木薯良种引种试验研究

在云南省河口县开展木薯良种引种适宜性试验研究,并对其主要农艺经济性状进行测定。结果表明,木薯品种的收获指数依次为华南SC10＝0.77＞华南SC9＝0.69＞华南SC7＝0.68＞华南SC5＝0.61＞华南205(CK)＝华南6068＝0.59＞华南SC8＝0.54＞华南SC6＝0.53。参试品种的平均单株产量为10.7～35.2 kg,其中华南SC10、华南SC7及华南6068的单株最高产量分别为71、48和47 kg,表明这些木薯良种具有较大的增产潜能。参试品种淀粉含量依次为华南SC10＝28.9 g     

木薯新品种华南8号的选育

木薯新品种华南8号(Manihot esculenta Crantz.cv.M.SC8)是由中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所通过CIAT从泰国引进的CMR38-120的自然杂交种F1无性系后代中选育而成的。该品种具有良好的丰产性和广泛的适应性,并有很强的抗风能力和出苗率。其鲜薯产量约36.79t/hm2,比现大面积种植的当家品种华南20(5SC205)增产40.90%,其块根干物率和淀粉含量分别为质量分数40.86%和32.69%,分别比SC205高2.70个百分点和2.16个百分点。因此,华南8号是一个高产、优质的饲用和工业应用型木薯新品种。为了保护新品种及便于产权鉴定,对新品种华南8号建立分子指纹。     

北移江西种植的木薯品种鲜薯产量及淀粉品质差异研究

2008年和2009年,以华南系列木薯品种SC5、SC6、SC7、SC8、SC9、SC10和SC205为材料,研究北移江西种植的鲜薯产量及其淀粉品质的差异。结果表明:7个木薯品种中鲜薯产量最高的是SC8,居中的依次是SC205、SC7、SC10、SC6、SC9,最低的是SC5;淀粉含量最高的是SC6,居中的依次是SC9、SC8、SC205、SC10、SC7,最低的是SC5。SC8的鲜薯产量和淀粉含量显著高于对照品种SC205,而SC5显著低于对照品种SC205及其余5个品种。与对照品种SC205相比,SC8和SC5的直链淀粉含量、冷冻稳定性、凝沉稳定性和恩氏粘度较高,淀粉颗粒粒径略大,糊化温度略低。SC205的透明度和粘度高于SC5,但低于SC8。综上所述,7个供试木薯品种中以SC8和SC205北移江西种植的适应性相对较强,而SC5的适应性相对较弱。     

木薯新品种‘华南10号’的选育

木薯新品种‘华南10号’(Manihot esculenta Crantz.cv.M.SC10)是1988年由中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所利用‘CM4042’为母本与‘CM4077’杂交而来的杂种后代,经无性系多代选育而成,2006年经全国草品种审定委员会审定通过.其块根产量38.87 t/hm2,比现有当家品种‘华南205’增产46.06％,块根干物率为41.44％,比‘华南205’高2.04个百分点;断倒率平均仅4.4％,而‘华南205’的断倒率平均达19.6％,比对照品种低15.2个百分点.该品种具有良好的丰产性和广泛的适应性,是一个高产、优质、抗风性强的饲用和工业应用型木薯新品种.     

高产高淀粉早熟木薯新品种桂热13号的选育

木薯桂热13号(GR13)以高产品种新选048(XX048)为母本，高粉品种南植199(NZ199)为父本，采用开花调控技术诱导亲本开花，并通过嫁接预测杂种优势的方法获得杂交F1代，经优良单株评选、单排试验、各级品比试验、区域试验和生产性试验，鉴定、评价、筛选等选育而成。GR13平均鲜薯产量47.06 t/hm²、淀粉含量32.0%，分别比对照NZ199和华南205(SC205)增产22.93%、21.48%，淀粉分别提高3.74、5.30个百分点；薯块干物质率45.2%，比对照高4.7、7.5个百分点；鲜薯平均氢氰酸含量25.7 mg/kg，均低于对照；粗纤维0.73%，与SC205相当；维生素C42.87mg/hg、蛋白质0.57g/hg、总糖3%、可溶性糖1.1%，均与NZ199相当；GR13抗螨性田间鉴定结果为中抗，在植后180 d淀粉含量稳定在27.0%以上，说明其早熟、高产、高淀粉、氢氰酸含量低、适应性广，是早熟丰产稳产性好的鲜食及加工兼用型优良品种，具有耐旱耐寒和较抗螨、不易落叶等特点，适合在广西、江西和云南等木薯主产区推广种植。     

