王繼華,曹干(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/廣東省農(nóng)作物遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州510640)
粵農(nóng)(YN)系列甘蔗育種材料的選育
王繼華,曹干*
(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/廣東省農(nóng)作物遺傳改良重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州510640)
介紹了廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所甘蔗研究室50多年選育出華南56-12、華南56-21、粵農(nóng)73-204等重要的甘蔗親本,以此為親本先后育出多個(gè)甘蔗品種。
甘蔗;育種材料;粵農(nóng)系列;華南系列
廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所甘蔗研究室在甘蔗選育種上有50多年的歷史,選育出“華南”“粵農(nóng)”系列甘蔗育種材料,以“YN”為本所選育材料的代號(hào)。選育的YN系列甘蔗品種適應(yīng)性好,基于A(yíng)FLP分子標(biāo)記分析,具有較高遺傳多樣性指數(shù),在12個(gè)材料中達(dá)到0.3061[1]。上世紀(jì)50年代選育出的甘蔗品種華南56-12、華南56-21、粵農(nóng)73-204至今仍為重要的甘蔗雜交親本。自“六五”以來(lái),國(guó)內(nèi)多個(gè)育種機(jī)構(gòu)以這些材料組配雜交組合,先后育出多個(gè)甘蔗品種,其中育成的YN系列甘蔗品種有粵農(nóng)81-762、粵農(nóng)81-342、粵農(nóng)89-759,在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。多年來(lái)該作物研究所甘蔗研究室主持和參加多項(xiàng)國(guó)家甘蔗選育種項(xiàng)目的研究工作,包括“七五”期間國(guó)家攻關(guān)課題“早熟、高糖高產(chǎn)甘蔗新品種選育”、“八五”期間的“甘蔗優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)抗逆性強(qiáng)新品種選育”和“甘蔗親本創(chuàng)新和育種新技術(shù)研究”、“九五”期間的“甘蔗優(yōu)良種質(zhì)材料的創(chuàng)制”。本文對(duì)3個(gè)具有代表性的雜交親本和育成后代進(jìn)行總結(jié)。
1.1 華南56-12
華南56-12采用臺(tái)糖108作早熟高糖親本與臺(tái)糖134雜交育成,祖代為POJ2725×臺(tái)糖46和Co290× POJ2878。該品種極為早熟高糖、高產(chǎn),是為選育高糖早熟的甘蔗雜交親本,大莖,生長(zhǎng)勢(shì)好,萌芽快,萌芽率高,分蘗性強(qiáng),根群發(fā)達(dá),宿根性較好,易開(kāi)花,脫葉,抗黑穗病,中期生長(zhǎng)快,后期緩慢,植株高大。含糖量比臺(tái)灣134高15%~20%。但是容易受到薊馬和螟蟲(chóng)危害,枯心率高,易感染赤斑病,容易空心。干旱條件下生長(zhǎng)慢,早收尾。在誘導(dǎo)開(kāi)花方面,通過(guò)泡水處理均可較大幅度提高抽穗率,和其它親本比較,華南56-12抽穗率的提高幅度最小[2]。以此為親本選育出如下等甘蔗品種。
1.1.1 黔糖三號(hào)(果蔗)黔糖三號(hào)(果蔗)是貴州省亞熱帶作物研究所以華南56-12×Co419為雜交組合,歷時(shí)26年選育成功的優(yōu)良果蔗品種。1997年通過(guò)貴州省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定,1999年12月獲貴州省農(nóng)業(yè)廳科技進(jìn)步一等獎(jiǎng),2001年2月獲貴州省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)[3]。該品種具有出苗率高,分蘗力強(qiáng),宿根性好,抗逆性強(qiáng),適應(yīng)性廣、品質(zhì)優(yōu)良,適合在貴州海拔800m以下低熱河谷區(qū)種植。比本地當(dāng)家果蔗羅漢蔗增產(chǎn)65.51%(44.9t/hm2)[4]。
