科研产出
甘蔗新品种及主栽品种对褐锈病抗性与Bru1基因分子检测
《作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为明确近年我国各甘蔗育种单位育成的新品种及各蔗区主栽品种对甘蔗褐锈病的抗性,筛选抗褐锈病优良新品种供生产上推广应用,本研究结合全国甘蔗新品种联合区域试验,选择甘蔗褐锈病高发的云南临沧、云南普洱、云南玉溪和广西宜州蔗区,在田间自然发病下,对我国近年来选育的60个新品种和34个主栽品种进行抗性评价,并对抗褐锈病基因Bru1进行分子检测.结果表明,94个新品种及主栽品种中,66个表现高抗到中抗,占70.21%;28个表现为感病到高感,占29.79%.分子检测结果显示,共54个抗病新品种及主栽品种含有抗褐锈病基因Bru1,频率为57.45%.目前大面积种植的桂糖29号、桂糖44号、德蔗03-83、柳城03-1137、粤糖60号、桂糖46号等主栽品种高度感病,而粤甘48号、福农09-2201、桂糖08-120、柳城09-15、中蔗1号、云蔗08-1609、云瑞10-187、中糖1201等31个新品种抗病性强.建议多雨湿润褐锈病高发蔗区,应加大淘汰感病主栽品种和推广应用抗病新品种力度,以期达到品种合理布局,从根本上控制褐锈病暴发流行,为甘蔗产业高质量发展提供安全保障.
关键词： 甘蔗 主栽品种 褐锈病 抗褐锈病基因Bru1 抗性
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云南对等杂交培育甘蔗新型独立亲本系统进展
《中国糖料 》 2021
摘要：亲本是甘蔗育种的物质基础,通过‘POJ’、‘Co’两大亲本系统培育出了大量突破性的甘蔗品种和亲本,对世界甘蔗育种和蔗糖产业的发展作出了重大贡献。但两大亲本系统的长期大量高频率使用,也是导致甘蔗亲本遗传基础狭窄、网络化、近亲化等严重问题的重要原因。云南省农业科学院甘蔗研究所充分利用新原种采用对等杂交方式成功培育出了一批含新型独立血缘系统的亲本,突破了两大亲本系统的血缘限制。针对存在的主要问题:（1）保存在国家甘蔗种质资源圃内的优良性状热带原种少、资源缺乏,收集的其它栽培原种尤其种性优良的原种数量少;（2）原种开花难、花期相遇难,杂交成功率低,创制新独立亲本时难于做到完全有效利用、同一个亲本原种不重复、选配组合时性状完全互补等;（3）目前已利用的栽培原数量总共仅16个,不同亲本间血缘交叉难以避免。建议使用时针对新型独立亲本系统的特点,谨慎选用含‘斑茅’血缘的亲本、避免选用在新独立亲本系统间有血缘交叉的组合,才是充分发挥杂种优势培育突破性品种的关键;继续加大新优良热带原种的引进和利用力度、高度重视地方种的利用与正确使用含新独立血缘系统的优良亲本,培育性状更为优良的新型独立系统的亲本,才能不断选育出甘蔗新品种、促进蔗糖产业持续稳定的发展。
关键词： 云南 甘蔗 对等杂交 选育 新型独立亲本系统 进展
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果蔗矿质养分含量及品质指标差异稳定性分析
《热带作物学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：果蔗含有丰富的糖分、纤维分、水分、矿质元素、氨基酸等,这些成分指标受环境条件与品种因素的影响。本文分析了我国主栽的2个果蔗品种的矿质养分含量及品质指标在不同蔗区之间的差异。于果蔗成熟期,分别在广东、广西、云南、海南4个甘蔗主产区,选取在我国具有代表性的2个果蔗品种（’Badila’和’粤糖54-474’）为材料,对其主要矿质元素含量（N、P、K、Ca、Fe、Mn、Zn、Cu）和品质（糖度、纤维分、简纯度、还原糖、水分）的差异性和相关性进行了分析。