木薯新品种‘华南16号’的选育

新品种‘华南16号’（‘SC16’）（Manihot esculenta Crantz cv. SC No.16）是以木薯品种‘华南8号’（‘SC8’）为母本和引进品种‘Q10’（I93/0665）为父本进行人工杂交获得F₁杂交种子,经实生苗试验、初级品比、高级品比、区域试验和生产性试验等选育而成。其鲜薯产量在区域试验和生产性试验分别为50.15 t/hm²和45.82 t/hm²,比我国主栽品种‘华南205’（‘SC205’）分别增产55.45%和35.85%;块根淀粉率分别为25.42%和26.10%,略低于‘SC205’（对照）;鲜薯氰苷含量为29.70 μg/g,属于甜木薯品种。综合试验结果表明,‘华南16号’是1个株型优良、高产,且能够密植与机械化采收的工业用、食用兼饲用的新品种,适宜在我国广西、广东沿海、海南,以及东南亚地区推广种植。     

木薯采后生理性变质与淀粉特性研究

以华南系列的SC205、SC5、SC6、SC8和SC10五个木薯品种为材料,于采收后不同时间分析其块根生理变质程度、干物质含量、淀粉含量、支链淀粉比例和淀粉透明度等指标,探讨木薯生理变质与块根淀粉特性的关系。研究结果表明：采后生理变质对块根淀粉特性有明显影响,所有品种淀粉特性指标在采后均呈下降趋势,其中下降最快的是SC205。对各指标的相关分析表明,支链淀粉分别与淀粉含量和淀粉透明度呈显著正相关和极显著正相关。可见,生理变质可导致淀粉透明度的下降,影响淀粉的商品品质。     

木薯新品种(系)在云南的适应性比较研究

以华南205(SC205)为对照品种,研究比较F44、F50、G56等22个木薯品种(系)在云南的适应性。结果表明:单株茎叶鲜重为1.8~11.4 kg,最重的是F81,与F50、哥伦比亚18R、F114等品种系差异极显著;最轻的是GR3,与F44、SC5、新选048等品种(系)差异极显著,与SC205、F50、F114、哥伦比亚18R差异显著;每株鲜薯条数为7.6~17.5条,最多是SC8,比SC205(对照)增加53.5%,而最少的是F108;小区鲜薯重为40.0~100.3 kg,最重为新选048,比SC205(对照)增加70.1%,比鲜薯重最轻的SC5显著高产,与其它品种产量差异不显著,且SC5小区鲜薯重比SC205(对照)减产36.2%。综上所述,综合性状相对适合在云南种植的为SC8、GR3、GR4、新选048、GR024-1、GR024-2、F106、哥伦比亚18R、F114、G37、F44、G30、F100、F539共14个品种(系)。     

6个木薯品种生长发育及产量性状的初步研究

以华南205(SC205)为对照品种,研究华南5号(SC5)、华南6号(SC6)、华南7号(SC7)、华南8号(SC8)和华南9号(SC9)的生长发育及产量性状。结果表明,在整个生长过程中,SC7生长最快,其次为SC6,最慢的是SC9;SC8、SC5、SC7和SC6的产量分别比SC205(CK)增产24.71%、20.63%、10.71%和6.76%;而SC9的产量比SC205(CK)减产10.14%; SC8淀粉含量最高, 其次为SC5,分别为30.05%和29.80%,分别比SC205(CK)高1.9     

木薯新品种华南12号的选育

木薯新品种华南12号(Manihot esculenta Crantz cv.SC No.12)是利用OMR36-34-1(♀)与ZM99247(♂)杂交的杂种后代,经实生苗试验、初级系比、中级系比、高级系比、区域性和生产性试验等选育而成,该品种具有良好的丰产性和广泛的适应性。鲜薯产量约39.37 t/hm2,比现大面积种植的当家品种华南205增产28.65%;其干物率和淀粉含量分别为42.19%和31.11%,分别比华南205高2.51和1.86个百分点;氢氰酸含量低,为42.20 mg/kg。说明华南12号是一个高产、优质、食用型和工业应用型兼备的木薯新品种。此外,还对华南12号建立了分子指纹图谱,为新品种保护与产权鉴定提供理论依据。     

木薯新品种华南7号的选育

华南7号是中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所于1986年利用华南205的自然杂交种选育而成的。该品种有良好的丰产性和广泛的适应性,其块根产量约为42.61t/hm2,与现大面积种植的SC205当家品种(下称对照品种)相比,历年平均增产44.28%;其块根干物率和淀粉含量分别为34.15%和27.32%,分别比对照品种高1.45个百分点和1.16个百分点。因此,华南7号是一个高产、优质的饲用和工业应用型木薯品种。同时本文重点对新品种华南7号建立分子指纹,实用于新品种保护与产权鉴定。     

