论文部分内容阅读
青贮玉米是我国玉米生产所需要的特用玉米类型,是我国畜牧业大发展必备的重要饲料源。本研究根据这一需求,在前人研究的基础上,对四川省现有主要青贮玉米材料开展相关研究,具有重要的实践和理论意义。本论文主要研究内容是:(1)分析评价26份四川省目前青贮玉米生产上常用自交系秸秆主要品质性状,分析影响秸秆品质的主要因素。(2)对26份青贮玉米,采用NCⅡ设计,按5×21组配了不完全双列杂交组合。以比较分析青贮玉米品质性状的遗传规律、杂种优势及其亲子相关。(3)分析了青贮玉米农艺性状、生理耐旱性状关键指标的遗传规律及相关性。(4)研究26份材料及105个组合品质、农艺、生理性状关键指标的相关性,对选育高产、耐旱、优质的青贮玉米新品种提出了简易的选择指标。本论文主要结论如下:1.系统地评价了四川省26份青贮玉米自交系秸秆和籽粒的主要品质性状,发现这些性状存在广泛变异,其秸秆含量接近正态分布。明确了优良系具有较高的IVDMD、CP和EE含量,较低的NDF和ADF含量,同时筛选出5份秸杆高IVDMD、CP和EE含量,低ADF、NDF含量的优良自交系。通过对秸秆品质性状IVDMD的通径分析,发现要获得秸杆高含量的IVDMD,首先应保持高的秸杆粗蛋白含量,较高的秸杆粗脂肪含量,同时应保持适当的籽粒油分含量,并将秸杆中性洗涤纤维含量控制在较低的水平。2.青贮玉米秸秆品质性状遗传分析表明,除秸杆亩消化养分SYI外,所研究性状的σgca2均显著大于σsca2,GCA较SCA重要。杂种优势SYI、ADF、NDF表现为正向超亲优势,IVDMD、CP和EE含量表现为负向杂种优势。青贮杂交种的IVDMD含量与双亲之差达极显著负相关;NDF含量与双亲之差相关极显著;SYI与低值亲本的相关程度更大。CP含量与中亲值显著正相关。选育优质青贮玉米应以高IVDMD、CP和EE含量和低NDF、ADF含量的自交系作为亲本之一。3.对青贮杂交种农艺性状分析表明,要获得青贮玉米高的生物产量,首先应保持高的秸杆和籽粒产量,保持较高的穗位,并将果穗尖率控制在较低的水平。试验筛选出7份可同时提高青贮生物产量、秸杆产量及籽粒产量的材料。相关分析表明,通过籽粒千粒重、穗长、穗位高三性状适宜的正向直接选择,可同时提高生物和籽粒产量,从而达到提高青贮玉米亩生物产量的目标。遗传分析表明,除全株叶片数和穗位高外,其余5个指标的σsca2均显著大于σgca2,SCA较GCA重要。4.青贮玉米杂交种生理性状的主要耐旱性状分析表明,对青贮玉米叶片最大光化学效率的影响因素大小关系依次为:叶片FV>叶片FM>叶片FO>叶片Area>叶片SPAD>苞叶Fv/Fm>苞叶SPAD。通过对吐丝期叶片FV/FM的直接正向选择、以及对叶片FV的间接正向选择和对叶片FO的负向间接选择,可提高耐旱性,从而提高青贮玉米生物产量。试验筛选出5份可材料,可同时提高5个耐旱生理指标。遗传分析表明,在吐丝期除穗位叶片FO、AREA外,其余4个指标的σsca2均显著大于σgca2,SCA较GCA重要。5.品质、农艺、生理三类主要性状主成分分析表明,对青贮玉米生物产量影响的三类因素大小关系为:农艺性状>品质性状>生理性状;在抗倒前提下,农艺性状中影响关系为:穗位高>株高>亩秸干产>穗行数;品质性状中影响关系为:秸杆IVDMD>秸杆CP>籽粒ST;生理性状中影响关系为:穗位叶Fv/Fm>苞叶SPAD>穗位叶Fo。以此为综合指标,筛选出集综合优良性状于一身的自交系有5份。研究表明,青贮杂交种品质与农艺性状部份指标间存在一定的相关性,但关键指标间相关不显著;生理与农艺性状部份指标间存在一定的相关性;秸杆品质性状与生理性状相关不显著,只有部分籽粒品质与生理性状相关显著。在选育高产、耐旱、优质的青贮玉米品种时,首先应重视品质性状高含量的秸杆IVMD和CP、低含量的秸杆ADF和NDF、高含量的籽粒CP的选择;其次应注重农艺性状高生物产量、高籽粒产量、植株较高、穗上部叶较多、穗行数多以及苞叶较少关键指标的选择;同时应注重生理耐旱性状较高的穗位叶叶片Area、叶片Fv/Fm、叶片SPAD指标的选择。