甘蔗常用亲本的田间抗旱指标筛选及抗旱性评价

【目的】筛选甘蔗田间抗旱指标,并对甘蔗常用亲本进行抗旱性评价,为后续甘蔗种质资源抗旱鉴定和甘蔗抗旱评价标准制定提供理论依据,同时也为甘蔗抗旱新品种选育及抗旱机制研究提供种质保障。【方法】以20份甘蔗常用亲本为材料,包括3个国外引进亲本和17个国内亲本,设正常灌水对照和干旱胁迫处理,调查与抗旱性相关的农艺性状指标。采用显著性和相关分析筛选出与甘蔗抗旱性关系密切的指标,结合抗旱系数、隶属函数值、抗旱性综合评价值(D值)和聚类分析结果,综合评价甘蔗常用亲本的抗旱性。【结果】从48个农艺性状指标中,筛选出中度干旱时期绿叶率、重度干旱时期绿叶率、重度干旱时期株高、复水时期株高、第4节节间长、第4节茎径、第4节茎重和蔗茎产量8个适宜评价甘蔗抗旱性的指标;结合抗旱系数、隶属函数和D值评价了20份甘蔗常用亲本的抗旱性,由强到弱排序为桂糖31号(GT31)>桂糖32号(GT32)>新台糖22号(ROC22)>云蔗89-159(YZ89-159)>Ke5>粤糖00-236(YT00-236)>台糖172(F172)>CP72-1210>粤糖94-128(YT94-128)>柳城03-182(LC03-182)>福农39号(FN39)> CP80-1827>粤糖93-159(YT93-159)>桂糖11号(GT11)>新台糖10号(ROC10)>桂糖29号(GT29)>新台糖16号(ROC16)>赣蔗18号(GZ18)>新台糖1号(ROC1)>桂糖21号(GT21)。通过聚类分析和田间缺水性状相结合,将20份甘蔗常用亲本的抗旱性分为五大类,其中CP72-1210、YT00-236、Ke5、ROC22、YZ89-159、GT31和GT32为高抗旱品种,F172、GT11、ROC1和ROC10为抗旱品种,LC03-182、FN39、CP80-1827、GT29和ROC16为中等抗旱品种,YT93-159为不抗旱品种,GZ18和GT21为极不抗旱品种。【结论】筛选获得8个适宜评价甘蔗抗旱性的指标可用于甘蔗种质资源抗旱鉴定和甘蔗抗旱评价标准制定。7个高抗旱品种可作为甘蔗抗旱性育种的重要亲本加以利用。

引进国外甘蔗种质资源检疫及田间抗病和农艺性状观察

为筛选健康优良的引进甘蔗新种质,丰富甘蔗杂交亲本资源及获得具有直接推广应用价值的优良甘蔗品种,本研究通过法国农业国际合作研究发展中心(CIRAD)下属负责不同国家甘蔗种质资源引进、提供和检疫的机构Visacane引进法国、美国、巴巴多斯、伯利兹、牙买加、罗马尼亚、圭亚那等国家的甘蔗种质资源41份,在广西甘蔗引种检疫室进行2个甘蔗生长周期的隔离种植检疫,期间对甘蔗白条病、斐济病和流胶病等检疫性病害进行监测,确定无检疫性有害生物发生后出圃,通过大田试验进行田间自然发病、农艺性状、产量、锤度等调查。结果表明,引进的41份国外甘蔗种质均无检疫性病虫害;大田自然发病试验筛选出抗病优良甘蔗种质B03-224、B03-876、FG08-057、FG08-757、FG09-128、FG09-331、FG09-367、FG09-538和FR89-746共9份,可考虑作为抗病亲本;筛选出高糖甘蔗种质B03-224、BBZ88-343、BJ99-32、BR08-004、CP04-1844、CP05-1526、FG06-691和FG09-367共8份,锤度评价为1等级,可作为高糖亲本;筛选出高产甘蔗种质BZ93-855、CP00-1446、FG09-124、FG09-346和FR90-881共5份,产量评价为1等级,可用作高产亲本;筛选出农艺性状整体评价优良种质B03-224、BBZ93-855、BJ99-106、CP00-1446、CP05-1526、FG04-333、FG06-691、FG07-338、FG09-124、FG09-128和FG09-367共11份,其综合性状较好,产量潜力较大,拟进入下一轮比较试验继续筛选;并综合抗病性、高产、高糖等农艺性状评价,从中筛选出B03-224、FG09-128、FG09-367和CP05-1526综合表现优良的4份甘蔗种质进入下一步品种比较试验,以期筛选出能适应广西生态环境的高产、高糖、抗病的甘蔗种质进行推广种植。以上甘蔗种质已全部进入广西南宁甘蔗种质资源圃和广西农业科学院三亚甘蔗杂交育种基地保存,将进一步开展抗旱性和抗寒性等评价及后续杂交利用研究。本研究可为引进国外甘蔗种质的利用提供参考依据。

