福建割手密的搜集,研究和利用

在福建省境内搜集了７８分割手密无性系，并进行性状观察和同工酶，染色体分析，结果表明福建割手密在性状上可分为闽东南，闽西北，闽北３种类型，酯酶同工酶共呈现８条酶带，１９个酶谱类型，染色体数目有２ｎ＝７２，８０，８４，８８，９２，１０２等７种类型，从同工酶的分析来看，福建割手密可能是由低海拔向高海拔扩展，综合评价１０个优良的无性系进行创新利用，选出闽蔗９２／１１７的高产饲料蔗及一些中间材料。     

陇川割手密DNA导入甘蔗细胞团的研究初报

将甘蔗近缘植物陇川割手密ＤＮＡ提取液分别以共培养导入法和基因枪导入法转导到桂糖１１号的离体细胞内并分化成苗。结果,基因枪导入法获得的变异株系与供体桂糖１１号相比,其叶片过氧化物酶同工酶谱有差异,而共培养导入法获得的转导再生变异苗的叶片过氧化物酶同工酶谱与供体桂糖１１号的完全一致。     

四川割手密资源聚类分类研究

对四川割手密聚类研究表明：四川割手密变异类型，可分为明显的5个不同类型；不同地理来源的割手密在分类类型上既有其独特特点，又有许多共性；材料的地理来源差异一定程度反应在其分类类型上。     

割手密细胞遗传学研究进展

割手密（Saccharum spontaneum L.）作为甘蔗属中基因类型最为丰富、最具价值的野生资源,是甘蔗品种选育中抗逆性和宿根性的重要来源。割手密血缘的引入曾选育出了包括‘POJ’系列、‘Co’系列、‘新台糖’系列等一大批优秀的甘蔗品种和亲本材料,为甘蔗产业的发展提供了重要支撑。然而,长期的栽培种间杂交育种导致了亲本间遗传基础的同质化,甘蔗新品种选育难以获得突破性进展,而同时面临的另一个问题却是甘蔗野生割手密资源利用率的不足。本文介绍了割手密在甘蔗育种中的应用现状,并从染色体数目、核型分析、染色体行为等方面对割手密的细胞遗传学研究进行了综述,展望了细胞遗传学研究结果在割手密资源利用及甘蔗育种中的应用前景。     

四川割手密（S.spontaneum）资源的杂交育种利用潜力研究

１９９１－１９９５年，对本所保育的１９７份甘蔗野生资源，重点是割手密的开花习性，形态特征，生物学特性，抗逆性等与杂交育种利用直接有关的性状作了观测。研究和分级，结果表明：四川甘蔗野生资源类型丰富，主要野生资源割手源的花期较长，分蘖力强，高抗黑穗病，抗旱，高锤度材料所占比较较高，其中有两分材料的锤度多次在成熟高峰期达２２％，这一表现居目前国内已报导的同类材料之首。     

云南割手密（Saccharum sp ontaneum） 染色体数目及其地理分布研究

地８７份云南割手密无性系进行了染色数目和植物学性状的观察，发现云南割手密染色体数目有２ｎ＝６０，６４，７０，８０四种类型；讨论了染色体倍性与植物学性状及地理分布的关系。     

