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斑茅蔗BC_2品系与其亲系间叶片生理生化性状差异



全 文 :收稿日期:2007-06-06
*广东省自然科学基金项目(020630)、广东省甘蔗种质资源库建设项目(2005B60301035)和科技部科研院所技术开发研究专项“能源甘蔗
品种选育及其产业化配套技术”项目资助
**通讯作者.E-mai l:li angjn@scau.edu.cn
邓海华 , 男 , 1955年生 ,研究员.工作单位:广州甘蔗糖业研究所 , 广州 510316.E-mai l:haihuadeng@126.com
斑茅蔗 BC2品系与其亲系间叶片生理
生化性状差异*
邓海华1) 符 成1) 陈 彪2) 余卓玲3)
谭中文3) 李奇伟1) 陈培寿3) 梁计南3)**
(1)广州甘蔗糖业研究所/广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室 ,广州 510316;
2)广东海洋大学农业生物技术研究所 ,湛江 524088;3)华南农业大学农学院 , 广州 510642)
摘要 选用 4 个斑茅杂交 BC2品系及其亲系共 12 个品种(品系)为试验材料 , 在大田条件下研究了这些试
验材料之间的一些生理生化性状的差异。结果表明 , 斑茅 BC2品系的叶片酸性转化酶活性和酸性转化酶活性/
中性转化酶活性 、叶绿素含量 、叶片细胞质膜相对透性 、叶片的束缚水含量和束缚水/自由水含量均高于斑茅
BC1品系 ,表明这些性状在回交过程中得到了改良;但在叶片的丙二醛含量 、硝酸还原酶活性 、过氧化物歧化酶活
性方面 , BC2品系却不及其 BC1杂交亲本 , 表明这些性状在回交过程中逐渐被削弱;而叶片的可溶性蛋白质含量 、
还原糖含量 、脯氨酸含量 、过氧化氢酶和过氧化物酶却出现分离 , 但以 YCE01-48 为亲本的 BC2亲系 YCE03-267
和 YCE03-268 在这些指标上均优于其 BC1亲本。
关键词 甘蔗;斑茅;杂交后代;生理生化性状
中图法分类号 S 556.1  文献标识码 A   文章编号 1000-2421(2007)06-0766-06
  斑茅抗病虫性强 、抗旱耐瘠 、宿根性好 、分蘖多 、
生长快 ,具有广泛的适应性和较强的生态竞争能力 。
多年来甘蔗育种家都希望把斑茅的这种优良性状导
入甘蔗的栽培品种中 ,并且在这方面也做了很多研
究 ,获得了不少含有斑茅亲缘的属间第 1代杂种品
系 ,有的研究者利用这些杂种品系与甘蔗品种进行
回交获得了斑茅第 2 代杂种品系[ 1-4] 。2003年 ,广
州甘蔗糖业研究所利用第 2代杂种品系与甘蔗品种
回交又育出了含有斑茅亲缘的第 3代杂种品系。在
获得斑茅 F 1和 BC1品系后 ,也对这些品系进行了群
体研究 、形态学性状 、经济性状和生理生化性状的研
究[ 5-8] ,这些研究初步探讨了一些斑茅的优良性状在
其回交过程中的改良速度和遗传规律。在这些研究
的基础上 ,本研究拟在大田条件下 ,研究 4个斑茅
BC2及其亲系共 12 个品种(品系)之间的生理生化
性状的差异 ,以期了解这些性状的改良进展和遗传
规律 ,为甘蔗育种上进一步利用斑茅后代和提高育
种效率提供理论依据 。
1 材料与方法
1.1 参试种质材料
供试材料为斑茅海南 92-77(Hainan92-77 ,
Erianthus arundinaceus)与热带种 Badila(Saccha-
rum o f f icinarum)杂交的 4 个 BC2品系 、回交 BC1
代亲本 、F 1代亲系及其甘蔗回交亲本及祖代亲系共
12个品种品系 ,分别为:Hainan92-77 、Badila、YC96-
40 、YCE01-99 、YCE01-48 、YCE03-136 、YCE03-135 、
YCE03-267 、YCE03-268 、CP84-1198 、ROC10 、ROC20 ,
其系谱关系列于图 1。
1.2 试验设计
试验于 2005年 2月至 2006年 1月在华南农业
大学实验农场进行 ,采用育苗移栽方式 ,采用随机区
组设计 ,1个品种(品系)为 1个处理 ,共 12个处理 ,
3次重复 ,共 36个小区 ,每小区下种 20 株甘蔗双芽
苗 ,小区面积为 6.6 m2 。试验采用一般大田生产的
田间管理方法 。
第 26卷 第 6期
2007 年 12 月
华 中 农 业 大 学 学 报
Journal o f Huazhong Ag ricultura l Unive rsity
