科研产出
甘蔗3个育种性状与SSR标记的关联分析及优异等位变异发掘
《作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：株高、茎径和锤度是甘蔗产量和蔗糖分两大育种目标的主要构成因子,鉴定与其相关的分子标记、发掘优异等位变异及典型载体材料,可为甘蔗分子标记辅助育种提供依据。本试验以62份甘蔗种质资源为材料,于成熟期调查4个种植环境条件下甘蔗株高、茎径和锤度3个育种性状,对表型数据进行方差和遗传变异分析,并基于37对SSR标记的分子数据,利用MLM方法进行关联分析,鉴定出优异关联标记并进行表型效应解析,发掘优异等位变异及载体材料。结果表明,基因型、种植环境及其两者互作对株高、茎径和锤度具有极显着影响。3个性状的广义遗传力范围为0.68～0.76,说明具有较稳定的遗传特性,其表现型主要由基因型决定。表型数据统计分析表明, 3个性状均呈现出数量性状的正态分布特征,变异系数范围为6.73%～19.89%,具有较丰富的表型变异。37对SSR引物共检测到204个等位变异,平均每对扩增到5.5135个,基因多样性平均值为0.6779,PIC平均值为0.6252,高度多态性标记（PIC＞0.5）占总量的89.19%。群体结构分析表明该群体可分为3个亚群。基于MLM模型,共检测到与株高、茎径和锤度相关的标记20个,表型变异解释率为5.04%～27.98%。其中7个标记在2个及以上环境中均检测到认为是优异关联标记,经表型效应解析共鉴定出8个具有增效效应的优异等位变异及携带优异等位变异的典型载体材料10份。该研究结果对甘蔗产量和糖分性状候选基因挖掘和杂交组合亲本选配具有重要指导意义。
关键词： 甘蔗 育种性状 SSR 关联分析 优异等位变异 等位变异效应
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蔗糖产业科技创新现状及热点技术分析——基于全球专利视角
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要：通过Innography专利平台数据库中相关专利的检索,利用专利计量学方法,从专利申请国家及数量、申请机构及技术差异、研发热点等方面对甘蔗技术领域国际发展态势进行分析.结果表明,2000-2020年甘蔗技术专利呈现缓慢增长、快速增长和回落3个阶段,中国、美国、巴西专利累计申请量最多,是主要技术输出国,是全球最受重视的技术市场.科迪华、拜耳、先正达等大型跨国公司不仅是全球主要的专利申请主体,在中国的专利申请也较为活跃,其在甘蔗分子育种、无性繁殖、生化防控等领域申请了大量基础专利,基本实现了在全球的技术保护.国内相关专利申请主体为科研机构和高校,专利类型方向侧重于甘蔗种植、生产、加工等新型实用技术的研发.
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丘陵山地不同种植模式下甘蔗主栽品种生产的潜力
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】以丘陵山地不同种植模式甘蔗主栽品种生产潜力为研究对象，探索品种和机械适应关系，筛选宜机化（适宜机械作业）种植的甘蔗品种并明确其主要特征，为推动丘陵山地蔗区全程机械化提供理论支撑。【方法】选择云南丘陵山地2种不同生态类型蔗区，对桂柳05-136、云蔗05-49、云蔗05-51和云蔗08-1609 4个主栽品种进行全程机械化和全程人工2种种植模式下生产潜力研究。【结果】甘蔗产量和蔗糖分受品种和种植模式影响，其中产量影响显著，机械化种植模式下，云蔗08-1609产量显著高于人工种植模式（P<0.01），云蔗05-51表现相反（P<0.01）；机械化种植模式下，云蔗08-1609蔗糖分略高于人工种植（P>0.05），桂柳05-136和云蔗05-49略降低（P>0.05）。