| 单词 | 甘蔗杂种优势利用 |
| 释义 | 【甘蔗杂种优势利用】 拼译：the utiligation of hybrid vigor on sugarcane 1887年，苏特威德尔(F．Scottwedel)首先在爪哇发现甘蔗开花结实；1888年，包维尔(G．R．Bovell)在巴巴多斯岛也有同样发现。从此，世界上开展了甘蔗的有性杂交的研究和甘蔗杂种优势利用工作。爪哇利用当地割手密野生小茎种天然杂交种与热带种内品种间杂种杂交而产生世称“蔗王”(爪哇2878)的抗“香茅病”品种，长时期作为重要杂交亲本使用并在世界各国种植取得巨大工农业效果。甘蔗育种家杰司韦特(J．Jeawiet)及贝兰姆(G．Bremer)首创高贵化育种技术，证明甘蔗种间杂交以割手密野生茎种与热带种或热带种第一代杂种杂交，会出现母本配偶子染色体数加倍，然后参加杂交可大大提高杂种染色体数。印度在1912年成立甘蔗育种场(后改为甘蔗育种研究所)，以割手密、印度种和热带种3种种间杂种优势利用，抗赤腐病和高产、高糖而著称。夏威夷糖业试验所成立于1895年，以后从田间采集露天品种杂交花穗种籽播种选拔，育成H109良种，代替当时当地的Lahaina蔗种。夏威夷提出熔炉杂交法和丛植法。美国佛州运河点甘蔗育种场于1918年成立，由美国甘蔗植物病理学家、植物学家艾捷尔顿(C．W．Edgerton)、萨特托利斯(G．B．Satoris)等人开创，后由可尔门(R．E．Coleman)等接续。运河点甘蔗工作站每年将杂交种子寄到路州荷马甘蔗工作站进行选种；后由超尔顿(S．J．P．Chilton，)在路州当地杂交、当地选种，故育成种用不同的良种称号如CP、L和CPL以示区别。美国利用甘蔗杂交优势主要是抗嵌纹病、赤腐病、根腐病和抗霜冻，一般种性为早熟、高糖、抗霜、抗病和宿根性好。 1910年，台湾糖业试验所设在台南恒春。1945年庐守耕主持此试所工作，骆君驌主持屏东甘蔗研究所工作，都育成了甘蔗良种，分别定名为台糖和屏东称号(F．和P．T．)，不久又育成新种新台糖。王鉴明等曾在西沙群岛、海南等7个点(即海口、定安、昌威、保亭、藤桥、崖城、三亚)开展甘蔗开花杂交测勘调查，认为海南崖城最具备条件，建议成立甘蔗杂交基地，一方面把中山大学和岭南大学及台糖试验所留下在海口农校的3个甘蔗品种资源合并，同时向美国、澳大利亚、印度、巴巴达岛等联系以扩大种质资源。周可涌教授在福建省、彭绍光教授在广西自治区，以及云南、四川、江西、湖南、贵州、浙江等省(区)甘蔗专业研究单位和院校都纷纷进行各自省(区)内的甘蔗品种资源搜集和自育新种工作。美国贝兰德斯(E．W．Brandles)及澳大利亚、夏威夷的随从者在新几内亚、南太平洋群岛和印度尼西亚群岛大量搜集甘蔗野生种质资源。印度也在其领土内大量搜集割手密小茎野生种。中国在云贵高原也多次搜集割手密和甘蔗近缘植物以扩大杂种优势利用效果。说明进一步利用杂种优势的工作已集中到种质资源搜集上来。利用甘蔗杂种优势前提下的杂交亲本选择和杂交组合评价，是对种间杂交和品种间杂交而言。种间杂交主要倚靠能产生足以使栽培种(如热带种、印度种等)作母本与野生种(如割手密野生小茎种等)作父本时母本配子染色体加倍后杂交，以使杂种染色体数比原来增加20%～30%，但在杂交过程中要回交多血缘的热带种，以期已增加染色体数的杂种种性向栽培种性状回归，同时保持栽培种染色体数与野生种染色体数的一定均衡比例。在这一要求下，栽培种重点为各类型热带种，野生种重点为割手密、大茎野生种和斑茅等。甘蔗品种间杂交创造杂种优势的亲本选择和杂交组合评价，主要靠应用数量遗传学的一般配合力评价杂交亲本及特殊配合力评价杂交组合的方法。对此要引用夏威夷糖业试验所弗达尔(T．W．Federer)的“扩大试验设计”技术。这种跳级选种试验设计就是对突出而拔尖的优良材料不设重复，即只限一个重复，而与设多重复的对照种(即一般供试品种)进行比较。在比较时，两个品种间、一个品种及一个材料间和两个材料间的差异标准差不同，由于品种比较是单一重复的，因而它的差异标准差最大，一个品种与一个材料的差异比较，其标准差应是属中间大小的。甘蔗是无性繁殖作物，只要得到具有异常高度杂种优势的子一代即可以无性繁殖来固定其优良杂种优势的性状。组织离体培育甘蔗试管苗法，能高速繁殖具有高度杂种优势的个体；但由于这一方法分蘖过多，影响当代及其后2、3代的无性世代的生势、产量和蔗糖含量下降，当代植株不能作进糖厂的原料茎使用，而要等待3～4个无性世代后(可2～3a完成)才可作原料茎。目前世界许多国家对多种作物进行研究，通过体细胞融合和体细胞杂交以进一步发掘和开拓杂种优势的潜力。甘蔗种间杂交，以竹茎为父、母一方亲本，均由于竹茎雄雌配子发育不够良好而影响以竹蔗为亲本的种间有性杂交。竹蔗无性种间杂交可能是开拓竹、蔗杂种优势潜力的好方法。中国台湾省进行过甘蔗木茨无性杂交，但未得成功。荷兰贝兰姆建议的甘蔗细胞育种新高贵化育种计划，至今仍未见被证明为理论依据不足抑或经大规模实践而证实为无效。王鉴明则认为，对高贵化第2、3代杂种中再回交不同类型割手密一次，再促其染色体加倍使杂种产生体细胞染色体为160左右，或160～180之间，而绝不超过180或200。割手密和热带种是甘蔗种间杂交、高贵化育种的重大种质资源。在南中国海周围各国间搜集热带种，以及在中国、缅甸、印度金三角地带搜集割手密种是进一步开拓甘蔗杂种优势的重大策略。1992年以来，美国康奈尔大学Boyce Thompson生物技术研究所发起，由夏威夷甘科所、南非甘科所、哥仑比亚甘乎所、巴西蔗糖酒精研究中心及澳大利亚蔗糖研究实验室，参加了一项长期集体的以提高蔗糖分为主旨的生物技术工程的研究，当然也纳入了甘蔗杂种优势利用作为一种研究手段来利用。【参考文献】：1 王鉴明．甘蔗栽培生理．北京：农业出版社，19822 骆君驌．蔗作学．广东甘蔗学会，19843 王鉴明．甘蔗选育种论文集．广西民族出版社，19914 刘后利，主编．作物育种研究进展．南京农大学报编辑部，1992(轻工业部甘蔗糖业研究所王鉴明研究员撰；陈如凯审) |
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