Vo l.26 No.6
Dec.2007 , 766~ 771
图 1 试验材料系谱关系
Fig.1 Relations among lines of exper imental materials
1.3 采样 、测定项目及方法
所有项目的测定在蔗茎伸长初期(2005年 7月
中 、下旬)完成。于晴天上午 8:00 ~ 9:00时 ,在每小
区选取有代表性的蔗株 5株 ,剪取主茎+2叶(甘蔗
植株上部具最高可见肥厚带的叶为+1 叶 ,向下紧
接为+2叶),迅速带回实验室 ,清水洗净 ,用纱布擦
去叶上水珠 ,选取叶片中间部位作为测定样本 ,每个
项目均重复测定 3次 ,取平均值。
参照张宪政的方法[ 9] 测定叶绿素 a 和 b 总含
量 ,用叶面积测定仪测定叶面积;参照李锦树等的方
法[ 10] ,在室温下利用电导率仪(DDS-ⅡA 型)测定
电导率 ,然后在沸水中加热 10 min ,冷却至室温后
再测电导率 , 利用其比值表示细胞质膜相对透性
(PMP);参照张志良的方法[ 11] ,利用手持糖量计测
定并计算束缚水 、自由水含量及其比值(束缚水含
量/自由水含量)。
叶片硝酸还原酶活性的测定采用磺胺比色
法[ 12] ;参照陈伟栋的方法[ 13] ,通过测定还原糖的含
量来确定酸性转化酶活性 、中性转化酶活性及其比
值(酸性转化酶活性/中性转化酶活性);叶片可溶性
蛋白质含量的测定采用考马斯亮蓝法[ 14] ,丙二醛
(MDA)含量的测定采用 10%三氯乙酸(含 0.5%硫
代巴比妥酸)法[ 15] ,脯氨酸含量的测定采用 3%磺基
水杨酸法[ 16] ;叶片过氧化氢酶(CA T)活性参照邹琦
的方法[ 12] ,超氧化物歧化酶(SOD)活性参照王建华
的 NBT 法[ 17] ,叶片过氧化物酶(POD)活性参照李
合生等的方法[ 18] 。
1.4 数据统计分析
利用 SPSS 软件进行数据统计分析 ,多重比较
使用邓肯氏新复极差检验法(显著性水平为 0.05);
分层聚类分析(或称系统聚类分析)使用最近相邻法
(或称最短距离法),其距离测度方法(即距离系数)
为欧氏距离的平方(即遗传距离),即第 i样本与第 j
样本之间的欧氏距离平方(遗传距离)定义为 d2ij =
∑(x i -x j)2 。
2 结果与分析
2.1 叶片叶绿素含量及+2叶叶面积
表 1列举了 12个品种(品系)的+2 叶叶绿素
含量和叶面积及其差异 。结果表明 ,斑茅 BC2品系
的 YCE03-136在叶绿素和叶面积这 2个指标的综
合表现最优。BC2品系 YCE03-267 和 YCE03-268
的叶绿素含量与叶面积都显著高于其 BC1亲本
YCE01-48 ,且 YCE03-267 和 YCE03-268 品系的叶
面积也显著高于其甘蔗回交亲本 ROC20 ,表现出正
向超亲现象 。YCE03-135和 YCE03-136 的叶绿素
含量 , 与其 BC1亲本 YCE01-99 的差异不显著 ,
YCE03-136的叶绿素含量略低于 YCE01-99 , 而
YCE03-135 的 叶绿素含量 则略高于亲本;但
YCE03-135和 YCE03-136 叶面积都显著高于其
BC1亲本 ,且 YCE03-136的叶面积为 12个试验品种
(品系)最高值 ,表现出正向超亲现象。
表 1 斑茅 BC2品系及其亲系叶绿素
含量和+2 叶叶面积的差异1)
Table 1 Differences of total content of chlorophyll a and b and +2
leaf area between BC2 lines of E.arundinaceus and their parents
品种(系)
Varieties(Lines)2)
叶绿素(a+b)含量
C hlorophyll(a+b)conten t/
(m g· g-1)
+2叶叶面积
+2 leaf area/ cm2
Badi la 1.23 h2) 506.34 c
H ainan92-77 1.60 e 168.36 i
YC96-40 1.29 gh 361.59 h
YCE01-99 1.95 b c 369.01 h
YCE01-48 1.37 g 447.42 ef
YCE03-136 1.95 b c 582.81 a
YCE03-135 2.12 ab 424.21 fg
YCE03-267 1.51 f 530.27 bc
YCE03-268 1.77 d 470.38 de
CP84-1198 2.15 a 384.13 g h
