科研产出
贵州省黔西南州甘蔗野生种质资源考察收集与表型性状初步研究
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：贵州省黔西南州属珠江水系南北盘江流域,属典型的低纬度高海拔山区,其独特的气候类型和地理环境孕育了丰富的甘蔗野生种质资源.为进一步提高和丰富国家甘蔗种质资源圃(开远)的资源保存数量与遗传多样性,探明黔西南州甘蔗野生种质资源分布状况,2020 年 5 月 9-22 日云南省农业科学院甘蔗研究所组织考察队对黔西南州 4 市(县)进行甘蔗野生种质资源的系统调查与采集工作.考察队系统调查兴义市、兴仁市、晴隆县、普安县等 4 市(县)33 个乡(镇)的甘蔗野生种质资源分布情况,采集到 3 个属 5 个种共 92 份野生甘蔗种质资源,其中滇蔗茅(Erianthus rockii,Er)6 份、割手密(Sacchuram spontaneum,Sp)16 份、芒(Micanthus sinensis,Ma)25 份、斑茅(Erianthus arundinacius,Ea)13 份、蔗茅(Erianthus fulvus,Ef)32 份.调查分析发现,黔西南州甘蔗野生种质资源种间性状变异丰富,变异系数为 11.4%~78.0%,平均变异系数在 30%以上.聚类分析显示,割手密第Ⅲ大类群(Sp-2)、芒第Ⅱ大类群(Ma-8)、斑茅第Ⅱ大类群(Ea-2、Ea-9)、蔗茅第Ⅲ大类群(Ef-10、Ef-11)、蔗茅第Ⅴ大类群(Ef-26)及滇蔗茅(Er-1、Er-3、Er-4)产量性状和品质性状优良,具有育种利用潜力,可推荐作为甘蔗高产高糖育种亲本进行发掘利用.此次采集行动弥补了国家甘蔗种质资源圃(开远)在黔西南州系统调查的空白,部分特异材料具有其他甘蔗野生资源所不具备的优异性状,为甘蔗育种提供了宝贵的基因资源.
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云瑞17系列甘蔗创新品系DTOPSIS分析评价
《中国糖料 》 2023
摘要：通过对‘云瑞17’系列品种比较试验中的11份创新品系进行DTOPSIS评价，筛选出5份超过双对照‘新台糖22’和‘粤糖93-159’的创新材料。这5份材料分别是‘云瑞17-744’、‘云瑞17-613’、‘云瑞17-637’、‘云瑞17-646’、‘云瑞17-604’,其Ci值分别是0.777 4、0.769 8、0.706 2、0.633 2、0.581 3。结合田间观察，DTOPSIS评价结果与田间表现基本一致，其中‘云瑞17-637’、‘云瑞17-613’、‘云瑞17-744’已在扩大繁殖。
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含硅复合肥不同用量对甘蔗产量及糖分的影响
《南方农业 》 2023
摘要：以新台糖25号为试验材料,在云南省镇康县和景谷县蔗区设置施用有机硅水溶缓释肥[m(N):m(P2O5):m(K2O):m(Si)=25:15:10:3,总养分≥50%,含3%全量硅]975 kg·hm-2为处理T1,1125 kg·hm-2为处理T2,施用"44%复合肥[m(N):m(P2O5):m(K2O)=26:12:6,总养分≥44%]"1200 kg·hm-2为甘蔗宿根常规施肥对照组CK1,"28%复合肥[m(N):m(P2O5):m(K2O)=10:12:6,总养分≥28%]"1800 kg·hm-2为甘蔗新植常规施肥对照组(CK2),调查不同含硅复合肥施用处理对新台糖25号不同植期的农艺性状和产值的影响.结果表明,不同硅肥施用量在不同试验点对甘蔗株高、茎径的影响趋势不一致;施用硅肥对甘蔗有效茎数、蔗茎产量增加作用显著;施用硅肥能显著提高甘蔗蔗糖分和理论产糖量,与CK处理比较,蔗糖分增加范围在5.29%~17.59%,且随硅肥施用量的增加,理论含糖量随之增加;施用硅肥处理的各组试验中,种植成本均高于对照组,但施用硅肥种植的甘蔗经济效益高于对照6323.96~13807.64元·hm-2.
