測糖儀對高粱莖稈糖分的測定分析

    早在20世紀60年代,高粱就開始作為動物飼料來使用。根據聯合國糧農組織資料,在1995年,發達國家已有大約96%的高粱用于動物飼養。作為動物飼料,高粱可以被用作放牧、做干草或者青貯。增加高粱莖稈中的糖分含量,可以增加飼料的適口性以及改善飼料品質。

　　隨著我國人民生活水平的提高,畜牧業必然會有一個長足的發展。研究高粱莖稈中糖分含量的變化規律,將給培育高粱高糖分含量品種以及適時利用提供理論依據。

　　1 材料與方法

　　利用高糖親本自交系1095以及低糖親本自交系N3雜交得到分離群體F2(205株)。將兩個親本自交系1095及N3春播于試驗田中,每個材料種植10行,每行15株,2次重復。抽穗開花后(播種后85 d),每隔7 d,用測糖儀測定全株每個節間中部的含糖量(Brix值),每次取1行中間10株,使用測糖儀共測定6次。另將F2群體(205株)夏播于試驗田中,于蠟熟初期測定群體的每一個植株中部節間糖分含量(Brix值)。

　　將所得資料通過Excel處理作圖,分析糖分含量的各種變化。

　　2 結果與分析

　　2.1 不同生育期糖分含量的變化  從抽穗時開始測定莖稈中的糖分含量,直到出現高峰,然后下降為止,來分析整個生育期中高粱莖稈的糖分含量變化規律。結果發現(圖1),在抽穗開花初期到盛花期這段時間里,莖稈中的糖分含量比較低,然后逐步開始提高,乳熟初期到蠟熟初期糖分上升最快,且在蠟熟初期糖分含量達最高,以后開始下降。糖分含量這一變化規律,高糖親本自交系1095和低糖親本自交系N3的表現是基本一致的。如果從糖分含量來考慮,蠟熟初期是高粱整株利用的最佳時期。

　　2.2 不同節間糖分含量的變化  就高糖系1095而言,一共7個節間,6個測定時期中的4個時期糖分含量最高值出現在第?節間,2個時期是第?節間的含糖量最高(表1)。就低糖系N3來說,情況與高糖系1095相比,略有不同。親本N3共有6個節間,6個測定時期中的4個時期是第?節間含糖量最高,g個時期(106 d)是第?節間含糖量最高,另一個時期(99 d)是第?節間含糖量最高。據此,作者認為高粱莖稈中糖分含量最高的節間應該是中部節間或上一節間,這將給準確測定高粱莖稈中糖分含量提供理論依據。

　　2.3 F2群體的糖分含量變化  群體的含糖量分布是6.3%~16.1%,且呈正態分布。據此,可認為高粱莖稈中糖分含量應該是數量性狀。

　　在高粱莖稈糖分含量QTL分析中(另文發表),作者確定了4個QTL,它們分別位于C、D、H三個連鎖群。

　　3 討論

　　3.1 Ikegaya F等利用10個高粱品種,研究了在不同的生育期以及不同節間高粱莖稈含糖量的變化規律,其結果同本研究相一致。這也說明,不論是自交系,還是雜交種,高粱莖稈中含糖量的變化規律是一樣的。

　　3.2 對于青貯或青飼高粱來說,既要有較高的莖、葉產量,又要有較高的谷物產量,同時莖稈還要有較高的含糖量,因此適期收獲對于青貯或青飼很重要。據本研究,高粱莖稈中的含糖量最高的時期是蠟熟初期,而這個時期的谷物產量以及莖、葉產量都已很高,所以作者認為蠟熟初期可以作為青貯或青飼高粱收獲適期,這與宋仁本等觀點基本一致。

　　3.3 在水資源十分缺乏、常年干旱少雨、土壤貧瘠的地方,發展飼用高粱生產,對當地的畜牧業發展,提高人民生活水平將會有很大作用。高粱作為青貯或青飼,由于其很好的再生性,有時生物產量比玉米還高。另據報道,用甜高粱喂養奶牛,其效果比玉米好,產奶量可增加約4.3%~10.1%。美國現在種植高粱約400萬hm2,而我國目前只有140余萬hm2,要使我國飼用高粱生產進一步發展,必須要培育出優良的飼用高粱品種。

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