ROC10 1.92 c 556.06 b
ROC20 1.77 d 440.42 efg
 1)测定日期为 2005-07-16;同列具有相同字母的平均数之间表示
在 0.05水平上差异不显著 , 不同字母的平均数之间表示在 0.05水
平上差异显著 Detected on Ju ly 16 , 2005.Mean s w ith the s ame let ter
at th e sam e column are not signif icant dif f erent at 0.05 level;on th e
cont rary , mean s w ith th e dif ferent let ter at the same colum n are sig-
ni ficant di ff erent at 0.05 level;2)系谱关系见图 1 Relat ions among
lines see Fig.1;下同 It w as the same as fol low s
767 第 6 期 邓海华等:斑茅蔗 BC2品系与其亲系间叶片生理生化性状差异  
2.2 叶片细胞质膜相对透性(PMP)、束缚水 、自由
水含量 、束缚水含量/自由水含量
  由斑茅 BC2品系及其亲系的叶片 PMP 、自由
水 、束缚水含量 、束缚水含量/自由水含量的测定结
果(表 2)可看出 , 4 个斑茅 BC2品系都比其他品种
(系)具有较高的 PMP ,均高于其 BC1亲本和甘蔗回
交品种 ,表现出正向超亲现象 ,同时也显著高于斑茅
F1亲系。YCE03-136的 PMP 在 12个品种(品系)
中最高。
斑茅 BC2品系 YCE03-135 和 YCE03-136 的自
由水含量均较高 , 仅次于 Badi la , YCE03-267 和
YCE03-268有较高的束缚水含量 ,所以 , YCE03-267
和 YCE03-268 的束缚水/自由水比值显著高于
YCE03-135和 YCE03-136。YCE03-135和 YCE03-
136的自由水含量显著高于其 BC1亲本 YCE01-99 ,
但其束缚水含量和束缚水/自由水含量比值均显
著低于 BC1亲本。而另一组斑茅 BC2品系 YCE03-
267和 YCE03-268 的自由水含量 、束缚水含量和
束缚 水/自 由 水 含 量 比 值 均 不 及 BC1 亲 本
YCE01-48。
表 2 斑茅 BC2品系及其亲系细胞质膜相对透性 、自由水
和束缚水含量 、束缚水含量/自由水含量的差异1)
Table 2 Differences of permeability of cell cytoplasmmembrane ,
free water and bound water content , and ratio of bound water to free
water content between BC2 lines of E.arundinaceus and their parents
品种(系)
Varieties(Lines) PMP2)/ % A 3)/ % B4)/ % C5)
Badi la 6.94 gh 61.51 a 7.76 h 0.126 f
Hainan92-77 8.50 d 45.46 h 17.27 a 0.380 a
YC96-40 8.54 d 46.27 g 15.88 b 0.343 a
YCE01-99 8.50 de 53.43 d 11.05 e 0.207 cd
YCE01-48 8.72 ab c 51.70 e 14.93 c 0.289 b
YCE03-136 8.78 a 56.94 b 8.40 g 0.148 ef
YCE03-135 8.70 cd 56.23 b 8.62 g 0.153 e
YCE03-267 8.74 ab 50.01 f 14.00 cd 0.280 b
YCE03-268 8.72 b c 49.63 f 12.11 e 0.244 bc
CP84-1198 7.42 fg 51.36 e 13.42 d 0.261 b
ROC10 6.71 h 54.12 cd 8.46 g 0.156 e
ROC20 7.96 ef 54.77 c 9.82 f 0.179 de
 1)测定日期为 2005-07-20 Detected on July 20 , 2005;2)细胞质膜
相对透性 Cell cytoplasm memb ran e permeabi lit y;3)自由水含量
