不同品种甘蔗对钾素吸收差异性的研究

研究了温室沙培条件下不同品种甘蔗在0.02和2 mmol/L钾水平处理下的吸钾特性与钾利用效率的关系。结果表明:施钾促进甘蔗根部、茎(叶)部生长,降低根冠比,提高光合速率,有利于生物量的积累;低钾胁迫,促进粤糖159(YT159)根系生长,增加吸收面积,提高根际钾素有效性。随着钾水平的提高,粤糖2号(YT2)和新台糖22号(ROC22)的根系也随着生长,YT159的根系生长则受到抑制;在两种钾水平的处理下,YT159的生物量、根系形态指标值、光合速率都比ROC22和YT2要高,说明YT159是钾高效品种。从低钾到高钾处理中,YT159的生物量增幅小,发达的根系使其能够正常生长,因此,YT159也是耐低钾品种。     

磷水平对不同基因型甘蔗苗期根系性状的影响

采用盆栽砂培方法研究4个不同磷水平(0、0.01、0.1、1 mol/L)对粤糖93-159(YT93-159)、新台糖22号(ROC22)和粤糖00-236(YT00-236)甘蔗苗期根系性状的影响。结果表明：随着磷水平的提高,甘蔗生物量增加,地上部生长迅速,根冠比显著降低;低磷胁迫能促进根系生长,在一定磷浓度范围内,形态指标值随着磷水平的升高而提高;高磷(1 mmol/L)会抑制YT93-159和YT00-236根系的生长。根系活力和ATPase活性均随施磷量的增加有上升的趋势,根系活跃吸收面积始终保持在49%左右。YT93-159在低磷胁迫下,根系生长最发达,不同磷水平引起的根冠比变化值比ROC22、YT00-236小;YT93-159的根重、地上部重、根系活力、ATPase活性等均最大,ROC22次之,YT00-236最小。     

低钾胁迫下耐低钾玉米可溶性蛋白、可溶性糖和钾含量的变化及其关系

采用盆栽试验,分析低钾胁迫下耐低钾、不耐低钾玉米自交系不同部位钾、可溶性蛋白、可溶性糖含量的变化规律。结果表明,低钾胁迫降低各部位钾和可溶性蛋白含量。与不耐低钾玉米相比,耐低钾玉米植株钾含量降幅较大,降幅由上部叶、中部叶、下部叶至根系依次减小;上部叶、中部叶及根系的可溶性蛋白含量降幅较大,下部叶可溶性蛋白含量降幅较小;上部叶、根系的可溶性糖含量下降,中部叶、下部叶的可溶性糖含量增加;低钾胁迫下不耐低钾玉米中部叶片可溶性糖与可溶性蛋白的变化趋势相反,耐低钾玉米根系钾含量与可溶性蛋白的变化趋势相反。     

两个甘蔗品种机械收获后糖分转化损失分析

探讨切段式联合收割机收获的甘蔗茎段糖分变化情况,为今后糖厂合理安排机械砍收顺序和入榨时间提供参考。分别对两个甘蔗品种粤糖94-128和粤糖00-236采取人工收获和机械化收获,分析其放置过程中（5 d内,自然条件下）蔗糖分、还原糖、重力纯度变化情况。结果表明：与人工收获方式相对比,两个品种在机械化切段式收获方式下的蔗糖分、还原糖、重力纯度在收获当天转化不显著,而从收获后第二天开始,糖分开始变化,具体为蔗糖分、重力纯度下降,还原糖分升高,粤糖00-236的糖分转化损失速度大于粤糖94-128。因此建议切段式收获的甘蔗茎段应该安排当天入榨,而在同一天砍收这两个品种的情况下应该优先安排粤糖00-236入榨。     