1.1.2 桂糖7號(hào)桂糖7號(hào)是廣西甘蔗研究所于1969年在華南56-12×CP49-50有性雜交組合中選育出來(lái),在百色蔗區(qū)通過(guò)連續(xù)6年的種植,該品種表現(xiàn)高產(chǎn)、早熟、高糖,宿根性較好,萌芽好,早生快長(zhǎng),大莖抗倒伏,成莖率高,產(chǎn)量比較穩(wěn)定,適應(yīng)性廣[5]。
1.1.3 桂糖15號(hào)桂糖15號(hào)原名桂糖84-332,是廣西甘蔗研究所采用華南56-12×內(nèi)江59-782雜交組合所選育,列為“九五”國(guó)家重大科技成果推廣項(xiàng)目[6]。屬于中莖,中熟品種,具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),萌芽率較高,有效莖數(shù)多,宿根性強(qiáng),適應(yīng)性較廣,抗黑穗病,分蘗中等,糖分在中后期較高,但成熟期略低于桂糖11號(hào)。該品種1993年8月通過(guò)自治區(qū)農(nóng)作物品定審定委員會(huì)審定,在廣東、云南、江西等省蔗區(qū)推廣。1996年在廣西蔗區(qū)的種植面積達(dá)到3000多公頃。主要缺點(diǎn)是在桂南沿海蔗區(qū)容易孕穗開(kāi)花[7]。
1.1.4 粵糖83-271粵糖83-271是廣州甘蔗糖業(yè)科學(xué)研究所以華南56-12為父本,CP72-1210為母本雜交選育。屬于中大莖,宿根性好,蔗株生長(zhǎng)直立,容易削葉,萌芽好,分蘗較多,全生育期生長(zhǎng)旺盛。11月份其畝(667m2)產(chǎn)量7234.8kg,蔗糖分13.38%,畝含糖量為1056.5kg,比粵糖63-237分別增產(chǎn)14.0%,糖分高0.94個(gè)百分點(diǎn),增糖20.5%。在種植中輕度感染嵌紋病和梢腐病,適宜于水田和水肥條件較好的旱坡地種植[8]。
1.2 華南56-21
華南56-21是臺(tái)糖108與臺(tái)糖134雜交的后代,繼承父本早熟高糖的優(yōu)良性狀,具有中熟,高糖,生勢(shì)強(qiáng),萌芽率高、快。耐旱,耐瘦,抗風(fēng),宿根性一般的特點(diǎn)。屬于中大莖,植株高大,生長(zhǎng)勢(shì)好,易開(kāi)花,抗黑穗病。分蘗較少,前、中后期生長(zhǎng)快,難剝?nèi)~,難開(kāi)花,產(chǎn)量一般,比臺(tái)灣134減產(chǎn)8%~15%,但蔗糖分高,含糖量高12%~28%。以此為親本選育出如等下甘蔗品種。
1.2.1 粵糖79-177粵糖79-177是輕工業(yè)部甘蔗糖業(yè)科學(xué)研究所湛江甘蔗試驗(yàn)站用華南56-21與崖城73-226雜交選育而成的。1990年通過(guò)國(guó)家鑒定為中早熟高產(chǎn)高糖甘蔗良種,通過(guò)國(guó)家“七五”科技攻關(guān)成果鑒定[9]。具有早熟,糖分高,高產(chǎn)穩(wěn)定,有效莖條數(shù)多,生長(zhǎng)快,植株高,粗生,抗風(fēng)力強(qiáng),有萌芽好,分蘗力強(qiáng),前、中期生長(zhǎng)旺盛,宿根好的優(yōu)點(diǎn)。產(chǎn)蔗量和含糖量均極顯著高于粵糖63-237和桂糖11號(hào),具有對(duì)環(huán)境普遍適應(yīng)性和穩(wěn)定性。有效莖數(shù)、莖長(zhǎng)與蔗產(chǎn)量關(guān)系最大[10]。在廣東、廣西等蔗區(qū)大量種植面積超過(guò)15萬(wàn)畝(1萬(wàn)hm2)?;浱?9-177是首個(gè)含有大莖野生種血緣種質(zhì)的栽培品種,對(duì)我國(guó)大陸蔗區(qū)開(kāi)發(fā)大莖野生種種質(zhì)用于雜交育種有重大價(jià)值[11]。