Free w ater conten t;4)束缚水含量 Bound w ater con tent;5)束缚水
含量/自由水含量 Free water con tent/ b ound w ater content
在甘蔗杂交选育工作中 ,自由水和束缚水含量
可作为一个重要的抗旱性指标 。现以叶片的束缚水
含量/自由水含量为变量 ,对试验中 12 个品种(品
系)进行聚类分析 ,结果如图 1 所示。由图 1 可得 ,
YC96-40 和祖父本斑茅品系 Hainan92-77 的束缚
水/自由水含量最高 ,处于同一类型 。斑茅 BC2品系
YCE03-267与 YCE03-268也有较高的束缚水/自由
水含量 ,受斑茅遗传影响大 ,与其 F1母本和祖父本
Hainan92-77 归于同一大类 。而 BC2中的 YCE03-
135与 YCE03-136(两者均为 YCE01-99 后代)与
Badila 等甘蔗品种同一类型 ,其束缚水/自由水含量
远低于 YCE03-267与 YCE03-268(两者为 YCE01-
48后代)。BC1品系 YCE01-99 与甘蔗品种属于同
一类型 ,受甘蔗回交品种遗传影响大 ,其束缚水含
量/自由水含量较与斑茅品种同一类型的 BC1品系
YCE01-48低 。可见 ,在束缚水/自由水含量指标上
体现了正向遗传。
图 2 斑茅 BC2品系及其亲系以束缚水/自由水
含量为变量的聚类分析
Fig.2 Cluster analysis based on variants of bond water
content/ free water content in BC2 lines of
E.arundinaceus and their parents
 以各个遗传距离除以 7.043E-04之后所得的值为相对遗传距离
作图 Draw ing based on the relat ive genetic dis tance f rom each genet-
ic di stance divided by 7.043E-04
2.3 叶片可溶性蛋白质含量 、丙二醛含量和脯氨酸
含量
  表 3列出了 12个品种(品系)的可溶性蛋白质
含量 、MDA 含量和脯氨酸含量 3 个生理指标的测
定结果。祖父本 Hainan92-77的 MDA 含量最低脯
氨酸浓度最高 ,可溶性蛋白质含量处于中间水平 。
杂交 F 1品系 YC96-40 的可溶性蛋白质含量 、MDA
含量和脯氨酸含量均较高 。
可溶性蛋白质含量方面 ,斑茅 BC2品系 YCE03-
136的可溶性蛋白质含量在 12个试验品种(品系)
中最高 ,与 YCE03-268无明显差异 ,远高于 YCE03-
768    华 中 农 业 大 学 学 报 第 26 卷 
表 3 斑茅 BC2品系及其亲系可溶性蛋白质含量 、
丙二醛含量和脯氨酸含量的差异1)
Table 3 Differences of soluble protein , MDA and proline content
between BC2 lines of E.arund inaceus and their parents
品种(系)
Variet ies
(Lines)
可溶性蛋白质含量
Soluble protein
content/(mg· g-1)
丙二醛含量
MDA content/
(μmol· g -1)
脯氨酸含量
Proline content/
(μg· g -1)
Badi la 7.64 b 7.44 a 48.94 de
H ainan92-77 7.11 c 3.34 e 68.39 a
YC96-40 7.50 b c 5.55 b 50.69 cd
YCE01-99 5.03 f 5.96 b 44.12 e
YCE01-48 7.85 ab 5.64 b 43.10 ef
YCE03-136 8.15 a 4.38 d 39.66 g
YCE03-135 6.82 d 4.62 cd 51.40 c
YCE03-267 6.94 d 5.13 bc 42.98 fg
YCE03-268 7.82 ab 5.09 c 55.92 bc
CP84-1198 7.06 cd 5.48 b 65.74 a
ROC10 6.26 e 7.34 a 49.19 d
ROC20 6.01 e 5.97 b 56.13 b
 1)测定日期为 2005-07-24 Detected on Ju ly 16 , 2005
267 和 YCE03-135;同样 , YCE03-267 与 YCE03-
