高能秸稈玉米相關(guān)性狀分析與遺傳研究

【摘要】：玉米秸稈作為一種生物質(zhì)能源，研究其能量指標(biāo)體系和遺傳規(guī)律，并據(jù)此篩選和培育高熱值玉米品種,對(duì)于開(kāi)辟新能源,減少環(huán)境污染、保護(hù)生態(tài)環(huán)境,提高玉米的綜合經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義。明確能量指標(biāo)體系和遺傳規(guī)律是開(kāi)發(fā)利用可再生能源、彌補(bǔ)能源不足的關(guān)鍵所在，同時(shí)為國(guó)內(nèi)外玉米秸稈燃燒遺傳方面的研究奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本研究是以我省已推廣利用的15個(gè)品種及22個(gè)自交系和常用的13個(gè)自交系按NCII設(shè)計(jì)組配的42個(gè)組合為兩套試驗(yàn)材料，將這兩套試驗(yàn)材料分別按隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)春、夏播于河南農(nóng)業(yè)大學(xué)科技園區(qū)。在兩套試驗(yàn)中測(cè)定了玉米秸稈的化學(xué)成分和熱值，調(diào)查了相關(guān)的田間性狀和產(chǎn)量性狀，獲得了大量數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)有關(guān)性狀的分布規(guī)律、相關(guān)性、配合力、雜種優(yōu)勢(shì)和遺傳參數(shù)等進(jìn)行了分析，取得了一些階段性成果。對(duì)于充分利用玉米秸稈這種生物質(zhì)，培育高產(chǎn)、高熱值、優(yōu)質(zhì)玉米新品種具有指導(dǎo)意義。 研究結(jié)果表明：秸稈總熱值與秸稈產(chǎn)量呈正相關(guān)，并達(dá)到了極顯著水平；不同材料間、同一材料不同部位間的熱值及纖維素含量、木質(zhì)素含量、半纖維素含量存在差異；同一材料的熱值和纖維素含量、木質(zhì)素含量從上部到下部逐漸增多，半纖維素含量逐漸減少；各材料在四個(gè)性狀上表現(xiàn)明顯的雜種優(yōu)勢(shì)，熱值雜種優(yōu)勢(shì)的大小與纖維素含量、木質(zhì)素含量的雜種優(yōu)勢(shì)關(guān)系密切，不受半纖維素含量雜種優(yōu)勢(shì)大小的影響。熱值與纖維素含量、木質(zhì)素含量間有密切的回歸關(guān)系，試驗(yàn)一回歸方程為Y=10523+13273X1+15909X2，試驗(yàn)二回歸方程為 WP=5 Y=10392+8154X1+26789X2；由相關(guān)分析結(jié)果知，熱值與纖維素含量、木質(zhì)素含量呈正相關(guān)，且達(dá)到了極顯著水平，與半纖維素含量沒(méi)有相關(guān)性，即不受半纖維素含量的影響，由此初步確定纖維素、木質(zhì)素作為秸稈的主要能量指標(biāo)。根據(jù)熱值、產(chǎn)量性狀結(jié)果認(rèn)為豫玉25、沈單16、農(nóng)大108、豫玉34是目前生產(chǎn)上可以大面積推廣的高熱值、高產(chǎn)的理想品種，齊319×昌7、沈137×黃C是很有培育前途的高熱、高產(chǎn)組合。 對(duì)試驗(yàn)二四個(gè)性狀的配合力分析可知：一般配合力和特殊配合力均達(dá)到了極顯著的水平。親本的基因加性效應(yīng)對(duì)雜種一代的性狀形成不起主導(dǎo)作用，遺傳變異主要來(lái)自于基因的非加性效應(yīng)。各性狀狹義遺傳力由大到小的趨勢(shì)依次為纖維素含量、熱值、木質(zhì)素含量、半纖維素含量。相對(duì)遺傳進(jìn)度的大小依次為纖維素含量、木質(zhì)素含量、熱值、半纖維素含量。 一般配合力效應(yīng)分析表明，X178、掖52106其熱值、纖維素含量、木質(zhì)素含量的一般配合力值較大，而半纖維素含量一般配合力較低；137的熱值、木質(zhì)素含量的一般配合力較高，纖維素含量的一般配合力居中等水平，半纖維素含量的一般配合力很低。這三個(gè)親本在育種上有較大的應(yīng)用潛力。 特殊配合力效應(yīng)分析表明：沈137×黃C、齊319×昌7在熱值、木質(zhì)素含量、纖維素含量等性狀上具有較高的SCA效應(yīng)，說(shuō)明具有較強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)，有待于進(jìn)一步育成高熱值、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的新品種。 【關(guān)鍵詞】：玉米秸稈 能量指標(biāo) 雜種優(yōu)勢(shì) 配合力 遺傳參數(shù)
【學(xué)位授予單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2004
【分類(lèi)號(hào)】：S513
【目錄】：

