2021年广西河池和百色糖料蔗生产情况调研报告

为及时掌握2021年河池和百色蔗区甘蔗生产情况,对两个蔗区糖料蔗种植面积、苗情进行调研和评估.采用面上调查、数据收集和实地调查相结合的调查方法.调查结果表明:河池和百色蔗区2021年糖料蔗整体苗情优于去年,宿根蔗的株高均高于去年同期.两个蔗区的黑穗病和螟害发生率均比2020年低.桂糖42号、桂糖44号等为代表的桂糖系列...     

低温胁迫对不同品种果蔗膜脂过氧化及渗透调节物质的影响

以4个引种果蔗品种幼苗叶片为试验材料,采用人工模拟低温环境对其进行低温胁迫,测定各品种叶片的相对电导率,丙二醛（MDA）、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量。结果表明,随处理时间的延长,4个引种果蔗品种幼苗叶片的相对电导率一直保持升高的趋势;MDA含量呈先显著升高后降低的趋势,分别在第7天和第10天达到最大值,顺序均为川蔗26号>拔地拉>闽引黄皮果蔗>桂果蔗1号。低温胁迫下,可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸含量呈上升趋势。随着低温处理时间的延长,叶片中可溶性糖和可溶性蛋白质含量明显增加。低温处理初期,脯氨酸含量急剧上升,随着处理时间延长脯氨酸含量开始缓慢降低,但整个过程中脯氨酸含量始终保持在较高水平。各项指标测定结果显示,4个引种果蔗品种的耐寒性表现为桂果蔗1号>闽引黄皮果蔗>拔地拉>川蔗26号。     

国外引进甘蔗品种比较试验

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。     

国内甘蔗种质资源表型性状的遗传多样性分析

对我国甘蔗种质资源表型性状进行分析,研究其遗传变异规律,为甘蔗遗传育种亲本的选择、核心种质群体的构建提供理论依据。以来自国内8个不同地区的160份甘蔗品种/亲本为材料,参照《甘蔗种质资源描述规范和数据标准》进行表型性状评价。结果表明：大部分性状表现出丰富的遗传多样性,20个质量性状的多样性指数在0.07～1.40之间,平均为0.84,以芽型最大,茎形最小;5个数量性状的变异系数（CV）在8.74%～38.26%之间,平均为17.69%,有效茎的变异系数最大（38.26%）,株高的变异系数最小（8.74%）,多样性指数（H’）分布在1.46～1.83之间,平均为1.64,株高的多样性指数最高（1.83）,有效茎的多样性指数最低（1.46）;不同地区供试材料的平均变异系数为13.56%～22.33%,来自海南的品种群体的变异系数最大（22.33%）,数量性状的离散程度最大;来自福建的品种群体的变异系数最小（13.56%）。以4个数量性状为基础的聚类分析将160份种质材料分为7类,其中,第5类占总资源量的90.62%,该类群资源具有高产高糖的特性。该研究结果为甘蔗种质资源的利用、亲本选择及品...     

低温胁迫对4个果蔗品种幼苗根系活力和保护酶活性的影响

以4个果蔗品种幼苗为试材,采用人工模拟低温环境的方法对其进行低温胁迫,测定各品种根系活力以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性的变化,为果蔗向北方低温地区引种提供理论基础。结果表明,随处理时间的延长,4个果蔗品种幼苗的根系活力先升高后降低,在低温胁迫后3 d达到最大值,大小顺序为桂果蔗1号闽引黄皮果蔗拔地拉川蔗26号。随着低温处理时间的延长,叶片中SOD、POD、CAT、APX活性呈先升高后降低的趋势。根据5项生理指标测定的结果对4个果蔗品种的抗寒性强弱进行比较,表明桂果蔗1号品种具有较强的抗寒性,栽培区域可适当北扩。     

甘蔗S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因(ScSAM)的克隆及表达

利用RT-PCR和RACE技术从甘蔗品种新台糖22号(ROC 22)中克隆获得SAM基因的cDNA序列,命名为ScSAM,GenBank登录号为KC172558。用生物信息学方法预测分析其序列,cDNA全长1466 bp,含有1个1191 bp的完整开放阅读框(ORF),编码396个氨基酸,与高粱和玉米等植物的SAM蛋白有很高的相似性。系统进化树分析显示,甘蔗ScSAM与高粱的SAM蛋白亲缘关系较近。Real-time PCR分析表明ScSAM为组成型表达,在根中的表达量最高,是叶中表达量的3.6倍。其在黑穗病菌胁迫和低温(4℃)、聚乙二醇(PEG)、NaCl非生物胁迫下均被诱导表达,但表达模式不同;在H₂O₂胁迫下其表达被抑制。推测其可能参与甘蔗抗黑穗病过程,且在甘蔗抗寒、抗旱、抗盐和抗氧化等胁迫过程中也起某种作用。     

