云南省甘蔗收获机械推广难点及策略分析

根据云南省推广甘蔗收获机械的实际情况,从农户层面探究推广中存在的主要问题,分析宣传推广效果不佳的具体原因,从多个角度提出增强推广应用效果的可行性建议,为促进甘蔗收获机械在云南地区的应用提供参考。     

Molecular detection of sugarcane striate virus and sugarcane white streak virus and their prevalence in the Miami World Collection of sugarcane and related grasses

Viruses in the genus Mastrevirus (family Geminiviridae), including those infecting sugarcane, have natural geographical ranges almost exclusively restricted to Africa and the Indian Ocean islands off the African coast. Only sugarcane white streak virus (SWSV) in Barbados and sugarcane striate virus (SStrV) in Florida and Guadeloupe are known to infect a few sugarcane varieties in the Western Hemisphere. In this study, PCR assays were developed to detect these two viruses in sugarcane. Five hundred and seventy-one DNA samples from Saccharum species and interspecific hybrids from the Miami World Collection of sugarcane and related grasses were tested for the presence of SStrV and SWSV by PCR. No variety was found infected by SWSV but SStrV was detected in 19 varieties. PCR data were confirmed by sequencing amplified fragments (248 bp). These fragments shared 93%–100% nucleotide identity with SStrV sequences from the GenBank database. SStrV isolates were distributed in six phylogenetic groups, including the four strains of the virus. Most varieties infected by SStrV originated from Asia, thus confirming a previous hypothesis stating that this virus originated from this continent. Absence of SStrV in commercial sugarcane in Florida also suggested that this virus has not been spread in this location, while infected plants have been present for several decades.     

快速灵敏的甘蔗线条花叶病毒免疫学检测体系的建立

 甘蔗花叶病广泛存在于我国甘蔗种植区,严重影响甘蔗产业的高质量发展。近年来甘蔗线条花叶病毒在蔗区肆虐,尽管针对其的血清学检测技术已经建立,但是快速、准确、高通量的检测方法亟待发掘。本研究制备了^SCSMVCP的抗血清,特异性高,与引起甘蔗花叶病的另两种病原 (高粱花叶病毒和甘蔗花叶病毒) 间没有血清学交叉反应。基于该多克隆抗体,建立了直接抗原包被的ELISA、斑点杂交、Western blot和基于多抗的免疫试纸条检测技术。开发的免疫试纸条检测技术能快速、准确、高通量应用于田间病毒鉴定。本文提供了基于血清学的快速、准确、高通量,且便捷的甘蔗线条花叶病毒检测技术,有助于我国蔗区甘蔗花叶病的监测与防控。     

引进甘蔗种质资源杂交后代适应性评价

通过对引进甘蔗种质资源24个杂交后代的的10个农艺性状进行主成分分析、回归分析与通径分析,科学评价引种甘蔗种质资源在广西本地的农艺性状表现,探究各农艺性状间的协同制约关系,为甘蔗种质资源的精准评价和杂交育种材料的科学选配提供理论依据。结果表明:(1)主要农艺性状变异系数为6.79%~29.44%,24个甘蔗种质在分蘖和蔗糖产量上有较大的遗传改良潜力。(2)主成分分析将这10个农艺性状凝聚成4个主成分,分别为产量因子、有效茎因子、糖分因子和出苗因子,贡献率分别是35.2%、16.5%、15.3%、12.1%,累计贡献率达到79.1%;(3)通径分析中各性状对糖产量的直接通径系数大小依次为:蔗茎产量(0.927)>蔗糖分(0.399)>单茎重(0.039)。表明:甘蔗品种(系)GUC23-1、GUC15-2、GUC23、GUC34、GUC25在广西的丰产性最优,在甘蔗引种和选育中,考虑将蔗茎产量、蔗糖分、单茎重作为主要选择性状。     

巴西蔗糖产业特点及对我国蔗糖业的借鉴

通过对巴西蔗糖产业种植、管理、贸易、政策、加工等方面的详细分析可知,巴西是世界上最大的甘蔗生产国和出口国,拥有先进的技术水平和管理经验,其制糖成本低、国际竞争力强。其甘蔗病虫害防控实行:⑴重点培育和推广抗病虫甘蔗良种;⑵通过种苗检疫、脱毒和健康种苗繁育技术严防病虫害的发生与传播;⑶建立病虫害监测预警和防控系统;⑷生物防控技术和化学药剂相结合。其糖厂已实行全网络自动化控制系统,蔗糖生产采用两步法生产精制糖。其蔗糖产业发展特点:重视氮高效品种的选育、甘蔗生产全程机械化率高、采用酒精发酵液定量还田技术、燃料乙醇工业发达、多种糖料蔗供应渠道、加工技术先进生产效率高、甘蔗运输成本较高等特点。我们可从中得到的借鉴为:重视强宿根蔗的选种计划、加速推进甘蔗生产全程机械化进程、建立完善的甘蔗病虫害防控系统、加强蔗糖高值化及副产物综合利用。     

甘蔗横向种植机补种系统设计与试验

针对甘蔗横向种植机在种植过程中出现的漏播问题,设计了一套基于51单片机的甘蔗实时补种系统。通过对充种、储种、供种、护种及投种过程进行运动学和动力学的仿真分析,确定了影响补种效果的主要因素,设计了补种系统的关键部件。该系统采用AT89C52单片机、3套对射型激光传感器分别对漏种、补种箱和储蔗槽中蔗种余量不足的情况进行信号采集,进行漏种计数显示和实现蔗种余量不足时的报警,步进电机作为动力源,驱动辊耙转动完成补种过程。选取行进速度和补种辊槽数为试验因素,以补种成功率和重置率为补种性能指标,进行了二因素五水平的正交旋转组合试验。结果表明,行进速度对补种成功率的影响极显著,补种辊槽数对补种成功率的影响极显著;利用Excel软件进行了二次回归方程分析,得出当行进速度为3 km/h、补种辊槽数为10个时,补种成功率达到93.97%,重置率为1.69%。设计的实时补种系统性能稳定可靠,解决了播种器工作过程中的漏种问题。     

