191份云南野生甘蔗种质资源采集及遗传多样性分析

【目的】收集云南野生甘蔗种质资源,并进行遗传多样性分析,筛选出优异种质资源,为甘蔗遗传改良提供优良亲本,也为利用和保护甘蔗野生种质资源提供理论依据。【方法】甘蔗野生种质资源采集按每隔30 km或海拔落差100 m取样1次,记录考察采集路线地理信息,调查表型性状和采集图像,并取地下根茎(地下种芽)样本保存。通过遗传变异分析、相关分析及聚类分析对6个表型性状进行综合评价,并分析其遗传多样性。【结果】甘蔗野生资源考察队历时20 d途经11个县(市)51个乡镇,共采集到191份甘蔗野生种质资源,隶属于3个属5个种,其中滇蔗茅(Erianthusrockii)42份、割手密(Sacchuramspontaneum)53份、芒(Micanthussinensis)20份、斑茅(Erianthusarundinacius)35份、蔗茅(Erianthus fulvus)41份,主要分布于23°12′0″N~25°18′0″N,101°51′0″E~104°36′0″E和海拔208.45~2238.71 m地理区域。甘蔗野生资源种间表型性状变异丰富,表型性状的变异系数18.33%~51.76%,其中割手密的平均变异系数最高,为40.95%,其次为斑茅,平均变异系数为38.61%,芒的平均变异系数最小,为33.80%。纬度和海拔均与叶宽、株高和茎径呈极显著负相关(P<0.01),而锤度与经度、纬度和海拔无显著相关性(P>0.05)。通过聚类分析及优异资源筛选,发现滇蔗茅种质第Ⅲ类群(Er2021-29)、割手密种质第Ⅱ类群(Sp2021-25、Sp2021-26和Sp2021-21)、芒种质第Ⅱ类群(Ma2021-15),斑茅种质第Ⅳ类群(Ea2021-8)、蔗茅种质第Ⅰ类群(Ef2021-1)共7份材料产量性状和品质性状优良。【结论】此次野生甘蔗种质资源采集行动弥补国家甘蔗种质资源圃(开远)在云南省境内部分县(市)考察盲区系统调查的空白,且采集的191份甘蔗野生种质资源表型性状具有丰富的遗传多样性,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,有7份种质综合表现优异,具有较大的利用潜力。

云南割手密及其血缘F_1代材料抗旱相关性状的主成分分析

本研究对15个云南不同生态型割手密血缘F1代创新种质材料及其亲系共28个材料,在自然生长与干旱胁迫条件下的生长发育状况密切相关的13个指标进行主成分与模糊聚类分析,综合评价参试材料的抗旱性。试验结果表明:(1)叶绿素因子、地下干物质积累因子和地上干物质积累因子等前6个主成分因子方差累计贡献率达90.11%,可代表原始指标的大部分信息量;(2)利用抗旱性度量值将参试材料聚为4大类6个亚类,聚入第Ⅰ类的共有4个创新种质材料,占参试材料的14.3%,尤其是云割F108-317、云割F108-319表现出较强的抗旱性;第Ⅱ、Ⅲ类材料分别占参试材料的42.9%、39.3%,都分为2个亚类,其中云割F108-392、云割F108-391、云割F108-511、云割F108-397、云割F108-617等5个创新种质材料,可在育种实践中优先利用;云割F108-541单独聚为第Ⅳ类,其抗旱性还有待进一步研究。

割手密初级核心种质取样策略研究

以国家甘蔗种质资源圃中596份割手密为研究对象,根据21个质量性状和6个数量性状,从分组原则、组内取样比例、组内取样方法3个层次探讨构建割手密初级核心种质的最佳取样策略,共形成50种取样策略;同时设10个总体取样量梯度,确定最佳的总体取样量。分组原则以采集地、海拔、茎径、纬度、生态区域、总体聚类进行分组及不分组的大随机;组内取样比例按组内个体数量的简单比例、平方根比例、对数比例和多样性比例确定;组内取样方法采用聚类和随机2种方法;10个总体取样量梯度为5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%和50%,应用变异系数、遗传多样性指数、表型保留比例、表型频率方差、表型方差等5个参数的主成分综合得分来检验各取样策略的优劣。结果表明,聚类取样优于随机取样;采集地分组和茎径分组都优于其他分组,组内取样比例以多样性比例最好;根据取样策略及总体取样量的分析结果最终确认,按15%总体取样量、以茎径分组、按多样性比例在组内聚类取样为构建割手密初级核心种质的最佳策略组合。在此初级核心种质的基础上,加入取样极易丢失表型性状的材料共计92份,组成最终初级核心种质,占总资源的15.44%。建立的初级核心种质库的遗传多样性、变异系数、表型频率方差、表型方差均明显优于总资源库,表型保留比例达100%,能较好代表总资源库。