结果显示,当蔗区改变时,甘蔗对N、P、K吸收转化的稳定性为:K>P>N;对中微量元素吸收转化的稳定性为:Mg>Ca、Cu、Fe>Mn、Zn;品质指标的稳定性为:糖度>水分含量、出汁率>还原糖分、纤维分、简纯度。N与K、蔗汁糖度、简纯度之间,Mn与Cu、Zn,Fe与Zn,蔗汁糖度与简纯度之间呈极显著正相关;N、K与还原糖分,Ca与Mn,Mn与糖度,纤维分与水分含量,蔗汁糖度、简纯度与水分之间呈极显著负相关;P与出汁率,Ca与蔗汁糖度,Mg与水分含量,Zn与Cu,Mn与Cu,纤维分与出汁率之间呈显著正相关;P与Mg、Cu之间,Ca与Cu,Mg、Fe与纤维分,Zn与出汁率,Mn与简纯度之间为显著负相关关系。研究表明,同类型数量性状指标之间的稳定性存在一定的差异,K、Mg含量,蔗汁糖度指标在环境变化时表现最为稳定,品种、基因型能表现出其相应性状指标的种性优势;其次是P、Ca、Cu、Fe含量,水分含量、出汁率;而受环境影响最大的是N、Mn、Zn含量,还原糖分、纤维分、简纯度。相似数量性状指标可按环境效应和基因效应对其影响程度分为"环境效应优势型数量性状""环境效应和基因效应对等型数量性状"和"基因效应优势型数量性状"3类。
关键词： 甘蔗 相似数量性状 性状差异稳定性 环境效应 基因效应
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中国主产蔗区气候生态空间分布特征研究
《西南农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究分析中国主产蔗区气候生态特征,为甘蔗产业规划发展、选择甘蔗优良品种、应用科学栽培技术、提高甘蔗糖料生产能力提供科学基础。【方法】根据甘蔗的生态适应性要求,以中国甘蔗主产区（广西、云南、广东）的69个县（市、区）的自然气候特征指标,进行空间分布的生态聚类分析研究,以气候相似性原则进行蔗区气象生态空间分布特征研究。【结果】中国广西、广东和云南的69个甘蔗生产县（市、区）被划分为6组生态蔗区,即亚热带湿润少光照蔗区,亚热带湿润低蒸发蔗区,热带湿润蔗区,亚热带半湿润蔗区,亚热带高湿蔗区,亚热带湿润多光照蔗区。【结论】广西蔗区主要属于亚热带湿润少光照蔗区和亚热带湿润低蒸发蔗区,年平均气温高,降雨量丰富,但日照时数少,降雨量大于蒸发量,相对湿度大;云南蔗区分为滇西为主的亚热带湿润多光照蔗区和滇南为主的亚热带半湿润蔗区;广东蔗区以粤西为主,属于热带湿润蔗区,具有高温多雨高湿的特点。
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甘蔗优良亲本云瑞05-292的培育与应用
《种子 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：通过对云南省第十二轮区域试验和云南省分区育种杂交组合的家系评价、同异分析等,系统评价了云瑞05-292作为品种、亲本的应用潜力。1)与云南省第十二轮区试参试品种（系）比较,云瑞亲本育成品系云瑞05-292、云蔗06-160与本次试验综合表现最好的引进品种Sp 80-3280、Sp 81-3250和对照相当,优于其他参试的云南引进、自育品种（系）; 2)云瑞05-292有效茎数多、宿根能力强,蔗茎均匀整齐,具备良好的适宜机械收获的品种应用潜力;3) 17型组合家系评价结果:云瑞05-292、云瑞05-292×云蔗05-51,云瑞99-601、CP 94-1100×云瑞99-601,云瑞10-299、ROC 6×云瑞10-299可作为高产高糖母本、父本和杂交组合利用,云瑞10-463、云蔗05-51×云瑞10-463可作为高糖育种的父本与组合应用;4)云南分区育种15型组合4点评价结果:云蔗05-51×云瑞05-292组合后代的表现良好,云瑞05-292、云蔗05-51可作为甘蔗育种的优良亲本利用。
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割手密野生资源抗逆性研究进展
