青藏高原地区不同垂穗披碱草居群营养品质研究

为探讨不同垂穗披碱草居群产量和营养品质状况,本研究分析评价了45个垂穗披碱草居群的产量性状和粗蛋白质(CP)、可溶性糖(WSC)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)4个品质性状。结果显示,居群间产量、CP、WSC、NDF和ADF含量存在极显著差异,45个垂穗披碱草居群的产量性状和品质性状近似正态分布,其变化范围为2 062.59～18 597.73 kg/hm²(鲜草产量),529.42～4 682.60 kg/hm²(干草产量),13.88%～23.92%(CP),1.59%～6.03% (WSC),57.34%～64.97%(NDF)和35.06%～47.23%(ADF)。各性状变异程度不同,产量性状变异均达62%以上,品质性状中WSC变异系数最大,达31.19%。相关分析表明,CP与NDF和ADF含量呈极显著负相关,ADF与NDF含量呈显著正相关,WSC含量与NDF含量呈极显著正相关,与产量和ADF呈显著负相关。根据各性状的相关关系,筛选出5个CP和WSC含量高而NDF和ADF含量低的垂穗披碱草居群。     

青藏高原垂穗披碱草种质资源形态多样性分析

对来自青藏高原(四川、西藏、甘肃、青海及新疆)的54份垂穗披碱草种质资源进行了形态多样性研究。选取了30个形态学性状对供试材料进行了连续3年的观察测定。结果表明:供试材料的各性状的变异系数变化范围为7.25%~33.89%,平均变异系数为16.05%,Shannon多样性指数变化范围为1.6996~2.5487,平均值为2.2118,揭示了供试的垂穗披碱草种质资源具有丰富的形态学变异水平。基于欧式距离对供试材料进行UPGMA聚类分析,结果将供试材料划分为高大、中等、低矮等类型。而主成分分析结果表明前8个主成分的特征值较高,能够解释总体变异的76.67%,其中株高、小穗长、颖片长、外稃长、茎长等形态性状具有较高的特征向量值,这些性状指标基本上可以揭示供试垂穗披碱草种质资源的形态总体表现。     

垂穗披碱草落粒性评价及农艺性状的相关性分析

为挖掘优异垂穗披碱草(Elymus nutans)种质资源,加快其抗落粒品种选育,本研究在前期资源筛选基础上,于2015-2016年对13份垂穗披碱草种质的落粒性及15个农艺性状进行了变异、相关性、主成分和聚类分析,并用隶属函数法对农艺性状进行了综合评价。结果表明,15个农艺性状中落粒率的变异系数最大,为57.43%,穗长的变异系数最小,为5.77%。13份种质中,PI619516落粒率最低,种柄断裂拉伸张力(breaking tensile strength,BTS)测定值达70.05gf,种质PI639855的落粒率最高,BTS值为13.99gf。BTS变异分析表明,种质PI639852的变异系数最大,为45.09%,表明该种质在落粒性方面存在较大的种内遗传差异。相关性分析表明,倒二叶长与旗叶长和旗叶宽,旗叶长与旗叶宽呈极显著正相关(P0.01),每穗小花数与穗长和茎粗呈显著正相关(P0.05),BTS与穗长和茎粗呈显著负相关(P0.05),表明穗长和茎粗越大,BTS就越小,落粒率就越高。以BTS值为变量的聚类分析结果表明,13份种质被聚为4类,第ⅰ类种质落粒性最高,第ⅱ和第ⅲ类种质表现出很高的落粒性,而第ⅳ类种质落粒性中等。15个农艺性状的综合聚类分析结果表明,13份种质被聚为4类。隶属函数分析表明,种质PI547394的综合性状表现优异,综合隶属函数值为0.55。本研究为垂穗披碱草育种提供了宝贵的遗传资源。     

20份野豌豆种质的农艺性状、产量和品质

为评价野豌豆属(Vicia)种质资源农艺性状、产量及品质,开发和利用野豌豆属种质资源,本研究以收集的7份窄叶野豌豆和13份救荒野豌豆种质材料为研究对象,测定关键农艺性状、产量和营养成分,并采用遗传变异分析、相关性分析、聚类分析以及隶属函数分析对20份野豌豆种质材料进行分析和综合评价。结果表明,20份野豌豆种质材料农艺性状遗传多样性丰富,变异系数范围为5.08%～25.93%,平均变异系数为16.62%,其中,变异系数最大的是茎叶比和复叶宽,分别为25.93%和21.66%。W20鲜草和干草产量最高,分别为23 241.67和3 044.45 kg·hm-2。W7粗蛋白含量最高,达27.39%;W1的中性洗涤纤维含量和W17的酸性洗涤纤维含量含量最低,分别为26.04%和19.33%。相关性分析表明,株高与叶轴长、复叶长、干草产量呈显著正相关关系(P <0.05),与复叶宽和鲜草产量呈极显著正相关关系(P <0.01)。聚类分析将20份野豌豆种质材料分为4个类群,第1类群具有植株较高大、叶轴和荚长较长、千粒重高、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量低等特征,可作为多目标性状选育的中...     