利用系谱图和SSR标记分析云南自育优良甘蔗品种的遗传关系

利用系谱图和SSR标记,研究27个云南自育优良甘蔗品种的遗传关系.品种血缘组成分析表明,27个品种的血缘共包含24个种质,细胞质源主要来自热带种斑扎马新黑潭;早期自育品种由于反复使用少数骨干亲本,如Co419、CP49-50,使得血缘组成整体相似;近期品种加大了对新优良亲本的使用,所含种质数逐渐增多.SSR标记分析表明,27对SSR引物共获得408个标记,多态条带比例平均为93.24%,位点的多态信息量平均为0.9411,表明云南自育优良品种在27个位点上多样性十分丰富.品种的分子聚类与血缘聚类大体上相似,但YZ99-601、YZ65-55与同一组合的其他品种差异较大,需作进一步鉴定,而经钴60辐射诱变品种YF82-682、YF84-FB5与其他品种亲缘关系较远,说明辐射导致品种基因组发生较大变异.

西藏甘蔗亚族植物种质资源考察采集报告

迄今为止的研究所知,印度是甘蔗属及其一些近缘植物的起源中心之一,特别是印度北部,野生甘蔗的变异类型非常丰富。可以推测,我国西藏南部也可能分布着极为丰富的甘蔗野生种质资源。可是在1987年前,尚无人就此问题进行专门考察。尽管在1981～1984年曾对西藏作物品种资源进行考察,但未把甘蔗种质资源列入考察内容。作者于1987年6月和1990年9月两次对西藏东南部进行甘蔗种质资源考察,共采集到甘蔗亚族(Saccharinae Kuntze)6个属11个种46个无性系。

果蔗主要品种的特征特性研究初报

对 1 6个果蔗品种的特征特性进行了初步研究 ,结果表明 :大部分果蔗品种是甘蔗属热带种 (SaccharumofficinarumL .) ,其株形直立 ,蔗茎粗大 ,体细胞染色体数为 2n=80 ,叶片酯酶同工酶的变异不大 ;少部分果蔗品种是杂交选育的品种。不同果蔗品种的出苗率、分蘖率、产量及品质有较大的差异。夏植“黑皮果蔗”的有效茎数及产量与下种量之间没有明显相关性。

甘蔗新品种(系)适应性分析

对 8个甘蔗新品种 (系 )在 1991- 1993年两新两宿 4个作物季 4个生态环境的试验结果进行联合方差分析、互作效应分析和稳定性分析表明 ,福蔗 8710、福农 81- 74 5、福农 85- 16 0 1、福农 83- 36等为综合性状优良的高产稳产品种 (系 ) ,其蔗茎产量分别比对照闽糖 70 - 6 11增产 2 1.17%、19.36 %、10 .70 %、10 .12 % ,蔗糖分比对照分别增加 0 .0 6 %、0 .0 7%、0 .4 3%和 0 .0 8% (绝对值 ) ,宿根性比闽糖 70 - 6 11强 .这 4个品种 (系 )可以考虑进一步推广示范 ,而福农 83- 0 70 6、福农 85- 6 6 0

甘蔗EST序列的SSR信息分析

从NCBI公共数据库获得262 113条甘蔗EST,通过前处理和聚类拼接得到全长为50 058.89 kb的无冗余Unigene 62 565条。在这些序列中搜索出9 482个SSRs,出现频率是15.15%;平均5.28 kb出现1个SSR。三核苷酸重复是主要的类型,占总SSRs的45.92%。CT和CGC是二、三核苷酸中的优势重复类型,分别占二、三核苷酸重复的21.22%和8.18%。此外还对筛选出的SSR进行多态性预测,得到了长度在20 bp以上的低级基元一、二、三核苷酸EST-SSR共1 405条,占长度20 bp以上的SSR总数的59.16%。结果为甘蔗EST-SSR标记的开发和相关分子生物学研究提供资料和奠定基础。

甘蔗花叶病的发生及甘蔗品种的抗性

在福建蔗区,甘蔗花叶病田间发病率因地区和品种而异。供试9个种及品种对甘蔗花叶病毒株系A的反应为:割手密野生种表现免疫;闽糖70/611和桂糖11表现抗病;福引79/9,F134和闽选703表现中抗;福引79/8表现感病,NCo310和Co740表现高度感病。本文还对田间花叶病的发生特点与品种抗性的关系及品种抗性鉴定的依据和标准等进行讨论。

8个甘蔗新品种的高产与稳产分析

采用主成分分析、方差分析、Eberhart 和 Russell 模型的稳定性分析以及模糊综合评判法,探讨经多年筛选表现较好的8个甘蔗新品种在福建蔗区4个生态环境的高产性与稳产性.分析结果表明,福农85-1601、仙糖81-745和福蔗87-10是综合性状优良的高产稳产品种,可以考虑进一步示范推广;福农83-0706、福农85-6601和福农83-36需进行进一步的多点区试以决定其种植地区.

