24个甜高粱品种主要农艺性状与品质性状遗传多样性分析

本研究对国内9份和国外15份甜高粱自交系品种的45个农艺性状和品质性状在新疆干旱区的表现进行遗传参数分析。目的是了解甜高粱种质资源在新疆干旱区的表现,为新疆干旱区甜高粱品种选育提供参考依据。遗传多样性分析表明,主要农艺、产量及品质性状的遗传多样性指数平均为1.831 9,明显高于分级性状的0.779 6。其中,茎秆产量的遗传多样性指数达到1.817 2,茎秆可溶性总糖含量遗传多样性指数为1.946 9。变异系数分析表明,各性状的遗传变异潜力较大。其中,叶鞘可溶性总糖含量变异系数最大为50.3%,播种-出苗期变异系数最小为5.7%,总体平均为23.9%。遗传参数分析表明,农艺性状平均广义遗传率为0.74;产量性状平均广义遗传率为0.92;各品质性状平均广义遗传率为0.93,其中茎秆可溶性总糖的广义遗传率达到0.99。进一步分析发现茎秆产量和茎秆可溶性总糖含量的相对遗传进度分别为81.1%和84.9%,可获得遗传增量分别是122.3和212.3g/kg,说明该甜高粱群体的茎秆产量和茎秆可溶性总糖含量均有着巨大的改良潜力。     

灰色系统理论在非粮柴油植物评价与筛选中的应用

利用灰色关联度法对油脂植物的主要性状进行综合分析,为评价及筛选优质非粮柴油植物提供科学参考。本研究选取9项评价指标并运用独立性权数法确定了其权重系数,总体变幅为0.085～0.186,其中碘值（0.136）与高热值（0.120）的权重较高,其余7项指标间差异不大。以秦岭地区23份符合柴油植物初步评价标准的野生资源为材料,分别利用等权关联度法与加权关联度法确定其与构建的理想物种间的关联度,并用于综合评价与筛选。结果表明：基于等权法的关联度变幅为0.906 5～0.985 1,前三名优势物种为山桃（γ=0.985 1）、粗榧（γ=0.984 2）与李（γ=0.983 9）;基于加权法的关联度变幅为0.912 6～0.984 9,前三名优势物种为山桃（γ=0.984 9）、李（γ=0.983 9）与粗榧（γ=0.983 7）。基于两种评价方法下的23份资源综合品质排名差异不显著（P〈0.01）,其秩相关系数达到0.998,说明所选9项指标对评价非粮柴油植物综合品质具有同等重要性,同时也表明等权关联度法可直接用于评价与筛选。     

陕西省非粮柴油植物资源的调查与筛选

原料可持续供应是保证生物柴油产业持续发展的基础。了解不同地区非粮柴油植物资源的特点、分布及油脂和相应油脂甲酯的理化性质,是开发当地生物柴油植物资源、实现原料可持续生产供应的前提。本研究对北方地区植物资源最丰富的陕西省的非粮柴油植物资源进行了初步调查与评估,共采集到37份植物的种子或种仁并测定了其油脂性质。结果表明：37份样品含油率质量分数的变幅为10.0～62.8%;其油脂碘值、酸值、皂化值的变幅分别为43.43～129.44g/100g,1.89～57.92mg/g,124.18～367.00mg/g。然后,采用文献报道的公式模拟计算了与油脂甲酯品质紧密相关的5项指标参数。结果表明：37份样品油脂甲酯的十六烷值、运动黏度的变幅分别为34.86～63.08,2.67～4.19mm2/s;其密度、高热值及冷滤点的变幅分别为833.94～884.22kg/m3,33.40～42.91kJ/g,-13.10～15.60℃。根据测定数据和模拟数据比对柴油植物初步评价标准,筛选出有进一步研究价值的非粮柴油植物共11种,其中山桃、女贞、厚朴最具有发展潜力。     

不同禾谷镰刀菌对小麦产量及其主要性状的影响

赤霉病是影响小麦产量的主要病害之一,为了降低小麦赤霉病引起的产量损失,以不同抗性小麦品种为材料,于小麦扬花期接种不同致病性禾谷镰刀菌,研究其对小麦产量的影响。结果表明:病粒率与千粒重、产量均呈显著负相关(r=-0.807 9**;r=-0.785 7**),千粒重与产量之间呈极显著正相关(r=0.922 1**)。不同菌株对各品种产量、病粒率和千粒重的影响差异较大,以11#菌株对各品种病粒率的影响最大,并使小麦千粒重显著降低;以西科2号产量的变化率受不同菌株的影响最大,其变化范围为10.87%~33.26%。     