135间也无明显差异 。以 YCE01-99为亲本的 BC2
品系 YCE03-136与 YCE03-135的可溶性蛋白质含
量明显优于双亲 ,表现出正向超亲现象。相反 ,以
YCE01-48 为 亲本 的 BC2 品 系 YCE03-267 和
YCE03-268的可溶性蛋白质含量低于其 BC1亲本 ,
但显著优于其甘蔗回交亲本 ROC20。BC1 品系
YCE01-48的可溶性蛋白质含量大于 YCE01-99 ,同
时也大于高值亲本。
在 MDA含量方面 , 4个斑茅 BC2品系的 MDA
含量测定值均低于其 BC1亲本 ,表现出负超亲现象。
在脯氨酸方面 , YCE03-136和 YCE03-267的脯
氨酸含量最低 , 2个品系间无明显差异 ,与亲本差异
显著 ,而 YCE03-268 与 YCE03-135 的脯氨酸含量
都高于高值亲本 ,2个品系间也无显著差异 。
2.4 叶片硝酸还原酶活性和酸性 、中性转化酶活性
及其比值
  从斑茅 BC2品系及其亲系的叶片硝酸还原酶活
性和酸性 、酸性转化酶活性 、中性转化酶活性和酸性
转化酶活性/中性转化酶活性的测定结果(表 4)可
看到 ,12个品种(品系)的硝酸还原酶活性和中性转
化酶活性存在显著差异 。4 个斑茅 BC2品系的硝酸
还原酶活性和中性转化酶活性都处在 12个试验品
种(品系)中的最低水平 ,远低于其 BC1亲本 、杂交
F1亲本 ,及其它亲系 ,表现出负超亲现象 。在酸性转
化酶活性上 , BC2品系明显优于其 BC1亲本和祖母
本 ,但低于祖父本 、F1和回交亲本 ,这说明经过与较
高 AI的亲本品种回交 ,可以获得较高 AI的 BC2品
系 ,也说明 AI 表现出正向超亲现象。在酸性转化
酶活性/中性转化酶活性上 , BC2品系明显优于其
BC1亲本 、F 1 、祖母本和回交品种 ,仅低于祖交本 ,这
说明 4个斑茅 BC2品系的酸性转化酶活性/中性转
化酶活性表现出正向超亲现象 。
表 4 斑茅 BC2品系及其亲系硝酸还原酶活性和
酸性 、中性转化酶活性及其比值的差异1)
Table 4 Differences of NR activity, AI activity , NI activity
and AI activity/NI activity between BC2 lines of
E.arundinaceus and their parents
品种(系)
Varieties
(Lines)
硝酸还原
酶活性
NRA2)/
(μg· g-1·
h-1)
酸性转化
酶活性
AIA 3)/
(mg·g -1 ·
h-1)
中性转化
酶活性
NIA 4)/
(mg· g -1·
h-1)
酸性转化
酶活性/
中性转化
酶活性
AIA/NIA
Badi la 33.44 b 9.73 e 5.61 cd 1.734 efg
H ainan92-77 20.30 d 29.11 a 9.03 a 3.225 a
YC96-40 34.03 b 12.32 c 6.27 bc 1.964 cde
YCE01-99 38.66 a 10.17 de 4.62 ef 2.203 cd
YCE01-48 19.16 d 5.22 g 3.60 g 1.452 h
YCE01-99 38.66 a 10.17 de 4.62 ef 2.203 cd
YCE01-48 19.16 d 5.22 g 3.60 g 1.452 h
YCE03-136 16.29 ef 10.63 d 3.60 g 2.951 a
YCE03-135 15.06 f 15.86 b 4.82 de 3.292 a
YCE03-267 17.70 e 10.52 d 4.65 e 2.261 bcd
YCE03-268 16.40 e 9.61 e 3.43 g 2.804 ab
CP84-1198 25.04 c 12.20 c 6.93 b 1.761 def
ROC10 18.26 de 7.78 f 5.09 d 1.530 gh
ROC20 21.88 d 11.69 c 6.51 b 1.796 de
 1)测定日期为 2005-07-28 Detected on July 28 , 2005;2)Nitratas e
activity;3)Acid in tervas e activity;4)Neutal in tervas e activi ty
2.5 叶片超氧化物歧化酶活性 、过氧化氢酶活性和
过氧化物酶活性
  斑茅 BC2品系及其亲系 SOD活性 、CAT 活性
和 POD活性的测定情况如表 5 所示 。SOD 、CAT
