云南省甘蔗品种区域化试验基因与环境互作研究

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1、试验研究中国糖料，2015，37（2）：7-97doi：10.13570/j.cnki.scc.2015.02.003云南省甘蔗品种区域化试验基因与环境互作研究陈学宽，昝逢刚，刘家勇，赵俊，赵培方（云南省农业科学院甘蔗研究所，开远661699）摘要：以云南省第十一轮甘蔗品种区域化试验15个品种5个参试点2年新植、1年宿根的甘蔗产量、甘蔗含糖为研究对象进行基因与环境互作研究。通过方差、相关性和聚类分析表明，甘蔗品种（基因）与环境互作效应最大，其次是甘蔗品种效应值；相关性分析和聚类分析为云南蔗区的品种引进和布局提供了依据。关键词：蔗茎产量；甘蔗含糖分；基因与环境互作；相

2、关性分析；聚类分析中图分类号：S566.103文献标识码：A文章编号：1007－2624（2015）02－0007－03随着生产条件的改善，甘蔗种植区生物或非生物因素对甘蔗生产的影响，蔗区甘蔗新品种的更新换代，推广应用产量高、糖分高、抗病、耐旱、适应性广的甘蔗新品种是蔗糖产业可持续发展的首要保障。甘蔗育种单位的主要任务就是要筛选和选育出适于蔗区不同时期、不同生产条件下能够获得较高经济效益和社会效益的甘蔗新品种[1－3]。甘蔗品种区域化试验是甘蔗新品种选育、推广及科技成果转化为生产力的重要技术环节。通过甘蔗品种区域化试验，可有效地鉴定甘蔗新品种（系）的丰产性、稳定性、

3、抗逆性和适应性。为提高蔗农及蔗糖企业的经济效益，蔗区推广应用的作为甘蔗品种更新换代的新品种应具备产量糖分高、宿根性好，且产量糖分稳定、抗逆性好等特点[1－3]。云南是全国第二大甘蔗种植与蔗糖生产基地。云南蔗区也是我国作物生态类型最为丰富的区域[3]。作为作物新品种选育的重要组成部分，甘蔗的环境与基因互作研究在云南蔗区尤重要[5－9，11－17]。种植区域与年份（新植和宿根）是影响甘蔗品种产量的主要环境因素。通过区域化试验，研究和评价甘蔗品种的产量和糖分与环境的相互关系，有利于科学地评价甘蔗新品种的区域适应性，对蔗区因地制宜选用甘蔗新品种具有指导意义。本文利用云南省的

4、甘蔗品种区域化试验结果，分析了试验甘蔗品种、甘蔗品种与环境及其互作效应、试验区域相关性等。为蔗区引进甘蔗新品种并进行科学的区域布局提供依据。1材料和方法1.1参试材料参试云南省第十一轮甘蔗品种区域化的材料共15个。包括云蔗01-1413、云蔗04-6、云蔗04-621、云蔗04-622、云蔗05-197、云蔗06-102、云蔗06-267、Q124、VMC88-354（云南省农业科学院甘蔗研究所提供），云瑞05-596、云瑞05-704（云南省农业科学院甘蔗研究所瑞丽育种站提供），德蔗04-1、德蔗05-77（云南省德宏州甘蔗研究所提供），云农01-104（云南农业

5、大学提供）和对照ROC22。1.2参试地点、年份、试验设计及数据收集1.2.1参试地点与参试年份试验在代表云南省甘蔗主产蔗区的开远、德宏、保山、临沧、勐海5点实施。于2011年进行第1次新植，2012年进行第2次新植并试验研究第1次宿根（源自2011年新植），共3次试验。21.2.2区域化试验设计各参试点均采用随机区组设计，5行区，3次重复，小区面积33.3m。下芽为双芽双行接顶（8000芽/667m2左右），地膜覆盖种植。试验各项田间管理按当地大田栽培管理措施进行。[10]进行各环节的试验、调查、测1.2.3数据收集及方法试验严格按“云南省甘蔗品种区域化试验示范规

6、程”试和数据收集。本文数据分析仅采用甘蔗产量、甘蔗含糖分两个指标。农艺性状包括出苗率、分蘖率、株高、茎径、有效茎及3月份甘蔗收获产量等。甘蔗锤度及含糖分：11月中旬开始调查锤度，并用SDS220旋光仪二次旋光法采样测定分析甘蔗含糖分。甘蔗含糖分测定至3月份收获，共5次。1.3数据整理与分析方法利用5个点2年新植、1年宿根3次试验（每次试验3次重复）的实际收获产量进行方差分析、遗传相关分析和聚类分析。甘蔗含糖分的相关性分析为11月至第2年3月5个月的平均甘蔗含糖分值。其中，新植甘蔗含糖分为2年新植的平均数。数据分析采用数据分析系统软件（DPS）的多年多点分析方差分析模

7、型进行[18]。其模型为：收稿日期：2014－08－08基金项目：高产高糖强宿根甘蔗新品种选育及产业化开发（2012BB014）；云南省现代农业甘蔗产业体系岗位专家。作者简介：陈学宽（1964-），男，云南曲靖人，研究员。研究方向：甘蔗新品种选育与示范推广。E-mail：chxk_ysri@163.com8SragusporCfoCniha0251χijkl=μ+τi+νj+（τν）ij+ωk+（νω)ik+（τνω）ijk+ρkjl+εijkl（i=1，2，…，v；j=1，2，…，μ；k=1，2，…，ω；l=1，2，…，r）模型中μ代表群体的平均值，τi代表品