脉冲标记下甘蔗^(13)C富集及氮磷钾含量变化

^(13)C示踪是精准量化植物碳源贡献土壤碳的有效途径。为建立经济适用的甘蔗^(13)C脉冲标记方法,同时获得^(13)C富集蔗叶,本研究采用自制全密闭标记室进行标记试验,供试甘蔗品种为桂糖58号,设置0(CK)、0.32(T1)、0.64(T2)和1.28 g·m-(3 T3)4个Na2^(13)CO3标记浓度,每隔7 d进行6 h的^(13)CO_(2)脉冲标记,共标记6次。于第6次脉冲标记开始及结束后采集标记室内气体,测定CO_(2)浓度和δ^(13)C-CO_(2)。并于第2、第4和第6次标记7 d后破坏性采集植株,测定蔗叶和根系δ^(13)C值及全碳和N、P、K含量,计算蔗叶和根系^(13)C标记效率。结果表明,在密闭标记时间内,外源释放的^(13)CO_(2)95%以上被甘蔗光合作用利用。蔗叶δ^(13)C值和F值随着标记次数和Na2^(13)CO3标记浓度的增加而增加。标记4次和6次后,蔗叶^(13)C平均标记效率分别为25.2%和36.6%。总体来看,每次以0.32 g·m^(-3) Na2^(13)CO3标记6 h,每隔7 d标记1次,标记4次即可获得经济适用的^(13)C富集蔗叶。养分含量结果表明,T1和T2浓度标记的蔗叶N、P、K含量均显著高于或相当于未标记蔗叶。标记4次后,除T2浓度标记的根系P含量外,标记根系的N、P、K含量均较未标记根系降低7.9%~32.9%、0.9%~20.7%和21.9%~47.9%。蔗叶N、K含量与根系N、K含量呈显著或极显著负相关。可见^(13)C脉冲标记影响了甘蔗体内N、P、K的吸收与分配,促进了根系N、K向蔗叶迁移。本研究结果可为甘蔗同位素的高效标记以及标记期间甘蔗的养分管理提供参考依据,并为进一步研究甘蔗秸秆碳在大气-植物-土壤中的周转提供科学材料。