甘蔗品种灰色模糊多维综合评估分析

采用方差分析、灰色模糊多维综合评估分析,选用2个主要经济性状与9个主要的工、农艺性状,对14个全国第二轮区域试验的甘蔗品种进行综合评价。结果表明:云蔗89/7、粤糖89/240、福农91/23、云蔗91/16、闽糖92/649、福农91/21、桂糖91/116、桂糖90/958个品种综合性状优良,可以考虑给予进一步繁殖、示范、推广;闽糖90/55、粤C29、粤农89/525、川糖91/91、川糖79/155个品种需要进一步试验观察,或者考虑作为亲本材料保存利用。

海南甘蔗育种场甘蔗种质种性研究(Ⅱ)

本文报道了1996年对海南甘蔗育种场甘蔗种质资源圃保育的甘蔗基础种质开展的种性研究、这是继1995年大规模甘蔗种质种性研究的第二次研究活动。研究分3部分：主要农艺性状与开花习性，品质（蔗糖分）测定和主要病害（甘蔗黑穗病和甘蔗嵌纹病）的抗性鉴定。通过研究对甘蔗基础种质有了基本的认识，并推荐一批优良材料作为基础杂交的亲本。

基于主成分与聚类分析的云南甘蔗细茎野生种F_2代的抗旱性综合评价

以云南甘蔗细茎野生种F_2代26个材料为研究对象,采用桶栽法进行抗旱处理,测定绿叶率、质膜渗透性、叶绿素相对含量、脯氨酸含量、丙二醛含量、束缚水相对含量等6个指标,采用主成分分析、模糊隶属函数法进行分析,综合评价参试材料的抗旱性。结果表明,3个主成分因子方差累计贡献率已达83. 153 0%; 26个参试材料可分为4类,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类种质材料分别有6、16、3、1份,抗旱性强弱表现为Ⅰ类>Ⅱ类>Ⅲ类>Ⅳ类;筛选出生长期抗旱性较强的甘蔗细茎野生种种质有云割F_211-159、云割F_211-23、云割F_211-78、云割F_211-160、云割F_211-260、云割F_211-156等。

三种分析法在甘蔗品种综合评价中的应用

用模糊综合评判法、模糊评分法和协调法对本所１９９５年甘蔗品种区试材料进行分析，评价结果一致。这三种方法可为甘蔗品种审定、推广提供可靠依据。

甘蔗品种抗寒性鉴定技术研究

1991～1994年，在本所用滇蔗80－20、川14号、川4号、川糖86－46等历年露冻后抗寒力分别表现为强、中、弱的材料研究了甘蔗品种在人工控制温度条件下的抗寒性鉴定技术，结果表明：种茎低温下的萌芽率，种茎冻后的萌芽率，幼苗低温处理局的生长发育，细胞膜透性等作为鉴定甘蔗品种抗寒性的指标效果明显，且简单易行。

果蔗品种的产量和品质的初步研究

从我国东南各省征集的地方果蔗筛选出产量较高的品种进行试验研究，结果表明：浙江温领果蔗和广东雷州果蔗的产量最高，糖分与游离氨基酸的含量亦很高，但影响果蔗品质的纤维含量较高，尚缺松脆感。福建同安果蔗、马鞍果蔗的纤维较少，蔗茎松脆，风味醇厚，是上品，但产量略低，糖分及游离氨基酸含量较低些。国外引进的黑皮果蔗产量，含糖分都较高，但因纤维分较高，蔗肉的香脆感较差。

高产高糖甘蔗新品种引种比较试验

引进29个甘蔗新品种(系)进行品种比较试验,通过新植蔗和宿根蔗各1年的试验结果表明:在坝地种植22个品种,比对照F134增产14.2%～37.7%,蔗糖分含量增长1.20～2.85个百分点,理论产糖量增长30.7%～62.2%的有14个品种;在旱坡地种植7个品种,比桂糖11号增产10.0%～26.4%,蔗糖分含量增长1.15～3.46个百分点,理论产糖量增长27.3%～39.9%的品种有4个.这18个品种是生长势旺、抗病虫性较强、抗逆性强、宿根性较好的高产高糖品种.

我国大陆甘蔗种质资源利用进展

我国大陆甘蔗杂交育种始于20世纪50年代。1954/1955杂交季,在海南甘蔗育种场首次实现热带种与本土割手密的杂交。经过50多年的发展,我国大陆甘蔗育成品种的产量、糖分等主要经济性状得到显著改良,种质资源利用的范围显著扩大。综述我国大陆甘蔗育种中主要种质的创新利用进展。

甘蔗新品种福引79-8、福引79-9的选育和应用

甘蔗新品种福引79-8,福引79-9是从国外引进的甘蔗品种中选育出来的,具有早生快发、分蘖力强、有效茎数多、高产高糖等特点,经济效益显著。本文报道福引79-8、福引79-9的选育过程、性状表现和栽培要点。