甜高粱不同基因型间生物量与糖分积累的差异
Tatlı sorgum farklı genotipleri arasında biyokütle ve şeker birikimi farklılıkları
- Tez No: 1025209
- Danışmanlar: PROF. DR. XİE GUANGHUİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Sweet sorghum, Genotype, Biomass, Sugar content, Grain yield
- Yıl: 2007
- Dil: Çince
- Üniversite: Chına Agrıcultural Unıversıty Beıjıng Munıcıpalıty 北京市
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Tarla Bitkileri Yetiştirme ve Islahı Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tarla Bitkileri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, 7 farklı tatlı sorgum genotipi materyal olarak kullanılmış ve Pekin'deki Çin Tarım Üniversitesi Shangzhuang Araştırma İstasyonunda farklı tatlı sorgum genotiplerinin büyüme, gelişme, biyokütle verimi ve şeker birikim kuralları incelenmiştir. Araştırma sonuçları şu şekildedir: 1. Büyüme Süresi ve Morfolojik Özellikler: 7 genotipin büyüme süresi 114 ile 162 gün arasında değişmektedir. Uzundan kısaya doğru sıralama şu şekildedir: M-81E > Lüneng No.3 > Yuantian No.1 > Liaosiza No.2 > Chuntian No.2 > Zhaoshu No.1 > Yidali. Genotipler arasındaki boğum sayısı farkı ile bitki boyu farkı paralellik göstermektedir. Örneğin, M-81E bitki boyunda 2. sırada yer alırken en fazla boğum sayısına (20,2 adet) sahiptir; Yidali ise en kısa bitki boyuna ve en az boğum sayısına (13,1 adet) sahiptir. Gövde kalınlığı açısından Liaosiza No.2 en kalın gövdeye, M-81E ise en ince gövdeye sahiptir; ikisi arasındaki gövde kalınlığı farkı 0,68 cm'dir. Chuntian No.2, M-81E ve Lüneng No.3'ün yatmaya (devrilmeye), hastalık ve zararlılara karşı direnci diğer 4 genotipten daha üstündür. 2. Yaş/Kuru Ağırlık ve Su İçeriği Değişimi: Çiçeklenmeden çiçeklenme sonrası 80. güne kadar olan dönemde Chuntian No.2, Yidali, Lüneng No.3 ve Liaosiza No.2'nin gövde yaş ağırlığı“V”şeklinde bir değişim eğilimi gösterirken; Zhaoshu No.1, Yuantian No.1 ve M-81E'nin gövde yaş ağırlığı tek tepeli (tek zirveli) bir değişim eğilimi göstermiştir. Aynı dönemde tüm genotiplerin yaprak yaş ağırlığı düşüş eğilimi sergilemiştir. Toplam yaş ağırlıklar arasında belirgin farklılıklar görülmüş olup yüksekten düşüğe doğru sıralama: Yuantian No.1 > Lüneng No.3 > Chuntian No.2 > M-81E > Liaosiza No.2 > Zhaoshu No.1 > Yidali şeklindedir. Genotipler arasında gövde ve yaprak su içeriklerinde de farklılıklar mevcuttur. Gövde su içeriği çiçeklenme ile çiçeklenme sonrası 80. gün arasında %88 ile %70 arasında değişim göstermiş; yaprak su içeriği çiçeklenmeden sonraki 80. güne kadar düşüş eğilimi kaydetmiştir. Salkım su içeriği çiçeklenmeden 20 gün sonra hızla düşmeye başlamış ve 40. günde %38 civarına gerilemiştir. Toplam gövde kuru ağırlığı, tüm bitki kuru maddesinin 2/3'ünü oluştururken; yaprak ve salkım kuru ağırlığı 1/3'ünü oluşturmuştur. Bu durum, gövdenin kuru madde verimine en büyük katkıyı sağladığını göstermektedir. 3. Şeker Konsantrasyonu ve İçeriği: Çiçeklenmeden olgunlaşmaya kadar geçen sürede tatlı sorgum gövdesindeki çözünebilir şeker konsantrasyonu ve şeker miktarı genel olarak artış eğilimi göstermiştir. Olgunlaşma aşamasında çözünebilir şeker konsantrasyonu ve miktarı sırasıyla 30,5- 44,9 g kg-1 ve 150,6 - 248,0 g m-2 arasında gerçekleşmiştir. Çiçeklenmeden 40 gün sonra gövde çözünebilir şeker konsantrasyonu yüksekten düşüğe doğru: Yidali > Lüneng No.3 > Zhaoshu No.1 > Liaosiza No.2 > M-81E > Yuantian No.1 > Chuntian No.2 şeklinde sıralanmıştır. Gövde çözünebilir şeker miktarı (içeriği) ise yüksekten düşüğe doğru: Lüneng No.3 > Yuantian No.1 > M-81E > Liaosiza No.2 > Chuntian No.2 > Yidali > Zhaoshu No.1 şeklindedir. Olgunlaşma sonrasında Chuntian No.2 ve M-81E'nin gövde çözünebilir şeker miktarı düşerken; Yuantian No.1, Lüneng No.3, Liaosiza No.2, Zhaoshu No.1 ve Yidali'nin şeker miktarı artmaya devam etmiştir. Farklı genotiplerin olgunlaşma dönemindeki yaprak çözünebilir şeker miktarları arasında da farklılıklar bulunmakta olup en yüksek şeker miktarı Yidali yapraklarında görülmüş; M-81E, Lüneng No.3 ve Liaosiza No.2 onu takip etmiş, Chuntian No.2 ise en düşük seviyede kalmıştır. 