和 POD是鉴定植物体抗旱性的最常用的 3个生化
指标 。
4个斑茅 BC2品系的 SOD 活性都有负超亲现
象 ,且品系间差异显著 , SOD活性远低于其 BC1杂
交亲本;YCE03-267 与 YCE03-135 的 CA T 活性最
高 ,显著高于双亲 ,而 YCE03-136却低于低值亲本;
4个 BC2品系的 POD 活性都表现出正超亲现象 ,
YCE01-48后代 YCE03-267与 YCE03-268的 POD
活性大于 YCE01-99 后代 YCE03-135 与 YCE03-
136 的 POD 活性 , 且 YCE03-136 、YCE03-135 与
YCE03-267 、YCE03-268这 2组 BC2杂交品系间无
显著差异 。
769 第 6 期 邓海华等:斑茅蔗 BC2品系与其亲系间叶片生理生化性状差异  
表 5 斑茅 BC2品系及其亲系超氧化物歧化酶 、
过氧化氢酶和过氧化物酶活性的差异1)
Table 5 Differences of activities of SOD , CAT and POD activity
between BC2 lines of E.arund inaceus and their parents
U/(mg· g)
品种(系)
Variet ies
(Lines)
SOD活性
SOD activity
CAT 活性
CAT activity
POD活性
POD activity
Badi la 112.07 h 22.76 d 1.90 g
H ainan92-77 321.12 a 30.24 b 12.97 a
YC96-40 122.54 g 20.97 e 5.27 de
YCE01-99 166.26 d 22.02 de 4.13 f
YCE01-48 162.36 d 18.06 fg 6.49 d
YCE03-136 115.15 gh 20.17 ef 6.40 d
YCE03-135 153.12 e 32.08 b 5.93 de
YCE03-267 160.31 d 38.01 a 8.04 b
YCE03-268 132.19 f 25.07 c 7.27 bc
CP84-1198 183.09 c 16.25 g 6.87 cd
ROC20 197.88 b 24.48 c 1.60 g
ROC10 198.69 b 24.52 c 1.77 g
 1)测定时间为 2005-07-26 Detected on Ju ly 26 , 2005
3 讨论与结论
本试验对斑茅 BC2品系及其亲系共 12 个品种
(品系)的叶绿素含量和叶面积进行了研究 ,结果表
明:BC2代的 YCE03-136的+2叶叶绿素和+2叶叶
面积这 2个指标的综合表现最优 ,其中 , YCE03-135
和 YCE03-136 的叶 绿 素含 量 , YCE03-267 和
YCE03-268 的叶面积都显著高于 BC1 代亲本
YCE01-48与 YCE01-99 。总体表现为 ,斑茅 BC2代
品系优于其 BC1 、F 1代和祖父本亲系的现象。所以 ,
在回交过程中 ,斑茅 BC2代品系导入了甘蔗栽培品
种的叶面积大 ,叶绿素含量高等高光能利用优良性
状。
本试验针对几个与抗旱性有关的指标 ,如可溶
性蛋白质含量 、束缚水含量 、丙二醛含量 、脯氨酸含
量 、细胞质膜相对透性 、SOD 活性 、CA T 活性和
POD活性在甘蔗正常生长条件下进行了研究 。斑
茅 BC2品系 YCE03-135与 YCE03-136 的可溶性蛋
白质含量均高于其 BC1亲本和甘蔗回交品种 , 而
YCE03-267和 YCE03-268 的可溶性蛋白质含量不
及其 BC1亲本 。4个 BC2品系的丙二醛含量均远远
不及其 BC1杂交亲本和甘蔗回交品种 ,且 YCE03-
267和 YCE03-268有较高的束缚水含量 ,但 BC2品
系的细胞质膜透性也较 BC1亲本要高。BC2代 4 个
入试品系的 SOD活性都小于双亲 , POD活性却都
大于双亲 , 且 YCE01-48 后代 POD 活性大于
YCE01-99 后代 , 但 CAT 活性发生严重分离 ,
YCE03-267与 YCE03-135的 CA T 活性最高 ,显著
高于双亲 ,而 YCE03-136却低于低值亲本 。综合这
些表现 ,可以说明 ,在回交过程中 ,斑茅 BC2品系在
正常生长条件下 ,其与抗旱性有关的指标出现比较
复杂的遗传规律 ,但通过抗旱性鉴定有可能获得一
些抗旱性较强的品系 。本研究对氮代谢有关的硝酸