• 1 文獻(xiàn)綜述9-18
• 1.1 玉米秸稈利用現(xiàn)狀9-10
• 1.2 21世紀(jì)是不可再生能源終結(jié)的重要時(shí)期10-11
• 1.3 可再生能源是21世紀(jì)的主要能源11-13
• 1.3.1 發(fā)展和利用生物質(zhì)能資源，對(duì)中國(guó)具有特殊重要意義11-12
• 1.3.2 生物質(zhì)能的概念12-13
• 1.3.3 玉米秸稈與生物質(zhì)能13
• 1.4 玉米秸稈轉(zhuǎn)換成高品位能源的技術(shù)13-16
• 1.4.1 先進(jìn)的直接燃燒過(guò)程14-15
• 1.4.2 氣化技術(shù)15
• 1.4.3 乙醇發(fā)酵15-16
• 1.4.4 生物質(zhì)熱解16
• 1.5 玉米秸稈的化學(xué)成分16-18
• 1.5.1 木質(zhì)素、纖維素與抗性的關(guān)系17
• 1.5.2 木質(zhì)素、纖維素的研究現(xiàn)狀17-18
• 2 引言18-19
• 3 材料與方法19-23
• 3.1 試驗(yàn)一19-20
• 3.1.1 供試材料19-20
• 3.1.2 田間實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)20
• 3.2 試驗(yàn)二20-21
• 3.2.1 供試材料20-21
• 3.2.2 田間實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)21
• 3.3 莖稈樣本選取與處理21
• 3.4 化學(xué)成分及熱值測(cè)定21-22
• 3.5 數(shù)據(jù)分析方法22-23
• 4 結(jié)果與分析23-46
• 4.1 熱值與農(nóng)藝性狀的分析23-39
• 4.1.1 不同雜交組合熱值、秸稈產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量結(jié)果23-27
• 4.1.1.1 不同雜交組合熱值分析24
• 4.1.1.2 不同雜交組合籽粒產(chǎn)量分析24-26
• 4.1.1.3 不同雜交組合秸稈產(chǎn)量分析26-27
• 4.1.2 各雜交組合間熱值及主要化學(xué)組分含量的分析27-30
• 4.1.2.1 各雜交組合間熱值性狀分析27
• 4.1.2.2 各雜交組合間纖維素含量分析27-28
• 4.1.2.3 各雜交組合間木質(zhì)素含量分析28-30
• 4.1.2.4 各雜交組合間半纖維素含量分析30
• 4.1.3 各自交系間熱值及主要化學(xué)組分含量的分析30-33
• 4.1.3.1 各自交系間熱值性狀分析30-31
• 4.1.3.2 各自交系間纖維素含量分析31-32
• 4.1.3.3 各自交系間木質(zhì)素含量分析32
• 4.1.3.4 各自交系間半纖維素含量分析32-33
• 4.1.4 自交系間熱值及主要化學(xué)組分含量雜種優(yōu)勢(shì)分析33-37
• 4.1.4.1 自交系間熱值雜種優(yōu)勢(shì)分析33
• 4.1.4.2 自交系間纖維素含量雜種優(yōu)勢(shì)分析33-34
• 4.1.4.3 自交系間木質(zhì)素含量雜種優(yōu)勢(shì)分析34-35
• 4.1.4.4 自交系間半纖維素含量雜種優(yōu)勢(shì)分析35-37
• 4.1.5 各性狀間的相關(guān)和回歸分析37-39
• 4.1.5.1 各性狀間的相關(guān)分析37-38
• 4.1.5.2 各材料組分含量與熱值的回歸分析38-39
• 4.2 數(shù)量性狀遺傳分析39-46
• 4.2.1 各性狀配合力方差分析39-40
• 4.2.2 一般配合力和特殊配合力效應(yīng)分析40-46
• 4.2.2.1 一般配合力效應(yīng)分析40-42
• 4.2.2.2 特殊配合力效應(yīng)(SCA)分析42-44
• 4.2.2.3 配合力方差和遺傳參數(shù)估算44-46
• 5 結(jié)論與討論46-49
• 5.1 玉米育種與能源46-47
• 5.2 玉米秸稈能量指標(biāo)的分析47-48
• 5.3 玉米秸稈熱值性狀的遺傳規(guī)律48
• 5.4 一般配合力和特殊配合力的關(guān)系48-49
• 5.5 親本利用價(jià)值的評(píng)價(jià)49
• 主要參考文獻(xiàn)49-53
• 英文摘要53-55

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生物質(zhì)熱解氣化技術(shù)的評(píng)價(jià)    張無(wú)敵,夏朝鳳,宋洪川

生物質(zhì)能與農(nóng)村能源及農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)系    張無(wú)敵，劉士清

生物質(zhì)的裂解及液化    楊敏,宋曉銳,鄧鵬飛,楊輝榮

生物質(zhì)流態(tài)化催化氣化技術(shù)研究    張進(jìn)平,蔣劍春,金淳,應(yīng)浩,戴偉娣,劉石彩

生物質(zhì)催化氣化工業(yè)應(yīng)用技術(shù)研究    蔣劍春,金淳,張進(jìn)平,應(yīng)浩,戴偉娣,陶淵博

生物質(zhì)能源應(yīng)用研究現(xiàn)狀與發(fā)展前景    蔣劍春

秸稈發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料的工藝研究    陳洪章

美國(guó)稻與秈稻和粳稻雜交配合力及遺傳參數(shù)研究    李自超,王象坤

玉米穗部產(chǎn)量性狀配合力和遺傳參數(shù)分析    焦仁海;劉興貳;孫發(fā)明;徐艷榮;侯宗運(yùn);才卓;