1.2.2 粵農(nóng)75-191粵農(nóng)75-191是廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所雜交選育的,采用華南56-21與崖城62-40雜交經(jīng)輪回雜交獲得,1987年通過(guò)廣東省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定。屬中熟偏早品種,高糖,高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),工藝性狀好,較耐旱、耐寒,抗風(fēng),分蘗率較高,有效莖較多,宿根性好,中大莖種,萌芽率一般,前期生長(zhǎng)速度相對(duì)較慢,中后期生長(zhǎng)較快,適合在霜凍不嚴(yán)重的蔗區(qū),具有中上肥力的田地種植,深受廣大蔗農(nóng)及糖廠(chǎng)歡迎[12]?;涋r(nóng)75-191比臺(tái)糖134增產(chǎn)16.2%~27.6%,增糖38.4%~46.9%,宿根增產(chǎn)14.1%~46.1%。1983年比粵糖63-237增產(chǎn)7.63%~15.6%,增糖14.09%~22.9%。
粵農(nóng)73-204是廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所以粵糖57-423為母本、CP49-50為父本雜交篩選的優(yōu)良育種親本材料。具有大莖,高產(chǎn),抗逆性強(qiáng)的農(nóng)藝性狀,特別是在海南甘蔗育種場(chǎng)易開(kāi)花,而且花粉量大,活力強(qiáng),易于雜交,既可做父本也可做母本使用,是我國(guó)大陸甘蔗雜交育種中自主創(chuàng)新的高頻應(yīng)用親本[13]。在“九五”、“十五”期間我國(guó)大陸通過(guò)審(鑒)定的47個(gè)自育品種中,粵農(nóng)73-204的親本使用頻率達(dá)到4次[14]?;涋r(nóng)73-204在雜交利用中作為雜交母本應(yīng)用較多,表現(xiàn)出很強(qiáng)的遺傳傳遞能力,保持母本的習(xí)性70.5%,后代性狀表現(xiàn)優(yōu)異,選育出10多個(gè)優(yōu)良甘蔗品種。廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物所最早從70年代末開(kāi)始根據(jù)粵農(nóng)73-204的親系血緣和性狀表現(xiàn)對(duì)其加以利用[15]。
2.1 粵糖00-236
粵糖00-236是廣州甘蔗糖業(yè)研究所湛江甘蔗研究中心以粵農(nóng)73-204為母本、CP72-1210為父本進(jìn)行雜交選育而成的甘蔗新品種。多年試驗(yàn)結(jié)果表明,該品種特早熟高糖、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),屬于中大莖,萌芽好,出苗快而齊,出苗率和分蘗率高,不易風(fēng)折和倒伏,抗黑穗病、高抗嵌紋病,宿根性好。平均蔗莖產(chǎn)量比新臺(tái)糖10號(hào)增產(chǎn)23.1%,10月份甘蔗蔗糖分14.41%~14.80%,12月底蔗糖分為18.27%,10—1月平均蔗糖分16.63%,比新臺(tái)糖10號(hào)高1.77個(gè)百分點(diǎn)。2005年12月通過(guò)了由湛江市科學(xué)技術(shù)局組織的技術(shù)鑒定[16-18]。
2.2 粵糖93-159
粵糖93-159是廣州甘蔗糖業(yè)研究所以粵農(nóng)73-204為母本、CP72-1210為父本雜交選育的甘蔗新品種,于2002年通過(guò)品種審定。該品種具有豐產(chǎn)高糖、特早熟、中大莖、分蘗力強(qiáng)、生長(zhǎng)快、有效莖數(shù)多,蔗莖均勻,宿根性強(qiáng),抗病性強(qiáng)等優(yōu)良農(nóng)藝性狀。在蔗區(qū)粵糖93-159表現(xiàn)出優(yōu)良的綜合性狀,其種植面積也不斷增加,具有較好的推廣價(jià)值[19]。由于表現(xiàn)優(yōu)良,粵糖93-159也作為甘蔗育種的雜交親本,以其作為父本和粵糖92-1287雜交選育出甘蔗新品種粵糖03-393[20]。
2.3 粵農(nóng)89-759
系廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究室以粵農(nóng)73-204和崖城71-374雜交選育而成,在1999年通過(guò)國(guó)家品種審定。該品種屬于中大莖種。在1997和1998年的國(guó)家甘蔗品種(特高糖組)區(qū)域試驗(yàn)中蔗糖分15.63%,比對(duì)照ROC10高0.93個(gè)百分點(diǎn),比當(dāng)?shù)貙?duì)照高1.9個(gè)百分點(diǎn);畝含糖量為850.7kg,比對(duì)照高7.11%和9.99%,蔗產(chǎn)量與兩對(duì)照種持平。1998年在廣東平均畝蔗產(chǎn)量4848.7kg,比對(duì)照增產(chǎn)19.03%,蔗糖分15.81%,比對(duì)照高2.46個(gè)百分點(diǎn),畝含糖量766.4kg,比對(duì)照增糖38.26%。適應(yīng)水旱地、壩地、沙地種植,尤其是中等以上有水灌溉的土地,可作為10—11月開(kāi)榨選用品種[21]。
2.4福農(nóng)95-1702
系福建農(nóng)林大學(xué)利用CP72-1210為母本,粵農(nóng)73-204為父本進(jìn)行雜交選育的甘蔗新品種。該品種早熟,在仙游地區(qū)2月下種,11月進(jìn)入工藝成熟期,比閩糖70-611早熟25d左右。中至中大莖,蔗莖均勻,莖粗2.7~3.0cm,幼苗較粗壯,分蘗力較強(qiáng),成莖率高,畝有效莖5000條左右,耐寒,宿根性好。植株直立,高大,株高2.5~3.5m,中后期生長(zhǎng)快。11月蔗糖分平均達(dá)13.0%以上,榨期蔗糖分平均15.8%,比對(duì)照高1.46個(gè)百分點(diǎn),高峰期達(dá)17.0%,經(jīng)農(nóng)業(yè)部甘蔗及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心鑒定,抗黑穗病和花葉病,抗旱能力強(qiáng)[22]。
2.5 粵糖91-1102
廣州甘蔗糖業(yè)研究所從粵農(nóng)73-204×粵糖84-3雜交組合后代中選育的糖能兩用型甘蔗新品種。具有中熟高糖高產(chǎn),萌芽快而整齊、萌芽率高,早生快發(fā),宿根性好,抗黑穗病和中抗嵌紋病等特點(diǎn),適宜廣東、廣西及福建中等以上肥力的旱坡地或水旱田種植。甘蔗蔗糖分平均14.53%,與新臺(tái)糖10號(hào)相當(dāng)??购谒氩。锌够ㄈ~病,抗旱性好,前期生長(zhǎng)較快,老葉較易脫殼[23]。
廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的“華南”和“粵農(nóng)”系列甘蔗育種材料作為雜交親本選育出眾多的甘蔗新品種,并衍生出粵糖93-159等一系列生產(chǎn)上大量種植的甘蔗新品種?;涋r(nóng)73-204已經(jīng)是我國(guó)目前甘蔗育種利用的重要親本之一[24]。目前對(duì)這些材料遺傳基礎(chǔ)的研究并不多,加強(qiáng)開(kāi)展在分子生物學(xué)和遺傳學(xué)的研究十分必要,可為更好利用這些材料打下基礎(chǔ)。
致謝:感謝廣州甘蔗糖業(yè)研究所黃忠興副研究員在資料收集方面的大力支持。
[1]勞方業(yè),劉睿,何慧怡,等.廣東甘蔗遺傳多樣性的AFLP分析[J].熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào),2008,17(1):43-48.
[2]胡后祥,周峰,吳其衛(wèi),等.泡水處理對(duì)甘蔗抽穗率的影響[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2010(30):16838-16839.
[3]雷朝云,周朝久,王代谷,等.黔糖3號(hào)(果)甘蔗的選育[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2000(4):29-33.
[4]雷朝云,周朝久.黔糖三號(hào)的優(yōu)勢(shì)與推廣應(yīng)用前景淺析[J].耕作與栽培,2001(5):44-45.
[5]梁冠陵,鄧大祥,何月屏.桂糖7號(hào)在桂西蔗區(qū)栽培的體會(huì)[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),1979(10):19-20.
[6]韋文科.桂糖15號(hào)被列為“九五”國(guó)家重大科技成果推廣項(xiàng)目[J].廣西甘蔗,1996(4):16.