河八王转录组SSR和SNP序列特征及系统发育分析

【目的】对甘蔗野生种河八王转录组SSR和SNP序列特征及系统发育进行分析,为深入研究甘蔗属植物分子标记开发、种质资源利用、种群遗传结构和分化历史动态提供参考。【方法】基于河八王转录组数据,利用MISA和SOAPsnp软件对获得的Unigenes进行SSR和SNP位点发掘及序列特征分析,并从JGI数据库下载二穗短柄草、水稻、谷子、高粱、玉米物和拟南芥转录组数据,采用最大似然(ML)方法构建系统发育进化树,并估算物种分歧时间。【结果】通过河八王转录组测序共获得171000000条Raw reads,经过数据过滤获得156800000条Clean reads,经进一步组装后获得130393条Unigenes,其中有14233条Unigenes含有16372个SSR位点,发生频率为12.56%。含有1个以上SSR位点的Unigenes有1839条,复合型SSR位点有656个。SSR重复基元类型丰富,从单核苷酸到六核苷酸重复均有分布,共有612种SSR重复基元种类,数量最多的类型为三核苷酸重复类型(49.16%),其次是二核苷酸重复(25.54%)和单核苷酸重复(18.30%)。在所有的核苷酸重复类型中,重复基元占SSR位点总数比例<0.50%的类型有14种,出现频率较高的3种重复基元分别为CCG/CGG、A/T和AG/CT。SSR序列长度为12~191 bp,其中长度≤25 bp的SSR位点共有15123个,占SSR位点总数的96.23%,其中长度为15 bp的数量最多,占SSR位点总数的32.16%。SSR重复基元的重复次数为4~24次,且以5、6和7次重复为主。河八王转录组序列共有222106个SNP位点,平均每条Unigenes上有1.70个SNP位点,核苷酸转换类型的比例(65.92%)明显高于颠换类型(34.08%),6种单核苷酸变异类型中,A/G发生频率最高(33.07%),其次是C/T(32.84%)。系统发育分析和物种分化时间估算结果显示,河八王与高粱的亲缘关系最近,分化时间为14.6百万年(Ma)。【结论】河八王转录组中SSR和SNP位点非常丰富,具有较高的遗传多态性,说明利用转录组测序开发甘蔗SSR和SNP分子标记是一种切实可行的方法。利用转录组数据构建系统发育进行树的方法可用于其他缺乏基因组数据的物种系统发育研究。

跨代干旱锻炼对甘蔗渗透调节物质、抗氧化酶活性和内源激素含量的影响

探究跨代干旱锻炼对甘蔗渗透调节物质、抗氧化酶活性和内源激素含量的影响,为甘蔗抗旱性研究提供理论基础和科学依据。以台糖172和桂糖31号为试验材料,采用桶栽试验,进行连续3代干旱锻炼,以正常浇水的相同甘蔗品种为对照,测定对照组及干旱锻炼组第3代甘蔗的渗透调节物质含量、抗氧化酶活性和内源激素含量。结果表明:渗透调节物质方面,与对照组相比,经跨代干旱锻炼后,台糖172的丙二醛(MDA)含量显著增加22.0%(P<0.05,下同),桂糖31号的MDA含量略有升高但无显著差异(P>0.05,下同);台糖172和桂糖31号的脯氨酸含量显著增加,增幅分别达83.6%和149.6%,二者可溶性蛋白含量无显著差异。抗氧化酶活性方面,经跨代干旱锻炼后,2个甘蔗品种的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性与对照组相比均无显著差异;台糖172的过氧化氢酶(CAT)活性显著增加66.7%,桂糖31号显著降低50.18%。内源激素方面,经跨代干旱锻炼后,台糖172和桂糖31号的吲哚乙酸(IAA)和赤霉素(GA3)含量显著降低;检测的6种细胞分裂素中,台糖172的6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)含量显著降低,其他5种细胞分裂素无显著差异;桂糖31号的反式玉米素核苷(TZR)、N6-异戊烯基腺苷(IPA)和6-BA含量与对照组相比显著增加,异戊烯基腺嘌呤(IP)、反式玉米素(TZ)和激动素(KT)含量无显著差异;2个甘蔗品种的脱落酸(ABA)和1-氨基-环丙烷羧酸(ACC)含量显著增加。可见,经跨代干旱锻炼的甘蔗再次受到干旱胁迫时能产生相应的生理反应来提高自身的耐旱能力。