甘蔗新品种在耿马蔗区轻简栽培产量及经济效益的比较

在轻简栽培下,以‘新台糖22号’为对照,比较‘云蔗05-51’、‘云蔗05-49’、‘柳城05-136’、柳城03-1137、‘福农40号’、‘福农38号’、‘桂糖35号’、‘桂糖31号’、‘德蔗03-83’和‘粤糖60号’等10个甘蔗新品种的产量和经济效益指标。结果表明:‘福农40号’的理论蔗茎产量显著高于对照,‘福农38号’显著低于对照,其他品种与对照没有显著差异;‘云蔗05-51’、‘云蔗05-49’、‘桂糖35号’的平均蔗糖分显著高于对照,‘福农40号’和‘桂糖31号’显著低于对照,其他品种与对照没有显著差异;除‘福农38号’外,种植其他9个新品种均有经济效益,达825.00~10 185.00元/hm2。综合分析表明,‘云蔗05-51’、‘云蔗05-49’、‘柳城05-136’、‘柳城03-1137’、‘桂糖35号’、‘德蔗03-83’和‘粤糖60号’在耿马蔗区的产量和经济效益与对照相当,建议在耿马蔗区或生态环境相似蔗区配套轻简栽培技术进行推广应用。本研究比较不同甘蔗新品种轻简栽培产量及经济效益指标,旨在进一步筛选适宜采用轻简栽培的甘蔗新品种,为甘蔗新品种轻简化栽培提供参考。     

聚乙二醇模拟干旱对耐低钾水稻幼苗光合特性的影响

以早籼品种瑰宝8号及其变异后代耐低钾水稻为材料,用20%PEG6000模拟干旱,对幼苗光合特性进行了研究,并对测定指标进行相关性分析。模拟干旱胁迫下,耐低钾水稻幼苗具有相对较高的钾含量、钾素利用效率、生物量、水势、光合速率、气孔导度和胞间CO2浓度。相关分析表明,水稻幼苗钾含量和钾素利用效率与生物量、光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度和水势呈显著正相关。     

不同耐性大豆品种叶片对低钾胁迫的生理响应

以耐低钾型品种沈农6和低钾敏感型品种铁丰31为材料,通过砂培试验研究了不同低钾耐性大豆品种叶片对低钾胁迫的生理学响应.结果表明:低钾胁迫下敏感型品种叶片叶面积较高钾处理显著降低,而比叶重显著升高,耐性品种2个指标在处理间没有明显变化;低钾胁迫下2个品种叶片可溶性糖含量均下降,耐性品种表现更为突出.此外,低钾条件下耐性品种的淀粉含量降低,而敏感品种的淀粉含量显著升高;低钾条件下,耐性品种处理间的Ca2+-ATPase、Mg2+-ATPase活性没有显著下降,而敏感品种下降达到了显著水平.     

水分胁迫对砍收后甘蔗重量及品质的影响

通过测定‘柳城05-136’、‘桂糖29’和‘桂糖42’三个甘蔗品种在不同时长水分胁迫下蔗茎重量、糖分、锤度和简纯度等指标的变化情况,探究甘蔗砍收后浸水胁迫对其重量及蔗糖分等的影响程度,旨在为榨季制糖企业评估及解决多雨天气条件下甘蔗砍运过程中遇到的问题提供参考依据。结果表明,泡水6 h、24 h和48 h与不泡水相对应处理时长相比,其重量增幅为1.27%～1.70%(平均1.50%)、1.13%～1.45%(平均1.32%)和1.20%～1.88%(平均1.62%),砍收后48 h内的蔗茎受水分胁迫表现出吸水-释放-再吸水的过程,而蔗糖分、锤度和简纯度均随着泡水时间的延长而逐渐下降,泡水6 h的蔗糖分下降0.19～0.20个百分点(平均0.20个百分点),24 h降幅为0.08～0.71个百分点(平均0.34个百分点),48 h降幅0.31～0.84个百分点(平均0.51个百分点);泡水6 h、24 h和48 h简纯度平均分别下降1.98、2.01、2.58个百分点。未泡水而自然堆放48 h的蔗茎各项指标变化趋势基本上与之相反,蔗茎重量逐渐下降,蔗糖分和锤度先小幅下降,然后大幅增加;简纯度先增加,然后下降,再上升。与避雨免晒自然存放的甘蔗相比,砍收后受浸水胁迫的甘蔗重量更重,蔗糖分更低,品质更差。     

