西藏裸大麦β-葡聚糖及食用纤维含量的遗传与环境效应研究

摘要

本试验通过从西藏各地征集裸大麦品种(品系)60多份，利用刚果红比色法测定β-葡聚糖含量、改良冷中性洗涤剂纤维提取法测定食用纤维含量，分析了不同生态区气候因子对西藏裸大麦β-葡聚糖、食用纤维含量的影响因素；从这60多份材料中选择3－4份品质性状较好的品种在林芝种植，分别设置氮肥、播期和追穗肥时期等处理，测定各试样β-葡聚糖及食用纤维含量，揭示农艺措施对裸大麦β-葡聚糖及食用纤维的含量影响因素；此外，再从征集的品种中选择化学成份含量差异显著的8个品种(品系)，在西藏裸大麦各主产区种植两年，测定分析成熟籽粒的β-葡聚糖及食用纤维含量，利用AMMI模型分析β-葡聚糖及食用纤维含量的品种、环境及其互作效应的大小，明确其区域分布特点。通过以上研究，试图明确西藏裸大麦β-葡聚糖及食用纤维含量的品种与环境差异，筛选出若干份具有高β-葡聚糖及食用纤维含量的裸大麦种质，探讨影响西藏裸大麦β-葡聚糖及食用纤维含量的主要气候因子、农艺措施和环境条件，其主要研究结果如下： 1、气候因子对β-葡聚糖及食用纤维含量的影响 ①影响西藏裸大麦籽粒β-葡聚糖含量的主要气候因子是最冷月气温、年均日照时数、≥0℃年积温、海拔高度等。其中裸大麦β-葡聚糖含量与最冷月气温成显著正相关关系，而与年均日照时数成显著负相关；说明要选育β-葡聚糖含量较高的青稞品种应重点从≥0℃年积温、年均日照时数较少，海拔高度、最冷月气温较高的区域中选择为好。 ②影响西藏裸大麦籽粒食用纤维含量的主要气候因子是海拔高度、年均日照时数、≥0℃年积温、年均气温、年均降水量和最冷月气温。经统计分析发现，食用纤维含量与海拔高度和年均日照时数成极显著正相关关系，与年均降水量和最冷月气温成显著负相关。说明要选择食用纤维含量较高的品种则应从年均日照时数较多、海拔高度较高、最冷月气温较低、年均降水量较少的区域中选择为好。 2、农艺措施对西藏裸大麦β-葡聚糖和食用纤维含量的影响 ①本试验结果表明，在3 项农艺措施中以播期对β-葡聚糖含量的影响最大，其次是底肥施用量，追穗肥时期的效应相应较小。4个品种的适宜播期为4月10日左右，喜马拉雅19、山青24可适当早播；适宜底肥施用量为240 kg/hm2，喜马拉雅19、藏青320、山青24可适当加大；适宜追穗肥时期为6月27日～7月2日。 ②通过本试验结果分析表明，在3 项农艺措施中以底肥施用量对裸大麦食用纤维含量的影响最大，其次是追穗肥时期，播期的效应相应较小。3个品种的适宜播期为4月8日左右，喜马拉雅19 可适当早播；适宜底肥施用量为220 kg/hm2，山青24 可适当加大；适宜追穗肥时期为6月28日～7月2日，喜马拉雅19可适当延后。 3、基因型与环境效应对西藏裸大麦β-葡聚糖和食用纤维含量的影响 ①在本试验条件下裸大麦β-葡聚糖含量的变异主要来自供试的品种和环境的互作效应，其次是品种间差异，环境作用相对较小。AMMI模型分析表明：日喀则和山南二试点有较高的β-葡聚糖含量，昌都和拉萨两试点的β-葡聚糖含量较低。品种990852在各试点的β-葡聚糖平均含量虽然较低，但对环境的适应性比较强，是今后适宜推广的理想品种。 ②裸大麦食用纤维含量的多少主要受环境效应作用，其次是品种和环境的互作效应，而品种间的差异相对较小。AMMI模型分析表明：拉萨、山南试点有较高的食用纤维含量，昌都和日喀则两试点的食用纤维含量相对较低。山青23和990852的食用纤维含量较高，对环境的适应性比较强，是今后适宜推广的理想品种。