基于投影寻踪分类法评价43份澳大利亚 甘蔗种质资源

为合理评价国外甘蔗种质资源,利用投影寻踪分类法对43份澳大利亚甘蔗种质进行综合评价。方差分析表明,各种质主要工农艺性状存在显著差异(P0.01),变异系数在5.31%～35.21%之间,变异广泛。对总体长势、茎径、有效茎、叶部病害、株高、蔗糖分、蔗汁糖分、锤度、简纯度和纤维分等10个主要工农艺性状指标进行投影方向和投影值大小分析表明,投影方向以叶部病害最高,其次为总体长势、茎径、有效茎、株高和蔗糖分等,简纯度和纤维分等其他品质性状最低;43份种质投影值大小各异。根据投影值大小,结合聚类分析将43份种质划分为5个类群,各类群投影均值在0.32～1.83之间,并从中筛选了13份(Ⅰ类群和Ⅱ类群)综合性状优良的种质资源。综合来看,投影寻踪分类法对43份澳大利亚甘蔗种质的评价与实践相符。     

国外甘蔗种质工、农艺性状主成分与聚类分析

采用相关分析、主成分分析及聚类分析法,对Q、VMC、FR、RB、CP、TCP等系列113份引进甘蔗种质的出苗率、分蘖率、宿根发株数、株高、茎径、有效茎、单茎重、蔗产量、锤度、蔗糖分、简纯度、纤维分、含糖量等13个工艺及农艺性状进行研究。相关分析结果表明,含糖量、蔗产量与株高、有效茎、单茎重呈极显著正相关,蔗糖分与锤度、简纯度呈极显著正相关,有效茎与茎径呈极显著负相关,宿根发株数与出苗率、分蘖率呈极显著正相关,各性状间存在多重共线性。主成分分析结果表明,13个工、农艺性状可简化为5个主成分,即产量因子、糖分因子、发株与纤维分因子、分蘖因子、茎径因子,5个主成分所提供的信息量占全部信息量的75.16%。基于主成分分析结果,对113份引进种质进行聚类分析,将其划分为7个类群,Ⅰ类群属高纤维、低产种质;Ⅱ类群属出苗发株差、低产种质;Ⅲ类群属强宿根、高产种质;Ⅳ类群种质可作为能源甘蔗育种亲本进行杂交利用;Ⅴ类群属于高产、低糖种质;Ⅵ类群属低产、高糖种质;Ⅶ类群属于丰产、高糖种质。     

江西甘蔗种质资源主要性状的变异与相关研究

以96份江西省甘蔗种质资源为材料,采用统计分析方法,研究甘蔗主要形态农艺、经济性状的变异程度和相关关系,主要研究结果如下:(1)甘蔗主要形态农艺和产量性状的变异系数存在很大差异,其差异大小顺序为分:蘖率,萌发率,株高,蔗糖产量,蔗茎产量,单茎重,有效茎,茎径,苗高,锤度,糖分。甘蔗主要形态农艺和经济性状的种质频数分布均近似于正态分布,但不同性状间有所差异,萌芽率、茎径、有效茎、蔗茎产量和蔗糖产量呈典型正态分布,分蘖率和单茎重呈左偏正态分布,苗高、株高、锤度和糖分呈右偏正态分布。(2)相关分析发现,萌发率与分蘖率呈极显著负相关、与单茎重呈显著负相关,与苗高呈极显著正相关、与有效茎呈正显著相关;分蘖率与苗高呈极显著负相关,与蔗茎产量呈显著正相关;苗高与蔗茎产量、蔗糖产量呈显著正相关;株高与锤度、糖分和有效茎呈极显著正相关;单茎重与蔗茎产量、蔗糖产量呈极显著正相关;有效茎与蔗茎产量呈极显著正相关,与蔗糖产量呈显著正相关;蔗茎产量与蔗糖产量呈极显著正相关。     