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：割手密作为现代甘蔗遗传杂交育种史上最为成功的野生亲本,对多种不良环境都具有很强的抗逆性,被公认为是抗逆基因的主要来源。但目前真正被有效利用的割手密抗逆亲本和抗逆基因非常有限,我国自育和引进甘蔗主栽品种的抗逆性仍然比较单一且普遍偏弱,因此加强割手密优良抗逆亲本筛选和抗逆基因挖掘利用研究意义重大。本文综述了不同基因型割手密在非生物逆境(干旱、低温等理化因素)和生物逆境(病虫害侵染)下的抗逆性鉴定及其抗逆基因克隆和功能验证等国内外相关研究进展;并探讨了当前割手密资源抗逆材料筛选和抗逆基因挖掘利用中存在的问题和今后的研究方向,希望为高效利用割手密优异抗逆基因资源开展甘蔗多抗逆性聚合育种提供参考。
关键词： 割手密 甘蔗 生物逆境 非生物逆境 抗逆基因 多抗逆性聚合育种
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不同甘蔗品种对低温胁迫的生理响应及耐寒性综合评价
《热带作物学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：本研究以甘蔗的3个杂交品种(ROC22、Co281、KQ01-1390)和3个原种(28NG16、57NG155、96NG16)为供试材料,研究低温胁迫对成熟期蔗株的形态、叶片的质膜相对透性、蔗茎的渗透调节物质含量及抗氧化酶活性等指标的影响,并对6个品种甘蔗耐寒性进行评价。结果表明:经-3℃夜间低温处理3 d后,甘蔗植株均出现叶片干枯、卷曲,生长点损伤或坏死变黑,蔗茎侧芽发黑、变软等症状,纵剖蔗茎可明显看到茎内组织呈水煮状,蔗叶相对电导率上升,蔗茎丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量和过氧化氢酶(CAT)活性均上升,蔗茎超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性下降。通过隶属函数法综合评价,6个甘蔗品种耐寒能力依次为:KQ01-1390>Co281>ROC22>28NG16>57NG155>96NG16,可见供试材料中的甘蔗原种对低温胁迫反应敏感,耐寒性比杂交品种弱。
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甘蔗双腋芽突变体表型鉴定及应用潜力评估
《植物遗传资源学报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：蔗茎腋芽是甘蔗无性繁殖的主要器官,充足的下芽量保证了甘蔗的高产稳产,但同时也造成用种量大、种植成本高,是生产上一直难以平衡的问题。本研究以大茎野生种创新利用过程中获得的1份蔗茎孪生双腋芽的突变体种质云蔗07-86为材料,对其双腋芽表型、稳定性、可遗传性及对产量的影响进行鉴定和测试。研究发现该突变体的双腋芽以孪生、邻接和分离3种方式随机着生于蔗茎中上部,通常从地上第6茎节开始发生双腋芽,发生频率自下而上呈现从无到有、先增后减的总体趋势,且播种后2个腋芽均能正常萌发;通过连续多年的无性繁殖大田试验观察发现,双腋芽性状能够在繁殖群体中稳定保持;利用该突变体与32份不同的甘蔗种质进行杂交,仅在11个组合中的极少数杂交后代无性系上观察到双腋芽现象,表明双腋芽性状可以通过杂交传递给后代,但双腋芽在后代群体中出现的概率极低;以相同下芽量分别将突变体单、双腋芽种茎进行种植,发现不同腋芽表型类型的有效茎数、蔗茎产量差异不显著,表明双腋芽突变体具备保证下芽量而降低用种量的应用潜力。本研究为后期开展双腋芽形成候选基因挖掘及双腋芽突变育种利用奠定基础。
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