大蒜主要农艺性状变异特征及其与产量相关构成分析

【目的】大蒜为无性繁殖作物,难以采用常规方法创制新种质,新品种选育较为困难。因此,研究分析大蒜农艺性状的变异特征,探索决定大蒜产量形成的主要农艺性状,为合理评价与挖掘利用现有种质资源,以及优选大蒜高产品种提供参考。【方法】以78份国内外大蒜种质资源为材料,根据《大蒜种质资源描述规范和数据标准》,选取代表性植株,分别于大蒜抽薹期和鳞茎收获晾干后测试大蒜种质资源的16个农艺性状,采用相关分析、主成分分析、多元线性回归分析和通径分析等方法,探讨大蒜主要农艺性状之间的关系,明确大蒜鳞茎及蒜薹产量形成的主要决定因子。【结果】大蒜主要农艺性状变异丰富,变异系数达11.1%-64.0%,其中以蒜薹相关性状变异系数较大,鳞茎重、鳞芽数次之,株形等相关性状较小。除鳞芽宽外,其他农艺性状与鳞茎重的简单相关系数均达极显著水平,而除叶夹角及鳞芽数外,其他农艺性状与蒜薹重的简单相关系数亦达极显著水平。通过主成分分析,明确了影响大蒜鳞茎及蒜薹产量的主要性状包括株形因子、蒜薹因子和叶形鳞芽因子。采用逐步回归分析,分别建立了鳞茎产量和蒜薹产量与农艺性状之间的回归模型,经统计学检验,两个模型均达极显著水平,其决定系数分别为0.8516和0.9449。通过通径分析,确定影响大蒜鳞茎产量的关键农艺性状依次为鳞茎横径（0.5353）、鳞芽长（0.1652）、鳞芽数（0.147）、假茎粗（0.1136）及叶片数（0.1036）,而影响大蒜蒜薹产量的关键农艺性状依次为蒜薹粗（0.8875）、株高（0.1585）和鳞芽数（-0.1382）。【结论】大蒜种质资源具有丰富的遗传多样性,且大蒜农艺性状之间多存在极显著相关关系,决定大蒜蒜薹和鳞茎产量形成的关键农艺性状显著不同,除蒜薹和鳞茎自身性状外,以较高株型大蒜的蒜薹产量较高,以较粗株型大蒜的鳞茎产量较高。     

滴灌施肥技术对生姜产量及水肥利用率的影响

为提高生姜产量和水肥利用效率,该文以‘莱芜大姜’为试材,研究了常规沟灌不施肥（CK0）、常规沟灌施肥（CK）、滴灌等量施肥（T1）及滴灌减量施肥20%（T2）等不同灌溉施肥方式对生姜生长及水分和氮磷钾利用率的影响。结果表明,滴灌施肥有利于生姜植株各器官的平衡生长,虽然生物产量与常规沟灌施肥无显著差异,但T1、T2的根茎经济产量分别比CK提高17.94%和15.78%。T1、T2的氮钾吸收量分别比CK增加12.54%、13.53%和6.09%、7.01%,而磷素吸收量T1、T2与CK间无显著差异;T1、T2的氮磷钾利用率分别比CK提高19.85%、12.38%、19.66%和37.06%、30.66%、37.76%;T1、T2的灌溉水利用效率分别比CK提高112.71%和110.64%。表明滴灌施肥处理可显著提高生姜根茎产量、氮磷钾的吸收量和利用率以及水分的利用率。     

秋水仙素对大蒜茎尖试管苗四倍体的诱导

【目的】大蒜为无性繁殖作物,难以采用常规育种方法选育新品种,而化学诱变作为种质创制的重要方法之一,在一些作物上获得了较好的效果。探讨秋水仙素对大蒜茎尖组培试管苗多倍体的诱变效应,旨在为创新大蒜种质提供理论依据和技术方法。【方法】选用山东‘苍山蒲棵’、四川‘正月早’和‘新疆紫皮’3个生态区域的大蒜品种,鳞茎经自然晾干通过休眠后,取鳞芽茎尖为外植体接种到不同处理的培养基上,采用二次饱和-D最优设计方法,研究秋水仙素不同浓度及处理时间对大蒜茎尖试管苗成苗率及染色体加倍率的影响,并建立相关回归模型;通过对回归模型进行解析,确定诱变大蒜四倍体的优化方案;采用流式细胞仪检测幼叶和根尖压片染色体计数相结合的方法进行染色体倍性鉴定。【结果】利用流式细胞仪检测的四倍体大蒜植株叶片DNA相对含量是二倍体对照大蒜‘苍山蒲棵’的2倍;通过染色体计数法鉴定二倍体植株根尖染色体为2n=2x=16,而四倍体植株染色体为2n=4x=32。在秋水仙素处理大蒜茎尖诱变四倍体过程中,随秋水仙素处理浓度的升高及时间的延长,3个大蒜品种试管苗成苗率均逐渐降低,且处理浓度的影响大于处理时间;品种间成苗率存在显著差异,以‘正月早’较高,‘新疆紫皮’次之,‘苍山蒲棵’较低,其处理间平均成苗率分别为48.69%、46.73%和41.83%。秋水仙素对大蒜四倍体的诱变效应以处理浓度大于处理时间,不同大蒜品种对秋水仙素的反应存在显著差异,虽然‘苍山蒲棵’、‘正月早’与‘新疆紫皮’的最高四倍体诱导率分别达15.69%、15.69%和23.53%,但大蒜四倍体平均诱导率则以‘正月早’最高,‘苍山蒲棵’次之,‘新疆紫皮’最低,分别为9.15%、7.84%和6.53%。经计算机模拟寻优,求得的3个大蒜品种试管苗成苗率均超过50%的处理方案为秋水仙素浓度为0.268%-0.694%、处理时间为61.1-113.8 h;3个大蒜品种四倍体诱导率均超过5%的秋水仙素处理浓度和时间分别为0.531%-0.580%和79.8 -112.2 h。【结论】不同大蒜品种对秋水仙素处理浓度和处理时间的反应不同,秋水仙素对大蒜四倍体的诱变效应亦存在显著差异,但均以处理浓度的影响大于处理时间,且处理浓度与处理时间存在互作效应。3个大蒜品种成苗率超过50%且四倍体率超过5%的秋水仙素处理浓度为0.531%-0.580%、处理时间为79.8-112.2 h。