖锤度以及对土壤容重的影响。结果表明：绿肥茬口均能不同程度的提高甜高粱的株高、分蘖数等性状,三种绿肥茬口下甜高粱的秆糖锤度为13.97%～14.51%,叶鲜产量为6 862.2～7 199.7 kg/667 m²,其中箭舌豌豆茬产量最高为7 199.7 kg/667 m²,较小麦茬增产4.7%,绿肥翻压还田后均能降低土壤容重,提高土壤孔隙度。     

甜高粱茎秆不同方式贮存效果的研究

[目的和方法]以新高粱3号、4号为材料,采用直立、去叶去穗直立、平放、截成短秆捆扎堆放为一层、二层、三层、四层、五层、金字塔型八种贮藏方式,对其166 d贮藏期间的重量、锤度、温度、发霉程度等性状进行研究.[结果]新高粱3号、4号直立贮存、去叶去穗直立贮存、平放贮存效果较好,重量减少幅度较少,锤度增加较多,新高粱3号重量分别减少为41.6;、50.5;、65.6;,锤度分别增加18.1;、29.4;、13.4;,新高粱4号重量分别减少为68.8;、69.3;、72.2;,锤度分别增加42.7;、23.1;、29.5;,操作简单易行,而且基本无发霉.[结论]同一品种不同贮藏方式性状变化不同,不同品种同一贮藏方式各性状也表现不同,甜高粱在近半年的贮存过程中,茎秆重量呈减少趋势,含糖锤度呈增加趋势,不同贮存方式重量减少幅度和锤度增加幅度不同.