中国甘蔗育种的十佳亲本

我国４０年甘蔗有性杂交育种在使用众多的杂交亲本中，育成品种多达１０个的亲本有：引进国外材料中的ＣＰ４９／５０，Ｃ０４１９，Ｎｃｏ３１０，ＣＰ２８／１１和ＣＰ３３／３１０；国内有Ｆ１３４，川蔗２号，粤糖５９／６５，华南５６／１２，Ｆ１０８等１０大亲本，共育成品种２０９个，占全国自育品种的９０％。     

甘蔗开花诱导研究续报

本文研究了处理时间、株龄、日长递减率、光照和夜温对一些难开花和不开花亲本（Ｂａｄｉｌａ、粤糖５７／４２３、粤糖５９／６５、Ｃｏ４１９、华南５６／１２和华南５６／２１）的抽穗率和抽穗期的影响。结果表明：（１）提前处理对粤糖５９／６５有负作用；（２）较慢的日长递减率（１５秒／天）可提高粤糖５７／４２３、粤糖５９／６５和Ｂａｄｉｌａ的抽穗率；（３）充足的自然光照可提高所有参试６个品种的抽穗率；（４）在暗期初始阶段，过高的夜温可能会对整个暗期产生非常有害的影响。     

甘蔗光周期诱导开花和杂交利用研究

本文报道了１９９８年度云南省甘蔗研究所光周期诱导甘蔗开花及杂交利用结果。本研究以４月１日和６月１日两种起始处理时间,１２ｈ２５ｍｉｎ和１２ｈ１５ｍｉｎ两种固定日长处理,于１０月１日起日递减光３０ｓ至抽穗时止的光周期诱导技术分别对７个难花亲本和７个常用亲本进行了开花诱导。结果表明：在不同的光周期处理下,粤糖５７／４２３、Ｃｏ４１９、闽糖７０／６１１、罗汉蔗等４个难花亲本被诱导开花;７个常用亲本全部孕穗或开花,并提早花期３－４个月。利用诱导开花亲本分别与割手密（Ｓ．ｓｐｏｎｔａｎｅｕｍ）、斑茅（Ｓ．ａｒｕｎｄｉｎａｃｅｕｍ）、滇蔗茅（Ｅ．ｒｏｃｋｉ）、芒（Ｍ．ｓｉｎｅｎｓｉｓ）、河八王（Ｎ．ｐｏｒｐｈｙｒｏｃｏｍａ）等野生种成功地进行杂交或远缘杂交,获得大量实出苗,为野生资源的利用及优良品种的选育奠定了基础。     

甘蔗生物量育种的配合力分析

对甘蔗８个亲本品种及其选配的１５个组合生物量的配合力分析表明，甘蔗的生物量遗传主要是由基因加性效应决定的；母本ｇｃａ方差大于父本ｇｃａ方差，说明甘蔗生物量育种中母本选择的重要性。地上部鲜重的ｈＢ２在７０％以上，暗示它在早期阶段选择效果较好。研究发现生物量ｇｃａ效应高的亲本为Ｃｏ１００１，Ｃｐ７２－１２１０和ｙａ９０－３３，可作为生物量育种的亲本加以利用。根据配合力总效应评价组合，认为Ｃｏ１００１×Ｙａ８９－２６、Ｃｏ４１９×Ｙａ９０－３３、Ｃｏ１００１×Ｙａ９０－３３、Ｃｏ１００１×Ｙａ７３－２２６、Ｃｐ７２－１２１０×Ｙａ９０－３３、Ｃｐ７２－１２１０×Ｙａ７３－２２６是生物量高的组合，可以用于甘蔗的高生物量育种。     

甘蔗亲本的创新与利用

亲本创新对扩大栽培甘蔗遗传基础及选育突破性的新品种具有重大意义。我国海南甘蔗育种场自1953年建场起就开展甘蔗亲本创新和利用的研究,50多年来,在热带种、割手密、大茎野生种和近缘属植物斑茅利用方面取得了可喜的成就。我国近年来使用的293份常用亲本中,220份为自育品种(品系),约占75%,其中广州甘蔗糖业研究所及其下属场选育的材料约占自育亲本材料的56%。海南甘蔗育种场通过"高贵化"育种途径,利用大茎野生种和当地割手密选育出导入新的野生种血缘的崖城73-226、崖城58-43、崖城58-47和崖城82-108等创新材料。至今,我国自育品种中至少有17个品种含有当地割手密的血缘,1个品种为大茎野生种的后代。在斑茅利用方面,海南甘蔗育种场于2001年获得了一批斑茅蔗BC1真杂种,并于2003年育成一批BC2后代。     

