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小黑麦既可以生产籽粒，又能够获得大量秸秆，同时也能生产优质饲草，解决农牧业精饲料、粗饲料和青饲料短缺的问题。本研究以进入鉴定圃的59份小黑麦新品系为供试材料，通过研究其遗传多样性，以及甘肃省临洮县和玛曲县的生产性能和品质表现，旨在探明新种质的遗传背景和亲缘关系，以及适宜播种期和种植区域，从而为进一步利用奠定基础。主要结论如下：利用L16（45）正交设计优化出小黑麦ISSR-PCR最佳反应体系为dNTPs0.4mmol/L，Mg2+2mmol/L，引物0.5μmol/L，Taq聚合酶0.5U。小黑麦ISSR-PCR扩增程序为：94oC预变性7min；94oC变性30s，Tm退火45s，72oC延伸1min，35次循环；最后于72oC延伸7min，4oC保存备用。根据聚类分析，在遗传相似系数为0.76处把59个小黑麦品系分为8个类群。品系J2、J7、J12、J14、J15、J30和J51为第Ⅱ类，品系J10和J24为第Ⅲ类，品系J28单独为第Ⅳ类，J11、J26、J27、J37、J45、J46、J47、J57和J58为第Ⅴ类，品J5、J17、J23和J38为第Ⅵ类，品系J16和J19为第Ⅶ类，品系J18、J20、J21和J22为第Ⅷ类，其余30个小黑麦品系聚为一类（第Ⅰ类）。59个小黑麦品系在临洮试验点春播时，J1、J3、J5、J8、J10、J11、J12、J14、J15、J16、J17、J18、J23、J24、J28、J30、J32、J33、J34、J35、J37、J38、J40、J41、J42、J43、J44、J45、J46、J47、J48、J49、J51和J55的种子产量显著高于对照（北联5号小黑麦），可作为饲料型小黑麦进一步利用；干草产量和3个营养指标的灰色关联度分析结果表明，所有品系的综合性状均优于CK，可筛选J2、、J44、J21、J28和J10等综合性状较优的品系作为饲草型小黑麦审定、登记和利用。59个小黑麦品系和CK在临洮县春秋季播种时，其干草产量和种子产量不同。要获得较高干草产量，J3、J6、J9、J15、J20、J31、J34、J37、J50、J53、J56、J58和CK春秋季均可播种，J4、J5、J7、J13、J16、J17、J18、J19、J23、J32、J38、J49、J54和J57适宜于秋播，其余品系适宜于春播；进行种子生产时，J5、J8、J22、J23、J37、J43、J44和J45适宜于春播，其余品系秋播可获得较高种子产量。根据53个小黑麦品系和CK在甘肃省玛曲县的生产性能和饲草品质，J57、J32、J33、J29、J28、J41、J44、J54、J59、J26、J31、J27、J58、J24、J45、J43和J21的综合性状优于CK，可作为饲草型小黑麦在该区推广种植。53个小黑麦品系的适宜种植区研究表明，品系J14和J16在玛曲和临洮均可种植，品系J2和J10适宜于临洮播种，CK及其余品系适宜于玛曲播种。