甘蔗家系的遗传测定与选择

以2013—2014年配制的108个甘蔗常用组合为研究对象,进行了1新1宿家系试验。通过测定家系新植和宿根的株高、茎径、丛有效茎数、锤度及新植丛重、新植锤重性状,分析各性状的遗传变异及估计性状的遗传参数,并进行了家系的综合指数选择。结果表明:除宿根丛有效茎数之外,其他所有性状在家系间均存在极显著差异;新植蔗的株高、茎径、丛有效茎数的广义遗传力、遗传变异系数和相对遗传进度均高于宿根蔗的。新植蔗和宿根蔗的锤度的广义遗传力、遗传变异系数和相对遗传进度的差异无统计学意义;在新植家系的性状相关分析中,只有锤重与丛重之间,表型和遗传相关达到了极显著水平;通过综合指数选择,选出了湛蔗74–141×CP72–1210、桂糖05–3084×粤糖91–976、云蔗02–588×ROC22、福农39号×桂糖03–1229、桂糖02–901×桂糖03–2357、桂糖05–2743×桂糖03–1229、桂糖92–66×ROC22、德蔗93–88×ROC22、桂糖05–3445×桂糖03–2309、粤糖00–319×CP72–1210、桂糖03–3089×ROC22、粤糖91–976×CP84–1198、粤辐90–95×CP72–1210、云蔗99–601×桂糖00–122、粤糖00–236×ROC22共15个优良家系,入选家系的丛重和锤重的遗传增益较大;综合指数选择与以锤重单性状选择的结果不完全相同,秩次相关系数为0.748,达极显著水平。     

甘蔗常用亲本黑穗病抗性初步调查

为明确甘蔗常用亲本宿根黑穗病的发生情况及品种抗性,2017年对我单位海南杂交基地的401个常用亲本一年宿根的黑穗病发生情况进行初步调查和抗性评价。结果表明,有219份常用亲本材料表型为高抗(占54.6%),109份材料表现为抗病(占27.2%),51份材料表现为中抗(占12.7%),20份材料表现为感病,2个材料表现为高感;国内引进亲本对甘蔗黑穗病抗性达抗病(R)及以上抗性水平的占90.7%,抗病性表现最优,国外引进亲本和区内自育品种(系)的抗病性水平相当。该调查结果为杂交亲本的选用和新品种的推广提供依据。     

斑割复合体BC1材料性状的遗传变异与相关分析

探讨斑茅割手密复合体后代叶片性状与单茎性状的关系,为挖掘斑茅、割手密农艺性状的优异基因提供理论依据。对斑茅割手密复合体GXASF108-2-28分别与甘蔗品系GT05-164和GT05-3279杂交获得的BC1后代及亲本共15个材料伸长期蔗叶性状(绿叶数、总叶数和绿叶面积)和单茎性状(株高、茎径和单茎重)进行比较分析。结果表明,两个组合后代在绿叶数、株高、茎径及单茎重上都有超越双亲或亲本之一的优势。绿叶面积在6个数量性状中遗传变异最大,且与株高和单茎重呈极显著正相关,其可作为斑割后代产量相关性状的间接选择指标。聚类分析表明,16份材料可以分为4大类,Ⅰ类材料12-A6-1、12-A6-3、12-A6-5、12-A6-25和12-A6-27绿叶面积大,总体表现较佳,是进一步研究利用的重点材料。     

自然条件下甘蔗品种抗寒生理生化特性的比较

为了筛选耐寒优良甘蔗品种,在广西霜、雪、冰期最早、最长的县份之一的资源县,选用21个甘蔗品种进行试验,在甘蔗成熟期温度明显不同的3个时间段采样,观察甘蔗在低温过程中的整体形态变化,分析与抗寒性相关的6个生理生化指标,结合相关性检验,采用隶属函数法对21个甘蔗品种进行抗寒性综合评价。试验结果表明不同甘蔗品种对长时间持续低温的反应各异,其中可溶性蛋白质含量迟钝,脯氨酸和丙二醛含量敏感;根据隶属函数法的分析结果,将供试品种划分为3级,其中I级高抗寒型4个品种,II级抗寒型10个品种,III级低抗寒型7个品种。分析结果表明选择多个生理生化指标,采用隶属函数法,综合评估甘蔗工艺成熟期的抗寒性是可行的,可以较好地揭示指标性状与抗寒性的关系,为甘蔗生产提供参考依据。