糧釀兼用玉米種質(zhì)評(píng)價(jià)、品種篩選及優(yōu)化種植模式研究.pdf

1、為滿足宜賓市釀酒工業(yè)對(duì)玉米原料的需求，根據(jù)釀酒玉米的特點(diǎn)，本研究以17個(gè)宜賓市及周邊地區(qū)玉米地方種質(zhì)選系為供試材料，對(duì)其進(jìn)行了主要性狀測(cè)定和配合力分析以及遺傳多樣性分析，探討利用玉米地方種質(zhì)選育釀酒玉米的育種潛勢(shì);以36個(gè)外引和自育品種為供試材料，在宜賓市5個(gè)玉米主產(chǎn)區(qū)進(jìn)行了品種篩選試驗(yàn)，對(duì)產(chǎn)量較高且品質(zhì)達(dá)濃香型白酒指標(biāo)要求的品種進(jìn)行了蒸煮香氣成分比較分析，探討玉米主要營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)對(duì)濃香型白酒香氣成分的作用;以篩選出可作釀酒玉米品種宜700

2、8為供試材料，在宜賓市具有代表性的不同生態(tài)區(qū)，研究了密肥措施對(duì)其產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，探討釀酒玉米產(chǎn)量及品質(zhì)的構(gòu)成特點(diǎn)。通過(guò)這些研究，取得了以下主要結(jié)果:
　　1.主要農(nóng)藝、經(jīng)濟(jì)、品質(zhì)性狀差異表現(xiàn)及配合力分析結(jié)果表明，地方種質(zhì)選系P1-1自身經(jīng)濟(jì)、品質(zhì)性狀優(yōu)良，GCA表現(xiàn)較好，所配組合的單株產(chǎn)量最高、淀粉含量最高、脂肪含量較低;P1-16和P1-14綜合農(nóng)藝經(jīng)濟(jì)品質(zhì)性狀GCA效應(yīng)值較高，所配組合各性狀的SCA也較高。所以，P1-1、P

3、1-16和P1-14是選育糧釀兼用玉米相對(duì)較好的親本材料。P1-17單株產(chǎn)量表現(xiàn)較好、脂肪含量較低，但蛋白質(zhì)含量偏高、淀粉含量偏低，因此需進(jìn)一步改良方可利用，其余新選系應(yīng)在實(shí)際工作中根據(jù)其性狀的特征特性，有目的地選擇利用，如P1-6可降低雜交組合的株高穗位高，P1-2可增加雜交組合的淀粉含量和降低脂肪含量。
　　2.主要農(nóng)藝、經(jīng)濟(jì)、品質(zhì)性狀遺傳參數(shù)及遺傳相關(guān)性分析結(jié)果表明，株高、穗位高、穗行數(shù)、行粒數(shù)、淀粉、蛋白質(zhì)受環(huán)境影響較小，

4、可在早代進(jìn)行選擇;百粒重、出籽率和單株產(chǎn)量易受環(huán)境條件的影響，宜晚代進(jìn)行選擇;穗長(zhǎng)、禿尖長(zhǎng)和脂肪含量也易受環(huán)境的影響，不宜過(guò)早進(jìn)行選擇。在各性狀相關(guān)性中，農(nóng)藝、經(jīng)濟(jì)性狀與品質(zhì)性狀間的相關(guān)系數(shù)未達(dá)顯著水平，說(shuō)明難以采用對(duì)農(nóng)藝經(jīng)濟(jì)性狀的直接選擇來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)品質(zhì)性狀的間接選擇;對(duì)單株產(chǎn)量直接作用最大的是行粒數(shù)，其次是穗行數(shù)和百粒重，說(shuō)明在川南地區(qū)選擇釀酒玉米品種的豐產(chǎn)性時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考慮增加穗長(zhǎng)和穗粗，同時(shí)兼顧出籽率，協(xié)調(diào)好穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重之間

5、的關(guān)系;淀粉與蛋白質(zhì)、脂肪含量間相關(guān)系數(shù)分別為-0.507、-0.755，達(dá)極顯著水平，說(shuō)明增加淀粉含量能降低脂肪和蛋白質(zhì)的含量，在釀酒玉米品種選育中，可以通過(guò)增加籽粒淀粉含量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)中蛋白質(zhì)、低脂肪含量的間接選擇。
　　3.基于SSR標(biāo)記的遺傳多樣性和雜優(yōu)類群分析結(jié)果表明，17個(gè)玉米地方種質(zhì)新選系間的遺傳相似系數(shù)平均值為0.596，變幅為0.438-0.782，平均值較小，且變幅較大，說(shuō)明17個(gè)玉米地方種質(zhì)選系間存在較大的遺傳差