保水剂及其在甘蔗抗旱栽培中的研究进展

保水剂具有吸水和释水的特性,能在干旱环境中为作物生长提供必要的水分,在农业生产中受到越来越多的肯定与重视。为更好推动保水剂在农业生产中的应用,笔者从保水剂的种类、原理以及对土壤和肥料的作用进行简述。同时以甘蔗作为保水剂的应用对象,总结和归纳保水剂在甘蔗栽培中的研究进展,包括保水剂对提高甘蔗抗旱性的作用,保水剂与地膜的效果比较,保水剂对甘蔗品质的影响。最后指出保水剂在甘蔗抗旱栽培中的应用前景及存在的问题,以期为甘蔗抗旱栽培技术的研究提供一些思路。

生物炭对旱坡地宿根甘蔗土壤养分、酶活性及微生物多样性的影响

【目的】分析旱坡地宿根甘蔗生长、土壤养分和微生物群落对生物炭的响应,揭示生物炭改良宿根甘蔗土壤的微生态机制,为缓解甘蔗连作障碍、宿根蔗病害及生物炭在甘蔗栽培中的应用提供科学依据。【方法】以旱坡地宿根甘蔗(种植第4年,1年新植3年宿根)为试验材料,设2个处理:不施用生物炭对照(CK)和施用生物炭处理(3 t/ha),分析生物炭对宿根甘蔗土壤养分、酶活性、微生物多样性和甘蔗生长的影响。【结果】与CK相比,施用生物炭可显著增加土壤碱解氮、速效钾和有机质含量(P<0.05,下同),显著提高蔗糖酶和酸性磷酸酶活性。施用生物炭还可改变土壤细菌和真菌分类单元(OTUs)总数,对土壤中各优势细菌门、细菌属相对丰度影响不大,但降低了真菌子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)及淀粉藻(Amyloflagellula)和镰刀菌属(Fusarium)相对丰度,增加了接合菌门(Zygomycota)及毛壳菌属(Chaetomium)和被孢霉属(Mortierella)的相对丰度。在甘蔗生长方面,施用生物炭可显著降低甘蔗梢腐病发病率,使甘蔗产量显著提高5.2%。【结论】施用生物炭可改良甘蔗土壤,改变土壤微生物群落结构,增强宿根甘蔗抗梢腐病能力,提高旱坡地宿根甘蔗第4年产量。

广西近40年甘蔗种质资源引进及利用

【目的】对近40年广西引进甘蔗种质资源利用情况进行分析,为提高甘蔗引种利用效率及推动甘蔗产业健康可持续发展提供参考。【方法】统计1982—2020年广西引进的甘蔗种质资源,分析引进种质资源的直接利用、育种利用、育成后代的应用及研究利用情况,总结引种过程中存在的问题并提出建议。【结果】1982—2020年,广西农业科学院甘蔗研究所从20多个国家和地区及国内其他省(市)引进甘蔗种质资源共1044份(包括花穗238份),其中1993年以来引进甘蔗种质资源751份(包括花穗26份);引进甘蔗种质资源作为亲本配置了杂交组合2771个,进入区试且亲本含有引进种质资源血缘的品系有43个;广西农业科学院甘蔗研究所育成的58个桂糖系列甘蔗品种中有40个含有引进种质资源血缘,其中美国CP系列亲本占37.9%,我国台湾ROC系列亲本占34.5%,美国CP系列和我国台湾ROC系列甘蔗种质资源在广西甘蔗育种中发挥了非常重要的作用。引进的甘蔗种质资源在抗病育种及分子育种方面也逐步开展研究。但目前广西甘蔗引种过程中也存在一些问题:(1)引进甘蔗种质在适应性上普遍存在较大问题;(2)引进别国或地区优良甘蔗种质的同时有可能会带来新的病虫害,给甘蔗产业的安全生产增加风险。(3)引进的种质资源未能在国内育种单位间充分共享。【建议】应加强优异甘蔗种质资源的引进;规范甘蔗引种程序,严格遵守引种检疫规程;重视引进种质资源数据库的构建及共享利用。

