唐仕云 ，王倫旺 ，李 翔 ，譚 芳 ，黃海榮 ，經(jīng) 艷 ，黃家雍 ，黎煥光 ，方鋒學(xué) ，鄭書斌

（1.廣西甘蔗研究所，南寧 530007；2.中國農(nóng)科院甘蔗研究中心，南寧 530007；3.廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院，南寧 530005；4.廣西農(nóng)墾國有金光農(nóng)場友誼分場，南寧 530042）

甘蔗是無性繁殖作物，但在適宜環(huán)境條件下，也可以開花結(jié)實，為甘蔗有性雜交育種提供了有效可行的途徑。甘蔗開花習(xí)性是甘蔗遺傳育種與大田生產(chǎn)密切相關(guān)的一個重要性狀，在有性雜交育種中，只有開花材料才能用作親本，因而應(yīng)盡最大可能地誘導(dǎo)甘蔗開花。但在生產(chǎn)上，甘蔗開花后，生長點分化為花芽，營養(yǎng)生長停止，葉片發(fā)黃，不利于甘蔗生長和糖分積累，且易長側(cè)芽和引起空心蒲心，導(dǎo)致甘蔗產(chǎn)量和產(chǎn)糖量降低，開花品種普遍不受農(nóng)民和糖廠喜歡[2]。在常規(guī)“五圃制”的品種選育過程中，凡發(fā)現(xiàn)在大田生產(chǎn)條件下具有開花性狀的材料，無論其它性狀表現(xiàn)如何，一般不宜作為入選對象。據(jù)研究，影響甘蔗開花的因素有很多，可分為內(nèi)外兩種因素，外因條件有緯度、氣候、海拔、土壤、肥料等栽培條件，其中以光、溫、濕等因素最為重要，內(nèi)因主要是品種的遺傳特性、生育時期和葉片等[1，3-4，6-8，10-11]。甘蔗的開花習(xí)性是可遺傳的性狀，但在不同年際間甘蔗開花習(xí)性差別很大[2，9]。本次調(diào)查的目的是對甘蔗常用親本及組合的雜交后代，利用較易開花的年份，通過調(diào)查研究不同親本、家系及組合的后代開花規(guī)律，供甘蔗育種的親本選配、雜交利用以及常規(guī)品種選育提供參考，為進一步研究甘蔗開花性狀的相關(guān)遺傳規(guī)律打下基礎(chǔ)。

1 材料與方法

以2010年廣西甘蔗研究所鑒定圃材料為調(diào)查對象，2008年時播種529個組合共計約14萬株實生苗，同年年底選出了396個組合的9100個無性系材料進入選種圃，2009年播種選種圃，同年年底選出308個組合的1653個無性系材料進入鑒定圃，2010年2月2—10日在廣西國有金光農(nóng)場友誼分場（東經(jīng)107°85′，北緯22°87′）種植，每個無性系材料依蔗種數(shù)量的不同種植1～2行，行長7m，行距1.1m，每行下種量92個單芽，其它管理同大田生產(chǎn)。于2010年12月22—30日田間選拔時，調(diào)查甘蔗的開花性狀。

在開花調(diào)查時，一個無性系中以發(fā)現(xiàn)1條具有孕穗開花癥狀的甘蔗歸為開花無性系，開花組合調(diào)查時，以該組合的雜交后代中有1個開花無性系材料，歸為開花組合。數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel按系譜進行分類匯總，以開花無性系個數(shù)和開花組合個數(shù)分別占被調(diào)查樣本無性系個數(shù)和組合個數(shù)的百分率表示開花率，對親本、家系和組合后代中開花無性系個數(shù)較多和開花率較高的材料進行列表分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 親本、家系及組合的整體開花情況

從表1可以看出，在所調(diào)查的1653個無性系群體中，開花的無性系個體有288個，達到了17.4%；雜交后代中有開花無性系的雜交組合個數(shù)達到128個，占被調(diào)查組合的41.6%，說明2010年在廣西國有金光農(nóng)場友誼分場的自然環(huán)境條件下是一個甘蔗較易開花的年份，許多具有高產(chǎn)高糖特性的優(yōu)良無性系材料將會由于甘蔗易抽穗開花的不良性狀而遭淘汰，但同時也非常有利于淘汰那些由于往年不具備開花條件而未表現(xiàn)出開花特性的無性系材料。在所調(diào)查的親本中，共有母本97個，父本91個，后代中有開花無性系材料的父母本的百分率也分別達到了57.7%和60.4%較高水平，且父本的百分率略高于母本。