复合高效配方药剂对甘蔗褐条病防控效果评价

为了筛选防控甘蔗褐条病的复合高效配方药剂及精准施药技术,选用多菌灵、苯菌灵、百菌清、嘧菌脂、吡唑醚菌脂、苯甲嘧菌酯进行田间药效试验。结果表明,（50%多菌灵可湿性粉剂1500 g+75%百菌清可湿性粉剂1500 g+磷酸二氢钾2400 g+农用增效助剂300 mL）/hm²、（50%苯菌灵可湿性粉剂1500 g+75%百菌清可湿性粉剂1500 g+磷酸二氢钾2400 g+农用增效助剂300 mL）/hm²和（25%吡唑醚菌脂悬浮剂600 mL+磷酸二氢钾2400 g+农用增效助剂300 mL）/hm²等3个配方药剂对甘蔗褐条病均具有良好的防治效果,其病指均在14.02以下,防效均达84.41%以上。本研究显示3个配方药剂是防控甘蔗褐条病理想的复合高效配方药剂,可在7—8月人工和无人机飞防叶面喷施,7~10天喷1次,连喷2次。     

转基因甘蔗BtG-2的T-DNA侧翼序列分析及其转化事件特异性检测

转基因甘蔗BtG-2是利用农杆菌介导法把Cry1Ac-2A-gna融合抗虫基因导入‘新台糖22号’的转基因甘蔗株系,具有良好的抗虫特性和农艺性状。为了明确转基因甘蔗BtG-2的分子特征及其检测方法,推进其生物安全性评价工作,以BtG-2的T2代为研究材料,利用Southern杂交检测外源基因在转基因甘蔗基因组内的拷贝数;利用染色体步移技术分离外源基因在甘蔗基因组中插入位点的侧翼序列,并建立了该转化体高效灵敏的特异性PCR检测方法。结果表明：Southern杂交检测证明外源T-DNA以单拷贝方式插入BtG-2株系;经过3次的热不对称巢式PCR扩增,获得外源基因T-DNA左边侧翼序列984 bp和右边侧翼序列705 bp;以这2个序列和相应的T-DNA的左右端序列分别设计3对检测引物对,建立了BtG-2株系的转化事件特异性PCR检测方法,扩增效率最高的引物对LS011/LA451和RS160/RA588分别扩增到440 bp和428 bp的特异片段。其中T-DNA左侧设计的LS011/LA451检测引物对扩增的灵敏度高、特异性强,能够在甘蔗BtG-2基因组DNA相对含量为0.1%的模板中检测出转基因目的成分,相当于9个单倍体基因组拷贝数。本研究完成了转基因株系BtG-2的分子特征及其转化事件特异性检测,为该转基因甘蔗及其衍生产品的检测和身份识别提供技术依据。     

基于投影寻踪分类法的甘蔗种质综合评价

基于投影寻踪分类法对40份从法国和菲律宾引进的甘蔗种质进行综合评价。方差分析结果表明,各种质间茎径、单茎质量、蔗糖分等主要工农艺性状均存在显著差异(P0.01),变异系数介于5.68%～51.55%,变异广泛。对各种质的株高、茎径、有效茎、单茎质量、锤度、甘蔗蔗糖分、蔗汁蔗糖分、简纯度和纤维分等9个主要工农艺性状指标进行投影方向和投影值大小分析,结果表明:投影方向以甘蔗蔗糖分的最高,其后依次为锤度、蔗汁蔗糖分、简纯度、单茎质量和茎径等,株高和有效茎的较低;40份种质投影值大小各异,根据投影值大小,结合聚类分析将40份种质划分为5个类群,各类群投影值介于0.00～2.50,其中,第Ⅳ类群的5份种质资源(FR97–127、FR97–53、VMC95–29、VMC96–169和VMC97–30)综合性状表现优良,可供甘蔗杂交利用。综合来看,投影寻踪分类法可作为大量甘蔗种质资源评价的有效途径。     

不同生态环境下甘蔗组合的生长表现和适应性

以2017—2018年组配的119个甘蔗组合为材料,分别在广西的南宁、崇左、来宾同时开展组合评价试验,基于锤重性状进行联合方差分析和遗传参数估计,并采用回归分析和AMMI模型对组合进行稳定性分析。结果表明:不同的组合、环境及组合与环境互作在锤重间的差异均达到了极显著水平(P0.01);3个试验点锤重的广义遗传率均属于中等偏低水平;崇左、来宾试验点的锤重变异系数较大,南宁试验点的锤重变异系数较小;643、404、575、972、636、144、YC95、1470、755、409、701、832、YC37、579等组合表现出高产、稳产和适应性广的特性;结合锤重和组合入选率综合分析,组合449、YC127、796、YC44、533、570、YC123、391、546、403、YC90、252在南宁试验点的表现为锤重和组合入选率较高;组合643、212、YC61、432、903、YC95、YC44、368、YC83、YC127、YC112、701、411、YC90、YC123在崇左试验点的表现为锤重和组合入选率较高;组合643、404、449、144、403、YC48在来宾试验点的表现为锤重和组合入选率较高。