6、異，具有一定的遺傳多樣性，可以用地方種質(zhì)來(lái)拓展川南地區(qū)釀酒玉米育種的種質(zhì)基礎(chǔ)。17個(gè)玉米地方種質(zhì)選系有7個(gè)劃入旅大紅骨群，3個(gè)劃入改良Reid群，4個(gè)劃入PB群，3個(gè)劃入四平頭群，在各類群組配中，PB群地方種質(zhì)選系（P1-1、P1-8和P1-10）與改良Reid群、PB群地方種質(zhì)選系(P1-1、P1-6和P1-14)與旅大紅骨群、改良Reid群地方種質(zhì)選系(P1-15、P1-16和P1-17)與四平頭群可產(chǎn)生較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)，特別是PB群

7、地方種質(zhì)選系P1-1與改良Reid群組配獲得強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合的可能性更高。
　　4.品種篩選試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果表明，玉米蒸煮香氣成分中醇類化合物有12種，醛類化合物共有13種，酮類化合物共有15種，明顯高于其它糧食中的含量，酚類化合物有3種，是名優(yōu)酒醇厚優(yōu)雅等風(fēng)味的重要因素之一，芳香族化合物有13種，雜環(huán)類化合物有9種，這些化合物各自都具有香氣，表明玉米可能是濃香型白酒醇類、醛類、酮類、酚類、雜環(huán)類和芳香族等香氣物質(zhì)的來(lái)源原料，而蒸煮香

8、氣的酸類、酯類、烴類化合物，由于化合物分子量特性，不具有香氣，表明玉米可能不是濃香型白酒酸類、酯類和烴類呈香物質(zhì)的主要來(lái)源原料;4個(gè)玉米品種蒸煮香氣成分比較分析發(fā)現(xiàn)，宜7008和眾望玉88的烴類化合物和酯類化合物較東北玉米多，酮類化合物和酸類化合物與之持平，并且同一類化合物中個(gè)別香氣成分物質(zhì)在宜7008、眾望玉88中都能檢測(cè)到，而在東北玉米中卻無(wú)法檢測(cè)到，但宜7008、眾望玉88蒸煮香氣成分單個(gè)組分?jǐn)?shù)較東北玉米少，醛類化合物、雜環(huán)類化合

9、物和和醇類化合物較東北玉米少。綜合來(lái)看，宜7008、眾望玉88對(duì)濃香型白酒香氣貢獻(xiàn)數(shù)量和種類與現(xiàn)用東北玉米品種差異不大，且產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)、綜合抗性好，可作糧釀兼用玉米品種。
　　5.不同生態(tài)區(qū)密肥措施對(duì)釀酒玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的影響分析結(jié)果表明，在宜賓縣點(diǎn)，密度與氮、磷、鉀肥之間具有協(xié)同增產(chǎn)增效作用，即采取中高水平密度，配合高肥水平的措施是獲得高產(chǎn)的重要途徑;在筠連縣點(diǎn)，低密度增施氮肥比高密度增施氮肥效果明顯，高密度施肥時(shí)應(yīng)保持在適中水

10、平，氮肥與磷肥和鉀肥具有協(xié)同增產(chǎn)作用，且氮肥與磷肥的協(xié)同作用最大，因此在筠連縣點(diǎn)施高氮時(shí)，需配合高磷和高鉀才可能獲得高產(chǎn)。在宜賓縣點(diǎn)，對(duì)籽粒淀粉含量影響最大的是氮肥，對(duì)蛋白質(zhì)影響最大的是氮肥，對(duì)脂肪影響最大的是鉀肥，表明低密度種植能改善釀酒玉米品質(zhì)，增施氮肥雖提高籽粒淀粉含量，但也易導(dǎo)致籽粒蛋白質(zhì)偏高，少施鉀肥能減少籽粒脂肪含量，提高釀酒玉米品質(zhì)。在筠連縣點(diǎn)，對(duì)籽粒淀粉含量影響最大的是氮肥，對(duì)蛋白質(zhì)影響最大的是磷肥，對(duì)脂肪影響最大的是磷

11、肥，表明低密度種植能改善釀酒玉米品質(zhì)，增施氮肥雖提高籽粒淀粉含量，但也易導(dǎo)致籽粒蛋白質(zhì)偏高，少施磷鉀肥能減少籽粒蛋白質(zhì)、脂肪含量，提高釀酒玉米品質(zhì)。
　　6.不同生態(tài)區(qū)釀酒玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的構(gòu)成特點(diǎn)分析結(jié)果表明，宜賓縣點(diǎn)淀粉含量較筠連縣點(diǎn)高，而蛋白質(zhì)、脂肪含量較筠連縣點(diǎn)低，但蛋白質(zhì)的變異系數(shù)在宜賓縣點(diǎn)較大，表明宜賓縣點(diǎn)具有生產(chǎn)低脂肪高淀粉籽粒的優(yōu)勢(shì)。從兩個(gè)生態(tài)區(qū)品質(zhì)性狀比較來(lái)看，筠連縣點(diǎn)由于光照不足，陰雨天氣多，平均氣溫不高，從而碳