马铃薯主要光合特性与产量及品质性状相关性的研究

论文摘要

马铃薯（Solanum tuberosum L.）是世界上重要的粮食作物之一,还是轻工业的原料作物、以及畜禽的优良饲料。马铃薯育种过去主要是根据外部形态和生育习性选育新品种,具有一定的局限性,随着科技水平的发展,现在可以结合生理和生化指标来选育新品种,即从形态育种阶段走向生理育种阶段。在本试验中,选用198份无性系材料,以东农303、早大白、费乌瑞它、延薯4号和大西洋为对照,研究光合特性与产量及品质性状之间的相关性,试图寻找可以在生育期期间对无性系的产量和品质进行评估的光合指标,并从中筛选具有目标性状的无性系。试验于2010年在黑龙江省东北农业大学试验实习基地进行,完全随机设计。主要结果如下:（1）通过对26份无性系、以及4个育成品种的叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度和叶绿素含量的测定及统计分析,表明该5项光合指标在所测定的无性系之间存在极显著差异,某些无性系材料显著高于对照品种。综合5个光合性状来看,表现出良好光合潜能的品系有:23503、23482、23507、23478、23508、23499等,这些材料可在今后高光效育种工作中加以利用。（2）相关性分析结果表明,供试无性系材料的光合速率、气孔导度与单株产量存在着极显著的正相关,蒸腾速率与单株产量存在着显著的正相关;光合速率、蒸腾速率、气孔导度与单株块茎数存在着显著的正相关。单株块茎数、株高、主茎数与单株产量存在着极显著的正相关。单株块茎数、株高与主茎数存在着极显著的正相关。光合速率、气孔导度与干物质含量存在着显著的正相关;蒸腾速率与干物质含量存在着极显著的正相关。叶绿素含量与淀粉含量存在着极显著的正相关。对主要性状进行偏相关分析得出的结果与简单相关分析得到的结果基本一致。可以得出光合速率可以作为选育高产优质马铃薯品种的生理指标。（3）筛选出具有不同目标性状的无性系,如单株产量较高而单株块茎数较少的无性系（23507、23503、23474、23540…）,干物质含量较高的无性系（23517、23571、23500、23511…）,淀粉含量较高的无性系（23566、23495、23431、23517…）,还原糖含量较低的无性系若干,炸片效果较好的无性系若干,及不同薯形、薯肉色、芽眼深度和薯皮色的无性系等。总之,无性系材料的光合特性与产量性状、品质性状之间存在显著的相关关系,在今后的育种工作中可以利用这些相关关系筛选出不同用途的性状优良的无性系。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 生理育种的研究进展
• 1.1.1 生理育种的概念
• 1.1.2 光合能力与作物产量的关系
• 1.1.3 植物叶片的光合特性
• 1.1.4 马铃薯叶片的光合特性
• 1.2 光合速率与作物产量关系的研究进展
• 1.2.1 光合速率与产量之间无正相关关系的例证
• 1.2.2 光合速率与产量之间正相关关系的例证
• 1.2.3 光合速率与作物产量关系发生分歧的原因
• 1.3 马铃薯的相关性研究进展
• 1.4 马铃薯的品质指标
• 1.4.1 干物质
• 1.4.2 淀粉
• 1.4.3 还原糖
• 1.4.4 炸片
• 1.5 研究的目的和意义
• 2 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 田间试验
• 2.2.2 光合指标的测定
• 2.2.3 品质指标的测定
• 2.3 数据处理
• 2.3.1 方差分析
• 2.3.2 相关性分析
• 2.3.3 偏相关分析
• 2.3.4 频数分析
• 3 结果与分析
• 3.1 块茎形成期光合性状的比较分析
• 3.1.1 光合速率
• 3.1.2 气孔导度
• 2浓度'>3.1.3 胞间 C0₂浓度
• 3.1.4 蒸腾速率
• 3.1.5 叶绿素含量
• 3.2 各性状的相关性分析
• 3.2.1 各光合性状之间的相关分析
• 3.2.2 光合性状与产量的相关分析
• 3.2.3 株高、主茎数与产量之间的相关性
• 3.2.4 光合性状与品质性状的相关性
• 3.2.5 产量与品质性状的相关性
• 3.2.6 品质性状之间的相关性
• 3.3 不同时期光合性状的比较
• 3.3.1 块茎形成期与块茎增长期光合速率的比较
• 3.3.2 块茎形成期与块茎增长期气孔导度的比较
• 2浓度的比较'>3.3.3 块茎形成期与块茎增长期胞间 C0₂浓度的比较
• 3.3.4 块茎形成期与块茎增长期蒸腾速率的比较
• 3.4 各性状之间的偏相关分析
• 3.4.1 光合性状之间的偏相关分析
• 3.4.2 主要产量性状的偏相关分析
• 3.5 优良无性系的筛选
• 3.5.1 光合性状优良的无性系
• 3.5.2 产量性状优良的无性系
• 3.5.3 品质性状优良的无性系
• 3.5.4 块茎性状优良的无性系
• 4 讨论
• 4.1 马铃薯光合性状的有关问题
• 4.1.1 光合指标的测定
• 4.1.2 光合速率高值持续期的重要性
• 4.2 各性状的简单相关性分析
• 4.3 各性状的偏相关性分析
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文