甘蔗ROC22广西引种10年效果分析

1998年,广西从台湾引进甘蔗新品种ROC22,至2007年,种植面积已占当年总面积的62%以上。本文总结该品种引种10年来的引种效果,分析其潜在利用价值。ROC22与对照品种桂糖11号相比,蔗糖分含量提高0.66个百分点,原料蔗单产和蔗糖产量分别增加15.82%、22.2%;10年累计种植180.34万hm2,年均推广速度132.74%,新增效益223亿元,2005～2007年推广种植面积连续居广西甘蔗品种首位,其中2007年为57.84万hm2,占当年广西甘蔗面积的62.1%、全国甘蔗面积35%以上。ROC22在甘蔗育种亲本选择和未来蔗糖生产上都有重大的持续利用价值。

甘蔗CP84-1198×ROC22杂交群体抗褐锈病Bru1基因分子检测

为了更好地改良ROC22的农艺性状,本研究以ROC22为父本,CP84-1198为母本,构建了CP84-1198×ROC22杂交群体(1100个株系)。从杂交后代中挑取优良个体材料,以褐锈病抗性为指标,随机挑取280个株系苗期的叶片,运用CTAB方法提取甘蔗基因组DNA,以R12H16为标记用普通PCR技术对该群体各个株系进行锈病抗性基因Bru1检测,结果发现该杂交群体中156个(55.71%)株系检测到了该基因,含有与不含有抗锈病基因Bru1符合理论比1∶1,研究结果表明ROC22含有单个抗锈病Bru1等位基因,CP84-1198不含有抗锈病Bru1等位基因。以期能为深入开展甘蔗群体抗褐锈病育种、选育和推广优良抗性品种(系)提供材料基础。

2008—2017年甘蔗品种‘新台糖22号’在广西蔗区的消长分析

本研究通过调查2008—2017年广西甘蔗新品种区域试验中‘新台糖22号’(‘ROC22’)的农艺性状,结合分析同期该品种在广西蔗区的生产性状表现,以及种植面积、经济效益变化等情况,结果表明,‘ROC22’的分蘖能力和宿根发株能力随年份增加而逐渐减弱,株高和茎径则在一定范围内波动。2012年之后,平均甘蔗单产持续下降,蔗糖分也出现一定程度下降,以11月蔗糖分下降较为显著;黑穗病发病率迅速上升,从2.94%上升至9.02%,已成为广西甘蔗生产的最主要病害;螟虫危害程度逐年加重,枯心苗率从2.29%上升至4.27%。该品种种植面积于2011年达到顶峰,之后迅速下降,从756.4×10^(3) hm^(2)下降至255.9×10^(3) hm^(2),占比从69.5%下降至31.6%。广西蔗农种植该品种所获取的原料蔗经济收入从2011/2012榨季的340.4亿元下降至2017/2018榨季的115.2亿元。可见,‘ROC22’在广西作为主栽品种多年,为广西蔗糖产业发展作出了巨大贡献,但随着种植年限的增加,其种性已明显退化,病虫对该品种为害加重,甘蔗产量和蔗糖分显著下降,被其他优良新品种替代已不可避免。

甘蔗品种的模糊综合评判

应用模糊综合评判法对参与品比试验的9个甘蔗品种进行综合评判分析,结果表明,R0C22综合性状表现突出。其次是R0C16和粤糖93-159,综合性状表现亦较好。上述品种应在蔗区进一步试验和表证示范。其余品种表现一般或较差,应考虑淘汰。应用模糊评分法检验,结果亦相似。

滴灌对甘蔗伸长期品质和产量的影响

【目的】研究滴灌技术对新台糖22号甘蔗伸长期的农艺性状、生理生化性状、品质性状和产量的影响,为研究甘蔗灌溉技术提供参考。【方法】开展田间试验,在甘蔗伸长期前、中、后期各进行一次滴灌处理,每次灌溉量为60m3/ha,另以常规灌溉处理作对照,测定新台糖22号甘蔗伸长期株高、茎径、叶面积等农艺性状,叶绿素、SOD、MDA、可溶性蛋白、可溶性糖等生理生化性状,蔗汁还原糖、甘蔗糖分、甘蔗纤维分等品质性状以及甘蔗产量等指标。【结果】甘蔗伸长期内,滴灌处理的株高、茎径和+1叶面积均高于对照处理,其中株高显著高于对照处理(P<0.05,下同),其余指标差异均不显著。滴灌处理的叶绿素含量、SOD活性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量均高于对照处理,其中SOD活性显著高于对照,其余指标差异均不显著;MDA低于对照处理,差异不显著。滴灌处理蔗汁还原糖、甘蔗糖分和甘蔗纤维分含量分别比对照处理提高8.89%、7.50%和6.13%,但差异均不显著。滴灌处理的有效茎和产量分别比对照处理增加25.43%和27.26%,差异均达显著水平。【结论】综合考虑,滴灌技术对大田甘蔗伸长期灌溉的效果优于常规灌溉。