86份甘蔗种质资源工艺性状的评价

基于大田试验,在成熟期选择甘蔗锤度、甘蔗糖分、蔗汁糖分、简纯度和纤维分等5个重要工艺性状,运用主成分和聚类分析法对86份甘蔗种质资源进行评价及筛选。方差分析结果表明,各种质主要工艺性状间均存在极显著差异(P0.01),变异系数为3.60%～11.60%,变异广泛。对86份种质5个工艺性状进行主成分分析,结果表明,5个工艺性状可简化为2个主成分,第一、二主成分累计贡献率达93.700%,特征值分别为3.700和0.990,显著高于其他因子。结合聚类分析,86份种质资源可以分为5个类群,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类分别包含20、12、11、33、10份。甘蔗锤度、甘蔗糖分、蔗汁糖分和蔗汁简纯度以第V类群的最高,第Ⅱ类群的最低,其他3个类群的居中;纤维分以第Ⅲ类群的最低,第Ⅳ类群的最高。聚类结果的逐步判别分析显示,平均判对概率为91.86%,较好地体现了种质资源工艺性状的实际表现,筛选出10份工艺性状优良的种质(CP70–330、CP81–1405、CP94–1100、CP94–2059、KQ01–1261、Q155、Q188、Q190、Q207、Q96),全部为早熟品种,其中,CP81–1405、Q155、Q96的平均甘蔗糖分超过16%,可作为高糖亲本加以利用。     

138份国外引进甘蔗品种(系)宿根性评价

【目的】了解国外引进甘蔗种质的宿根蔗特性,为筛选宿根性强、高产高糖、综合性状优的亲本提供依据。【方法】以ROC22为对照,对138份引进品种(系)(美国79份、法国49份、菲律宾10份)第二年宿根株高、茎径、单茎重、锤度、有效茎数和黑穗病自然发病情况进行评价分析。【结果】3个国家品种(系)宿根蔗综合农艺性状优劣比较为美国法国菲律宾;有30个品种(系)感染黑穗病,占参试材料的21.7%,平均感病率大小依次为法国美国菲律宾;根据农艺性状聚类分析结果表明:包括ROC22在内的139份材料可以分为3个大类群,6个亚类群及7个小类群;第Ⅲ类群的A2和B亚群整体表现优于其他类群品种(系)。【结论】美国品种(系) CP89-176、CP51-21、CP88-1834和CP67-412、法国品种(系) FR93-774和FR97-164、菲律宾品种(系) VMC71-39等宿根农艺性状表现突出,可考虑作为高产高糖、强宿根亲本。     

引进甘蔗种质资源主要工艺性状演进趋势分析

以67份甘蔗种质为材料,根据育成年份(10～20年为时间界点)划分为5个改良世代,基于大田试验,2017年11月至2018年3月,每月采集1次样本,选择甘蔗锤度、甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分、甘蔗纤维分、蔗汁简纯度等5个重要工艺性状指标,对其进行世代内、世代间方差分析及工艺品质与世代间的回归分析。方差分析结果表明:相同世代内各种质工艺性状指标存在显著差异,变异系数介于2%～20%;不同世代间各工艺性状指标间均存在显著差异,其中甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分和蔗汁简纯度3个工艺性状指标存在着世代和月份的交互作用。回归分析结果表明:世代与品质性状之间存在显著2次回归关系,随着改良世代的推进,甘蔗锤度、甘蔗蔗糖分和蔗汁蔗糖分等主要工艺性状显著提高,以第5世代的为最高,第2代的最低。     

甘蔗产量性状与品质性状的相关与通径分析

本文通过对甘蔗１３个产量与品质性状的方差分析与广义遗传力分析，除重力纯度外，其他１２个性状在不同的品系（种）间都存在真实的遗传差异，可通过杂交予以改良，且纤维分、田间锤度、公顷合纤维量、茎径属高度遗传性状，重力纯度、出汁率，公顷产糖量属低度遗传性状。通过相关分析表明，茎径和单茎重对产量的贡献是主要的，而对于甘蔗蔗糖分则取决于田间锤度和蔗汁蔗糖分，公顷含糖量却以茎径、单茎重、公顷产量为主要，但也不可忽视甘蔗蔗糖分。通径分析进一步证实：茎径对产量，蔗汁蔗糖分对甘蔗蔗糖分．甘蔗蔗糖分、茎径对公顷含糖量的重要性。此外，也要协调好株高、茎径、公顷有效茎之间的关系和出汁率、甘蔗蔗糖分、纤维分之间的关系，方可达到高产高糖的目的。     