我国大陆甘蔗骨干亲本亲缘关系分析

对50多年来我国甘蔗育种计划的骨干亲本进行亲缘关系分析,结果表明,在统计的186个品种中,全部含POJ2878或其姐妹系POJ2725的血缘,65.59%含F134的血缘.21个骨干亲本育成品种数达163个,占87.63%.21个骨干亲本包含了甘蔗属热带种、割手密、印度种和大茎野生种中2～4个种的血缘,它们之间的共祖系数分布在0.012～0.387之间.在以早期引进品种为主要亲本的阶段,骨干亲本间的共祖系数为0.023～0.285,平均为0.133;以自育品种为主的阶段,骨干亲本间的共祖系数明显较高,达0.051～0.307,平均为0.189;在大量利用野生种质创新材料和新引进品种作亲本的阶段,骨干亲本间的共祖系数平均为0.088,亲本结构得到改善.为扩大甘蔗品种遗传基础,宜选用亲缘关系较远的亲本组配杂交组合.亲本间的共祖系数可作为一个评价亲缘关系的指标.     

两个新台糖甘蔗品种的GISH分析

用DIG标记的原始亲本印度割手密(父本)DNA和用Biotin标记的原始亲本黑车里本(母本)DNA为探针分别对2(新台糖25和新台糖16)个云南甘蔗主栽品种进行双色基因组原位杂交(GISH)。由杂交结果可以看出,在2个供试甘蔗栽培品种的基因组中,含有栽培原种——热带种(黑车里本)血缘的染色体有82-96条,含有野生种——割手密(印度割手密1、印度割手密2)血缘的染色体有10-25条,而发生交换、重组的染色体有2-4条,都表现出明显的差异。GISH技术为揭示甘蔗栽培品种基因组的血缘组成差异提供了科学依据。     

我国大陆近年育成甘蔗品种的亲本分析

对我国大陆1999年以来通过省级以上审（鉴、认）定的47个自育甘蔗杂交品种的亲本进行分析，结果表明，在被使用的50个亲本中，可追溯到22个原始亲本，其中CP72—1210和崖城71—374的使用频率最高，成为近年来最重要的亲本，作亲本的次数分别达11次和8次，育成后代品种分别达12个和10个（含孙代品种）；指出在甘蔗野生种本土割手密的开发利用和扩大遗传基础方面取得显著的成效，育成品种使用了7个含本土割手密血缘的崖城系列亲本，育成含本土割手密血缘的品种17个。     

广西早稻优质谷品质性状分析与评价

分析广西５２个优质早稻品种的１２项米质性状，达到国家标准ＧＢ／Ｔ１７８９１－１９９９优质稻谷１～３级的品种数：出糙率占总数的１００％，整精米率占４２．３％，垩白粒率占３４．６％，垩白度占３２．７％，粒型占６７．３％，直链淀粉占８８．５％。全部指标达到优质谷标准的品种只有田东香１个，基本达到优质的品种有早桂１号、香占、联育３号等３个。     

我国本土割手密育成品种的亲缘关系分析

2011年我国已育成含本土割手密血缘的品种36个,以系谱图直观地描述了我国大陆利用本土割手密创新亲本育成品种的亲缘关系。研究结果显示,虽然当地野生蔗的利用对扩大栽培甘蔗遗传基础起到了积极作用,但迄今成功产生品种的本土割手密仍限于崖城割手密、陵水割手密和云南75-2-11等品系。     