霜冻天气对桂中地区主栽甘蔗品种生长及蔗糖分的影响

2008年初广西各蔗区甘蔗均遭受严重的寒害冻害,研究霜冻天气对主栽甘蔗品种生长及蔗糖分的影响对确保甘蔗持续生产,选育抗寒甘蔗品种具有重要意义。2009年1月霜冻天气对桂中地区主栽甘蔗品种生长及蔗糖分影响的研究结果表明,这次霜冻天气后甘蔗的受冻害症状明显,蔗糖分下降了0.21%～0.48%(绝对值),宿根蔗蔗糖分的降幅较新植蔗大;简纯度下降了0.37%～1.48%(绝对值),新植蔗的降幅较宿根蔗大。

广西蔗区新台糖22号种性退化现状分析及对策措施

【目的】调查分析新台糖22号甘蔗品种种性退化的原因,提出相关对策措施促进蔗糖产业健康可持续发展。【方法】组织专家进行深入调研,根据调研报告对新台糖22号种性退化状况进行分析并提出了相应的对策措施。【结果】导致新台糖22号种性退化的原因有:推广年份过久,蔗病积累多;未能进行有效轮作;脱毒健康种苗供给未能实现;良种基地和良种繁育基地建设薄弱,良种良法推广脱节;甘蔗种苗投放管理欠规范,且未重视品种检疫等。【建议】应加快甘蔗新品种选育的技术创新、建立和完善甘蔗健康种苗体系、加快甘蔗良种繁育基地的建设、加大甘蔗良种良法示范的推广力度、整合政府资源、形成统一的投入和补贴体系,以促进广西蔗糖产业健康持续发展。

抗旱营养调节剂“旱地龙”对甘蔗矿质营养和光合特性的影响

为进一步探讨"旱地龙"对甘蔗抗旱增产的调节作用机制,研究了喷施不同质量浓度"旱地龙"对甘蔗品种新台糖22号(ROC22)叶片矿质营养和光合指标的影响。结果显示,喷施"旱地龙"能明显提高甘蔗叶片的矿质营养含量,"旱地龙"喷施质量浓度以3g/L、2g/L、4g/L分别对提高甘蔗叶片N、P、K含量效果最好,分别比CK(0g/L)提高0.13、0.04、0.12个百分点。在光合指标方面,以"旱地龙"3g/L喷施处理对提高叶绿素含量和4g/L喷施处理对提高气孔导度作用较大,分别比CK增加0.19mg/g和0.05μmol/(m2·s);喷施"旱地龙"各处理的净光合速率和蒸腾速率在整个伸长期均高于CK,以4g/L处理作用较大,分别比CK增加4.94μmol/(m2·s)和0.42mmol/(m2·s),气孔导度与净光合速率的变化趋势一致,以"旱地龙"4g/L喷施处理最高,为0.32μmol/(m2·s)。可见,喷施"旱地龙"可有效促进甘蔗对N、P、K等矿质元素的吸收,提高叶片叶绿素含量,促进光合作用。

下种时段与植蔗沟深度对种茎直接补种宿根甘蔗农艺性状的影响

探讨桂辐98-296种茎直接补种广西主栽品种新台糖22号宿根蔗的最适下种时段和植蔗沟深度,为生产推广应用提供理论依据。采用桂辐98-296种茎在新台糖22宿根蔗3个下种时段(芽萌动前、蔗芽萌动和蔗苗长出2~3张蔗叶),进行3种不同深度植蔗沟(沟底与宿根蔗末端基部持平、沟底与宿根蔗低位芽持平和沟底高于宿根蔗低位芽)补种,分别调查桂辐98-296蔗株和新台糖22号宿根蔗的产量性状、蔗茎产量及蔗糖品质表现。补种的桂辐98-296蔗茎产量为16.71~18.30 t/hm2,处理间产量差异不显著,各处理的蔗糖分为13.62%~14.23%、变幅不大;各处理新台糖22号宿根蔗的甘蔗产量为54.65~56.19 t/hm2,处理间产量差异不明显,蔗糖分为13.72%~14.13%、相差较少。在新台糖22号宿根蔗芽萌动前至蔗苗长出2~3张蔗叶期间,直接补种桂辐98-296种茎,可以增加单位面积有效茎数,增加甘蔗产量;补种种茎摆种的植沟深度与宿根蔗末端基部持平为宜。