桂糖系列甘蔗种质资源数量性状的主成分分析和聚类分析

通过分析评价桂糖系列甘蔗种质资源重要数量性状,为甘蔗育种中性状选择提供参考。利用主成分分析和聚类分析对111份桂糖系列甘蔗种质资源9个数量性状进行分析。结果:主成分分析表明甘蔗9个数量性状可简化为4个主成分,即糖分因子、茎径-叶因子、茎数-叶因子和株高因子,4个主成分累计方差贡献率达74.42%,糖分因子为第一主成分,茎径与茎数之间互有较大的负效应,株高因子则较为独立。聚类分析表明111份桂糖甘蔗种质资源可以分为高糖类群(含3个亚类)和低糖类群(含2个亚类),高糖类群以年代较近的材料为主,低糖类群以年代较远的材料为主。糖分性状在甘蔗育种中起着重要作用,在糖料蔗育种中实生苗选择时建议以锤度为主,注重株高和有效茎数,茎径以中至中大茎为主;在过去的几十年中广西甘蔗育种者非常注重糖分性状的改良,并取得了巨大成就。     

云瑞甘蔗种质资源梢腐病田间抗性评价及农艺性状分析

[目的]对云瑞甘蔗种质资源进行梢腐病抗性鉴定及农艺性状分析,筛选出优异的云瑞甘蔗种质,为甘蔗抗梢腐病育种及培育高产高糖新品种提供种质材料.[方法]以161份云瑞甘蔗种质为研究对象,3个生产性品种为对照,分别调查参试材料新植蔗和宿根蔗梢腐病发病情况,根据病情指数进行抗病性评价;于甘蔗成熟期测量与甘蔗产量和糖分相关的株高、茎径、锤度和有效茎数4个农艺性状,并进行方差分析、相关分析和聚类分析.[结果]新植蔗与宿根蔗间的梢腐病自然发病率、病情指数和农艺性状田间表现差异极显著(P<0.01,下同);梢腐病发病率和病情指数与株高、有效茎数和锤度呈负相关,其中发病率与株高呈显著负相关(P<0.05),病情指数与株高呈极显著负相关,梢腐病的发生对甘蔗产量和糖分影响大;根据病情指数将161份云瑞种质划分为高抗、抗病、中抗、中感、感病和高感6大等级,其中高抗30份(占18.63%)、抗病54份(占33.54%)、中抗24份(占14.91%)、中感13份(占8.08%)、感病10份(占6.21%)、高感30份(占18.63%);新植蔗和宿根蔗均未发生梢腐病的有11份(占6.83%);聚类分析将86份抗病型种质分为六大类群,第Ⅱ和第Ⅴ类群产量和糖分性状较好,其中云瑞04-145、云瑞09-753、云瑞05-283、云瑞05-733和云瑞10-554等27份材料不仅抗梢腐病,还具有高产高糖育种潜力.[结论]大部分供试云瑞甘蔗种质易感梢腐病,且宿根蔗较新植蔗发病率高、发病更严重.CP×云瑞类型组合具有较好的梢腐病抗病性和高产高糖育种潜力,评价出的27份云瑞甘蔗材料可为甘蔗抗梢腐病和高产高糖育种提供种质来源.     

甘蔗经济性状的因子分析及品种聚类分析

对14个甘蔗品种2次新植和1次宿根的产量及品质性状进行因子分析和聚类分析,因子分析将11个甘蔗经济性状用4个主因子表示,累加方差贡献率达到91.08%.第1主因子中起主要作用的性状是折光锤度、转光度、蔗汁蔗糖分和甘蔗蔗糖分等糖分因子;第2主因子载荷值较大的性状有甘蔗茎径、单茎重和公顷蔗茎产量指标等产量因子;第3主因子只有公顷有效茎数起主导作用;第4主因子起支配作用是重力纯度和视纯度等衡量甘蔗成熟度的因子.第1主因子与第4主因子有较大的正相关性,与第2主因子有较大的负相关性.根据品种斜交因子得分值,进行系统聚类分析,把14个甘蔗品种分为4类,第1类又分为3个亚类,不同类型品种具有不同的产量和品质特征.     