甘蔗野生种割手密杂交F1代SSR鉴定和遗传分析

割手密具有宿根性好、抗逆性强和适应性广等特性,是甘蔗育种中利用最多,育种成效最显著的野生种。进一步发掘和利用割手密优良抗逆基因资源对现代甘蔗品种改良具有重要意义。为获得更多优良割手密的真实杂交后代,本研究以2个地方种为母本、3个野生割手密为父本进行杂交,获得3个F₁群体,共359份杂交后代。并从21对SSR标记中筛选出在双亲中具有多态性且扩增条带清晰的6对SSR标记,基于高通量的荧光毛细管电泳检测平台进行杂交后代真实性鉴定、亲本指纹图谱分析、遗传相似性分析和特异性条带的遗传分析。结果表明：共筛选出的6对SSR标记对5个亲本材料的分辨率较高,扩增多态性好,每个亲本都具有其特异的SSR指纹,可有效鉴定其杂交后代血缘的真实性;其中,359份F₁个体中共鉴定出真杂种262份,3个组合的真杂种率分别为67.77%、75.51%、75.66%,平均值为72.98%。遗传相似性分析表明2个地方种的遗传相似性系数为0.70,3个割手密两两间的遗传相似性系数分别为0.53、0.60和0.70,地方种和割手密间为0.38~0.53,种间遗传相似性系数小于种内。亲本特异性SSR位点的遗传分析结果表明,3个组合的母本特异性条带遗传率分别为68.47%、80.96%、73.39%,平均值为74.27%,而父本特异性条带遗传率分别为58.90%、76.60%、61.45%,平均值为65.65%,杂交后代具有偏母本遗传倾向,因此,在甘蔗杂交育种中应选择综合农艺性状较好的材料作为母本。本研究结果为今后割手密杂交后代的鉴定提供了高效、可靠的SSR标记选择,同时鉴定出的真实割手密后代群体可为开展割手密优异性状的遗传研究提供种质材料,为选育超亲遗传株系提供科学依据。     

云南割手密与斑茅血缘F1代优良材料抗砍晒种质特性初步研究

含云南斑茅血缘Ｆ１代材料经含云南割手密血缘Ｆ１代材料具有较好的抗砍晒效果，其表现为水份散失少，蔗糖份下降慢，重力纯度下降落，在蔗糖份变化的过程中，蔗糖转化和被利用起决定作用。     

甘蔗野生种割手密和大茎野生种的黑穗病抗性鉴定与评价

为挖掘抗黑穗病甘蔗种质,采用针刺接种方法对19个割手密和6个大茎野生种质进行抗黑穗病鉴定评价。鉴定结果表明高抗（HR）材料有2个：‘云农大2015-83’和‘NG77-004’,抗病（R）材料有1个：‘云南83-1-81’,抗性以上占12%;表现为中感（MS）、感病（S）和高感（HS）的材料分别有5、9和8个,各占20%、36%和32%。相关性分析结果显示新植蔗与宿根蔗的累计茎发病率（IS）、新植蔗与宿根蔗的病情发展曲线下面积（AUDPC）以及IS与AUDPC间均呈极显著正相关。参试材料可聚类分为5类,抗病反应最好的第1类材料为‘云农大2015-83’、‘NG77-004’、‘Q171’和‘云南83-1-81’共4个,占总体14.3%,第2、3、4和5类分别有11、6、3和4个,分别占总体39.3%、21.4%、10.7%和14.3%。     

割手密种质资源遗传多样性的ISSR分析

为探讨国内割手密种质资源的遗传多样性,本研究采用ISSR分子标记对采自8省的52份割手密种质资源进行了分析。结果表明,22条ISSR引物共扩增出127条条带,其中多态性条带121条,多态率达95.3%。材料间遗传相似系数GS在0.60~0.91之间。UPGMA聚类分析结果表明:在遗传相似系数0.72时52份材料可分为4大类;ISSR分析结果显示,割手密遗传多样性丰富,可以用ISSR对割手密进行分子水平的鉴定和遗传多样性研究。     

甘蔗与斑茅割手密复合体(GXAS07-6-1)杂交后代的染色体遗传分析

本研究的目的是明确甘蔗与斑割(斑茅割手密)复合体杂交后代F_1材料的染色体核型构成和遗传行为,为有效利用甘蔗野生种质提供细胞遗传学的理论依据。采用甘蔗根尖细胞酶解去壁低渗法分别对3个不同甘蔗品种(系)与斑割复合体GXAS07-6-1的杂交后代进行染色体数目鉴定和核型分析。结果表明:各亲本和后代材料染色体数目在不同细胞中不恒定,染色体变幅为6~11条。粤糖93-159与GXAS07-6-1的F1材料GXASF108-1-1染色体核型公式为2n=94=91 m+3 sm;桂糖01-53与GXAS07-6-1的F_1材料GXASF108-2-28染色体核型公式为2n=98=88 m+10 sm(1SAT);桂糖02-761与GXAS07-6-1的F_1材料GXASF108-3-7染色体核型公式为2n=92=87m+5 sm;3个F1材料的核型均为2B型。推断甘蔗与斑割复合体杂交亲子间的染色体基本按n+n方式传递,同时可能存在部分染色体加倍现象,它们的杂种F_1核型均为较原始的染色体2B类型。     