甘蔗下种量和出苗率同时受品种特性和种植模式影响，机械化种植模式下下种量普遍高于人工种植，而出苗率普遍低于人工种植模式；云蔗05-51机械化种植条件下出苗率显著降低（P<0.05），云蔗08-1609出苗率相对较稳定（P>0.05）。甘蔗主要农艺性状同时受品种和种植模式影响，机械化种植模式下，云蔗08-1609有效茎显著高于人工种植模式（P<0.05）；工艺品质性状主要受品种影响。云蔗08-1609在甘蔗机械种植条件下生长潜力更高，表现为产量和有效茎显著高于人工种植，甘蔗蔗糖分略高；云蔗05-51在人工种植模式条件下生长潜力更高，表现为人工种植模式下的产量更高。【结论】不同甘蔗品种对机械种植的适应程度不同，存在宜机化种植和宜人工种植甘蔗品种，在推进机械化种植模式过程中应充分考虑品种的适应性；总之，宜机化种植甘蔗品种应具备在机械化种植模式下的甘蔗产量更高和有效茎更多，且蔗糖分受种植模式影响较小甚至略高于人工种植模式的特征。
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复合高效配方药剂组合对甘蔗大螟和绵蚜防控效果评价
《中国糖料 》 2023
摘要：为筛选防控甘蔗大螟和绵蚜的复合高效配方药剂组合及精准高效施药技术,选用70%导向增效噻虫嗪种子处理可分散粉剂、46%杀单·苏云菌可湿性粉剂不同配方组合在两个试点进行田间药效试验.结果表明:70%导向增效噻虫嗪ZF 450 g/hm2+46%杀单·苏云菌WP 2250 g/hm2对甘蔗大螟和绵蚜均具有良好的防控效果,是防控甘蔗大螟和绵蚜理想的复合高效配方药剂组合,可在1—5月结合新植蔗种植或宿根蔗管理,将70%导向增效噻虫嗪ZF 450 g/hm2与公顷施肥量混合均匀后,均匀撒施于蔗沟、蔗蔸及时覆土,于3—5月第1、2代大螟卵孵化盛期,将46%杀单·苏云菌WP 2250 g/hm2兑水675 kg,采用电动背负式喷雾器人工叶面喷施,对大螟枯心苗的防效可达89.8%以上,对甘蔗绵蚜的防效可达100%;两试点该组合甘蔗实测产量和糖分分别较空白对照增加29310、35310 kg/hm2(增产35.6%、41.3%)和5.9个百分点;比氯虫苯甲酰胺·噻虫嗪药剂处理节省600~1050元/hm2.
关键词： 甘蔗 复合高效配方药剂 杀虫剂 精准施药 甘蔗大螟 甘蔗绵蚜 防效评价
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云南澜沧甘蔗品种改良的成效与建议
《中国糖料 》 2023
摘要：澜沧是普洱市最大的植蔗县,2012 年以来年均植蔗面积 15 500 hm2,占普洱市甘蔗面积的30%以上,最高时达49.0%;2018 年澜沧大规模引进'云蔗05-51'和'云蔗08-1609'获得成功,生产上创 100 hm2 大面积示范平均单产 158.4 t/hm2 的高产纪录,较当地传统老品种增产49.35 t/hm2,甘蔗糖分提高1.99 个百分点(绝对值),由于表现优良,甘蔗面积快速上升,到 2022年占全县总面积的53.9%,同期新台糖品种从46.3%下降到19.5%,成功实现了澜沧甘蔗品种第5次改良.全县甘蔗单产从2017/2018 年榨季 63.0 t/hm2 增加到 2021/2022 年榨季 72.0 t/hm2,甘蔗出糖率从11.89%提高到 12.97%,从低于全省平均值 0.94 个百分点,提高到高于全省平均值0.49 个百分点.为了避免单一化,建议把单个品种生产规模控制在 50%以内,同时加大新品种引进和筛选力度,为澜沧蔗糖产业高质量发展储备更多优良品种.
