科研产出
斑茅割手密复合体与甘蔗杂交后代F1改良效率分析
《作物杂志 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗近缘属/种植物斑茅和割手密含有丰富的抗逆性、强宿根性和广适应性等育种需求的优异基因。通过远缘杂交将斑茅和割手密血缘渗入甘蔗品种，为拓宽甘蔗遗传基础、提高其抵御重要病虫害能力和产量奠定基础。利用2对EST-SSR引物对甘蔗与斑茅割手密复合体杂交F1群体进行真实性鉴定，并对F1的农艺性状进行变异分析和聚类分析。结果表明，杂种F1表型和农艺性状均发生分离；F1群体株高、茎径、单茎重、有效茎数和锤度5个农艺性状变异范围在13.76%～33.51%;F1群体有效茎数平均值超越双亲，株高和茎径平均值分别大于或等于亲本平均值，单茎重和锤度平均值低于亲本平均值。聚类分析将68份真实的杂种F1分为4个类群，其中类群Ⅲ的221-79、221-103等11份材料在锤度、有效茎数等农艺性状上的综合表现优于其他类群。
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强宿根高抗黑穗病甘蔗新品种桂糖69号的选育及栽培技术
《热带农业科学 》 2025
摘要：为给蔗区提供优良甘蔗新品种,以桂糖 02123 和云蔗 89159 为亲本组合进行杂交,在实生苗假植和选种圃分别进行宿根性评价和耐机收等性状指数选择,经过"五圃"育种、区试和 7 年宿根蔗试验、耐机收试验,育成甘蔗新品种桂糖 69 号.其第 1 年宿根蔗指数达到 1.05,比对照高 0.20;第 1 至第 7 年宿根蔗产量达到 101.32~75.71 t/hm2,比对照增产 33.42%~50.87%;全期平均蔗糖分为 15.16%,比对照高 0.37 个百分点;人工接种黑穗病发病率 0;机收后的第 1 至第 3 年宿根蔗产量 96.39~91.70 t/hm2,与人工砍收区的相当,耐机收指数为 1.00~1.03.多年试验结果表明,桂糖 69 号为宿根性强,宿根年限 5~6 年以上,有效茎多、早熟、高糖、高产的品种,高抗黑穗病,耐机收能力强,适合全程机械化生产,可在广西蔗区种植.
关键词： 甘蔗 新品种 桂糖 69 号 性状指数 高抗黑穗病 强宿根 耐机收
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甘蔗新品种柳糖1017的选育及其种性分析
《甘蔗糖业 》 2025
摘要：柳糖1017是柳州市农业科学研究中心以云蔗 94-343为母本、CP81-1254为父本进行有性杂交,经"五圃制"选育程序系统选育而成的甘蔗新品种.2020~2022 年广西甘蔗品种区域试验中开展 1新 2宿试验,结果表明,柳糖 1017 的 1 年新植 2年宿根平均蔗茎产量为 97.64 t/hm2,较对照新台糖 22 号增产 16.38%;11月至翌年 3 月平均蔗糖分为 14.89%,比对照新台糖 22 号高 1.12 个百分点,且该品种具有分蘖性强、有效茎数多、宿根性好、高抗黑穗病和梢腐病等特点,于 2024 年 12 月通过国家非主要农作物品种登记,登记编号为GPD甘蔗(2024)450026.通过多点多年试验表明,柳糖 1017 是一个早熟、丰产、高糖的甘蔗新品种,其宿根性强,易脱叶,稳定性分析表明该品种丰产稳产性能优于对照,适应性较广,适宜柳州、河池、崇左及类似生态区中等或中等以上地力的旱坡地、水旱田种植.
