引进甘蔗种质资源主要工艺性状演进趋势分析

以67份甘蔗种质为材料,根据育成年份(10~20年为时间界点)划分为5个改良世代,基于大田试验,2017年11月至2018年3月,每月采集1次样本,选择甘蔗锤度、甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分、甘蔗纤维分、蔗汁简纯度等5个重要工艺性状指标,对其进行世代内、世代间方差分析及工艺品质与世代间的回归分析。方差分析结果表明:相同世代内各种质工艺性状指标存在显著差异,变异系数介于2%~20%;不同世代间各工艺性状指标间均存在显著差异,其中甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分和蔗汁简纯度3个工艺性状指标存在着世代和月份的交互作用。回归分析结果表明:世代与品质性状之间存在显著2次回归关系,随着改良世代的推进,甘蔗锤度、甘蔗蔗糖分和蔗汁蔗糖分等主要工艺性状显著提高,以第5世代的为最高,第2代的最低。

引进美国甘蔗种质工艺品质演进分析及发掘

本研究主要基于投影寻踪分类法(PPC)对引进美国甘蔗种质主要工艺品质性状进行世代演进和种质评价分析。根据育成或改良年代(10~20 a为时间界点)把引进的58份美国甘蔗种质划分4个改良世代,基于大田试验,对甘蔗锤度、甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分、甘蔗纤维分、甘蔗简纯度等5个重要工艺品质性状指标进行方差、投影寻踪分类和聚类分析,以揭示其世代演进特征和筛选工艺品质优异种质资源用于杂交育种。方差分析表明,世代内和世代间各种质资源工艺品质性状存在显著差异(P<0.05),变异系数在2%~20%之间,其中甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分和简纯度3个品质性状还存在世代和月份间的显著交互作用。投影寻踪分类法评价分析表明,不同世代美国甘蔗种质资源投影值差异显著,其中以第1代最低,依次增加,第4代最高;投影方向以甘蔗蔗糖分最高,依次为蔗汁蔗糖分和甘蔗锤度,简纯度和纤维分最低。根据投影值大小的聚类分析表明,58份种质可以划分为4类。筛选了主要工艺品质性状优良的甘蔗种质18份(第Ⅱ类)用于杂交育种,其中来自第4代的材料有6份,占第4代材料总数的46.15%;来自第3代的材料有10份,占总数的37.07%;来自第2代的材料有1份,占总数18.18%;第一代材料未筛选出品质优良种质资源。以上结果可以看出,美国甘蔗种质资源主要工艺品质改良显著,随着世代演进而显著提升。表现优异外引种质以第4代所占比重最高,依次递减,第一代最少,优异种质多来源于演进次数最多的世代;投影寻踪分类法可作为甘蔗改良效果和种质资源评价研究的另一途径。