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27个甘蔗杂交组合经济育种值评价
《种子 》 2023 北大核心
摘要：为了评价选配的27个甘蔗杂交组合育种潜力及亲本的遗传特点，对27个杂交组合F_1群体的株高、茎径、丛茎数、蔗糖分、丛重、丛含糖量等6个农艺性状进行调查，采用澳大利亚家系评价试验法，分析遗传变异和经济育种值(EBV)。结果表明，18个母本中，HoCP92-648、CP81-1254、科5、ROC1等经济育种值高，可作为优良生产性母本。18个父本中，桂糖92-66可作为优良生产性父本。在27个组合中，科5×云蔗02-588、HoCP92-648×桂糖92-66、CP81-1254×CP89-2143、桂糖02-901×ROC25、粤糖00-236×桂糖96-211、CP84-1198×粤糖00-236,6个杂交组合经济育种值高，可选育出高经济效益的新品种。
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100份甘蔗种质资源营养品质分析及评价
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗是重要的糖料作物和能源作物，开展甘蔗种质资源的营养品质评价，可系统地了解甘蔗种质的营养价值，为甘蔗种质资源的开发利用及新品种的选育提供科学依据。以100份甘蔗种质为材料，通过分析蔗汁中的蔗糖、还原糖、总游离氨基酸、多酚、矿物质、蛋白质等14个营养指标，利用SPSS软件进行营养品质性状的主成分和系统聚类分析。结果表明：100份甘蔗种质营养成分存在差异，部分营养成分之间存在显著相关关系，蔗糖分与还原糖分、蛋白质、总游离氨基酸、果糖、葡萄糖含量呈极显著负相关，蛋白质与总游离氨基酸、总多酚含量呈显著正相关，果糖、葡萄糖、蔗糖含量与磷（P）含量呈极显著正相关，矿物质元素之间，钙（Ca）含量与铁（Fe）含量、Fe含量与铜（Cu）含量之间呈正相关；影响甘蔗种质营养品质的主要因子为还原糖因子、蛋白质因子、蔗糖因子、Ca含量因子和钾（K）含量因子，上述公因子对甘蔗营养品质综合评价的累计方差贡献率达69.62%。系统聚类分析表明，100份甘蔗种质的营养品质在欧式距离18.5处可分为5个类群，第Ⅰ类群包含77份种质，该类群蔗糖含量最高；第Ⅱ类群包含6份种质，Ca、Fe含量较高；第Ⅲ类群包含2份种质，该类群还原糖分、蛋白质、总游离氨基酸、总多酚、果糖、葡萄糖、P、钠（Na）含量平均值均较高，平均蔗糖分和铁含量较低；第Ⅳ类群包含4份种质，该类群平均总游离氨基酸含量最高，平均蛋白质和总多酚含量较高；第Ⅴ类群包含11份种质，K平均含量最高。100份甘蔗种质的营养品质综合评价，排名前5位的种质分别是‘河糖1号’‘德蔗0978’‘福农40-95’‘中蔗45号’‘云蔗06-193’。
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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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国内外甘蔗施肥技术研究进展
《中国糖料 》 2023
摘要：甘蔗(Sugarcane)作为重要的经济作物之一,生产的食糖占到全球产量的80%.作为一种植株高大的作物,甘蔗生长较为旺盛,具有较强吸收水分和养分的能力,甘蔗需要的养分较多,主要以钾、氮和磷为主,且钾>氮>磷.但是由于施肥技术体系不完善,过量施用化肥导致土壤板结,甘蔗产量和品质逐渐下降.因此,为了改善目前的施肥现状、提高肥料利用率、提高甘蔗的产量和品质,合理的绿色施肥技术以及新型肥料研发对甘蔗生产显得尤为重要.本文主要介绍了国内外甘蔗施肥技术与肥料研发施用的研究进展,并对未来甘蔗的绿色智能施肥技术提出新的创新发展方向.
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降解地膜在春植甘蔗上的应用效果研究
《中国农学通报 》 2023 CSCD
摘要：为筛选出适合春植甘蔗使用的降解地膜,以4种降解地膜为研究材料,研究地膜的降解特性,降解地膜处理对成熟期甘蔗株高、茎径、有效茎数目、锤度、产量的影响.结果表明,降解2号、3号持续有效覆盖时间为80 d,田间覆盖时间满足春植甘蔗萌芽对水分和温度要求;降解2号处理下地温、土壤湿度有利于甘蔗萌发;甘蔗成熟期,降解1号处理的甘蔗株高最低,聚乙烯膜处理的甘蔗茎径值最小,降解2号处理的甘蔗有效茎(77748株/hm2)值最大,降解3号处理的蔗茎锤度最高,降解2号、3号、4号处理的甘蔗产量均高于聚乙烯膜处理,但各处理差异不显著(P<0.05).综合分析认为,降解膜2号有效覆盖时间满足甘蔗出苗要求,且成熟期的产量和糖分(锤度)相对较高,具备大面积推广应用的可行性.
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