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甘蔗优良品种的黑穗病抗性评价及幼苗生长特性
《甘蔗糖业 》 2023
摘要：甘蔗黑穗病是我国蔗区危害最严重的甘蔗病害之一，引起甘蔗产量的严重损失，培育和筛选抗黑穗病品种是防控黑穗病最有效途径之一。本研究采用人工浸渍法，对10个优良甘蔗品种进行黑穗病抗性鉴定，同时记录甘蔗黑穗病潜伏期幼苗生长情况。结果表明：10个优良品种中高抗品种3个，抗病2级品种4个，中抗品种2个，中感品种1个，各品种的黑穗病发病潜伏期为97～158天。在黑穗病潜伏期内，桂糖46号的株高均较小，桂糖55号的株高均较大，桂糖58号的假茎粗均较大，而ROC22的假茎粗均较小。以上结果为筛选抗黑穗病品种和甘蔗品种合理布局及推广提供了科学依据。
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外源海藻糖提高甘蔗幼苗抗旱能力并促进植株生长
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]研究海藻糖处理能否通过增强甘蔗的防御反应来降低干旱胁迫的不利影响,为干旱条件下甘蔗高产、稳产提供理论依据.[方法]以甘蔗品种ROC22 和YZ05-51 组培苗为试验材料,以 30%PEG6000 和 12%PEG6000 模拟干旱胁迫,设置 0、10、100 和 200 mg·L-1 4 个海藻糖处理浓度.处理 9 d后测定组培苗鲜重、干重及不定根数目,明确干旱胁迫下海藻糖促进甘蔗生长的最优浓度.然后,以正常条件为对照,检测在 30%PEG6000、12%PEG6000、30%PEG6000+最优浓度海藻糖以及 12%PEG6000+最优浓度海藻糖等处理下组培苗丙二醛(MDA)含量、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性.最后,在 30%PEG6000 和 30%PEG6000+最优浓度海藻糖处理后 0、12、24 和 48 h 4 个时间点,通过qRT-PCR方法检测YZ05-51 组培苗抗旱相关基因ScTPS1、ScSnRK2.3、ScSnRK2.4和ScDREB2b-1的表达水平.[结果]海藻糖处理可缓解 30%PEG6000 和 12%PEG6000 干旱胁迫导致的植株鲜重和干重的下降,100 mg·L-1 海藻糖对干旱条件下甘蔗组培苗生长的促进作用优于 10 和 200 mg·L-1 海藻糖处理.30%PEG6000 干旱胁迫会导致甘蔗组培苗的MDA含量上升,同时抗氧化酶POD和SOD的活性也发生上调.海藻糖处理则降低了干旱诱导的MDA上升幅度,且进一步增强了POD和SOD的活性,但海藻糖对 12%PEG6000 胁迫下组培苗的MDA含量和抗氧化酶活性影响不明显.在高浓度PEG6000 胁迫下,海藻糖处理会提高甘蔗抗旱基因ScTPS1、ScSnRK2.3、ScSnRK2.4和ScDREB2b-1的表达水平.[结论]海藻糖处理可缓解干旱对甘蔗组培苗的生长抑制,促进不定根生长.干旱胁迫下,海藻糖通过提高抗氧化酶POD 和 SOD 的活性,降低干旱胁迫引起的氧化毒性;同时,海藻糖处理诱导抗旱基因ScTPS1、ScSnRK2.3、ScSnRK2.4和ScDREB2b-1的表达,表明施加海藻糖可提高甘蔗的抗旱能力.研究结果可为甘蔗抗旱育种和生产实践中制定甘蔗抗旱策略提供参考.