四川甘蔗野生资源的酯酶同工酶分析

本研究选择了７９份采集于四川野外的甘蔗近缘种，属材料作了酯酶同工酶分析。结果表明：不同种，属的材料同工酶谱各异。６６份割手密材料共同１０酶带，１８种酶谱类型，这表明四川割手密具多样性。在酶谱分析中，某些酯带有无与割手密材料的来源有关，某些迁移率较低的酶带出现与材料的开花早迟，株叶型和锤度性状的密工关系。     

割手密过氧化物酶基因（SsPOD-1）cDNA克隆与功能分析

割手密（Saccharum spontaneum）属于甘蔗属细茎野生种,具有较强的抗逆性,是甘蔗育种的优良材料。过氧化物酶（POD）是活性氧系统（ROS）中的一个关键酶,是植物应对干旱胁迫的关键调控酶之一。利用同源克隆的方法,以割手密为材料,成功克隆2个POD等位基因序列（SsPOD-1a和SsPOD-1b,GenBank登录号为KJ002565和KJ002566）。经测序鉴定,这2个基因长度均为1 083 bp,其中包括27 bp的5′非编码区、60 bp的3′非编码区及一个996 bp的开放阅读框,共编码331个氨基酸,这2个等位基因的序列相似性为98.8％。蛋白质保守结构域分析结果表明,此2个基因均具有POD基因典型保守结构域,属于依赖于亚铁血红素Ⅲ型POD亚类。原核表达结果表明,这2个基因编码区能正常表达出目的蛋白,说明得到的这2个基因为功能基因,而不是假基因。POD基因分子系统分生分析结果表明,割手密POD基因与高粱、玉米、水稻等禾本科植物亲缘关系较近,与一些双子叶植物及裸子植物也有一定的亲缘关系,这也证实了POD基因起源较为古老且存在高度保守区。     

不同采集地割手密种质资源的耐寒性评价

本研究对不同采集地割手密无性系进行耐寒性综合评价,探究割手密耐寒性与其生长地海拔、纬度的关系,筛选耐寒性种质资源。以40份割手密无性系为试验材料,在苗期低温胁迫后测定各无性系材料的7项生理指标,利用相关性分析、聚类分析和模糊隶属函数分析法对其耐寒性差异进行综合评价。低温胁迫处理后,割手密的脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)、电导率(PMP)、可溶性蛋含量(SP)均呈上升趋势,其中脯氨酸含量上升最大,升高了43.81%,而叶绿素(Chl)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)均呈下降趋势,其中叶绿素含量减少35.01%,下降程度最大;叶绿素、脯氨酸、超氧化物歧化酶的变异系数较对照有不同程度的增加,其中增长最大的是叶绿素,是对照的1.76倍;相关性分析显示,40份割手密无性系耐寒性与其生长地的海拔、纬度呈极显著正相关,相关系数分别为0.867、0.686;模糊隶属函数和聚类分析将40份割手密无性系的耐寒性分为三类,其中高耐寒类型有10份材料,中耐寒性有19份,不耐寒性11份。研究结果表明,不同采集地割手密材料之间耐寒性指标存在明显差异;耐寒隶属函数与海拔、纬度呈极显著正相关,即高海拔和高纬度的割手密耐寒性强、低海拔和低纬度的割手密耐寒性弱,表明在相近海拔范围内决定耐寒性的主要因素是纬度,在相近纬度范围内决定耐寒性的主要因素是海拔。该结果为割手密种质资源在甘蔗耐寒育种中的进一步利用提供依据。     

43份割手密资源农艺性状遗传多样性评价

为揭示割手密种质资源的遗传多样性,对野外采集的43份材料的株高、叶长、叶宽、茎径、节数等15个重要农艺性状进行检测和分析。结果表明,参试材料在这15个性状上都表现出较大的遗传变异,变异系数在9.87%~206.37%之间。主成分分析显示7个主成分对变异的累计贡献率达86.66%,可作材料选择的重要依据。聚类分析将参试材料分为3类,其遗传关系与地理来源没有必然联系。