甘蔗多样性微阵列技术（DArT）标记体系的建立

[目的]建立成熟、稳定的甘蔗多样性微阵列技术（Diversity array technology,DArT）标记体系,为甘蔗的遗传多样性分析、遗传图谱构建及标记辅助育种等提供新的分子标记方法.[方法]以7份不同种属的甘蔗材料为样本,优化基因组复杂性降低方法并建立甘蔗DArT标记体系,同时应用该体系分析7份材料的遗传多样性.[结果]获得了基于PstⅠ/TaqⅠ酶切组合的最优基因组复杂性降低方法,利用该方法建立了DArT体系.利用DArT体系分析了7份材料之间遗传进化关系,发现供试7份材料的遗传相似系数为0.497～0.811,平均值为0.569.以遗传相似系数0.546为阀值,可以将供试材料分为三大类,其中第一类的GT29号、拔地拉和割手密GXS85-30均为甘蔗属材料,与预期相一致;第二类为河八王2号和滇蔗茅2号,第三类为芒84-8和斑茅GXA87-36.[结论]建立的甘蔗DArT标记体系具有有效性,其遗传相似性分析结果与材料预期的亲缘关系密切程度相一致.     

甘蔗常用亲本黑穗病抗性初步调查

为明确甘蔗常用亲本宿根黑穗病的发生情况及品种抗性,2017年对我单位海南杂交基地的401个常用亲本一年宿根的黑穗病发生情况进行初步调查和抗性评价。结果表明,有219份常用亲本材料表型为高抗(占54.6%),109份材料表现为抗病(占27.2%),51份材料表现为中抗(占12.7%),20份材料表现为感病,2个材料表现为高感;国内引进亲本对甘蔗黑穗病抗性达抗病(R)及以上抗性水平的占90.7%,抗病性表现最优,国外引进亲本和区内自育品种(系)的抗病性水平相当。该调查结果为杂交亲本的选用和新品种的推广提供依据。     

斑割复合体BC1材料性状的遗传变异与相关分析

探讨斑茅割手密复合体后代叶片性状与单茎性状的关系,为挖掘斑茅、割手密农艺性状的优异基因提供理论依据。对斑茅割手密复合体GXASF108-2-28分别与甘蔗品系GT05-164和GT05-3279杂交获得的BC1后代及亲本共15个材料伸长期蔗叶性状(绿叶数、总叶数和绿叶面积)和单茎性状(株高、茎径和单茎重)进行比较分析。结果表明,两个组合后代在绿叶数、株高、茎径及单茎重上都有超越双亲或亲本之一的优势。绿叶面积在6个数量性状中遗传变异最大,且与株高和单茎重呈极显著正相关,其可作为斑割后代产量相关性状的间接选择指标。聚类分析表明,16份材料可以分为4大类,Ⅰ类材料12-A6-1、12-A6-3、12-A6-5、12-A6-25和12-A6-27绿叶面积大,总体表现较佳,是进一步研究利用的重点材料。     

美国新引进甘蔗亲本开花习性及其遗传分析

【目的】明确12个美国新引进甘蔗亲本的开花习性,为甘蔗育种的亲本选配提供参考依据。【方法】于2013/14～2017/18年连续5年杂交季对该亲本的始花期、抽穗率和花粉染色率进行调查和分析。【结果】甘蔗亲本始花期、抽穗率和花粉染色率的广义遗传力分别为0. 9518、0. 7961和0. 9384;始花期最早的亲本是CP07-1618和CP09-4448,最迟的是CP07-2137,2015/16杂交季各亲本的始花期普遍最晚,其它年份杂交季各亲本的始花期差异不明显;抽穗率低的亲本是CP01-2390、CP07-2137和CP09-4707,均属于难开花亲本,其余9个亲本均属于易开花亲本;花粉染色率低的亲本是CP00-1630、CP06-3458、CP07-1618和CP07-2137,其花粉染色率历年均不超过30%,杂交时只能作为母本,CP06-2422和CP09-4448的花粉染色率最高。【结论】甘蔗亲本始花期、抽穗率和花粉染色率的广义遗传力均属遗传力较高的性状,可在杂交组合配制阶段对该亲本进行较严格的选择。     

不同施氮水平下固氮菌肥对甘蔗的应用效果试验

探讨固氮菌肥在不同施氮水平下对甘蔗产量和蔗糖品质的影响,明确固氮菌肥的最佳施氮范围,试验设5个处理, CK为常规尿素追量900kg/hm~2,固氮菌浸种的A、 B、 C、 D处理中,尿素追量分别为630、 540、450、 360kg/hm~2;调查各处理的甘蔗农艺性状、产量性状、蔗茎产量及蔗糖品质表现。与CK相比, A、 B、 C、D处理下,甘蔗分蘖率减少9.72%～16.61%、并随施氮量的减少而减少、差异显著。同时甘蔗产量增加0.58%～5.34%、处理间差异不明显;尿素追量540～630kg/hm~2内,固氮菌肥对甘蔗施用的综合效果最佳。固氮菌肥与适量氮肥配施,可以提高肥料利用率、延长肥料作用时间,促进甘蔗生长,增加和稳定产量,减少化肥施量,降低生产成本和增加收入,达到减肥增效的效果。     