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甘蔗核心种质花叶病和宿根矮化病自然抗病性调查与分子检测
《中国糖料 》 2023
摘要：抗病种质资源的发掘利用是抗病育种的基础和关键,筛选抗病种质对选育抗病品种具有重要意义.为明确国家甘蔗种质资源圃保存的核心种质花叶病和宿根矮化病病情及其自然抗病性,本研究于2021 年,对国家甘蔗种质资源圃保存的105 份甘蔗核心种质进行花叶病和宿根矮化病田间自然发病调查及其病原检测与抗性评价.结果表明,105 份核心种质中,花叶病 1 级高抗到 3 级中抗的有75 份,占71.4%;105 份核心种质样品检测到SCSMV、SrMV 两种病毒,所有样品均未检测出SCMV病毒;38 份核心种质受SCSMV单独侵染检测出SCSMV、检出率为 36.2%,15 份核心种质受SrMV单独侵染检测出SrMV、检出率为14.3%,20 份核心种质受SCSMV和SrMV复合侵染检测出SCSMV和SrMV、检出率为19.0%;105 份核心种质中 88 份感RSD呈阳性、阳性检出率为83.8%,17 份未感RSD呈阴性、占总检测数的 16.2%.综合分析结果显示,21 份核心种质对SCSMV和SrMV 2 种病毒均表现为高抗,占 20.0%;27 份核心种质双抗SCSMV和SrMV 2 种病毒,占25.7%;17 份核心种质抗RSD,占 16.2%;其中 11 份核心种质多抗SCSMV、SrMV和RSD,占10.5%.研究结果明确了105 份甘蔗核心种质花叶病和宿根矮化病田间病情及其病原类群,筛选出11 份多抗SCSMV、SrMV和RSD核心种质,为深入开展甘蔗抗病育种提供了抗病基因源和参考依据.
关键词： 甘蔗 核心种质 花叶病和宿根矮化病 病原检测 自然抗病性
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大茎野生种57NG208血缘甘蔗群体F1种质叶片的叶绿素荧光特征
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究大茎野生种57NG208血缘群体F1种质叶片的叶绿素含量SPAD值和叶绿素荧光特性，为含大茎野生种血缘甘蔗高光效品种或亲本的选育奠定基础。【方法】以大茎野生种57NG208血缘F1群体为试验材料，采用手持便携式SPAD-502叶绿素仪、PAM-2500便携式荧光仪，对其叶片的叶绿素SPAD值、初始荧光（Fo）、最大荧光（Fm）、最大光化学效率（Fv/Fm）、潜在光化学效率（Fv/Fo）、实际光化学效率Y（Ⅱ）、非光化学淬灭系数NPQ、光化学淬灭系数qP等指标进行相关分析和聚类分析。【结果】120份种质材料甘蔗叶片的8个光合指标的差异均达到极显著水平。相关性分析结果表明，潜在光化学效率（Fv/Fo）与最大光化学效率（Fv/Fm）呈极显著正相关，光化学荧光猝灭系数（qP）和非光化学荧光猝灭系数（NPQ）呈极显著负相关，Y（Ⅱ）值与叶绿素SPAD值呈正相关，与其余指标呈极显著正相关；基于实际光化学效率Y（Ⅱ）值进行系统聚类分析，参试种质被分为3大类，即低等光能转化效率类型（Ⅰ类）、中等光能转化效率类型（Ⅱ类）、高等光能转化效率类型（Ⅲ类）。【结论】在120份大茎野生种57NG208血缘F1种质中，云瑞19-8-43、云瑞19-8-54、云瑞19-8-62、云瑞19-8-64、云瑞19-8-106、云瑞19-8-44、云瑞19-8-2、云瑞19-8-108、云瑞19-8-38、云瑞19-8-57、云瑞19-8-26、云瑞19-8-50、云瑞19-8-107等13份材料属于高光效种质，在创新育种过程中要加大利用力度。
关键词： 甘蔗 大茎野生种 光合叶绿素荧光 相关分析 聚类分析
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甘蔗苗期抗旱性鉴定评价研究
《中国农学通报 》 2022
