科研产出
甘蔗HD-Zip Ⅰ亚家族转录因子基因ScGT1的克隆和生物信息学分析
《中国糖料 》 2019
摘要：Grassy Tiller1 (GT1)属于植物HD-Zip Ⅰ亚家族转录因子,通过抑制侧芽萌动和侧枝伸长调控植物分蘖性状.本研究使用RT-PCR和RACE技术从甘蔗品种ROC22中克隆出甘蔗GT1同源基因ScGT1 (MK318528).生物信息学分析发现该基因cDNA序列包含一个长度为723 bp的开放阅读框,可编码一个含240个氨基酸的蛋白.该蛋白具有一个Homeodomain保守结构域,分子量为26.44kD,理化等电点pI为6.04,属于亲水蛋白,无跨膜结构,不存在信号肽,可能定位于细胞核,参与氨基酸生物合成的可能性较高.蛋白结构及同源性分析表明该蛋白空间结构与高粱和玉米较为相似,Homeodomain结构域高度保守,变异较少.系统发育树分析表明该蛋白属于HD-Zip Ⅰ亚家族中的gt1 Clade类群,与高粱和玉米GT1亲缘关系较近,初步推测ScGT1可能通过腋芽分生组织发育的调控来影响分蘖表现.该研究可为后续该基因更深入的功能鉴定和分子辅助育种奠定重要的前期基础.
关键词： 甘蔗 HD-Zip Ⅰ ScGT1 分蘖 基因克隆 生物信息学
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基于农艺性状分级对317份甘蔗种质资源的评价
《中国农业科学 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【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。
关键词： 甘蔗 种质资源 分级数据 广义遗传力 主成分分析 聚类分析
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基于投影寻踪分类法评价43份澳大利亚甘蔗种质资源
《亚热带农业研究 》 2019
摘要：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(P<0.01),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.
关键词： 澳大利亚 甘蔗 种质资源 投影寻踪分类法 聚类分析 评价
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新台糖系列品种后代实生苗甘蔗黑穗病抗性研究
《中国糖料 》 2019
摘要：新台糖系列甘蔗品种是我国重要的甘蔗品种和亲本,利用其作为亲本,易于培育出更为优良的杂交后代.本研究利用7个新台糖系列甘蔗亲本,配制20个组合,对其杂交组合进行黑穗病抗性评价,结果表明:20个组合人工接种黑穗病菌后全部发病,参试组合平均丛感病率与平均茎感病率为极显著正相关;组合间丛感病率和茎感病率均为极显著差异,说明人工接种胁迫试验能够将抗病性强、中、弱的组合鉴别出来,从而将感病严重的组合进行淘汰;通过聚类分析,20个组合抗病性可分为3种类型,组合3和12号聚为一类,发病最重,平均丛感病率、平均茎感病率分别为24.74%、11.5% 和28.48%、18.44%,该类组合可以予以淘汰,组合7、10、11和13号聚为二类,发病中等,其余组合聚为三类,发病较轻.
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我国蔗区草地贪夜蛾发生动态监测与防控措施
《中国糖料 》 2019
摘要：草地贪夜蛾是联合国粮农组织全球预警的重大迁飞性害虫之一,具有寄主广泛性、适生区域广、迁飞能力强等特点,存在暴发为害甘蔗的灾害性威胁.2019年,云南景谷、陇川、耿马、勐海、盈江、澜沧甘蔗产区相继发现草地贪夜蛾危害甘蔗,发生面积1232.81 hm2、成灾面积415.67 hm2,最高百株虫口数32.3头.结合我国蔗区甘蔗生产实际,抓住低龄幼虫防治关键期,加强普查,通过科学引导,采取生态调控、天敌保护利用、生物防治、药剂防治和成虫诱杀等防控措施,实现草地贪夜蛾防治处置率≥90%,绿色防控技术应用比例≥30%,综合防控效果达到85%,危害损失率控制在8%以内的目标.
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不同铲蔸深度对甘蔗根系形态和生理特性的影响
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：以云蔗07-2800为材料,在收获期设置4个不同铲蔸深度(5、0、–5、–10cm),研究不同铲蔸深度对甘蔗伸长期根系形态特征和生理特性的影响.结果表明:铲蔸深度对伸长期甘蔗生物量有极显著影响(P<0.01).铲入地下5 cm处理甘蔗伸长期地上部生物量干重极显著高于其他处理,各处理间根冠比差异较大.在伸长期甘蔗总根长、根系总表面积和根系总体积均呈现增长趋势,且在伸长中期和后期,铲入地下5 cm处理的总根长、根系总表面积和根系总体积均极显著高于其他处理.同一时期各处理根系丙二醛(MDA)含量高低表现为5 cm>–5 cm>0 cm>–10 cm,根系超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性高低总体表现为伸长后期>伸长中期>伸长早期.根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和硝酸还原酶(NR)酶活性高低均表现为5 cm<0 cm<–5 cm<–10 cm的趋势.蔗蔸铲入地下5 cm处理的甘蔗生物量最大,产量最高,说明该处理可有效促进宿根甘蔗根系生长、发育,增加深层根系总量,提高根系抗逆性生理指标含量与活性,提高甘蔗植株对水分、养分的利用效率,增产增效.在甘蔗机械化管理收获技术水平不断提高和宿根蔗年限不长的背景下,宿根蔗采用入土5 cm铲蔸作业,具有较好增产效果和大面积推广应用的前景.