云瑞系列甘蔗品种(系)主要品质性状相关和通径分析

利用相关分析、通径分析和因子分析等方法,对20份云瑞系列甘蔗新品种(系)的9个品质性状指标进行分析,研究甘蔗蔗糖分与其影响因子的密切程度。相关分析表明,甘蔗蔗糖分与蔗汁蔗糖分呈极显著正相关,与蔗汁锤度呈显著正相关,与其他品质指标相关性不显著;简纯度与重力纯度呈极显著正相关;还原糖与甘蔗产糖量呈极显著正相关;蔗汁锤度与简纯度、重力纯度、蔗汁蔗糖分和甘蔗蔗糖分呈显著正相关,与还原糖、甘蔗产糖量呈极显著正相关。通径分析表明,出汁率、简纯度、蔗汁蔗糖分、还原糖对甘蔗蔗糖分具有正效应,蔗汁锤度、重力纯度、甘蔗产糖量、甘蔗纤维分对甘蔗蔗糖分具有负效应。因子分析表明,9个甘蔗品质性状指标可用蔗汁糖分、甘蔗成熟度和甘蔗压榨因子3个主因子代表,其特征累计贡献率达82.775 6%。     

百色市右江区甘蔗红尾白螟的发生为害与防治建议

[目的]调查百色市右江区甘蔗红尾白螟发生情况,评估其对甘蔗株高、茎径等产量性状及蔗糖分的影响,并提出防控对策,为甘蔗产业可持续发展提供参考.[方法]以当地甘蔗主栽品种新台糖22号为研究对象,在甘蔗成熟期采用5点取样法调查红尾白螟为害造成的死尾蔗率,同时测量甘蔗的株高、茎径和有效茎数,并用手持光学锤度计测定蔗茎中部蔗汁锤度.[结果]红尾白螟为害造成的死尾蔗率平均高达74.87％,株高平均下降34.65 cm,蔗茎单产下降21.23％;比较分析显示,健康蔗与死尾蔗的茎径间差异不显著(P＞0.05,下同),但两者株高差异达极显著水平(P＜0.01,下同).锤度测定结果显示,死尾蔗的蔗汁锤度和折算后的蔗糖分均较健康蔗显著或极显著下降,两者分别下降1.45％和1.57％.[结论]红尾白螟的发生为害已扩散至百色市右江区,并上升为当地甘蔗的主要害虫;红尾白螟为害可导致甘蔗产量和蔗糖分下降.     

灌溉与干旱条件下甘蔗工农艺性状的相关性分析与品种抗旱性评价

以8个云蔗(CYZ06–407、CYZ05–226、CYZ04–622、CYZ04–724、CYZ03–258、CYZ03–103、CYZ02–588、CYZ01–1413),3个新台糖系列(ROC22、ROC16、ROC10),2个粤糖系列(CYT93–159、CYT00–236),1个桂糖品种(CGT11),1个古巴引进品种(C266–70)等甘蔗品种为材料,设自然降雨(干旱)、正常灌水(灌溉)2个处理,通过测定蔗产量、株高、茎径、单茎重、有效茎、糖产量、蔗糖分、锤度、简纯度、纤维分10个工、农艺性状指标,采用抗旱指数(DRI)、相关分析、主成分分析和聚类分析方法,研究干旱、灌溉条件下甘蔗工、农艺性状间的相关性,并对参试品种的抗旱性、抗旱类型进行综合评价与划分。结果表明:干旱、灌溉条件下,糖产量与蔗产量、有效茎呈极显著正相关,与单茎重呈显著正相关;干旱条件下,糖产量与株高呈极显著正相关;灌溉条件下,糖产量与蔗糖分呈极显著正相关,与纤维分呈极显著负相关;参试品种10个工、农艺性状抗旱指数的主成分析将10个指标简化为产量因子、糖分因子、单株因子和品质因子4个主成分,累计贡献率为86.287%;基于主成分分析结果,对参试品种抗旱性进行聚类分析,将其划分为5个类群,C266–70抗旱性突出,CYZ03–258、CYZ04–622抗旱性强,ROC22、CGT11抗旱性较强,CYT00–236、CYZ03–103、CYZ04–724、CYZ02–588、CYZ05–226、ROC16抗旱性中等,CYZ01–1413、CYT93–159、CYZ06–407、ROC10抗旱性较弱。     