粤糖系列甘蔗品种对25%敌草隆的敏感性差异

为探讨粤糖系列甘蔗品种对除草剂25%敌草隆应用的安全性,通过盆栽试验测定了3个粤糖系列常栽甘蔗品种及新台糖22号对25%敌草隆的敏感性。结果显示,总生物量更能表现出不同甘蔗品种对敌草隆不同剂量、不同喷施期的敏感性差异;通过总生物量的测定,YT00/236对敌草隆较敏感,ROC22较耐药,YT93/159、YT55对敌草隆的敏感性介于其中;在4800 g a.i/hm2剂量处理下,YT00/236与ROC22敏感性差异极显著,YT93/159、YT55虽有差异但不明显,表明甘蔗对敌草隆的敏感性与品种有关,从某品种的敏感性不能推断该品系所有品种的敏感性都是高或低。因此要明确甘蔗品种对敌草隆的敏感性,必须进行喷药时期、喷药量的试验测定。     

不同耐性玉米自交系苗期根系对低钾胁迫的生物学响应

通过水培试验,以典型耐低钾玉米自交系90-21-3和低钾敏感玉米自交系835为试材,分别于4、6、7、9和10叶期测定玉米根形态、根系还原力、伤流量和干物质积累量,研究不同耐性玉米自交系苗期根系对低钾胁迫的生物学响应。结果表明,低钾胁迫下,耐低钾玉米自交系90-21-3表现为根长增幅大,根表面积、根体积降幅小,根平均直径降幅大。与低钾敏感玉米自交系835相比,低钾胁迫下耐低钾玉米自交系90-21-3的根系相对发达、根系活力强、伤流量大及干物质积累量较大。     

特早熟高糖甘蔗新品种粤糖00-236的选育

粤糖00-236是广州甘蔗糖业研究所湛江甘蔗研究中心以粤农73-204为母本、CP72-1210为父本进行杂交选育而成的甘蔗新品种。多年试验结果表明,该品种萌芽好,分蘖力强,中至中大茎,原料茎数多,不易风折和倒伏,抗黑穗病、高抗嵌纹病,宿根性好,特早熟高糖、高产稳产。平均蔗茎产量比新台糖10号增产23.1%,甘蔗蔗糖分10月14.80%,10～1月平均16.63%,比新台糖10号提高1.77%(绝对值)。2005年12月通过了由湛江市科学技术局组织的技术鉴定。     

国家第1轮集成示范甘蔗品种在瑞丽表现的同异分析

利用同异分析法对参加国家第1轮集成示范的10个甘蔗品种在云南瑞丽的种植表现进行综合分析,结果表明,同异分析表现为优秀的品种包括云蔗99-91和柳城03-182,良好的品种包括粤甘55、桂糖02-901、福农15、云蔗03-422、福农28和桂糖97-69共6个,一般的品种包括粤糖00-236和新台糖22。试验结果与品系材料在田间的实际表现吻合,可作为参试品种在云南瑞丽湿润气候生态型及其相似蔗区推广应用的参考依据。     

粤农73-204在甘蔗育种上的利用

粤农出73-204是广东省农业科学院作物研究所在20世纪70年代初期,以粤糖57-423为母本、CP49-50为父本,筛选的优良育种亲本材料。具有大茎、高产、抗逆性强的农艺性状,在海南甘蔗育种场易开花,花粉量大,活力强,易于杂交。它是我国大陆甘蔗杂交育种中的高频应用亲本,也是为数不多既可作为父本也可做母本使用的杂交亲本之一。其中作为杂交母本应用较多,后代性状表现非常突出,已经选育出包括粤糖93-159、粤糖00-236和粤农89-759等优良甘蔗品种10多个。它是我国甘蔗育种中自主创新的重要亲本,也是甘蔗杂交育种的主要亲本之一。     

