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美国引进甘蔗热带种的ARMS PCR真实性鉴定

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中国糖料 2023年第4期45卷 24-29页

作者：李旭娟毛钧赵培方刘洪博王晓燕陆鑫云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室云南开远661699

甘蔗遗传基础狭窄已经极大地阻碍了其育种进程,挖掘优异种质资源、创新亲本材料将成为未来甘蔗育种的重要方向之一。利用四引物扩增受阻突变PCR体系(ARMS PCR)对国家甘蔗种质资源圃保存的美国引进的24份疑似热带种材料进行真实性鉴定。... 详细信息

甘蔗遗传基础狭窄已经极大地阻碍了其育种进程,挖掘优异种质资源、创新亲本材料将成为未来甘蔗育种的重要方向之一。利用四引物扩增受阻突变PCR体系(ARMS PCR)对国家甘蔗种质资源圃保存的美国引进的24份疑似热带种材料进行真实性鉴定。PCR鉴定结果表明,供试材料中有‘Green German’、‘Black Fiji’、‘Chittan’、‘IN 84-072’和‘NG 21-002’这5份材料扩增带型与热带种‘拔地拉’(Badila)一致,仅出现428 bp的共有条带和278 bp的热带种特有条带,属于热带种带型;而其它19份材料同时具有278 bp的热带种特有条带和203 bp的割手密特有条带,属于热带种与割手密的杂交种带型。经过上述分子鉴定得出结论,24份美国引进的甘蔗种质中有‘Green German’、‘Black Fiji’、‘Chittan’、‘IN 84-072’和‘NG 21-002’这5份材料为热带种材料,建议后续加强其农艺性状和抗性调查,并作为甘蔗热带种新血缘亲本进行杂交利用。

关键词：甘蔗热带种 ARMS PCR 真实性鉴定甘蔗育种

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割手密遗传多样性研究进展

中国糖料 2023年第2期45卷 8-15页

作者：任生林胡鑫姚丽赵丽萍覃伟昝逢刚刘家勇云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室云南开远661699

割手密是甘蔗细茎野生种,为甘蔗提供了抗逆性、适应性和宿根性等优良性状,是甘蔗遗传改良的重要资源。本文综述了利用形态学标记、生化标记和分子标记的割手密遗传多样性研究进展及割手密基因多态性研究、染色体数目多样性与演化研究进... 详细信息

割手密是甘蔗细茎野生种,为甘蔗提供了抗逆性、适应性和宿根性等优良性状,是甘蔗遗传改良的重要资源。本文综述了利用形态学标记、生化标记和分子标记的割手密遗传多样性研究进展及割手密基因多态性研究、染色体数目多样性与演化研究进展,统计并分析了近年来割手密遗传多样性研究中的Shannon-Wiener多样性指数和变异系数,分析了中国割手密的特性:具有丰富的遗传多样性、较高的遗传变异潜力、明显的地域特征,并对割手密资源的利用进行了展望。

关键词：甘蔗割手密遗传多样性分子标记

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甘蔗苗期抗旱性鉴定评价研究

中国农学通报 2022年第3期38卷 17-24页

作者：樊仙全怡吉杨绍林李如丹邓军张跃彬云南农业科学院甘蔗研究所云南省甘蔗遗传改良重点实验室云南开远661699

以12个甘蔗品种试验材料,通过桶栽试验,在苗期进行反复干旱胁迫处理,测定甘蔗幼苗存活率和叶片叶绿素含量、可溶性糖含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性等生理指标。运用抗旱系数法和隶属函数值法,对苗期甘蔗各生理指标性状进行了反... 详细信息

以12个甘蔗品种试验材料,通过桶栽试验,在苗期进行反复干旱胁迫处理,测定甘蔗幼苗存活率和叶片叶绿素含量、可溶性糖含量、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性等生理指标。运用抗旱系数法和隶属函数值法,对苗期甘蔗各生理指标性状进行了反复干旱胁迫下的抗性评价和鉴定,为甘蔗抗旱品种的选择提供可借鉴的方法,同时为其抗旱育种和蔗区抗旱品种示范推广提供数据支持。结果表明,反复干旱处理后,所有甘蔗品种幼苗存活率、叶片叶绿素含量、POD和SOD酶活性均有降低,而叶片Pro、REC、MDA和可溶性糖含量均明显增加,且各甘蔗品种间存在明显差异。‘LC 09-15’、‘GT 32’、‘FN 08-3214’、‘YZ 08-1609’、‘YZ 11-1204’、‘YZ 05-51’、‘YR 11-450’和‘DZ 12-88’等8个甘蔗品种的苗期抗旱性强于对照品种‘ROC 22’。通过甘蔗优异抗旱品种的筛选和推广,解决蔗区主栽甘蔗品种‘ROC 22’种性退化性状,可为蔗区有效抵御早春干旱、保证甘蔗稳产、高产提供理论指导。