不同类型高粱主要农艺性状与品质性状差异分析

对来自国内外60份不同类型高粱材料的农艺性状、产量性状和品质性状在新疆干旱区的表现进行分析比较,目的是了解不同高粱类型在新疆干旱区的差异表现,为新疆干旱区能源用高粱品种选育提供参考依据.研究发现,供试高粱材料间生育期差异显著(P＜0.05),其中,甜高粱的生育期最长,平均为116.8 d,变幅在100.5～131.5 d之间.农艺性状分析发现,帚高粱的株高最高,平均为275.2 cm,籽粒高粱最矮,平均只有235.6 cm.甜高粱的伸长节间数最多,平均为12.6个,其中,甜高粱X054伸长节间数最多,为15.6个.各高粱类型的产量构成差异较大,籽粒高粱的籽粒产量最高,平均为7.9 t/hm2,而甜高粱和帚高粱的茎秆产量较高,分别为10.3和10.2t/hm2,全株总干物质积累量以甜高粱为最高,平均为25.3 t/hm2,变幅在18.4～31.5 t/hm2之间,其次为帚高粱的23.6 t/hm2,籽粒高粱最低,平均只有20.3 t/hm2.品质性状分析表明,籽粒各组分含量最为稳定,各高粱类型间差异较小,其次为叶片和叶鞘,而不同高粱类型间茎秆的碳水化合物含量和木质素含量差异较大,其中,甜高粱表现出更高的可溶性总糖含量,平均为236.6 g/kg,是籽粒高粱的3倍、帚高粱的2倍之多,而甜高粱的木质纤维素含量明显低于籽粒高粱和帚高粱,特别是纤维素含量,平均要低100 g/kg以上.碳水化合物产量分析发现甜高粱和帚高粱的平均积累量较高,分别为14.2和13.8 t/hm2,各高粱类型中均以纤维素和半纤维的贡献最大,特别是帚高粱材料,平均贡献率达65.9％.综上,相比于籽粒高粱和帚高粱,甜高粱整体表现出更强的能源利用潜力.同时应指出,各类型高粱材料均为宝贵的种质资源,应充分的挖掘利用,以筛选并进一步培育出适合新疆干旱区种植的能源用高粱新品种.     

氮素对干旱地区甜高粱碳水化合物和理论乙醇产量的影响研究

利用新疆干旱地区4个甜高粱常用品种(杂交种早熟1号和醇甜2号,常规种丽欧和绿能3号)研究其在2个氮素水平下(N0∶0 kg/hm2 N和N150∶150 kg/hm2 N)全生育期不同碳水化合物含量和产量的变化规律,用以了解品种和氮肥对甜高梁碳水化合物产量的影响,并评估这4个品种在新疆干旱地区生产乙醇的潜力.研究结果表明,随着生育进程的推进,全株可溶性碳水化合物的含量和产量,纤维素、半纤维素的产量都呈现增加趋势,而全生育期半纤维素的含量较稳定.不同的甜高粱品种全株碳水化合物的含量和产量有显著差异,杂交种早熟1号和醇甜2号全株可溶性碳水化合物的产量显著(P＜0.05)高于常规种丽欧和绿能3号.品种间不同器官碳水化合物产量所占比重也不同,杂交种早熟1号和醇甜2号的可溶性碳水化合物主要分布在籽粒,而常规种丽欧和绿能3号的可溶性碳水化合物主要分布在茎.乙醇产量潜力分析表明,乙醇产量主要来源于可溶性碳水化合物;杂交种早熟1号和醇甜2号的总理论乙醇产量(分别为10 148和9 982 L/hm2)显著(P＜0.05)高于常规种丽欧和绿能3号的总理论乙醇产量(分别为9 017和8 728 L/hm2).氮肥的施用并不能显著(P＜0.001)增加甜高粱全株可溶性碳水化合物的产量,但能显著(P＜0.001)增加全株纤维素、半纤维素理论乙醇产量.     

多菌灵、多抗霉素及其复配对小麦赤霉病菌的生物活性研究

[目的]筛选多菌灵和多抗霉素对小麦赤霉病菌菌丝生长抑制效果最好的复配比例。[方法]在室内选用95%多菌灵和10%多抗霉素化学药剂进行复配,计算单剂和混剂对小麦赤霉病菌丝生长的抑制率、毒力曲线及其EC50值,研究其对小麦赤霉病菌复配效果,并选用共毒系数法来确定两种药剂的最佳混配比例。[结果]95%多菌灵和10%多抗霉素对Y73#菌菌丝生长的有效抑制中浓度EC50值分别为6.6和0.7μg/ml,表明四川省雅安生态区小麦赤霉病致病菌Y73#菌对多抗霉素比较敏感,而对多菌灵已经产生了抗药性;95%多菌灵和10%多抗霉素混配后表现出加相或增效作用,混剂中多菌灵含量为20%时,共毒系数最大,CTC值为243.5,表现出较强的增效作用。[结论]多菌灵和多抗霉素的最佳复配比例为1∶4。