不同供磷水平下2个甘蔗品种的光合作用及生长特征

为研究磷素调控不同品种甘蔗生长的光合作用机制,从而选择磷高效品种和科学施肥,本文以研究区常见甘蔗品种台糖22(ROC22)和粤糖236(YT236)为材料,设置3个供磷水平和2个品种,研究磷素对2个甘蔗品种光合作用及生长的影响。结果表明:(1)随着供磷水平提高,2个甘蔗品种的株高和生物量显著增加;移栽60 d后ROC22的株高显著大于YT236的。高磷处理下的生物量ROC22显著大于YT236,鲜重和干重分别是YT236的1.6和1.4倍。(2)随供磷量的提高,ROC22的叶绿素总量(Chl)、净光合速率(Pn)、细胞间隙CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均显著增加。YT236的Pn、Ci、Tr和Gs在低磷和高磷处理下均显著大于无磷处理,YT236的Chl在高磷处理下显著大于低磷和无磷处理;低磷和高磷条件下的Chl,ROC22比YT236分别提高了16%和14%。在3个供磷水平下的Pn,ROC22均显著大于YT236。高磷处理下的Ci,ROC22显著大于YT236。无磷处理下的Tr和Gs,ROC22均显著大于YT236。综合分析,浓度为1 mmol/L的PO43-高磷处理对2个甘蔗品种的光合作用及生长较为适宜。ROC22甘蔗在3个供磷量下光合作用和生长均优于YT236,建议在研究区或低磷地区种植ROC22。     

甘蔗磷效率基因型差异及磷高效基因型筛选研究

以120个不同地域或具有不同遗传背景的甘蔗品种(系)为材料,通过田间试验研究甘蔗不同基因型间的磷效率差异并筛选出甘蔗磷高、低效基因型。结果发现:低磷胁迫下,甘蔗幼苗期地上部生物量、苗高、磷累积量、磷素利用效率、叶片(+5)磷含量均受到显著影响;幼苗期地上部生物量与磷累积量、磷素利用效率呈显著相关,与其他性状相关不显著。以幼苗期地上部生物量、磷累积量、磷素利用效率等为参数进行聚类分析,结果表明:供试品种(系)可分为低产磷低效、较低产磷较低效、高产磷低效、低产磷高效和高产磷高效5大类型。综合幼苗期效率相关性状和成熟期蔗茎产量相关性状,筛选出5个磷素高效基因型和5个磷素低效基因型。磷素高效基因型为福农91-21、闽糖01-77,桂糖97-69、云瑞06-8270、云瑞06-8362;磷素低效基因型为Co285、台引14、云瑞05-782、云瑞05-784、云瑞06-2414。该研究结果为甘蔗磷高效选育及机制研究提供了基础。     

叶面喷施海藻提取物对甘蔗干旱胁迫的缓解效应

为研究叶面喷施海藻提取物对干旱胁迫下甘蔗叶片生理参数及植株形态指标的影响,以‘YT159’和‘ROC22’两个品种甘蔗为试验材料,采用盆栽方法,设置正常灌溉组（C）和干旱胁迫组（D）,分别通过喷施不同用量（SE1、SE2）海藻提取物,测量分析植株形态指标株高、茎径、植株鲜重以及叶片生理参数,包括水分参数、抗氧化酶活性等。结果表明：正常灌溉组喷施海藻提取物的处理（C+SE1、C+SE2）甘蔗叶片生理参数以及形态指标与不施用海藻提取物处理相比差异不显著。干旱胁迫组喷施海藻提取物（D+SE1、D+SE2）与不喷施海藻提取物的C相比,叶片脱水速率、电导率、脯氨酸含量显著降低,叶片超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性、相对含水量、植株鲜重显著增加,同时抗旱系数显著提高,2个品种中‘YT159’提高幅度较大,‘ROC22’提高幅度相对较小。因此,叶面喷施海藻提取物能显著改善干旱胁迫下甘蔗叶片生理参数和植株形态指标,提高植株鲜重,从而缓解干旱胁迫对甘蔗造成的伤害,提高甘蔗抗旱能力。     