桂糖43号在不同施肥量与种植密度下的生长表现

为确定甘蔗品种桂糖43号最佳施肥量与种植密度,为生产上推广种植该品种提供依据。本试验采用施肥量与种植密度两因素裂区试验,施肥量为主区,设3个施用复合肥水平,分别为562.5、1875、2625kg/ha,种植密度为副区,设7.4、9.1、10.5、13.6万芽/ha4个水平,调查各处理甘蔗萌芽率、分蘖率、株高、茎径、有效茎数、产量等性状,分析不同施肥量与种植密度对产量及构成因素的影响。结果表明不同施肥量处理的桂糖43号萌芽率,分蘖率,茎径和公顷有效茎数都没显著差异,低肥处理产量最高。不同种植密度处理产量差异显著,中高种植密度(10.5万芽/ha)产量最高。在施肥量和种植密度互作下,A3B4产量最高。综合成本和经济收入方面,单从施肥量考虑,施复合肥562.5kg/ha收入最高;单从种植密度考虑,下种量10.5万芽/ha收入最高;从施肥量和种植密度互作方面考虑,施复合肥562.5kg/ha,种植密度为9.1万芽/ha收入最高。

桂糖43号和桂糖44号在蔗区示范种植表现

桂糖43号和桂糖44号是广西农业科学院甘蔗研究所选育的甘蔗优良新品种,根据广西区域试验结果,两个品种的产量、糖分和宿根性表现均优于对照新台糖22号;2016/2017年榨季和2017/2018年榨季桂糖43号和桂糖44号分别累计种植面积7.07和52.12万亩;2017年在崇左扶绥、金光农场、桂中农场示范种植,两个品种的平均产量均高于7吨。

轻型基质网袋在甘蔗组培苗上的应用

选用3个甘蔗品种‘桂糖42号’、‘桂糖58号’和‘桂果蔗1号’组培苗,通过轻型基质网袋(T)和传统塑料穴盘加黄泥土(CK)2种种植方式,假植后对苗的生长、大田种植初期抗干旱时间、大田移栽成活率以及2种种植方式的优缺点进行对比。结果表明,轻型基质网袋育苗能提高‘桂果蔗1号’组培假植苗成活率,比CK提高1.94个百分点;利用轻型基质网袋育苗,3个甘蔗品种的绿叶数比CK多1~2片,株高增加了22.00%~27.10%;‘桂糖42号’、‘桂糖58号’和‘桂果蔗1号’的根重分别增加了46.5%、36.90%和22.54%。将‘桂糖42号’假植苗种植到大田,在未浇定根水的条件下,对比CK,轻型基质网袋育苗3、4月份抗干旱时间能力提高了3~4倍,在温度较高、阳光较强的6、7月,抗干旱时间能力提高了8倍。大田种植下,轻型基质网袋育苗成活率约为100%,成活率提高了3.26~3.68个百分点。轻型基质网袋育苗具有重量轻、根系发育好、根量多、缩短假植时间、大田种植无缓苗期、运输方便和适合机械化种植等优点,值得在甘蔗组培育苗上大力推广。