摘要：以12个甘蔗品种试验材料,通过桶栽试验,在苗期进行反复干旱胁迫处理,测定甘蔗幼苗存活率和叶片叶绿素含量、可溶性糖含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性等生理指标。运用抗旱系数法和隶属函数值法,对苗期甘蔗各生理指标性状进行了反复干旱胁迫下的抗性评价和鉴定,为甘蔗抗旱品种的选择提供可借鉴的方法,同时为其抗旱育种和蔗区抗旱品种示范推广提供数据支持。结果表明,反复干旱处理后,所有甘蔗品种幼苗存活率、叶片叶绿素含量、POD和SOD酶活性均有降低,而叶片Pro、REC、MDA和可溶性糖含量均明显增加,且各甘蔗品种间存在明显差异。‘LC 09-15’、‘GT 32’、‘FN 08-3214’、‘YZ 08-1609’、‘YZ 11-1204’、‘YZ 05-51’、‘YR 11-450’和‘DZ 12-88’等8个甘蔗品种的苗期抗旱性强于对照品种‘ROC 22’。通过甘蔗优异抗旱品种的筛选和推广,解决蔗区主栽甘蔗品种‘ROC 22’种性退化性状,可为蔗区有效抵御早春干旱、保证甘蔗稳产、高产提供理论指导。
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第十四轮甘蔗区试品种抗旱性比较
《中国糖料 》 2022
摘要：研究甘蔗品种对干旱胁迫的生理响应,对参试品种进行抗旱性综合排序,为抗旱品种的发掘和选育提供参考.本试验以第十四轮全国甘蔗区试品种中13个参试品种和1个对照品种为供试材料,采用盆栽试验,通过人工称重控制土壤含水量的方式,在伸长期测定干旱胁迫第6天时各品种绿叶率、叶片含水率、叶片丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)等9个性状指标.结合主成分分析、隶属函数法对14个品种的抗旱性进行综合评价.结果,在干旱胁迫下,各参试品种绿叶率、叶片含水率降低;抗氧化酶活性、MDA含量有不同程度的变化;配对处理t检验有5个指标处理间P<0.01,3个指标P<0.05,说明所选指标对干旱胁迫响应较敏感;主成分分析表明5个主成分可代表甘蔗抗旱性84.11%的原始数据信息量,可概括为形态因子、生理调控因子和伤害感受因子.根据综合抗旱能力D值对14个参试品种的抗旱性排序为:'云瑞12-263'>'福农10-0574'>'新台糖22号'>'福农10-14405'>'云蔗11-1074'>'海蔗28号'>'中蔗6号'>'粤甘52号'>'桂糖13-386'>'中糖13-01'>'粤甘53号'>'粤甘51号'>'柳城09-19'>'中蔗13号'.
关键词： 甘蔗 品种 区试/区域试验 抗氧化酶活性 隶属函数法
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甘蔗种质资源蔗糖分性状遗传变异分析及高糖种质发掘
《植物遗传资源学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：高糖种质是甘蔗高糖育种取得成功的物质基础,性状遗传变异的评估是提高遗传改良效率的重要内容.本研究以292份国内外甘蔗品种资源为研究材料,通过3年(1年新植2年宿根)系统的田间试验,对蔗糖分的方差和遗传参数(遗传方差、广义遗传力、变异系数等)进行了分析和评估.结果显示,种质间蔗糖分性状差异极显著,但与年份间的互作效应不显著,具有较高的广义遗传力(3年试验的广义遗传力为0.85).变异系数分析显示,尽管具有较大的极差(平均为10.66%),但变异系数相对较小(平均为10.13%),这可能与参试种质大部分为不同时期育成的商业品种有关.变异系数进一步分析显示,不管是新植还是宿根试验,11月的变异系数均大于之后的各月份.相关性分析显示,11月与总平均蔗糖分的表型和遗传相关系数分别为0.94和0.95(P<0.001).表明11月或更早时间可能更有利于蔗糖分的选择.基于3年蔗糖分数据,发掘出平均蔗糖分超过16.00%的高糖种质32份提供杂交利用,进一步丰富了我国高糖育种亲本基因库.此外,本研究还就进一步促进我国高糖育种研究提出了建议.
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