桂辐98-296种茎直接补种新台糖22号宿根蔗试验研究初报

【目的】探讨采用甘蔗新品种桂辐98-296种茎对新台糖22号宿根蔗直接补种对各自产量和蔗糖品质的影响,以有效地解决宿根蔗缺株断垄问题,延长宿根蔗年限,降低植蔗周期生产成本,为生产应用提供理论依据。【方法】采用桂辐98-296和新台糖22号种茎直接补种新台糖22号宿根,调查补种的桂辐98-296、新台糖22号和新台糖22号宿根蔗的产量性状、蔗茎产量及蔗糖品质表现。【结果】桂辐98-296种茎直接补种处理产量为74.33t/hm2,分别比CK、新台糖22号种茎直接补种处理增产18.36、15.83t/hm2,且差异达极显著水平;新台糖22号种茎直接补种处理产量与CK差异不显著。直接补种不影响新台糖22号宿根蔗的产量和蔗糖分;补种的桂辐98-296的蔗糖分与新台糖22号宿根蔗相当。【结论】桂辐98-296种茎直接补种新台糖22号宿根蔗,可以增加单位面积有效茎数,提高单位面积产量;方法简单、高效、实用,有效延长了宿根年限,提高植蔗的经济效益。

甘蔗Ty3-gypsy类逆转座子RT基因的克隆及分析

【目的】从甘蔗基因组中分离Ty3-gypsy类逆转座子的RT基因序列,分析序列的特点、差异及系统进化关系,为研究其转录活性和调控功能奠定基础。【方法】根据Ty3-gypsy类逆转座子RT基因序列的保守区设计简并引物,对甘蔗品种新台糖22的基因组DNA进行PCR扩增,目的条带经回收、克隆和测序后,对所获得序列进行生物信息学分析。【结果】目的条带大小约430 bp,成功分离到36条RT基因序列,只有1条序列的长度为430 bp,其余序列的长度均为432 bp,AT所占比为56.71%~64.81%,AT与GC比值为1.31~1.84;核苷酸序列间相似性为46.2%~99.3%。聚类分析后,36条RT基因序列被划分为5个家族,家族Ⅰ和家族Ⅳ是包含序列最多的家族。翻译后,有6条序列发生了无义突变;氨基酸序列间相似性为10.1%~100%,呈现高度异质性;36条RT基因序列中的34条序列的保守基序完全一致,呈现高度保守性。各家族中代表序列的蛋白质三级结构整体构型基本类似,但在氢键数和转角数上存在着较大差别,呈现一定异质性和多态性。系统进化树显示,所有RT基因序列被分为7类,Ⅰ类中的18条甘蔗RT基因序列与拟南芥的BAB40828.1具有较高相似性,Ⅶ类中的SoRT3-26与大豆的BAB40834.1、菠菜的BAB40833.1和粳稻的BAB40824.1的亲缘关系最近,暗示在进化过程中甘蔗与这些物种植物之间可能发生了Ty3-gypsy类逆转座子的横向传递;通过比对甘蔗EST数据库,发现了10条具有转录活性的甘蔗品种新台糖22的Ty3-gypsy类逆转座子。【结论】获得甘蔗Ty3-gypsy类逆转座子RT基因序列及其具有转录活性序列,为下一步分离Ty3-gypsy类逆转座子全长序列及研究Ty3-gypsy类逆转座子转录转座活性和功能提供序列基础,也为开发甘蔗LTR逆转座子的分子标记奠定基础。

新台糖22号在德宏蔗区的引进及推广应用

新台糖22号是德宏州甘科所于1998年引种观察,经多年多点试验及生产示范筛选出的一个中熟、高糖、高产稳产、宿根性强、脱叶性好、耐旱力强、适应性广的水旱两用蔗。该品种平均单产108953kg/hm2,比对照粤糖86-368增产6.01%,平均蔗糖分15.11%,比粤糖86-368高1.59个百分点,含糖量为16450kg/hm2,比对照粤糖86-368增18.72%,增糖幅度显著。到2011年止,全州累计推广35000多公顷,是当前我州十大主栽品种之一。