基于高通量测序分析间作猫豆对甘蔗根际土壤微生物的影响

【目的】探究甘蔗间作猫豆对甘蔗根际土壤微生物多样性的影响,为改善甘蔗根际土壤微生物群落结构及促进甘蔗生长提供理论参考。【方法】采用单因素试验设计,分析单作甘蔗(CK)和甘蔗间作猫豆(T处理)2种种植方式对甘蔗根际土壤养分的影响,并采用Illumina HiSeq高通量测序技术,在门和属水平上分析甘蔗根际土壤微生物群落结构,在种水平进行主成分(PCA)分析。【结果】T处理的根际土壤中全氮、全钾、水解性氮、有效磷和有机质含量均大于CK。T处理的根际土壤中细菌的丰富度和多样性高于真菌的丰富度和多样性;T处理的根际土壤中细菌丰富度高于CK,但差异不显著(P>0.05,下同),其多样性显著高于CK(P<0.05,下同);T处理的根际土壤中真菌的丰富度和多样性均显著高于CK。CK和T处理土壤样品的主要优势细菌门为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria),其相对丰度均大于10.00%,优势细菌属分别为水恒杆菌属(Mizugakiibacter)、游动四孢属(Luedemannella)、乳杆菌属(Acidothermus)和布氏杆菌属(Bryobacte),但T处理根际土壤样品中水恒杆菌属、游动四孢属和乳杆菌属的相对丰度分别较CK下降2.47%、1.78%和0.68%,其他细菌属分别增加0.10%~0.86%。CK和T处理根际土壤中优势真菌门为子囊菌门(Ascomycota),分别为80.00%和92.00%,其次是担子菌门(Basidiomycota),分别为8.00%和6.00%,排名前3的优势真菌属均为戴氏霉属(Taifanglania)、毛壳属(Chaetomium)和镰刀菌属(Fusarium)。CK和T处理的6份根际土壤样品在种水平上的主成分(PCA)分析结果显示,细菌群落PC1的变异为29.37%,PC2的变异为20.26%,二者的总贡献率为49.63%;真菌群落PC1的变异为33.44%,PC2的变异为27.73%,二者的总贡献率为56.17%。CK与T处理的细菌群落分别属于不同象限,CK位于第1和第3象限,而T处理位于第2和第4象限。【结论】甘蔗间作猫豆可改善甘蔗根际的土壤养分状况,改变甘蔗根际微生物的群落结构,提高细菌和真菌的丰富度和多样性,但未影响优势菌门的排序。

基于iTRAQ技术的甘蔗受黑穗病菌侵染蛋白组分析

黑穗病已成为影响甘蔗产量和含糖量的重要病害。为从蛋白质水平探讨甘蔗应答黑穗病菌的分子机制,本实验选用抗黑穗病品种桂糖29号和感黑穗病品种崖城71-374,处理组用浸渍法接种黑穗病菌,对照组用无菌水模拟接菌,在接种180 d后采取甘蔗叶片,使用iTRAQ技术对蛋白质组进行研究。结果显示,桂糖29号中有定量信息蛋白1429个,差异表达蛋白290个,其中上调表达蛋白153个,下调表达蛋白137个;崖城71-374中有定量信息蛋白1576个,差异表达蛋白125个,其中上调表达蛋白55个,下调表达蛋白70个。抗病品种桂糖29号中差异表达蛋白数多于感病品种崖城71-374,且桂糖29号在KEGG富集到的代谢通路也更多,可能被侵染后抗病品种的免疫调节机制更为复杂,涉及的调控通路网更广。经对光合作用、抗氧化系统、钙信号、苯丙烷类代谢、激素相关差异表达蛋白及共有差异表达蛋白分析,发现光合作用通路、ROS、ABA、钙信号通路相关蛋白在2个品种中多为上调表达,且桂糖29号的上调表达蛋白数多于崖城71-374,可能参与甘蔗后期对黑穗病的应答。植物抗病是一个复杂的过程,需要多种功能与途径参与调控。在本实验中没有发现苯丙烷类代谢途径及一些酶(谷胱甘肽过氧化物酶、抗坏血酸过氧化物酶、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽硫转移酶、过氧化氢酶)、激素(生长素、乙烯、赤霉素)参与甘蔗的抗病过程,可能与采样时间有关。

城市箱式变电站的设计分析

文章首先针对当前箱式变电站的突出技术特征展开了说明和分析,而后在此基础之上进一步针对箱式变电站在设计过程中需要重点注意的几个突出方面进行了深入讨论,对加深城市环境中箱式变电站设计工作方面的认识,推动箱式变电站设计工作成熟有着一定的积极价值。