关键词：抗旱性甘蔗苗期生理指标综合评价

甘蔗新品种及主栽品种对甘蔗梢腐病的自然抗性

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植物保护学报 2021年第4期48卷 766-773页

作者：单红丽王晓燕杨昆王长秘仓晓燕黄应昆云南省农业科学院甘蔗研究所云南省甘蔗遗传改良重点实验室开远661699

为筛选抗梢腐病的甘蔗品种,于2016—2019年采用田间自然发病率调查方法对我国近年选育的60个新品种及云南省临沧市、普洱市、玉溪市和广西壮族自治区宜州区甘蔗梢腐病高发蔗区的31个主栽品种进行自然抗性评价。结果表明:在60个甘蔗新品... 详细信息

为筛选抗梢腐病的甘蔗品种,于2016—2019年采用田间自然发病率调查方法对我国近年选育的60个新品种及云南省临沧市、普洱市、玉溪市和广西壮族自治区宜州区甘蔗梢腐病高发蔗区的31个主栽品种进行自然抗性评价。结果表明:在60个甘蔗新品种中,35个表现为高抗、抗病和中抗,所占比例为58.3%,其中高抗品种5个、抗病品种15个、中抗品种15个,所占比例分别为8.3%、25.0%、25.0%;在31个甘蔗主栽品种中,15个表现为高抗、抗病、中抗,所占比例为48.4%。目前大面积种植的新台糖25号、粤糖93-159、盈育91-59、柳城03-1137、云蔗03-258、川糖79-15、新台糖1号、桂糖11号、桂糖42号9个主栽品种对甘蔗梢腐病高度感病,而近年选育的粤甘49号、福农11-2907、闽糖11-610、闽糖12-1404、桂糖11-1076五个新品种对甘蔗梢腐病高抗,粤甘46号、粤甘47号、福农09-2201、福农09-6201、福农09-7111、福农10-14405、闽糖06-1405、桂糖40号、桂糖44号、桂糖06-1492、桂糖06-2081、桂糖08-1180、桂糖08-1589、云蔗11-1074和德蔗07-36共15个新品种对甘蔗梢腐病表现抗病。

关键词：甘蔗新品种主栽品种梢腐病自然抗性

分光光度计法在甘蔗白条病致病菌菌液浓度测定上的应用

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中国糖料 2022年第4期44卷 49-54页

作者：孔春艳毛钧刘新龙林秀琴魏春燕徐超华李旭娟刘洪博李纯佳陆鑫云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室云南开远661699 广西农业科学院甘蔗研究所南宁530007

采用分光光度计法,建立快速准确测定白条黄单胞杆菌菌液浓度的方法。首先在4个波长下,以分光光度计测定的不同稀释浓度白条黄单胞杆菌菌悬液光密度值(OD值)为自变量x,以平板计数法获得的对应稀释浓度菌悬液细菌浓度为因变量y,分别建立... 详细信息

采用分光光度计法,建立快速准确测定白条黄单胞杆菌菌液浓度的方法。首先在4个波长下,以分光光度计测定的不同稀释浓度白条黄单胞杆菌菌悬液光密度值(OD值)为自变量x,以平板计数法获得的对应稀释浓度菌悬液细菌浓度为因变量y,分别建立二者间的标准曲线和线性回归方程;根据回归方程的决定系数(R2)最大化、均方根误差(RMSE)和相对均方根误差(NRMSE)最小化原则筛选出最适波长和最优线性回归方程,最终实现菌悬液浓度的快速估算。结果表明,在4个波长下,平板计数法测定的白条黄单胞杆菌菌液浓度(0.5×10^(8)~12.5×10^(8) cfu/mL)与分光光度计测定的OD值(0.03~1.95)之间线性关系良好,其中在600 nm波长下建立的标准曲线线性回归方程y=11.263x+0.117为最优方程,决定系数R^(2)为0.9967,绝对误差RMSE为0.26×10^(8) cfu/mL,相对误差NRMSE为4.93%。通过进一步应用验证,该回归方程预测结果与平板计数结果无显著差异(P>0.05)。研究结果可靠准确,可作为测定白条黄单胞杆菌菌液浓度的标准方法进行应用。