PEG胁迫对木薯叶片形态、生理及根系解剖结构的影响

为探讨木薯的干旱响应,采用0(CK)、10%、20%、30%PEG模拟法,研究干旱对木薯叶片形态、生理,以及根系解剖结构等的影响。结果表明,与CK相比,在30%PEG处理下,木薯叶片均萎蔫、下垂。除SC205游离脯氨酸含量在30%PEG处理下降外,3份种质叶片的O2-产生速率、游离脯氨酸含量均随PEG浓度提高而明显提高。在PEG胁迫下,Rayong9叶片的可溶性蛋白含量无明显变化,CMR35-22-196的显著提高,SC205的明显降低。3份种质在20%PEG和30%PEG处理下,均出现表皮或薄壁细胞残缺、根冠脱落现象;且Rayong9在30%PEG处理下,根系出现细胞程序性死亡,SC205、CMR35-22-196在20%和30%PEG处理下,根系出现细胞程序性死亡、表皮细胞栓化。可见,干旱胁迫对木薯生长不利,胁迫越强,危害越大。     

木薯叶片厚度、蜡质含量和气孔密度与抗朱砂叶螨的关系

为明确不同木薯品种的叶片组织结构与抗朱砂叶螨的关系,通过对木薯田间螨害情况的调查,计算出感、抗性稳定的感螨品种华南101、华南124和抗螨品种华南7号、华南13号的螨害指数,同时对叶片的相关物理性状进行测定,分析了叶片厚度、蜡质含量和气孔密度与木薯抗朱砂叶螨的关系。结果表明:4份木薯种质华南101、华南124、华南7号和华南13号的螨害指数依次为89.2%、65.8%、38.3%和0.8%;木薯叶片厚度与螨害指数呈显著负相关;气孔密度与螨害指数呈显著正相关;蜡质含量与螨害指数无显著相关性。上述结果为深入探究木薯抗螨机制提供了初步的理论基础。     

木薯和花生间作模式下2种作物光合与干物质积累特性

为研究木薯和花生间作模式下2种作物光合与干物质积累特性,以木薯和花生间作行数比为2∶4模式为对象,木薯单作（SC）、花生单作（SP）为对照,在大田条件下测定了该间作系统中2种作物（木薯用IC表示,花生用IP表示）不同时期干物质积累特点和光合特性。结果表明：（1）花生实际产量和预期产量均表现出先增后降的趋势,且在定植后92 d之前的实际产量大于预期产量,之后的实际产量和预期产量均开始下降;木薯实际产量从定植后75 d到收获均大于预期产量,且实际产量的增加速度大于预期产量的增加速度。（2）块根形成期和块根膨大期,IC植株叶片的最大净光合速度（P_nmax）和光饱和点（LSP）均显著高于SC;苗期和块根膨大期,IC植株叶片的暗呼吸速度（R_d）小于SC。荚果膨大期,IP植株叶片的光补偿点（LCP）、LSP和R_d均显著低于SP,表观量子效率（α）显著高于SP。（3）IC通过最大干物质积累速率出现时间提前、延长快增期持续天数和提高最大干物质积累速率来达到增加干物质理论最大积累量;IP通过提早快增期开始时间和快增期结束时间来缩短快增期持续天数,并使其最大干物质积累速率出现时间提前,最终使IP的干物质理论最大积累量下降。综上表明,木薯通过提高光能截获和利用效率,同时降低自身消耗来增加干物质积累量,花生后期由于高位作物的遮荫影响其生长发育,但在荚果膨大期IP通过降低LCP和LSP来提高对弱光的利用效率,降低R_d来增加花生体内营养物质的有效积累。     

Variation in qualitative and quantitative traits of cassava germplasm from selected national breeding programmes in sub-Saharan Africa

An improved understanding of phenotypic variation within cassava germplasm in southern, eastern and central Africa will help to formulate knowledge-based breeding strategies. Thus, the overall objective of this study was to examine the phenotypic variation in cassava germplasm available within six breeding programmes in Africa, namely Uganda, Kenya, Tanzania, Rwanda, Democratic Republic of Congo and Madagascar. In each country, single-row plots were used for assessment of 29 qualitative traits and evaluation of four quantitative traits: root dry matter content (DMC), harvest index (HI), leaf retention (LR) and root cortex thickness. Qualitative traits provided limited discrimination of cassava germplasm. However, differences in DMC, HI, LR and root cortex thickness were observed among the germplasm indicating scope for genetic improvement. Highest average DMC was registered in Uganda (39.3%) and lowest in Tanzania (30.1%), with the elite genotypes having a relatively higher DMC than local genotypes. Highest average HI was observed in Uganda (0.60) and lowest in Kenya (0.32). Cassava genotypes displayed varied root peel thickness (0.34-4.89 mm). This study highlights variation in agronomic traits that could be exploited to increase cassava productivity.