高寒地区两份垂穗披碱草材料饲用品质的比较

为培育适应高寒地区的抗逆、高产、营养品质优异的垂穗披碱草（Elymus nutans）新品种,获取优良的种质资源,本研究对垂穗披碱草高蛋白新品系QE36的饲用性状进行了连续两年的观测,并对其蛋白质季节动态和构成蛋白质的氨基酸组分特征进行了深入研究。结果表明,垂穗披碱草材料QE36饲用品质性状表现稳定,且粗蛋白和酸性洗涤纤维含量显著优于当地广泛分布的野生垂穗披碱草材料（本文编号为GE07）;整个生育期,垂穗披碱草粗蛋白质含量表现为降低趋势,且QE36粗蛋白含量均高于对照GE07,并在抽穗期至孕穗期差异显著（P<0.05）;垂穗披碱草材料QE36的18种氨基酸含量显著高于对照GE07,且必需氨基酸含量是对照的1.6倍。因此,QE36可以作为优异的高蛋白垂穗披碱草种质材料。     

130份燕麦种质表型性状多样性分析及评价

为客观评价130份燕麦(Avena sativa)种质资源,从而为燕麦新品种选育提供关键数据,本研究对130份燕麦种质的14个表型性状进行了遗传多样性分析,对其中10个数量性状进行了聚类分析和主成分分析,在主成分分析的基础上综合评价了130份燕麦种质。结果表明:14个表型性状的遗传多样性指数均较高,其中最高的是株高(1.91),其次为根长(1.90);变异系数最大的是有效分蘖数(48.85%),其次是分蘖数(45.66%);主成分分析显示,前4个主成分的变异占总变异的77.65%,第一主成分反映轮层数,第二主成分反映分蘖数,第三主成分反映主穗长,第四主成分反映叶宽,通过综合评价及二维排序筛选出了综合性状优秀、各主成分表现突出、4个因子协调较好的优异种质材料;系统聚类分析将130份种质划分为5类,种质群Ⅰ、Ⅱ的材料可作为筛选籽粒型燕麦的优良亲本;种质群Ⅲ的材料并未发现突出特点;种质群Ⅳ、Ⅴ的种质综合性状突出,可直接引种或作为筛选高产饲用型燕麦和选育多目标性状的优良亲本。     

基于遗传多样性评估燕麦品种的农艺性状

为客观评价燕麦种质资源重要农艺性状的遗传多样性,并为黑龙江地区燕麦新品种选育提供关键数据,对51份燕麦种质资源13个农艺性状进行了形态多样性指数分析,并对其中的9个数量性状进行了聚类分析和主成分分析。结果表明,各性状的遗传多样性指数均较大,遗传多样性指数最高的是主穗长(1.517),其次为株高(1.448)和主穗粒重(1.414),性状变异系数最大的是主穗小穗数(34.8%),其次为主穗粒重(33.1%)和单株分蘖数(27.4%);聚类分析将51份燕麦品种的9个数量性状分为4大类群,类群Ⅰ为有益性状不明显,为多目标性状育种的亲本材料,类群Ⅱ为选育矮秆育种目标亲本材料,类群Ⅲ为高杆、增加分蘖数育种目标亲本材料,类群Ⅳ为选育大粒型、多轮层数、多小穗数等育种目标亲本材料。主成分分析结果表明,前3个主成分对变异的累计贡献率为70.09%,第一主成分反映种子产量,第二主成反映单株分蘖数,第三主成分反映株高。     

基于遗传多样性评估燕麦品种的农艺性状

为客观评价燕麦种质资源重要农艺性状的遗传多样性,并为黑龙江地区燕麦新品种选育提供关键数据,对51份燕麦种质资源13个农艺性状进行了形态多样性指数分析,并对其中的9个数量性状进行了聚类分析和主成分分析。结果表明,各性状的遗传多样性指数均较大,遗传多样性指数最高的是主穗长(1.517),其次为株高(1.448)和主穗粒重(1.414),性状变异系数最大的是主穗小穗数(34.8%),其次为主穗粒重(33.1%)和单株分蘖数(27.4%);聚类分析将51份燕麦品种的9个数量性状分为4大类群,类群Ⅰ为有益性状不明显,为多目标性状育种的亲本材料,类群Ⅱ为选育矮秆育种目标亲本材料,类群Ⅲ为高杆、增加分蘖数育种目标亲本材料,类群Ⅳ为选育大粒型、多轮层数、多小穗数等育种目标亲本材料。主成分分析结果表明,前3个主成分对变异的累计贡献率为70.09%,第一主成分反映种子产量,第二主成反映单株分蘖数,第三主成分反映株高。     