低温胁迫对不同甘蔗品种叶片光合色素和光合生理特性的影响

以4个抗寒能力不同的甘蔗品种(系)作为研究材料,分析光合色素含量与构成以及采用叶绿素荧光成像技术探究低温对甘蔗光合生理特性的影响。结果表明:耐寒性强的GR2、GT28叶片单位面积叶绿素a含量分别比ROC22高13.74%、10.39%,其叶片F_v'/F_m'分别高3.25%、3.01%,且这差异随着胁迫时间延长逐渐明显,而Φ_psⅡ和qP也具有相同的变化趋势;GR2、GT28叶片的单位面积类胡萝卜素含量分别比ROC22高22.73%、19.36%,其叶片NPQ分别高20.33%、12.17%,且NPQ随着胁迫延长快速升高;甘蔗在早期响应阶段(0～24 h)单位叶面积的光合色素含量基本不变,而叶片的F_v'/F_m'、Φ_psⅡ和qP受到抑制却迅速降低后并维持相对稳定,相反NPQ急速升高;在胁迫适应阶段(24～168h),叶片光合色素因为低温造成的合成受阻及结构破坏,其叶片F_v'/F_m'、Φ_psⅡ和qP在(24～72 h)处理期间再次大幅降低,但在(72～168 h)处理阶段光能吸收、利用及耗散份额保持相对平稳,而NPQ先急剧升高后逐渐趋于平缓,说明低温胁迫下甘蔗通过调节光合色素含量及在PSⅠ和PSⅡ的反应中心复合体的结合比例以加快耗散过剩的激发能,是植物(作物)在低温逆境条件其光合机构对光能吸收及利用的调节也是一种重要的保护策略。     

‘云蔗05-51’与‘云蔗081609’苗期氮吸收利用效率的比较研究

甘蔗（Saccharum spp. hybrid）是我国食糖生产的重要原料,当前生产中普遍存在施氮量高而氮肥利用率低的问题。除了优化施肥管理,种植氮高效的甘蔗品种也是减氮增效的重要途径之一。本研究以云南蔗区推广的早熟高产高糖甘蔗品种‘云蔗05-51’和‘云蔗081609’为试验材料,设置0、0.1、0.5、1、5、10 mmol/L 6个供氮水平开展水培试验,在苗期测定植株生物量、根系形态、氮浓度与累积量、氮素吸收利用效率等指标。结果表明：（1）2个品种地上部、根系及整株生物量均随供氮水平的升高呈先升后降趋势,‘云蔗081609’根系生物量先于其地上部达到峰值,‘云蔗05-51’则相反,‘云蔗05-51’和‘云蔗081609’达到最佳生长需要的供氮量分别为0.5、1 mmol/L,相同供氮水平下‘云蔗081609’生物量高于‘云蔗05-51’;（2）随供氮水平上升,2个品种的根系总长度和平均根直径先上升后趋于稳定,根表面积持续增加,比根长先升后降,相同供氮水平下‘云蔗081609’的根系总长度、平均根直径和根表面积高于‘云蔗05-51’,比根长则低于‘云蔗05-51’;（3）2个品种植株氮浓度及累积量随供氮水平的升高总体呈先上升后稳定的趋势,相同供氮水平下‘云蔗081609’的植株氮累积量高于‘云蔗05-51’;（4）随供氮水平的增加,2个品种的单位根长吸氮量呈先升后稳定的趋势,单位根表面积吸氮量则呈先升后降并趋于平稳,氮素生理利用效率均随供氮水平升高显著降低,在0.1~10 mmol/L范围内‘云蔗081609’单位根长的吸氮量高于‘云蔗05-51’,但单位根表面积吸氮量变化趋势基本一致,品种间氮素生理利用效率无差异。综上表明,‘云蔗081609’在苗期对氮的吸收量高于‘云蔗05-51’主要得益于更好的根系生长,苗期适宜需氮量低于‘云蔗05-51’。