浅析商用车驾驶室左右高度差

随着人民生活水平的提高,卡车司机已不再只满足于车辆能启动、不漏油、能拉货等基本需求,特别是随着“80、90后”加入卡车司机行列,对卡车的颜值、舒适性、便利性的要求越来越高。卡车的驾驶室悬置呈现出固定式、半浮、机械全浮、前机械后气囊及全气囊结构等多种布置形式;底盘悬架钢板弹簧也呈现出多片簧、少片簧、空悬等多种状态;驾驶室左右高度差超标的故障越来越多,严重影响驾驶室的颜值及司机的驾乘感。文章对驾驶室左右高度差进行解析,并提出解决方案及预防措施,希望为商用车整车设计提供参考。

土壤养分与澳洲坚果果实内含物间的相关性分析

为了探究澳洲坚果桂热1号种植基地土壤养分与果实内含物之间的相关性,为种植基地科学施肥、提高肥料利用效率提供参考依据。采集广西崇左龙州县、南宁横县、梧州岑溪市3个澳洲坚果种植基地土壤与果实样品,测定土壤养分(全磷、全钙、锌、铁和硒)与果实内含物(钾、钙、镁、铁、锌、磷、硒、可溶性糖、蛋白质、脂肪和氨基酸总量)指标,采用相关性分析方法,筛选影响果实品质的主要土壤养分因子。结果发现,龙州基地全磷含量属于高水平(0.86 g/kg),其余基地属于低水平(0.23~0.30 g/kg);3个基地土壤锌含量都达到很高水平(32.2~177 mg/kg);龙州基地铁含量属于中水平(7.67%),其余基地属于低水平(2.92%~3.16%)。龙州和横县基地均属于富硒土壤(0.84~0.86 mg/kg)。不同基地果实钾含量为370~475 mg/100g,钙含量为42.1~57.5 mg/100g,镁含量为93.3~106.3 mg/100g,铁含量为14.0~18.7 mg/kg,锌含量为10.9~12.4 mg/kg,磷含量为151~206 mg/100g,硒含量为0.09~0.23 mg/kg,可溶性糖含量为2.78~3.08 g/100g,蛋白质含量为8.69~9.33 g/100g,脂肪含量为69.6~83.1 g/100g,氨基酸总量为7.98~8.44 g/100g。其中,龙州基地钙、铁、硒、蛋白质、脂肪和氨基酸总量最高,其余的果实品质指标都是横县基地最高,岑溪基地的果实品质指标都是最低或者居中。果实中蛋白质含量与土壤养分中全磷含量呈极显著正相关(r=1.000),与土壤中全钙、锌和铁含量也达到显著正相关(r=0.998-0.999);果实中可溶性糖含量与土壤中硒含量呈极显著负相关(r=-1.000);果实中氨基酸总量与土壤中硒含量相关系数(0.990)较高;果实中脂肪与土壤中全磷、全钙、锌和铁含量相关系数(0.911-0.933不等)也较高。土壤养分与果实矿质元素含量没有显著的相关性,澳洲坚果果实中的可溶性糖和氨基酸总量主要受土壤硒含量的影响,蛋白质和脂肪主要受土壤全磷、全钙、锌、铁的影响。

甘蔗抗旱性及抗旱育种研究进展

甘蔗(Saccharum officinarum)是主要的糖料作物,具有重大的经济价值。世界各国在甘蔗种植面积相对稳定的情况下,通过遗传改良来选育和推广优良甘蔗新品种是保持甘蔗生产可持续发展的重要科技手段。甘蔗生产面临许多制约因素,干旱是影响甘蔗生产的主要非生物胁迫之一,对甘蔗的生长发育有重大影响,选育高产高糖抗旱新品种是甘蔗育种的主要目标之一。甘蔗抗旱性是由多种机理共同起作用的复杂过程,为了更好地了解甘蔗抗旱机制和抗旱育种进展,本研究主要从甘蔗的形态特征(叶片和根系的形态结构特征)、生理生化指标(质膜透性,渗透调节,抗氧化酶活性)、甘蔗抗旱相关基因、甘蔗抗旱相关蛋白以及抗旱种质资源鉴定评价等方面对甘蔗抗旱生理基础及其分子机制研究进展进行概述,以及对甘蔗传统抗旱育种和现代分子抗旱育种(转基因育种, DNA甲基化育种)进行概述,以期为中国甘蔗抗旱研究与抗旱遗传育种提供一些思路。

