科研产出
水分胁迫对4份含大茎野生种57NG208血缘F2代甘蔗材料叶绿素荧光动力参数的影响
《中国农学通报 》 2019 CSCD
摘要:为研究不同水分胁迫对甘蔗大茎野生种57NG208血缘F2代材料叶绿素荧光动力参数的影响,以大茎野生种57NG208与南涧果蔗正反交所得的4个后代为材料,在抗旱温室设计桶栽抗旱试验,测定其叶绿素含量及叶绿素荧光动力参数,运用隶属函数法对其抗旱性进行综合分析.结果表明,水分胁迫下,甘蔗叶片SPAD值、最大荧光(Fm)、潜在光化学效率(Fv/F0)和最大光化学效率(Fv/Fm)均降低,初始荧光(F0)除'云瑞15-58'外升高,说明水分胁迫伤害了光系统Ⅱ(PSⅡ),使得潜在光化学效率(Fv/F0)和最大光化学效率(Fv/Fm)降低,光合电子传递受阻.灰色关联度分析表明,中度、重度水分胁迫下,5个光合生理指标与甘蔗抗旱性的关联度大小不一致.中度水分胁迫下,各指标与甘蔗耐旱性间的关联密切程度依次为:F0>Fv/Fm>SPAD值>Fv/F0>Fm,关联系数分别为0.8649、0.6664、0.6582、0.6006、0.5952;重度水分胁迫下,其关联度依次为SPAD值>Fv/F0>Fm>Fv/Fm>F0,关联系数分别为0.9290、0.8829、0.8473、0.7636、0.6326.相关分析表明,SPAD值与潜在光化学效率(Fv/F0)呈正相关,与其余3指标呈负相关,初始荧光(F0)与最大荧光(Fm)和最大光化学效率(Fv/Fm)呈正相关,潜在光化学效率(Fv/F0)与最大光化学效率(Fv/Fm)呈负相关.4份参试材料的叶绿素荧光参数和叶绿素含量的变化存在材料间差异,整个处理过中对水分胁迫的适应性由强到弱依次是'云瑞15-80''、云瑞15-84''、云瑞15-85''、云瑞15-79'.
关键词: 甘蔗 大茎野生种 水分胁迫 叶绿素荧光 SPAD值
大茎野生种57NG208与南涧果蔗正反交F_1代材料的耐旱性评价
《热带作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:选用大茎野生种57NG208与南涧果蔗正反交所得的12个后代为试验材料,采用桶栽试验的方法,在甘蔗拔节初期设正常供水(CK)、轻度胁迫和重度胁迫3处理进行人工水分胁迫,分别测定3处理的形态指标及生理生化指标,利用隶属函数分析﹑灰色关联度分析和聚类分析,综合评价12份参试材料在不同水分胁迫下耐旱性的强弱。结果表明:不同水分胁迫处理对供试甘蔗主要测定指标均有显著影响;在不同水分胁迫下甘蔗叶片中的PMP、MDA含量、Pro含量、SOD和POD酶活性数值升高,CHL含量和Hight数值降低,变化幅度因水分胁迫程度及参试材料的差异而不同;隶属函数分析结果表明,在不同水分胁迫下,大茎野生种57NG208与南涧果蔗正交材料排在前5位的数量比其反交多;聚类分析表明,所有参试材料在轻度、重度水分胁迫下,均可分为4大类别,云瑞2012-9-11和云瑞2012-38-81的耐旱性较好,无论轻度、重度水分胁迫处理均聚为一类;灰色关联度分析表明,在不同程度的水分胁迫下,各项测定指标与耐旱性间的关联度不同,CHL、Pro和POD等3项生理生化指标与甘蔗耐旱性关联度较高,是甘蔗耐旱性评价的优良指标。
关键词: 甘蔗 大茎野生种 南涧果蔗 正反交 灰色关联度分析 聚类分析
大茎野生种57NG208在云瑞系列亲本创制中的利用
《中国糖料 》 2019
摘要:在2008年至2018年的10年时间中,云南省农业科学院甘蔗研究所瑞丽育种站以大茎野生种57NG208为核心创新种质,先后与含割手密、斑茅、热带种等野生种质血缘的甘蔗亲本进行远缘杂交,创制了一批云瑞系列甘蔗亲本.本文通过对45份参试材料的亲本血缘、产量和糖分数据的整理,采用聚类分析对大茎野生种57NG208在瑞丽站甘蔗育种中的利用情况进行研究.结果表明,大茎野生种57NG208是瑞丽甘蔗育种站甘蔗杂交育种中的高频应用亲本,也是为数不多既可作为父本也可做母本使用的杂交亲本之一,其作为母本杂交应用较多,后代性状表现非常突出.采用大茎野生种57NG208与瑞丽割手密、斑茅、热带种杂交,选育了大批优良杂种后代,虽然迄今尚未育成生产品种,但近年来含大茎野生种57NG208血缘BC1、BC2杂种的育成却标志着其杂交利用取得了重大的突破.本研究参试的45份大茎野生种57NG208远缘杂交材料,有8份材料的11月份糖分超过双对照,3份材料介于双对照之间;有21份材料的蔗茎产量超过双对照,6份材料介于双对照之间;有2份材料糖分和蔗茎产量均超过双对照.