湛江地区主要甘蔗品种蔗汁品质性状分析

应用回归分析、通径分析和因子分析对湛江地区7个甘蔗品种的6个主要蔗汁品质指标,包括蔗汁糖分(Y)、还原糖分(X1)、重力纯度(X2)、转光度(X3)、简纯度(X4)和锤度(X5)进行分析。简单回归分析结果表明,蔗汁糖分与其它5个品质指标均呈显著线性回归,简单回归模型均达极显著水平(P<0.01)。通过逐步回归分析建立最优方程为:Y=-4.47724939+0.6598210692X3+0.03952629895X4+0.3513029685X5,方差分析表明,多元回归模型达极显著水平(P<0.01),决定系数为0.997424。通径分析表明,其它5个蔗汁指标对蔗汁蔗糖分均有正效应,其中蔗汁转光度、蔗汁锤度、蔗汁重力纯度、简纯度4个指标影响较大。因子分析表明,6个甘蔗品质指标可用2个主因子代表,其特征值的累计贡献率达98.254%,这2个主因子分别为蔗汁糖分指标因子(蔗汁糖分、蔗汁转光度、蔗汁锤度、还原糖分载荷值较大)和成熟度因子(蔗汁重力纯度、简纯度载荷值较大)。     

合浦县甘蔗新品种比较试验研究

为探讨本区育成及引进的甘蔗新品种在各生态区域的适应性,为甘蔗品种的选育、审定和推广应用提供可靠的依据,我们引进8个新品种和2个对照品种进行比较试验,对每个小区定点定株定时进行调查出苗率、分蘖率、枯心率、株高、月生长速度、径茎、茎长、糖分含量、蔗汁锤度、产量等内容.试验结果表明:园林6号其农艺性状及经济性状均表现良好,可以在合浦县推广种植.     

我国金沙江干热河谷地区甘蔗野生种质资源采集与鉴定

为了扩充国家甘蔗野生资源,进一步挖掘具有育种潜力的亲本材料。对金沙江干热河谷地区华坪县、攀枝花市区、盐边县、米易县、会理县、永仁县等12个市县的甘蔗野生种质资源进行了采集和鉴定,共采集斑茅9份,割手密20份,蔗茅4份,芒1份,涉及4个属4个种,合计34份。主要农艺性状相关性分析结果表明:所采集的甘蔗野生种质资源性状差异显著,株高、茎粗、叶长和叶宽均存在极显著或者显著(株高和叶长)的相关性,而锤度与其它指标不相关。遗传多样性分析表明:所采集的甘蔗野生种质资源多样性指数为1.53~1.68,变异系数为0.35~0.61,具有较高的遗传多样性。聚类分析可将其分为四个类群,其中Ⅲ类群具有较好的锤度品质潜力,Ⅳ类群具有较大的生物产量。Ⅲ和Ⅳ类群可推荐作为甘蔗育种的优异材料。     

甘蔗F_1代糖分性状的遗传

研究了甘蔗F_1代群体6个糖分性状的遗传趋势。结果表明,丛含糖量的表型分布呈现偏向高端的近似正态分布,蔗汁蔗糖分、蔗汁转光度、蔗汁锤度、田间锤度和蔗汁重力纯度的表型分布呈现偏向低端的近似正态分布:丛含糖量的基因型变异系数为33.37％-50.82％。基因型变异范围为0.053-0.298kg;蔗汁蔗糖分的基因型变异系数为4.60％-11.66％,基因型变异范围为8.94％-17.97％;6个糖分性状的广义遗传力均较高,为69.61％-73.21％。     

基于主成分与聚类分析的甘蔗新品种(系)主要农艺及产量性状的评价

为了揭示不同甘蔗品种(系)的大田性状特性,分析新植蔗及宿根蔗农艺、产量性状变化特点.以新台糖22号(ROC22)为对照(CK),对10份甘蔗品种(系)进行1年新植和1年宿根的品比试验,并对株高、茎径、有效茎数、蔗糖分等17个农艺指标进行变异系数、相关性、主成分分析及聚类分析.结果表明:新植蔗与宿根蔗变异系数变幅分别为4...     