云南不同生态型甘蔗细茎野生种育种潜力分析

【目的】筛选符合育种目标要求的甘蔗组合或种质,以扩大甘蔗遗传种质血缘,提高甘蔗育种效率。【方法】以云南不同生态类型的10份甘蔗细茎野生种无性系及其与栽培种杂交组配的17个组合有性世代群体为研究材料,应用R软件统计分析其株高、茎径、有效茎数、锤度、蔗茎产量和蔗糖产量等6个主要经济性状的配合力、遗传力。【结果】不同生态型甘蔗细茎野生种（父本）对其杂交后代的影响主要表现为蔗茎产量的改变,对后代主要经济性状的改良主要表现为产量性状的变化,而双亲对后代性状的改良主要表现在锤度、茎径、株高、有效茎数4个性状。在亲本及所配组合中,以不同组合方式对后代性状的影响较大,其次为父本,母本影响相对较小。湿热生态型甘蔗细茎野生种蔗茎产量的配合力表现突出,尤其是云割82-114、瑞割06-7-3,可作为高产育种的重要种质。半湿润半干燥型甘蔗细茎野生种的锤度表现出极高的配合力,尤其是云割83-174、云割83-160和云南1号,可作为高糖育种的优良种质。粤糖93-159×云割82-114、CP65-357×瑞割06-7-3和CP77-1776×云割82-114等3个组合的蔗糖、蔗茎产量和锤度特殊配合力均为正效应,是高糖、高产优良组合,应重点利用。【结论】云南不同生态型甘蔗细茎野生种无性系的蔗茎产量、蔗糖分遗传潜力表现不尽相同,应有目的地选择利用多种类型的甘蔗细茎野生种无性系创新种质,培育新型亲本,尽可能地丰富甘蔗育种遗传基础。     

云南不同生态型甘蔗细茎野生种育种潜力分析

【目的】筛选符合育种目标要求的甘蔗组合或种质,以扩大甘蔗遗传种质血缘,提高甘蔗育种效率。【方法】以云南不同生态类型的10份甘蔗细茎野生种无性系及其与栽培种杂交组配的17个组合有性世代群体为研究材料,应用R软件统计分析其株高、茎径、有效茎数、锤度、蔗茎产量和蔗糖产量等6个主要经济性状的配合力、遗传力。【结果】不同生态型甘蔗细茎野生种（父本）对其杂交后代的影响主要表现为蔗茎产量的改变,对后代主要经济性状的改良主要表现为产量性状的变化,而双亲对后代性状的改良主要表现在锤度、茎径、株高、有效茎数4个性状。在亲本及所配组合中,以不同组合方式对后代性状的影响较大,其次为父本,母本影响相对较小。湿热生态型甘蔗细茎野生种蔗茎产量的配合力表现突出,尤其是云割82-114、瑞割06-7-3,可作为高产育种的重要种质。半湿润半干燥型甘蔗细茎野生种的锤度表现出极高的配合力,尤其是云割83-174、云割83-160和云南1号,可作为高糖育种的优良种质。粤糖93-159×云割82-114、CP65-357×瑞割06-7-3和CP77-1776×云割82-114等3个组合的蔗糖、蔗茎产量和锤度特殊配合力均为正效应,是高糖、高产优良组合,应重点利用。【结论】云南不同生态型甘蔗细茎野生种无性系的蔗茎产量、蔗糖分遗传潜力表现不尽相同,应有目的地选择利用多种类型的甘蔗细茎野生种无性系创新种质,培育新型亲本,尽可能地丰富甘蔗育种遗传基础。     

甘蔗种质遗传基础的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术对96份甘蔗种质(39份祖亲种、57份栽培品种或品系)的遗传基础进行了分析.利用筛选出的7对多态性较强的引物,构建了甘蔗96份种质的ISSR指纹图谱,这7对引物组合共扩增出85条谱带,其多态性为100%.96份种质的遗传相似系数变化范围在0.459～0.918,平均0.656.聚类分析表明,随着相似系数结合线的不同,可分别将参试的甘蔗种质从属间(甘蔗属与斑茅种)、野生种(割手密种、大茎野生种、印度种、中国种)与栽培种(热带种)间、栽培种与杂交栽培品种(或品系)间区别开来.各祖亲种与杂交栽培品种(或品系)的遗传相似性由大到小依次为热带种、印度种和中国种、大茎野生种、云南割手密种,其他割手密种,斑茅.多数品种(品系)的ISSR聚类结果与系谱基本相符,某一品种常与其父代或其祖代的某一亲本聚在同一组中.     