高粱主要農(nóng)藝性狀的配合力分析及群體遺傳參數(shù)的研究    馬尚耀，孟繁盛，王蘊(yùn)玉，成慧娟，嚴(yán)福忠，于俊剛，李永娟，賀永軍

廣東省幾個(gè)玉米自交系主要數(shù)量性狀配合力及其遺傳參數(shù)分析    王曉明,劉建華,李余良,方志偉

玉米自交系主要數(shù)量性狀配合力及遺傳參數(shù)的分析    林建新,楊人震,盧和頂,薛珠政

幾個(gè)玉米改良系主要農(nóng)藝性狀配合力和遺傳參數(shù)的分析    楊偉光,張君,趙欣欣,李繼竹,吳云艷

花生蛋白質(zhì)、脂肪含量及其它農(nóng)藝性狀的配合力和遺傳參數(shù)分析    劉恩生

7個(gè)玉米自交系主要性狀的配合力及遺傳參數(shù)分析    施開(kāi)鴻,郭其茂,黃玉蓮

十個(gè)玉米自交系主要數(shù)量性狀配合力和遺傳參數(shù)分析    何代元,吳廣成,龍德祥,呂軍杰,劉強(qiáng)

玉米株型性狀的遺傳參數(shù)研究    趙延明,王玲,蘇維洲,王日訪,劉宇

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三相異步電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)能量指標(biāo)的確定    鐘思正;

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西瓜可溶性固形物含量的基因效應(yīng)分析    逯澤生;張紅;賀洪軍;

利用REML及貝葉斯方法估計(jì)豬乳頭數(shù)的遺傳參數(shù)    王楚端;馬衛(wèi)東;陳清明;

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優(yōu)質(zhì)蛋白玉米自交系與溫帶玉米骨干自交系產(chǎn)量配合力研究    吳健聰;徐春霞;陳洪梅;譚靜;韓學(xué)瑞;番興明;

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精心打造配合力    木棉

用互補(bǔ)型干部配合力型班子    潘國(guó)良 通訊員　劉強(qiáng)

雜交水稻新品在津育成    陳忠權(quán)

1950點(diǎn)附近宜減倉(cāng)    李世彤

綠色奧運(yùn)助推“環(huán)境交易”升溫    朱寶琛

壓力增強(qiáng) 仍需整理    航空證券 徐海天

金價(jià)仍將繼續(xù)探底    威爾鑫投資 楊易君

哈電首臺(tái)國(guó)產(chǎn)70萬(wàn)千瓦水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪通過(guò)驗(yàn)收    本報(bào)記者　 由慶祝 通訊員　 孫世巖

美元反彈令金價(jià)慣性受抑    高賽爾金銀 易金

農(nóng)作物種子生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)問(wèn)答（四）    

玉米種質(zhì)資源抗旱性評(píng)價(jià)及其遺傳基礎(chǔ)研究    路貴和

大麥主要性狀的雜種優(yōu)勢(shì)與遺傳分析    許如根

皺紋盤(pán)鮑的遺傳育種與養(yǎng)殖技術(shù)研究    吳富村

黃瓜風(fēng)味品質(zhì)的構(gòu)成因素及部分因素遺傳參數(shù)的研究    劉春香

溫帶玉米核心種質(zhì)與27個(gè)國(guó)內(nèi)外玉米群體間的遺傳關(guān)系研究    段運(yùn)平

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內(nèi)蒙古絨山羊育種方法的研究    李金泉

13個(gè)玉米群體的配合力和遺傳多樣性分析    李明順

基于能量指標(biāo)的結(jié)構(gòu)損傷識(shí)別理論與試驗(yàn)研究    陳曉強(qiáng)

四川省玉米雜交種種質(zhì)研究    楊元明

高能秸稈玉米相關(guān)性狀分析與遺傳研究    庫(kù)麗霞

七個(gè)茄子親本的配合力與抗寒性測(cè)定    袁黎

旱稻與水稻不育系主要農(nóng)藝性狀配合力及雜種優(yōu)勢(shì)研究    陸旺

煙草對(duì)馬鈴薯Y病毒抗性遺傳分析    周顯升

青貯玉米主要性狀遺傳分析研究    孫炳蕊

溫帶和亞熱帶玉米自交系配合力和雜種優(yōu)勢(shì)群的初步研究    李明順

幾個(gè)旱稻材料的配合力和分子標(biāo)記聚類(lèi)分析    周良強(qiáng)

熱帶、亞熱帶和溫帶玉米種質(zhì)群體的配合力、雜種優(yōu)勢(shì)及雜種優(yōu)勢(shì)模式    楊?lèi)?ài)國(guó)

長(zhǎng)穗頸溫敏核不育系雙低培eS的遺傳和配合力的研究    梁滿中

雜交早稻品質(zhì)性狀的配合力研究與遺傳分析    胡志明