甘蔗与河八王属间杂种的SSR标记鉴定

以甘蔗属优良甘蔗新品种(系)为母本,以收集于广西的河八王属材料为父本进行有性杂交,利用SSR标记对获得的杂种进行真实性鉴定。从70对甘蔗SSR引物中筛选出9对用于对5个甘蔗×河八王组合的57个杂交后代植株进行鉴定,结果表明,其中有14株具有双亲特征带,确定为真杂种。SSR标记可用于甘蔗河八王杂种真实性鉴定,研究结果为甘蔗野生种质河八王属植物的杂交利用及相关基础研究奠定了良好的基础。     

4种除草剂对甘蔗新品种产量及构成因素的影响

以桂糖29号、桂糖02 -1156、桂糖05 -3084、新台糖22号4个甘蔗品种为材料,用56％二甲四氯钠盐、48％蔗草灭、38％莠去津、99.9％乙草胺4种除草剂做防除杂草的田间试验.结果表明:甘蔗产量最高的为38％莠去津胶悬剂处理,但各处理间差异不显著;产量构成因素中,茎径差异显著,株高、有效茎数、分蘖率差异不显著.这4种除草剂对甘蔗安全性好,可做土壤封闭和芽后(3～5叶)处理.其中56％二甲四氯钠粉剂对单子叶杂草防效差,99.9％乙草胺乳油对3叶以上的杂草防效差,38％莠去津胶悬剂防效最佳,田间剂量以3 748 g/hm2为宜.     

桂糖29号在广西蔗区种植表现及扩繁情况介绍

桂糖29号是广西农科院甘蔗研究所选育并于2010年通过审定的甘蔗新品种。该品种表现为萌芽好,分蘖力强,有效茎数多,早熟高糖,宿根性特强。目前在宜州蔗区该品种被确定为重点推广品种。2009年以来我所先后建立6个繁育基地,总面积590亩,估计在2013年春可以为蔗区提供3000吨以上蔗种。     

美国引进甘蔗品种对黑穗病的抗性鉴定与初步评价

为筛选出抗甘蔗黑穗病的优异亲本材料,采用人工浸渍接种法对27个甘蔗品种进行1年新植试验的黑穗病抗性鉴定。通过潜育期(LP)、持续发病期(SDD)、累计丛发病率(IP)、累计茎发病率(IS)和病情进展曲线下的面积(AUDPC)这5个病情参数,结合标准对照种的抗性表现,综合评价参试品种的抗性,并采用系统聚类分析进行验证。结果表明:5个病情参数之间的相关性均达到极显著水平,是甘蔗黑穗病抗性鉴定与评价的重要指标。参试品种中,未发病品种6个,占22.22%;高抗(HR)品种5个,占18.52%;抗病(R)品种10个,占37.04%;中抗(MR)品种1个,占3.70%;中感(MS)品种2个,占7.41%;感病(S)品种3个,占11.11%。系统聚类分析的结果与参试甘蔗品种的抗性表现一致。     

甘蔗叶绿体DNA的提取方法及其验证分析

[目的]探索适于普通实验室条件的甘蔗叶绿体DNA（cpDNA）提取方法,为甘蔗叶绿体分子生物学研究提供参考.[方法]参考水稻、小麦等作物cpDNA的DNase Ⅰ差速离心处理法,采用改良的DNase Ⅰ差速离心法提纯甘蔗cpDNA,并对其trnL基因序列进行比对分析,证实所提取cpDNA的可行性.[结果]采用改良的DNase Ⅰ差速离心处理法提取能得到量多、杂质少的cpDNA,用Eppendorf蛋白核酸测定仪检测,平均每克甘蔗样可提取2.71 μg cpDNA,OD260/OD280为1.79～1.90.对提取的cpDNA的trnL基因序列进行比对分析,证实参试的甘蔗栽培种、斑割复合体后代及其回交材料的叶绿体trnL基因与已报道的甘蔗栽培种NCo 310、SP-80-3280和割手密HN0046的trnL基因相似度均在99.0％以上,并在381、386、389、392、393、400、488、490 bp等8个位点上检测出碱基突变、插入和缺失现象.[结论]采用改良的DNase Ⅰ差速离心处理法提取甘蔗叶绿体DNA具有可行性,提取的甘蔗cpDNA完全可以用于后续的分子水平研究.