超低温技术的研究进展及其在甘蔗脱毒中的应用前景

超低温处理是以植物组织培养以及超低温保存为基础的一种新型的脱毒技术。为研究其在甘蔗脱毒中的应用前景,笔者对超低温技术在常见作物中脱毒方法及效率进行了分析,对超低温的原理、方法以及脱毒效果做了总结,对甘蔗现有的脱毒技术进行了分析。阐述了超低温技术为甘蔗脱毒工作中所提供的新的思路。     

机械收获条件下 14 个甘蔗品种在海南临高的区域试验评价

为筛选适宜海南蔗区种植的高产、稳产、宜机收甘蔗优良新品种，以参加全国第十四轮区试的 13 个新品种和 1 个对照品种为供试材料，在机械收获条件下，进行了 1 年新植和 2 年宿根的田间区域比较试验。试验结果表明：中糖 1301、福农10-14405、桂糖 13-386 和粤甘 51 号 4 个品种蔗糖分较高，宿根性和丰产性较好，适宜在海南蔗区进一步扩大面积开展生产性示范推广。     

甘蔗锌指蛋白基因ShSAP1的RNAi载体构建及对甘蔗的转化

植物中具有A20/AN1锌指结构域的蛋白参与了逆境应答,为研究甘蔗A20/AN1型锌指蛋白基因ShSAP1的功能及在甘蔗抗逆育种方面的价值,本研究通过构建ShSAP1基因的RNAi载体并进行甘蔗的遗传转化,以期通过反向遗传学进行ShSAP1的功能分析。将ShSAP1锌指编码区片段分别以正向和反向插入到中间载体pTCK303内含子的两侧,构建中间载体pTCK-iShSAP1,而后把干扰片段连入pCAMBIA-GUS中,获得RNAi表达载体pCAMBIA-iShSAP1,将该载体转导根癌农杆菌EHA105,通过农杆菌介导法侵染甘蔗胚性愈伤组织,并对部分转化幼苗进行了初步的PCR鉴定。经过限制性内切酶分析和测序验证,RNAi载体pCAMBIA-iShSAP1构建成功;转化幼苗经PPT抗性筛选后,获得了58株抗性植株,对抗性幼苗进行了Bar基因的PCR检测,得到6株PCR阳性植株。本研究完成了ShSAP1的RNAi载体构建及对甘蔗的遗传转化,为ShSAP1的功能研究打下了一定的基础。     

甘蔗对螟虫抗性的初步鉴定

在田间自然条件下,在分蘖期、拔节期和成熟期分别对热引1号、热引2号和ROC22号进行虫害调查。对分蘖期枯心率、拔节期和成熟期虫蛀孔数的结果分析表明,在3个不同生长时期,这3个甘蔗材料间对螟虫的抗性均差异显著,抗性依次为热引1号、ROC22、热引2号。因此,与当前主栽品种ROC22相比,热引1号可作为选育抗螟虫甘蔗品种的优良亲本,为抗螟虫甘蔗品种的选育提供良好基础材料。     

甘蔗新台糖22号的干物质及氮素积累与分配特征

以新台糖ROC22号为试材，对甘蔗全生育期各器官干物质积累、氮素积累和分配特征进行研究。结果表明：甘蔗随着植株的生长，其干物质积累逐渐增加，其中以茎的积累最快。整个植株的氮素积累随着植株生长不断上升，在生长稳定期达到顶峰后下降；茎中氮素的积累从拔节开始不断上升，但叶片中氮素的积累表现出先升后降。氮素在叶片的分配比例是随着植株生长而下降，而茎则相反。随着生育期的延长，氮素浓度总体呈下降趋势，但茎和根的浓度先升后降。     

作物航天诱变育种变异特征研究进展

研究了作物航天诱变变异的主要遗传特征及遗传性状将有效指导作物航天诱变育种实践.概述了作物经航天搭载后发生变异的各种特征,包括细胞结构、染色体的遗传特征,DNA和基因组水平上的遗传特征,同工酶等生理生化特征,主要遗传性状变异特征等,并在此基础上提出作物航天诱变育种需要加强和完善的问题.     

2种不同启动子驱动下1-SST基因转化甘蔗的抗旱性比较

将从菊芋中克隆到的蔗糖:蔗糖-1-果糖基转移酶基因(即1-SST基因),与根部特异性表达启动子pPST2a组合,通过农杆菌介导法获得转pPST2a:1-SST基因甘蔗植株,通过分子检测共得到15个阳性转基因株系。将前期工作得到的转rbcs:1-SST基因甘蔗5个株系与转pPST2a:1-SST基因甘蔗进行抗旱性比较。结果发现,转pPST2a:1-SST基因甘蔗的抗旱性高于转rbcs:1-SST基因甘蔗。与启动子rbcs相比,启动子pPST2a能够更大程度上增强转1-SST基因甘蔗植株的抗旱性。     

利用高效液相色谱法测定转基因甘蔗中的低聚果糖

为了检测蔗糖-1-果糖基转移酶（1-SST）转化甘蔗的果聚糖种类和含量,本研究使用高效液相色谱（HPLC）建立了测定果糖、葡萄糖、蔗糖和3种低聚果糖（蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五糖）含量的两个体系。甘蔗糖类提取采用超声波辅助水浸提法,实验以乙腈和水配比（V乙腈∶V水=87∶13;V乙腈∶V水=75∶25）作为流动相,Hy...     

甘蔗脱毒健康种苗田间繁育技术研究

通过对甘蔗脱毒健康种苗进行原种苗假植、假植苗田间移栽及田间扩繁的方法、季节等多地多点生产性试验。结果表明:脱毒原种苗露天假植成活率稍低于温室大棚假植,但其田间移栽的成活率、恢复生长等较具优势;采用蔗渣作为保湿基质的露天假植原种苗成活率达98.5%;田间扩繁时,海南蔗区按"一年两采法"繁育,广西、云南等蔗区按"一年半两采法"繁育,其田间繁育倍数可达400倍。本研究建立的甘蔗脱毒健康种苗田间繁育技术体系为甘蔗脱毒健康种苗的繁育与应用提供理论与实践依据。     

强宿根性甘蔗新品种中糖1号的选育

中糖1号是中国热带农业科学院热带生物技术研究所从粤糖99-66×内江03-218杂交组合后代中选育出的甘蔗品种。该品种表现为出芽整齐均匀、分蘖力强、宿根发株多、有效茎数多、丰产、宿根性强,耐旱、耐寒。海南临高试验结果,一新两宿3年平均蔗产量,中糖1号比对照新台糖22号增产22.13%,其中宿根一季和二季蔗茎产量分别为8.626 t·(667 m^2)^-1和8.576 t·(667 m^2)^-1,分别比对照增产33.23%和30.45%。一新两宿3年平均产糖量,中糖1号比对照新台糖22号增糖21.1%;其中宿根一季和二季产糖量均为1.08 t·(667 m^2)^-1,分别比对照增糖25%和28.6%。该品种于2018年5月获得国家农业农村部认定的非主要农作物新品种登记。