黔蔗自育品种(系)基础种质的分析

对贵州自育的黔糖1号、黔糖2号、果蔗2号、黔糖3号和黔糖4号等5个品种(系)的基础种质及亲缘系数进行了分析.结果表明:供试材料含16个基础种质,其中,热带种10个,割手密2个,印度种2个,中国种1个,高粱1个.热带种亲缘系数最大的是果蔗2号和黔糖3号,均为0.687 5;最小的是黔糖4号,为0.516 5.割手密亲缘系数最大的是黔糖4号,为0.171 8;印度种亲缘系数最大的是黔糖4号,为0.312 5.基础种质和亲缘系数一定程度上决定着甘蔗品种种性的优劣.     

广西近40年甘蔗种质资源引进及利用

【目的】对近40年广西引进甘蔗种质资源利用情况进行分析,为提高甘蔗引种利用效率及推动甘蔗产业健康可持续发展提供参考。【方法】统计1982—2020年广西引进的甘蔗种质资源,分析引进种质资源的直接利用、育种利用、育成后代的应用及研究利用情况,总结引种过程中存在的问题并提出建议。【结果】1982—2020年,广西农业科学院甘蔗研究所从20多个国家和地区及国内其他省（市）引进甘蔗种质资源共1044份（包括花穗238份）,其中1993年以来引进甘蔗种质资源751份（包括花穗26份）;引进甘蔗种质资源作为亲本配置了杂交组合2771个,进入区试且亲本含有引进种质资源血缘的品系有43个;广西农业科学院甘蔗研究所育成的58个桂糖系列甘蔗品种中有40个含有引进种质资源血缘,其中美国CP系列亲本占37.9%,我国台湾ROC系列亲本占34.5%,美国CP系列和我国台湾ROC系列甘蔗种质资源在广西甘蔗育种中发挥了非常重要的作用。引进的甘蔗种质资源在抗病育种及分子育种方面也逐步开展研究。但目前广西甘蔗引种过程中也存在一些问题:（1）引进甘蔗种质在适应性上普遍存在较大问题;（2）引进别国或地区优良甘蔗种质的同时有可能会带来新的病虫害,给甘蔗产业的安全生产增加风险。（3）引进的种质资源未能在国内育种单位间充分共享。【建议】应加强优异甘蔗种质资源的引进;规范甘蔗引种程序,严格遵守引种检疫规程;重视引进种质资源数据库的构建及共享利用。     

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。     

美国育成甘蔗品种分析

近40年来,美国甘蔗育种研究取得了显著成果,自1968年起,迄今已经注册147个甘蔗品种.目前,美国最主要的甘蔗产区是佛罗里达和路易斯安那,其中,佛罗里达历史主栽品种包括CL41-223、CP63-588、CP70-1133、CP72-1210、CP72-2086、CP78-1628、CP8D-1743、CP80-1827、CP88-1762和CP89-2143等;路易斯安那历史主栽品种包括CP52-68、CP65-357、CP70-321、CP74-383、LCP85-384和HoCP96-540等.从甘蔗品种选育推广的历史总体表现来看,虽然每年都有甘蔗新品种释放,但是真正能够大面积推广的优良品种6~8年出现一个.美国甘蔗育种的运作管理方式对确保美国甘蔗糖业的可持续发展发挥了重要作用.从美国引进的甘蔗品种是我国甘蔗种质资源的重要来源,部分品种已成为我国最重要的甘蔗育种亲本.     

川蔗系列品种的遗传基础分析

分析了川蔗系列品种的细胞质源、基础种质和亲缘系数。结果表明:川蔗系列品种的细胞质源主要集中于班扎马新黑潭和黑车里本2个热带原种;遗传组成源主要由甘蔗属的11个热带种、2个印度种、3个割手密种和2个中国种共18个原种构成;亲缘关系中,与热带种的亲缘系数为50%-65%,与野生种(割手密)的亲缘系数为10%-30%,其野生种与热带种血缘的比值相对于亚热带和南亚热带的品种为高,这与四川蔗区的生态实际相一致。在今后的甘蔗育种工作中,应注意扩展细胞质源,增加遗传组成源,注意父母双亲遗传组成源的互补性,引入野生或近缘种质,并注意遗传基础中野生种与热带种血缘的合理比例。