134份皮燕麦种质资源生物学性状遗传多样性分析

本研究对134份皮燕麦(Avena sativa L.)种质资源的20个生物学性状进行多样性、主成分以及聚类分析，评价其生物学性状的遗传多样性，为内蒙古东部地区燕麦种质资源的开发利用提供依据。结果表明：各生物学性状具有丰富的遗传多样性，多样性指数最高的性状是株高和穗长，变异系数最大的性状是分蘖数和主穗籽粒重。前4个主成分因子的特征值均大于1,累计贡献率达78.328%,第一、二、三和四主成分分别反映籽粒产量、株高、粒型和分蘖能力。根据品种(系)间各性状的遗传差异，通过聚类分析将134份种质划分为4类，其中类群Ⅰ可作为选育特异穗粒的高产型燕麦品种的亲本，类群Ⅱ可作为选育高杆的粮饲兼用型燕麦品种的亲本，类群Ⅲ可作为选育大粒专用型燕麦品种的亲本，类群Ⅳ可作为选育矮杆燕麦品种的亲本。     

川西北高原50份燕麦种质农艺性状遗传多样性分析及综合评价

为客观评价燕麦种质资源农艺性状的遗传多样性,本试验对50份国外引进燕麦种质资源的27个农艺性状进行了形态多样性指数分析,并对其中的16个数量性状进行相关性分析、聚类分析和主成分分析,结果表明:遗传多样性指数最高的是穗长(H′=2.04),变异系数最大的是营养枝数(63.36%);鲜草产量与干草产量、株高、分蘖数等呈极显著正相关(P0.01);聚类分析将50份燕麦种质资源分为4大类群,第Ⅰ类群为早熟种质,具有植株高大、单株鲜草产量高、茎节数和小穗多、茎秆粗壮等特点,可作为选育多目标性状的优良种质或材料;第Ⅱ类群为中晚熟种质,但有益性状不明显;第Ⅲ类群属于中熟种质,植株分蘖能力强,种子千粒重高,可作为选育高产分蘖能力强的优良亲本;第Ⅳ类群属于晚熟种质,植株茎秆粗壮,可作为选育抗倒品种的优良亲本。主成分分析将16个数量性状指标集中在累计贡献率达77.00%的5个主成分中:第一主成分与燕麦牧草产量密切相关;第二主成分载荷最高的是单株营养枝数;第三主成分载荷最高的是生殖枝数;第四和五主成分主要反映茎节数和株高。综上所述,川西北地区引进的50份国内外燕麦种质资源的遗传多样性丰富,综合评价表明,种质Golden Yellow、Lightning、Golden RainⅡ、BambullⅡ可以作为亲本以改良当地燕麦品种。     

俄罗斯百脉根种质资源农艺性状鉴定与评价

为挖掘利用优质百脉根种质资源,促进其育种工作,采用田间调查和室内考种分析两种方法,对引进的69份俄罗斯百脉根种质材料的9个农艺性状进行了鉴定和评价。结果表明,69份材料各具特点,差异明显,类型广泛。单株重变异系数最大,为57.58%,变异明显;生育期变异系数最小,仅为6.92%。通过主成分分析,从9个农艺性状中提取出3个主成分因子,即草产量、生育期(成熟)和千粒重,提供的信息量占全部信息量的87.468%。利用这3个主成分因子进行系统聚类,将69份俄罗斯百脉根种质材料划分为三大类群。第Ⅰ类群属晚熟半匍匐中产型材料,第Ⅱ类群属早熟匍匐低产型材料,第Ⅲ类群属中熟直立高产型材料。结果表明,第Ⅲ类群材料综合产量性状最好。     

老芒麦种质资源在青海环湖地区农艺性状的比较

对5份老芒麦野生材料从生育期、株高、叶片大小、茎叶比、分蘖数、种子产量等主要农艺性状方面进行了比较研究。结果表明,在5份供试材料中,采自新疆乌鲁木齐甘沟的老芒麦(E2)具有产草和种子产量高的优势,农艺性状和生产性能最为突出,生产潜力大,可作为培育高产栽培品种的种质材料,也是改良某些品种的理想的亲本材料。     

老芒麦种质资源在青海环湖地区农艺性状的比较

对5份老芒麦野生材料从生育期、株高、叶片大小、茎叶比、分蘖数、种子产量等主要农艺性状方面进行了比较研究。结果表明，在5份供试材料中，采自新疆乌鲁木齐甘沟的老芒麦（E2）具有产草和种子产量高的优势，农艺性状和生产性能最为突出，生产潜力大，可作为培育高产栽培品种的种质材料，也是改良某些品种的理想的亲本材料。     

新疆野生老芒麦种质资源形态及生长特性分析

为了探究新疆不同区域野生老芒麦(Elymus sibiricus)种质资源的形态特征及生态适应性,本研究在新疆呼图壁试验区,以14份老芒麦为材料,跟踪其株高动态变化,分析生长速率与试验区环境因子的相关性,统计20个数量性状的变异系数,并对27个表型性状进行聚类和主成分分析.结果表明:哈密和伊犁地区老芒麦的生态幅宽、可塑...     