基于农艺性状分级对317份甘蔗种质资源的评价

【目的】采用重要农艺性状快速分级的方法对甘蔗种质资源进行评价,为种质资源的进一步精准评价和杂交利用提供参考。【方法】基于大田试验,在成熟期选择株高、茎径、有效茎、叶部病害程度（花叶病、锈病、褐条病等叶部病害田间自然发病的综合反映）和总体生势等5个重要农艺性状,对317份国内外甘蔗种质资源（2重复）进行分级评价。每个性状分为5级,其中株高以1级为最高,依次递减,5级最矮;同理,茎径以1级最粗,5级最细;有效茎以1级最多,5级最少;总体生势以1级最好,5级最差;叶部病害以1级为无或轻,5级最严重。各性状分级由分级小组成员共同完成。基于农艺性状分级数据,采用方差、广义遗传力、主成分、聚类和判别分析等统计方法,对317份种质资源进行综合评价分析,筛选农艺性状表现优良的种质资源。并在此基础上,采用一次旋光法,对筛选出的优良种质资源甘蔗糖分进行评价。【结果】方差和广义遗传力分析结果表明,317份甘蔗种质各个农艺性状指标分级数据间均存在极显著差异（P<0.01）,广义遗传力在0.61—0.72,其中广义遗传力最高为茎径（0.72）,最低为株高（0.61）。主成分分析结果表明,5个农艺性状可简化为1个主成分因子,即5个农艺性状的综合叠加,且此主成分所提供的信息占全部信息量的63.57%,特征根显著高于其他主成分的特征根之和。基于主成分结果,对317份种质进行聚类分析,将其划分为5类,第Ⅰ类包含20份种质,第Ⅱ类包含97份,第Ⅲ类包含82份,第Ⅳ类包含80份,第Ⅴ类包含38份;农艺性状表现以第Ⅰ类和第Ⅱ类的117份种质资源最优（占全部种质数的36.91%）。聚类结果的逐步判别分析显示,平均判对概率为95.85%。聚类结果充分体现了种质资源在田间试验中的实际表现。基于农艺性状聚类分析结果,对第Ⅰ类和第Ⅱ类共计117份种质的甘蔗糖分进行评价。结果显示,117份种质11月至翌年3月平均蔗糖分在5.0%—17.10%,最高为云蔗09-1601（17.1%）,最低为CP79-318（5.0%）。平均蔗糖分15.0%以上的种质有43份,其中有11份超过16.0%。【结论】株高、茎径、有效茎、叶部病害程度和总体生势等是反映甘蔗种质资源田间表现的重要农艺性状指标。基于重要农艺性状快速分级的方法可以作为大量甘蔗种质资源评价的另一途径。     

甘蔗纤维分与农艺工艺性状的相关分析

[目的]为选育高纤维分、高产、高糖,纸糖兼用型甘蔗品种提供理论依据。[方法]以2001年度和2002年度杂交育种的后代品系为研究材料,对2004～2008年12个试验圃的研究材料测定的甘蔗纤维分与甘蔗产量、甘蔗蔗糖分等农艺性状及加工性状进行相关性分析。[结果]在产量性状方面,甘蔗纤维分与甘蔗单位产量、单位含糖量、甘蔗茎径呈极显著的负相关,与甘蔗株高、单位有效茎数的相关不显著;在农艺性状方面,甘蔗纤维分与甘蔗的萌芽率、宿根发株率、分蘖率、枯心率、黑穗病株率等的相关不显著;在工艺性状方面,甘蔗纤维分与甘蔗蔗糖分相关不显著,与甘蔗出汁率、蔗渣水分呈极显著的负相关,与蔗汁锤度呈极显著的正相关,与蔗汁蔗糖分呈显著的正相关。[结论]研究结果表明,在低级圃的选择阶段,适当选择茎径较小,有效茎数较多,植株高,发株率高,田间锤度高的基因型,有利于提高高纤维分、高产、高糖纸糖兼用型甘蔗品种的选育效率。