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甘蔗创新种质后代对3种常见真菌性病害的抗性鉴定评价
《江苏农业科学 》 2025 北大核心
摘要：为了解甘蔗创新种质的抗病性，筛选兼具多抗性与遗传多样性的核心种质，为甘蔗抗病育种提供优质亲本与基因资源，以50份含甘蔗近缘属(种)斑茅、割手密或河八王血缘的创新种质为试验材料，分别采用浸泡接种法、喷施接种法、注射接种法对黑穗病、褐条病、梢腐病3种生产上常见真菌性病害进行室内人工接种鉴定评价。结果表明，不同种质对不同病害的抗性存在差异。黑穗病发病率在0～12.12%之间，其中高抗材料有35份(占70%),抗病材料有11份(占22%);梢腐病病情指数在0～46.67之间，其中高抗材料有1份(占2%),抗病材料有12份(占24%);褐条病抗性等级在1～6级之间，其中高抗材料有1份(占2%),抗病材料有14份(占28%)。基于卡方距离的类平均法聚类分析可将50份种质分为6个类群，第1类群中AS13-40-6、SN17-1510等12份种质感病或高感2种病害，综合抗病性最差；第3类群中AS15-118、AS19-12、SN18-108-2等16份种质对3种病害都达到中抗或高抗水平，抗性综合表现最好。供试的50份甘蔗创新种质对黑穗病抗性表现突出，对梢腐病、褐条病的抗性相对较差。筛选出来的兼顾多种抗性的种质可为甘蔗优良品种选育提供抗病亲本，期待可为抗真菌病害基因资源的挖掘和利用提供科学依据。
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基于WGCNA的甘蔗细胞壁建成和糖分积累调控网络分析
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：甘蔗是重要的糖料作物和能源作物，糖分积累和细胞壁建成是其生长发育中的重要生物学过程。本研究以甘蔗品种新台糖22号为试验材料，采集其第1、3、5节叶片，第1、3、5、7、11、17节间茎髓和第3、5、7、11、17节间茎皮进行转录组测序。对获得的42份转录组数据利用WGCNA构建基因共表达矩阵，获得34个共表达模块。其中鉴定到与第1节叶片、第7节间茎髓和第5节间茎皮特异显著正相关的midnightblue、purple和magenta模块，KEGG代谢通路和GO功能富集分析表明这些模块参与了其组织中特定的生物学过程。Blue、yellow、turquoise和black模块分别主要在叶、幼髓、幼嫩节间和茎皮中表达，最终在blue模块中挖掘到参与光合作用的关键酶，包括LFNR1、PSAK、PETE、PSAN和NADP-ME4等，这些酶对甘蔗糖分的产生及积累十分关键。在yellow模块中，构建以SUS4为核心的蔗糖代谢网络，包括SWEET2等一系列与糖转运相关的酶和蛋白，证实了茎髓是甘蔗运输和储藏蔗糖的主要场所。在turquoise模块中，鉴定到可能参与初生细胞壁合成与修饰的糖蛋白和酶；调控次生细胞壁生物合成的转录因子NST1与其他修饰细胞壁的酶富集在black模块中，表明该模块可能参与茎皮的细胞壁沉积，为甘蔗提供机械强度与防御外界胁迫的屏障。以上结果为研究甘蔗糖分积累和细胞壁建成的调控网络提供重要参考。
关键词： 甘蔗 WGCNA 糖分积累 细胞壁 转录组 调控网络
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基于主成分分析和聚类分析评价141份中蔗优良品系资源
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：科学地评价甘蔗种质资源,可为甘蔗杂交育种提供优质的亲本材料.本研究采用主成分分析和聚类分析等方法,对 141 份中蔗优良品系资源的 7 个表型性状进行多样性评价.结果表明:黑穗病率、蔗茎产量、有效茎数、单茎重和蔗糖分的变异系数均大于 10%,其中黑穗病率的变异系数最大,达到 67.21%.相关性分析结果表明,蔗茎产量与株高、茎径、有效茎数和单茎重呈极显著正相关,茎径与有效茎数呈极显著负相关,蔗糖分与黑穗病率呈极显著负相关.主成分分析结果表明,提取 3 个主成分的累计贡献率达到 74.725%,其中第一主成分反映的是产量性状,第二主成分反映的是茎数和品质性状,第三主成分反映的是病害和品质性状.聚类分析将 141 份中蔗品系划分为 3 个类群,第Ⅰ类群蔗株高大,高产高糖,抗病性强,宿根性强,各性状表现优异;第Ⅱ类群各性状综合表现较差;第Ⅲ类群各性状综合表现一般.根据主成分分析结果和聚类分析结果筛选出 60 份综合表现优异的种质资源,其中中蔗 153303、中蔗 150505、中蔗 165201和中蔗 151106等 4个种质可作为高糖亲本;中蔗 15710、中蔗 160913、中蔗 162026、中蔗 112819、中蔗 1415219、中蔗 1510055、中蔗 140802 和中蔗 151106 等 8 个种质可作为抗黑穗病亲本;中蔗 134007、中蔗 118607、中蔗 167010、中蔗 144101 和中蔗 156615 等 5 个种质可作为高产亲本.
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降低甘蔗对重金属吸收的施肥模式探究
《中国糖料 》 2024
摘要：[目的]探究不同施肥处理对甘蔗重金属含量、甘蔗产量和品质的影响.[方法]以甘蔗'柳城05-136'品种为研究对象,设置:化肥(A)、藻类活性细胞生物肥(B)、生物有机肥(C)、藻类活性细胞生物肥+生物有机肥(D)、不施肥(CK)5 个施肥处理.[结果]与化肥(A)处理相比,藻类活性细胞生物肥(B)、生物有机肥(C)以及藻类活性细胞生物肥+生物有机肥(D)处理均能显著降低甘蔗植株镉、汞、砷、铬等重金属的含量,分别减少了0.05~0.08 mg/kg、0.01~0.02 mg/kg、0.09~0.13 mg/kg、0.19~0.43 mg/kg;另一方面,与化肥(A)处理相比,藻类活性细胞生物肥(B)或生物有机肥(C)处理甘蔗产量和有效茎数虽然显著低于化肥处理,分别减少了 1500~4455 kg/hm2 和1860-2090 株/hm2,但藻类活性细胞生物肥+生物有机肥(D)处理与化肥处理之间无显著差异.此外,与不施肥(CK)和化肥(A)处理相比,藻类活性细胞生物肥(B)、生物有机肥(C)以及藻类活性细胞生物肥+生物有机肥(D)处理均显著提高了甘蔗蔗糖含量与锤度,分别增加了 0.1%~1.27%和0.2%~2.84%.[结论]藻类活性细胞生物肥(B)、生物有机肥(C)以及两者混合施用处理(D)均可显著降低甘蔗植株镉、汞、砷、铬等重金属的含量,同时藻类活性细胞生物肥+生物有机肥混合施用处理(D)还可以显著提高了甘蔗的产量和品质.