不同甘蔗品种叶绿素SPAD值差异及相关性分析
《浙江农业科学 》 2019
摘要:利用SPAD-502叶绿素读数仪对云南蔗区8个主栽甘蔗品种生长期叶片叶绿素SPAD值进行测定,并对不同甘蔗品种叶绿素SPAD值进行方差分析、相关性及广义遗传力分析研究。结果表明,不同品种间叶绿素SPAD值存在显著差异。其中,德蔗09-78叶绿素SPAD最高,为53.40;云蔗01-1413叶绿素SPAD值最低,为29.78。对叶绿素SPAD值和甘蔗品质性状相关性分析显示,叶绿素SPAD值和甘蔗重力纯度显著正相关,相关系数达0.909;与甘蔗纤维呈显著负相关,相关系数为-0.815。叶绿素SPAD值广义遗传力为88.4%,遗传特性稳定。鉴于不同甘蔗品种叶绿素SPAD存在显著差异,且与甘蔗品质性状存在显著相关性关系,因此,在甘蔗育种过程中可以利用叶绿素SPAD进行早期评价,同时结合其他性状对甘蔗进行早期选择提供新的途径。
关键词: 甘蔗 叶绿素SPAD 差异分析 品质性状 相关性分析 广义遗传力
部分甘蔗生产性亲本及杂交组合的遗传力和配合力分析
《西南农业学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要:【目的】研究云瑞创新亲本、品种型亲本和国外引进亲本及其配制组合主要性状的遗传效应,筛选符合育种目标的甘蔗种质材料。【方法】于甘蔗成熟期,调查大田中亲本组合后代实生苗的株高、茎径、锤度、丛有效茎,应用R软件分析亲本组合的遗传力和配合力。【结果】参试甘蔗亲本材料,蔗茎产量在父本方面表现无明显差异,株高、茎径、锤度、丛有效茎、糖产量等5个性状在父本、母本及组合中表现出P<0.001或P<0.01的极显著差异;亲本及其选配组合对后代群体主要性状遗传力贡献大小为组合(70.06%)>母本(66.47%)>父本(48.72%),株高、茎径、糖产量等3个性状表现优异,并在组合、父本和母本中遗传力均大于50%;在参试甘蔗亲本组合中,云瑞09-740、粤甘60和云瑞10-543等作母本,云瑞10-291、云蔗89-7和CP94-1100等作父本后代蔗茎产量、糖产量或锤度的一般配合力大;粤甘60×云瑞10-291、云瑞09-740×CP94-1100、云瑞10-736×云蔗89-7等组合特殊配合力高。【结论】云瑞99-113×云瑞06-350、云瑞10-543×云蔗05-51、云瑞10-736×云蔗89-7等16个组合为高产、高糖型组合;云瑞10-105×德蔗07-36、ROC23×云蔗08-146、云瑞09-536×桂糖96-211等3个组合为高产组合。
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
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.
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
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。
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