4. Tane Verimi: Zhaoshu No.1, ortalama 472,9 g m-2 ile en yüksek tane verimine ulaşmış ve diğer genotiplerle arasındaki fark son derece önemli (istatistiki olarak çok ileri düzeyde anlamlı) bulunmuştur. Chuntian No.2 ve Liaosiza No.2'nin tane verimleri sırasıyla 365,7 g m-2 ve 357,6 g m-2 olarak ölçülmüş, ikisi arasındaki fark anlamlı bulunmamıştır. Yidali ise sadece 137,2 g m-2 ile en düşük tane verimini vermiş ve diğer genotiplerle arasındaki fark son derece önemli bulunmuştur. Ayrıca, genotiplerin tane verim özelliklerindeki farklılıklar, verim sonuçlarıyla paralellik göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Seven genotypes of sweet sorghum were used as experimental materials at the Shangzhuang Experimental Station of China Agricultural University in Beijing to study the growth, diversity in biomass, and sugar accumulation patterns among different genotypes. The main results are as follows: Agronomic Characteristics: Significant differences in agronomic traits were observed among the different sweet sorghum genotypes. The growth period of the seven genotypes ranged from 106 to 168 days, ordered from longest to shortest as follows: M-81E > Luneng 3 > Yuantian 1 > Liaosiza 2 > Chuntian 2 > Zaoshu 1 > Yidali. Node number and plant height showed a consistent trend across genotypes; for instance, M-81E ranked second in plant height and had the highest node number (20.2), whereas Yidali was the shortest and had the lowest node number (13.1). Liaosiza 2 had the thickest stem, while M-81E had the thinnest, with a difference of 0.68 cm between them. Additionally, Chuntian 2, M-81E, and Luneng 3 exhibited superior lodging resistance as well as insect and disease resistance compared to the other four genotypes. 1. Fresh/Dry Weight and Water Content Dynamics: Variations in fresh weight, dry weight, and stem water content were observed across different growth stages. From anthesis to 80 days post-anthesis, stem fresh weight exhibited a“V-shaped”trend in Chuntian 2, Yidali, Luneng 3, and Liaosiza 2, whereas Zaoshu 1, Yuantian 1, and M-81E showed a single-peak trend. Meanwhile, leaf fresh weight showed a continuously declining trend. Total fresh weight differed significantly among genotypes, ranking from highest to lowest as: Yuantian 1 > Luneng 3 > Chuntian 2 > M-81E > Liaosiza 2 > Zaoshu 1 > Yidali. Stem water content ranged from 88% to 70% between anthesis and 80 days post-anthesis, while leaf water content steadily decreased. Ear water content rapidly declined starting 20 days post-anthesis, dropping to around 38% by 40 days post-anthesis. Stem dry weight accounted for 2/3 of the total plant dry matter, while leaves and ears combined contributed 1/3, indicating that the stem makes the primary contribution to dry matter yield. 2. Soluble Sugar Concentration and Content: Soluble sugar concentration and total sugar content in the stem generally increased from flowering to maturity, reaching 30.5 - 44.9 g kg-1 and 150.6 - 248.0 g m-2, respectively, at maturity. At 40 days post-anthesis, stem soluble sugar concentration ranked from highest to lowest as: Yidali > Luneng 3 > Zaoshu 1 > Liaosiza 2 > M-81E > Yuantian 1 > Chuntian 2. Total soluble sugar content ranked as: Luneng 3 > Yuantian 1 > M-81E > Liaosiza 2 > Chuntian 2 > Yidali > Zaoshu 1. After maturity, stem soluble sugar content decreased in Chuntian 2 and M-81E, whereas it continued to increase in Yuantian 1, Luneng 3, Liaosiza 2, Zaoshu 1, and Yidali. Leaf soluble sugar content at maturity also varied, being highest in Yidali, followed by M-81E, Luneng 3, and Liaosiza 2, and lowest in Chuntian 2. 3. Grain Yield: Significant differences in grain yield were recorded among genotypes. Zaoshu 1 achieved the highest grain yield at 472.9 g m-2, which was significantly higher than all other genotypes. The yields of Chuntian 2 and Liaosiza 2 were 365.7 g m-2 and 357.6 g m-2 respectively, showing no statistically significant difference between them. Yidali recorded the lowest yield at 137.2 g m-2, significantly lower than the other varieties. Overall, differences in grain yield characteristics aligned with the actual yield performance of each genotype.