甘蔗与河八王杂交后代染色体传递及河八王血缘在后代中的遗传

为探明甘蔗野生基因在杂交过程中的遗传情况,提高甘蔗野生种质资源的利用效率,本研究利用染色体计数法及AFLP结合荧光毛细管电泳技术,开展了甘蔗与河八王杂交的染色体传递和亲本特异位点在杂交种中的遗传分析。结果表明,甘蔗×河八王组合的F1染色体传递行为有n+n和n+2n方式,BC1是n+n方式;利用AFLP标记结合毛细管电泳技术开展了河八王野生基因在F1、BC1后代中的遗传分析,并利用24对AFLP引物组合对4个河八王F1后代、9个BC1后代及其双亲进行了扩增,共检测到总条带数1 774条,其中多态性条带1 690条,多态性检出率为95.26%,各引物组合多态性变幅为87.04%～100%。进一步分析表明,母本桂糖05-3256的特异位点传递给F1后代的比例是63.92%～71.65%,父本广西河八王1特异位点传递给F1后代的比例是8.66%～12.85%。母本崖城94-46特异位点传递给BC1后代的比例是35.19%～48.50%,父本T6-3特异位点传递给BC1后代的比例是33.97%～59.33%;广西河八王1特异位点传递到BC1后代时,比例仅为1.12%～3.35%。另外,F1、BC1的特异位点保持了较高水平。本研究说明了河八王作为父本进行杂交利用过程中,其野生基因在后代中丢失严重,在BC1已处于很低水平,建议前期将河八王作为母本杂交利用,可能会聚合更多有益的河八王野生血缘,从而改良甘蔗的抗逆性。

美国和越南引进甘蔗新种质隔离检疫及农艺性状评价

为了检测从美国和越南引进的甘蔗材料是否携带有检疫性的斐济病和白条病等病害,并观察其在广西蔗区的农艺性状,以筛选出健康优良的甘蔗新种质。根据引种检疫程序,本研究对引进的41个甘蔗材料在隔离种植期间进行检疫性病害甘蔗斐济病和白条病分子检测。PCR(RT-PCR)结果显示斐济病和白条病均呈阴性,无检疫性病害发生。大田试验对赤腐病、黄斑病、轮斑病、梢腐病、花叶病、黑穗病、锈病和褐条病等常见病害进行了观察,有18份种质未发现有上述病害。根据病害检测结果及田间农艺性状的表现,筛选出8份美国甘蔗种质和4份越南甘蔗种质进入下一轮品种比较试验,为进一步的抗病育种提供优良抗源材料和科学依据。

NH_(4)H_(2)PO_(4)在甘蔗组培苗繁育中的应用

本研究以常规MS培养基为对照(CK),探究用磷酸二氢铵(NH_(4)H_(2)PO_(4))代替硝酸铵(NH_(4)NO_(3))对甘蔗组培苗腋芽分化、增殖、生根和生根苗丛栽成活的影响。结果表明:LS1、LS2、LS3三种培养基的甘蔗腋芽分化与对照处理相比差异不显著,且生根效果都比CK好,其中LS3培养基生根效果最好,丛栽成活率也最高,但LS3和CK相比增殖差异不显著。综上,甘蔗组织培养上用NH_(4)H_(2)PO_(4)代替NH4NO3是可行的,研究结果为甘蔗组培苗培养基的研究和应用提供理论支持。