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不同宿根性甘蔗品种根际土壤微生物学特性分析
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：分析不同宿根性甘蔗品种根际土壤微生物的群落组成及多样性，了解根际土壤微生态与宿根性的关系，为评价甘蔗宿根潜力及促进我国甘蔗产业的可持续发展提供参考依据。采用盆栽种植甘蔗品种桂热2号(GR2,设为处理1)、柳城05136(LC05136,设为处理2)和新台糖22号(ROC22,设为处理3),于分蘖期采集其根际土壤及未种植甘蔗的盆土(CK),利用传统培养法结合高通量测序等技术，分析其微生物区系及土壤酶活性。结果表明，4个处理间可培养微生物群落结构存在一定差异，在数量方面均表现为细菌>放线菌>真菌，细菌与真菌比表现为处理1>处理3>处理2>CK;UE、SC、ACP活性在4个处理间存在极显著差异，CAT活性在不同甘蔗品种的根际土壤间存在极显著差异；高通量测序结果表明，4个处理的细菌优势菌门相似，主要包括变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、黏球菌门(Myxococcota)、厚壁菌门(Firmicutes)和放线菌门(Actinobacteria),各处理间优势菌门的丰度存在差异，其中占比最高的变形菌门表现为处理1(43.17%)>处理3(40.66%)>处理2(37.28%)>CK(35.44%);4个处理的真菌优势菌门主要为子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota),此外，丰度排名前10位的其余菌门在不同处理间占比也存在一定差异，如处理1根际土壤的被孢霉门(Mortierellomycota)占比高于其他品种，而蛙粪霉门(Basidiobolomycota)占比低于其他品种。冗余分析结果表明，土壤酶活性与土壤微生物群落有着较强的相关性。综上表明，种植甘蔗改变了原土壤的生态环境，不同宿根性甘蔗品种根际土壤微生物群落结构和酶活性存在一定差异，初步推测宿根性强的甘蔗品种在分蘖期其根际化学反应相对较强，且其根际微生物群落结构较理想。本研究结果可为“甘蔗―根际微生物”的互作在甘蔗宿根性上的研究提供理论依据。
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高产高糖强宿根性甘蔗新品种桂热2号的选育
《中国糖料 》 2024
摘要：[目的]针对当前甘蔗生产上需要解决的问题,开展选育高产、高糖、抗逆性强等综合性状优良的甘蔗新品种.[方法]以高糖、分蘖强、宿根性好的'粤糖91-976'为母本,'新台糖 20 号'为父本进行常规有性杂交,按照"五圃制"法进行选育,经过各级圃筛选、评比分析,选育出 1 个优良的甘蔗新品种'桂热2 号'.[结果]'桂热2 号'植株较高,中大茎种,出苗率较高,成茎率高,易脱叶,田间黑穗病自然发病率低,达到高抗水平,抗旱、耐寒能力强,可忍受较长时间干旱或低温天气,宿根性好,比较适合中小型机械化收获.在2015-2017 年广西区域试验中3 年(1 年新植、2 年宿根)平均蔗茎产量、蔗糖产量分别为 116.14 t/hm2、15.49 t/hm2,比对照'新台糖 22 号'增产33.22%、增糖32.05%.[结论]该品种于2020 年通过中华人民共和国农业农村部非主要农作物品种登记[登记编号:GPD甘蔗(2020)450040],适合在广西、四川等地推广种植.
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2019—2021年广西甘蔗品种区试柳州点综合评价
《广西农学报 》 2024
摘要：[目的]探讨广西新育成及引进的甘蔗优良品系在柳州试点的表现,为新品种的选育、登记和推广提供重要依据.[方法]2019-2021年,在柳州市农业科学研究中心甘蔗试验基地开展以"新台糖22号"(CK1)、"柳城05-136"(CK2)和8个甘蔗新品种1年新植2年宿根的广西区域试验,探讨各品种间的农艺性状、产量、糖分、含糖量、纤维分、病虫害表现.[结果]"桂糖11-2011"表现发株率高,抗病性较好,平均蔗茎产量为82.02 t/hm2,分别比CK1、CK2高4.09个百分点、0.29个百分点,平均产糖量为12.66 t/hm2,分别比CK1、CK2高11.35个百分点、3.01个百分点,该品种平均蔗糖分为15.47%,为早熟高产高糖品种,是本轮区试中综合性状表现较好的品种.[结论]"桂糖11-2011"可进一步在柳州蔗区进行试验示范及推广.
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