关键词：甘蔗白条病白条黄单胞杆菌分光光度计法平板计数法线性相关

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甘蔗亲本与家系宿根黄化评价

南方农业学报 2022年第11期53卷 3107-3117页

作者：杨荣仲周会唐仕云刘昔辉段维兴黄海荣黄赞斌王伦旺雷敬超广西农业科学院甘蔗研究所/农业农村部广西甘蔗生物技术与遗传改良重点实验室/广西甘蔗遗传改良重点实验室/中国农业科学院甘蔗研究中心广西南宁530007 蔗糖产业省部共建协同创新中心广西南宁530004

【目的】分析甘蔗宿根黄化遗传特点与亲本耐宿根黄化差异,为开展甘蔗耐宿根黄化育种及相关研究提供参考。【方法】以383个甘蔗亲本和97个甘蔗家系为试验材料,开展5个宿根作物季的田间宿根黄化试验,并进行性状相关分析、方差分析、遗传... 详细信息

【目的】分析甘蔗宿根黄化遗传特点与亲本耐宿根黄化差异,为开展甘蔗耐宿根黄化育种及相关研究提供参考。【方法】以383个甘蔗亲本和97个甘蔗家系为试验材料,开展5个宿根作物季的田间宿根黄化试验,并进行性状相关分析、方差分析、遗传力和育种值计算及聚类分析。【结果】甘蔗宿根黄化高峰期出现4月下旬至5月上旬,黄化程度随生长期延长而下降,随宿根年限延长而加重,并受试验地影响。相关分析结果显示,宿根黄化影响甘蔗农艺性状,且发生较重时易与农艺性状呈显著负相关(P遗传力计算结果表明宿根黄化属低至中等偏低遗传力性状,亲本试验的广义遗传力为0.22~0.45,家系试验的广义遗传力为0.22,狭义遗传力为0.25。方差分析结果显示,宿根黄化受到亲本、时期、试验地、年度、作物季等多种因素的影响,主要效应中仅亲本显著存在,另外4个因素将通过互作影响甘蔗宿根黄化,其中影响最重要的是试验地×时期、亲本×试验地等互作,亲本位居第五。亲本或家系间宿根黄化差异最大时期为宿根发苗中后期而不是宿根黄化率最高时期。表型预测值聚类分析结果表明,超过63.6%亲本和64.9%家系的耐宿根黄化能力属较好以上;育种值聚类分析结果表明,仅30.3%亲本属耐宿根黄化能力较好以上,不及亲本表型值分类的一半,亲本育种值评价结果与表型值评价结果存在差异。【结论】甘蔗宿根黄化属低至中等偏低遗传力性状,影响因素众多,并以互作影响为主。易受试验地微小环境和田间管理影响,将给甘蔗宿根黄化田间试验研究与耐宿根黄化新品种选育带来不利影响。

关键词：甘蔗宿根黄化亲本家系遗传力

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制糖废气和酒精废液处理技术研究进展

食品工业 2022年第7期43卷 254-258页

作者：杨柳王智能杨婷尚试雄沈石妍云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室开远661699

中国是世界第四大产糖国,绝大部分糖品来源于甘蔗,但是制糖企业在生产过程中不可避免会产生污染物,对环境造成威胁。针对制糖过程中产生的废气与酒精废液的特点,分别对国内外制糖企业锅炉废气的组成、主要处理方式进行了分析;对糖蜜发... 详细信息

中国是世界第四大产糖国,绝大部分糖品来源于甘蔗,但是制糖企业在生产过程中不可避免会产生污染物,对环境造成威胁。针对制糖过程中产生的废气与酒精废液的特点,分别对国内外制糖企业锅炉废气的组成、主要处理方式进行了分析;对糖蜜发酵酒精后酒精废液主要的12种处理技术进行了系统的分析,为制糖企业及学者解决行业内污染物问题提供一定的研究思路。