[7]韋文科.廣西近年自育和引進(jìn)甘蔗新品種(系)簡(jiǎn)介[J].農(nóng)家之友,1998(3):16.
[8]江永.甘蔗新品種粵糖83-271的選育與評(píng)價(jià)[J].甘蔗糖業(yè),1993(6):3-6.
[9]馮奕璽.粵糖79-177種性及高產(chǎn)高糖栽培技術(shù)[J].廣西熱作科技,1994(3):30-32
[10]劉福業(yè).高產(chǎn)高糖早中熟新品種粵糖79-177種性分析[J].甘蔗糖業(yè),1994(2):1-6.
[11]張?jiān)恃?大莖野生種后代在甘蔗育種中的利用[J].甘蔗(福建),1996,3(1):14-18.
[12]鄧樹(shù)波,曾潔芳.甘蔗新品種粵農(nóng)75-191的育成及其評(píng)價(jià)[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),1988(1):15-18.
[13]曹干,黃忠興,王繼華,等.粵農(nóng)73-204在甘蔗育種上的利用[J].熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,31(9):4-8.
[14]鄧海華,張瓊.我國(guó)大陸近年育成甘蔗品種的親本分析[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(12):7-10.
[15]陳大釗.甘蔗實(shí)生苗宿根再選初探[J].廣西蔗糖,1998(4):19-20.
[16]張?jiān)恃?,劉福業(yè),楊俊賢,等.特早熟高糖甘蔗新品種粵糖00-236的選育[J].中國(guó)糖料,2007,29(1):5-7.
[17]黃秀麗,韋嫻宴,黃?;?,等.甘蔗新品種對(duì)比試驗(yàn)初報(bào)[J].廣西農(nóng)學(xué)報(bào),2007,22(5):10-13.
[18]馮奕璽,黎德勉.甘蔗新品種粵糖2000-236生產(chǎn)試驗(yàn)總結(jié)[J].廣西蔗糖,2007(2):15-17.
[19]甘作偉.7個(gè)甘蔗新品種比較試驗(yàn)[J].廣西農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,37(5):517-519.
[20]李奇?zhèn)?,劉福業(yè),陳月桂,等.甘蔗新品種粵糖03-393(粵糖60號(hào))的選育與種性分析[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2012,25(2):401-407. [21]何紅,劉海斌,閉少玲,等.甘蔗品種聯(lián)合區(qū)域試驗(yàn)初報(bào)[J].中國(guó)糖料,2000,22(3):12-17.
[22]潘世明,林一心,李瑞美,等.國(guó)家甘蔗品種第四輪區(qū)試漳州蔗區(qū)2004年新植試驗(yàn)小結(jié)[J].福建甘蔗,2005(1):1-6.
[23]沈萬(wàn)寬,鄧海華,陳仲華.糖能兩用型甘蔗新品種粵糖91-1102的選育[J].作物雜志,2007(4):75-77.
[24]林一心,施純伙,潘世明.三十年來(lái)甘蔗有性雜交的親本選配回顧[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),1995(4):5-9.
Breeding of YueNong Series Sugarcane Pre-breeding M aterials
WANG Ji-hua,CAO Gan*
(Institute of Crop Research,Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Guangdong Key Laboratory of Crop Genetic Improvement, Guangzhou 510640,Guangdong)
This paper introduces the sugarcane parents,such as HuaNan 56-12,HuaNan 56-21,YueNong 73-204 bred by sugarcane laboratory(Institute of Crop Research of Guangdong Academy of Agricultural Sciences)for 50 years,thesematerials as parents have been successfully bred some sugarcane varieties.
sugarcane;breedingmaterials;YueNong series;HuaNan series
S566.103
A
1007-2624(2017)04-0040-03
10.13570/j.cnki.scc.2017.04.015
2017-03-29
廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(2016A020210097);廣州市珠江科技新星項(xiàng)目(2014J2200073);廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院出國(guó)人才項(xiàng)目(201601)。
王繼華(1979-),男,博士,副研究員,研究方向:甘蔗遺傳育種,電話(huà):020-87541262,E-mail:wang994326@163.com
曹干(1959-),男,博士,研究員,研究方向:甘蔗遺傳育種,電話(huà):020-87541262,E-mail:caogan@tom.com