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2.2 母本及其家系的開花性狀調(diào)查

從表2可以看出，在所調(diào)查群體的母本及其家系中，以桂糖96-167、湛蔗74-141、湛蔗92-126、Roc11、Roc22、 粵糖 85-177、Roc23、Roc10、Roc24、 粵 糖 91-976、Roc1、Roc20、CP81-1254為母本的后代中開花無性系的百分率都在10%以上，以桂糖96-167、湛蔗74-141、 湛蔗 92-126、Roc11、Roc22、 粵糖 85-177、Roc23為母本的后代中，無性系開花率超過了整個鑒定圃群體的開花無性系的百分率（17.4%）。從這些母本組配的半同胞家系來看，以湛蔗 74-141、Roc11、CP81-1254 為母本選配的雜交組合，所有組合后代均有開花個體，就后代開花性狀而言，需要另外嘗試新的組合。 以 Roc1、湛蔗 92-126、Roc23、Roc24、粵糖91-976、Roc22、粵糖85-177為母本的家系中，后代中有開花無性系個體出現(xiàn)的組合較多，開花組合百分率達到了50%以上，說明這些母本，在與不同父本組配雜交組合時，出現(xiàn)開花無性系可能性較高，需要嚴格選用不易開花的組合。而以桂糖96-167、Roc20為母本的家系中，盡管開花無性系個體的百分率很高，但主要集中在個別組合上，開花特性主要受父本的影響，通過與不易開花的父本合理搭配，可減少后代中開花性狀的出現(xiàn)。

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2.3 父本及其家系的開花性狀調(diào)查

從表2可以看出，在所調(diào)查群體的父本及其家系中，以桂糖 00-122、CP84-1198、粵糖 85-177、桂糖 92-66、粵糖 96-86、粵糖 91-976、Roc16、桂糖 73-167、粵糖93-159、Roc23、Roc22為父本的后代中開花無性系百分率均較高，以桂糖 00-122、CP84-1198、粵糖 85-177、桂糖 92-66、粵糖 96-86、粵糖 91-976、Roc16為父本的后代中，無性系開花率超過了整個鑒定圃群體的開花無性系的百分率（17.4%）。從這些父本組配的半同胞家系來看，以粵糖85-177、粵糖96-86為父本選配的雜交組合，所有組合后代均有開花個體，就后代開花性狀而言，需要不斷嘗試新的組合。以桂糖 92-66、CP84-1198、Roc23、粵糖91-976、桂糖73-167為父本的家系中，后代中有開花無性系個體出現(xiàn)的組合較多，開花組合百分率達到了50%以上，說明這些父本，在與不同母本組配雜交組合時，出現(xiàn)開花無性系可能性較高，需要嚴格選用不易開花的組合。而以Roc16、粵糖93-159、桂糖00-122、Roc22為父本的家系中，盡管開花無性系個體的百分率較高，但主要集中在少數(shù)組合上，開花特性主要受母本的影響，通過合理選用不易開花的母本，可減少后代中開花性狀的出現(xiàn)。

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2.4 后代中開花無性系較多的組合調(diào)查

從表3可以看出，盡管各個雜交組合的后代歷經(jīng)雜種圃、選種圃時受綜合性狀的選擇作用而使每個組合入選的無性系個數(shù)不等，但組合的后代無性系開花率卻都表現(xiàn)很高。尤其以桂糖00-122和粵糖91-976組成的正反交組合，后代開花率均較高。組合桂糖96-167×桂糖92-66、湛蔗92-126×CP72-2086、湛蔗74-141×CP84-1198、Roc26×粵糖96-86的后代開花率高達40%以上。其它組合的后代開花率相對后代不開花的組合表現(xiàn)也較高。

3 討論

目前，盡管對甘蔗孕穗開花在多大程度上降低了甘蔗的產(chǎn)量與糖分有不同的報道[2，5，12]，但甘蔗開花習(xí)性，是一個在常規(guī)育種中較難測定的性狀，需要經(jīng)過多年多點的重復(fù)觀察，才可能得到較準確的結(jié)論。甘蔗孕穗開花是甘蔗生理成熟的表現(xiàn)，可能與早熟高糖等目標(biāo)性狀間存在一定的遺傳相關(guān)，往往很多其它綜合性狀表現(xiàn)良好的材料，由于易開花、早開花而不得不遭遇淘汰，如在本次調(diào)查中，各開花無性系在雜種圃、選種圃中均未表現(xiàn)出開花特性，而到鑒定圃時大量材料表現(xiàn)開花，說明甘蔗開花受年際變化影響大，這給甘蔗開花習(xí)性的遺傳規(guī)律研究帶來很大困難，也給甘蔗常規(guī)育種帶來了很大的不確定性。從遺傳角度而言，開花性狀受到親本及組合的影響，如能對親本及組合的開花習(xí)性有所了解，通過合理選用在大田自然環(huán)境條件下不易開花的親本組合，可降低雜交后代的開花率，提高甘蔗常規(guī)育種的效率，具有重要的理論和現(xiàn)實意義，但本次調(diào)查分析，由于受調(diào)查對象的條件限制，未能深度挖掘甘蔗開花習(xí)性的相關(guān)遺傳規(guī)律，如開花性狀的相關(guān)遺傳力，親本及組合的配合力，開花習(xí)性與成熟度、糖分等性狀間的遺傳相關(guān)，因此，今后需要加大這方面的研究力度，通過精確的試驗設(shè)計，深度研究甘蔗開花習(xí)性，為甘蔗的雜交育種服務(wù)，以提高甘蔗育種的效率。

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