关键词：糖厂二氧化硫酒精废液处理

31份甘蔗野生核心种质资源褐锈病抗性鉴定及Bru1基因的分子检测

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作物学报 2015年第5期41卷 806-812页

作者：李文凤王晓燕黄应昆张荣跃单红丽尹炯罗志明云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室云南开远661699

为明确甘蔗野生资源对黑顶柄锈菌的抗性水平,了解Bru1基因在甘蔗野生资源中的分布状况,于2013年对中国国家甘蔗种质资源圃保存的31份野生核心种质资源进行苗期抗褐锈病鉴定和抗褐锈病基因Bru1的分子检测。结果表明,31份供试材料中,高抗(... 详细信息

为明确甘蔗野生资源对黑顶柄锈菌的抗性水平,了解Bru1基因在甘蔗野生资源中的分布状况,于2013年对中国国家甘蔗种质资源圃保存的31份野生核心种质资源进行苗期抗褐锈病鉴定和抗褐锈病基因Bru1的分子检测。结果表明,31份供试材料中,高抗(1级)至中抗(3级)的有28份,占90.3%。其中19份材料表现高抗(1级),占61.3%,3份材料表现抗病(2级),占9.7%,6份材料表现中抗(3级),占19.4%。31份供试材料中只有贵州78-2-12、云南97-4、***95-19、*** 95-20、云南83-224、广西79-8、云南95-35和广西89-13含抗褐锈病基因Bru1,占参试材料的25.8%;其余20份抗病材料和3份感病材料均不含抗褐锈病基因Bru1,表明除Bru1外,可能还有其他抗褐锈病基因存在。结果暗示中国国家甘蔗种质资源圃保存的野生核心种质资源中蕴藏着优良的抗褐锈病基因,是选育抗褐锈病甘蔗品种很有利用前景的抗源种质。

关键词：甘蔗野生核心种质抗褐锈病基因Bru1 分子检测

甘蔗独脚金内酯生物合成关键基因ScD27的克隆与表达分析

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作物学报 2017年第1期43卷 31-41页

作者：吴转娣刘新龙刘家勇昝逢刚李旭娟刘洪博林秀琴陈学宽苏火生赵培方吴才文云南省农业科学院甘蔗研究所/云南省甘蔗遗传改良重点实验室云南开远661699

独脚金内酯(strigolactones,SLs)是一类新型植物激素,D27基因是独脚金内酯生物合成途径中最上游的调控基因,且该基因调控SLs的合成是一个可逆的过程。本研究根据水稻、玉米、高粱、二穗短柄草4种禾本科作物的D27基因核苷酸序列保守区域... 详细信息

独脚金内酯(strigolactones,SLs)是一类新型植物激素,D27基因是独脚金内酯生物合成途径中最上游的调控基因,且该基因调控SLs的合成是一个可逆的过程。本研究根据水稻、玉米、高粱、二穗短柄草4种禾本科作物的D27基因核苷酸序列保守区域设计引物,以甘蔗品种ROC22的c DNA为模板,利用RT-PCR和RACE技术,从甘蔗中克隆出D27基因的c DNA全长序列,命名为Sc D27,Gen Bank登录号为KP987221.1。该基因序列全长1379 bp,包含一个867 bp的完整开放阅读框(ORF),编码288个氨基酸残基。Sc D27编码的蛋白质分子量为71.58 k D,理论等电点为5.04,是一种非分泌性蛋白,主要分布于叶绿体上,该蛋白的保守区可能具有2个锌指蛋白结构域(Zn F_TAZ和Zn F_A20),且不存在信号肽;该基因编码的氨基酸序列具有较高的保守性,与高粱、谷子、大麦、短穗二柄草等禾本科植物的D27氨基酸序列相似性在70%以上;Sc D27基因在甘蔗各组织部位均有表达,其中茎尖和腋芽中表达量较高,叶、茎和根中的表达较低。此外,Sc D27基因在甘蔗茎尖中的表达受PEG、盐胁迫、磷缺乏和营养缺乏的诱导,推测Sc D27基因是甘蔗独脚金内酯生物合成途径中响应非生物胁迫的关键基因。

关键词：甘蔗 ScD27 同源克隆生物信息学 q-PCR