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甘蔗赤腐病发生流行特点及防控对策
《中国糖料 》 2019
摘要：由镰孢炭疽菌(Colletotrichum falcatum Went.)引起的甘蔗赤腐病是一种重要的流行性真菌病害,大面积流行爆发会给甘蔗生产造成巨大损失,目前对该病害药剂防控效果不理想.而且甘蔗长期连作,近年来气候多变,为甘蔗赤腐病的发生流行创造了有利条件,该病害在各蔗区时常流行发生,为害日趋严重,严重影响甘蔗生产.本文结合田间调查分析了甘蔗赤腐病的发生流行特点,结合国内外最新研究成果提出以选种抗病品种为主,用木霉菌、假单胞菌、芽孢杆菌等生物防治剂进行蔗种及土壤处理进行预防,关键时期及时施药,同时加强田间管理等科学有效综合协调防控措施,以期为我国甘蔗赤腐病的防控提供理论依据,有效控制该病害大面积发生流行.
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适度水分胁迫下基因型与土壤水分互作对甘蔗生物量的影响
《西南农业学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究甘蔗基因型与土壤水分条件对甘蔗生物量的影响与互作效应,为甘蔗抗旱育种等相关研究提供依据。【方法】在适度水分胁迫条件下,对9份不同基因型甘蔗种质开展水分梯度胁迫桶栽试验,测定并分析生物量、水分利用效率(WUE)、叶片叶绿素相对含量(SPAD)、叶面积、根冠比等指标。【结果】甘蔗生物量与用水量呈极显著正相关,相关系数达0.947,不同基因型甘蔗种质间的生物量及WUE均达到极显著水平(P<0.001);友巴受旱后生物量降幅最大,达59.8%;2份割手密种质表现出较高的WUE,分别达6.97和6.84 g/L;水分胁迫下的根冠比显著高于灌溉(P=0.042);SPAD值与生物量呈极显著正相关,相关系数为0.476,随着水分胁迫程度的逐渐加剧,其均值由46.4显著降至33.9。从S2阶段开始,灌溉和水分胁迫(土壤体积含水量≤80%)下,SPAD值广义遗传率均大于0.5。【结论】甘蔗在水分胁迫下其生物量分配发生改变,光合产物的积累由地上部分向地下部分转移,通过改变根冠比以适应水分胁迫;基因型与水分处理对甘蔗生物量和水分利用效率的互作效应均不显著(P值分别为0.088和0.410),生物量和WUE的变异主要来源于基因型差异;不同基因型对水分胁迫的响应趋于一致,受到水分胁迫后,生物量普遍降低,WUE则无显著差异;SPAD可作为耐旱评价指标应用于早期选择育种实践及种质资源筛选。
关键词： 甘蔗 水分胁迫 生物量 基因型与土壤水分互作
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云南甘蔗国外引进骨干亲本糖分性状分析
《中国糖料 》 2018
摘要：高糖亲本筛选是甘蔗高糖育种的基础,对蔗糖产业健康持续发展至关重要。云南是我国甘蔗第二大产区,本研究以16份云南甘蔗品种杂交选育常用国外引进亲本为材料,对其纤维分、蔗汁锤度、蔗汁糖度、甘蔗糖度、简纯度5项糖分性状进行了分析。研究结果显示,所有性状在不同材料间均存在显著差异,且该差异主要由遗传背景差异导致。5个糖分性状中,纤维分与其他性状均存在显著负相关关系,而其他4个性状间均呈显著正相关关系。聚类分析将16份材料分为3组,组I、组II均有较好表现,而组III所含的CP28-11、POJ213、Co1001三份材料表现较差。I、II两组材料主要差异体现在纤维分方面,据此对其杂交利用给出了建议。
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播期和种植密度对早熟高糖甘蔗‘云蔗05-51’产量及其构成因素的影响
《中国农学通报 》 2018
摘要：为明确甘蔗‘云蔗05-51’的高产高效栽培技术,加快该品种在生产上的大面积推广应用,于2014—2016年度在陇川弄门基地,对‘云蔗05-51’进行4个播种期和4个种植密度处理,设置2因素随机区组试验,研究播期和种植密度对‘云蔗05-51’的产量及其构成因素的影响。结果表明:播期对‘云蔗05-51’的茎径、有效茎数及蔗茎产量有显著影响,但对株高和锤度影响不显著;种植密度对‘云蔗05-51’的有效茎数、锤度和蔗茎产量有显著影响。蔗茎产量在1月20日播种最高达到150.70 t/hm~2,1月20日后随着播期的推迟产量增减差别不大;在种植密度B1(150000芽/hm~2)时蔗茎产量达到最高值127.25 t/hm~2,蔗茎产量随着种植密度的减少而减产。从播期和密度的交互效应来考虑,‘云蔗05-51’最佳的播期是1月20日,下种种植密度为150000芽/hm~2。
关键词： 甘蔗 ‘云蔗05-51’ 播期 种植密度 产量 产量构成
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