丛枝菌根真菌对垂穗披碱草吸收不同氮源效率的影响

为了研究丛枝菌根真菌(AM)对垂穗披碱草(Elymus nutans)吸收不同氮源效率的影响,通过在石英砂中不接菌、接种灭活真菌和激活真菌来探讨植株对谷氨酸和硝酸铵的吸收效率,以期为优质高产垂穗披碱草新品种选育及野生种质资源的开发利用提供理论指导.结果表明:接种激活真菌处理的植株根系均受到不同程度的侵染,且侵染率随时间变化呈先增加后减少的趋势.在不同氮源条件下,接种AM真菌均能显著提高垂穗披碱草的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素、类胡萝卜素、总氮、总游离氨基酸、可溶性蛋白的含量和硝酸还原酶的活性(P <0.05),但对植株的叶绿素a与b的比值影响不大.当单独利用有机氮或无机氮作为氮源时,接种AM真菌能显著提高植株生物量,且在有机氮条件下效果更加明显.表明接种AM真菌有助于提高垂穗披碱草对有机氮吸收,增加牧草品质和产量.     

不同种牧草的产量和品质

在中国科学院海北高寒草甸定位站以一年生黑麦草(Lolium perenne)、小黑麦(Triticale hexaploide)、燕麦(Avena sativa)和垂穗披碱草(Elymus nutans)为研究对象,对其产草量、牧草营养品质进行测定,以探讨不同牧草的产量和品质。结果表明:小黑麦干草产量为1345.50 g·m^-2,显著高于一年生黑麦草(974.93 g·m^-2)、垂穗披碱草(301.75 g·m^-2)和燕麦(329.60 g·m^-2)。小黑麦产量是垂穗披碱草和燕麦干草产量的4~4.5倍,是黑麦草干草产量的1.4倍。垂穗披碱草粗蛋白(CP)含量显著高于一年生黑麦草和小黑麦(P<0.05),一年生黑麦草粗蛋白(CP)含量最小。单位面积粗蛋白(CP)产量、粗脂肪(EE)产量、中性洗涤纤维(NDF)产量和酸性洗涤纤维(ADF)产量以一年生黑麦草最高,显著高于小黑麦、垂穗披碱草和燕麦(P<0.05)。     

4种披碱草属野生牧草在高寒地区农艺性状及生产性能的评价

以4种披碱草属野生种质为材料,对其生育期、株高、茎叶比、分蘖数、种子产量等主要农艺性状及生产性能进行比较试验。结果表明,在4种供试材料中,披碱草的农艺性状和生产性能最为突出,其单株鲜重最高,单株分蘖数最大,茎叶比较小,具有产草量和种子产量高的优势,对寒旱环境适应性强。垂穗披碱草的单株鲜重、单株分蘖数两个指标表现次之,黑紫披碱草表现最差。     

16份无芒雀麦种质资源生产性能与营养品质的综合评价

为了筛选出生产性能与营养品质表现优良的无芒雀麦(Bromus inermis)种质材料,测量和分析了国内外16份无芒雀麦种质资源生产性能和营养品质的相关指标,并运用聚类分析、灰色关联度分析进行综合评价。结果表明：不同无芒雀麦种质材料之间生产性能与营养品质差异显著(P < 0.05),其中Q6、Q8、Q2的鲜草产量与Q16、Q4的干草产量显著高于其他种质材料(P < 0.05),可作为追求产草量的基础材料利用;Q16粗蛋白含量高,中性洗涤纤维含量低,牧草消化率高,营养品质好;Q2、Q4、Q10、Q14叶茎比显著高于其他种质材料(P < 0.05)。聚类分析将16份种质材料聚为4类,聚类结果与原产地关系较小。根据灰色关联度分析,叶茎比、干草产量、粗灰分、粗蛋白在无芒雀麦生产性能与营养品质综合评价系统中权重最大,可作为无芒雀麦品种评价和筛选时的关键性状;Q6、Q4、Q10、Q16、Q2、Q8与理想品系关联系数最大,综合表现最好,可为无芒雀麦品种改良和新品种培育提供基础材料。