还原酶活性 、酸性转化酶活性和与积累糖分有关的
中性转化酶活性和酸性转化酶活性/中性转化酶活
性进行了测定 ,结果表明 ,4 个斑茅 BC2品系的硝酸
还原酶活性和中性转化酶活性表现出负超亲遗传现
象 ,说明硝酸还原酶活性和中性转化酶活性通过回
交没有得到很好的改良 ,但 BC2品系的酸性转化酶
活性 、酸性转化酶活性/中性转化酶活性表现出正向
超亲现象 ,说明通过回交可以获得较高酸性转化酶
活性和酸性转化酶活性/中性转化酶活性的品系。
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Differences of Physiological and Biochemical Characters of Leaves between BC2
Lines of Eranthus arundinaceus and Their Parents
DENG Hai-hua1) FU Cheng 1) CHEN Biao2) YU Zhuo-ling 3)
TAN Zhong-wen3) LI Qi-wei1) CHEN Pei-shou3) LIANG Ji-nan3)
(1)Guangz hou S ugarcane Industry Research Inst i tute/Guangdong K ey Laboratory o f S ugarcane
Improvement and Biore f inery ,Guangz hou 510316 , China;
2)Insti tute o f Technique for Agricultural B iology ,Guang dong Ocean University ,
Zhanj iang 524088 , China;
3)
College of Agronomy ,South China Agricultural Universi ty , Guangzhou 510642 ,China)
Abstract An experiment w as conducted w ith 12 variet ies (or lines)of E.arundinaceus including
four BC2 lines and eight recurrent parents under field condition.The dif fe rences of the main phy sio logi-
cal and bio chem ical characters among these 12 varieties(or lines)were studied.The resul ts show ed that
the activi ty of acid invertase , ratio of act ivity of acid inver tase to neutral invertase , chlo rophy ll content ,
permeability of cell cy toplasm membrane , bound w ater content , and ratio o f bound w ater to f ree w ater
content in leaves in BC2 lines w ere higher than those in their female parents(BC1 lines), indicat ing these
characters we re improved in the course o f backcro ss;the malondialdehyde content , act ivity of nit rate re-
ductvase , and superoxide dismutase content in leaves in all the BC2 lines were less than those in thei r fe-
male parents(BC1 lines), indicat ing these characters declined in the course of backcro ss;the soluble pro-
tein content , reducing sugar content , praline content , catalase content and perox idase content in leaves
in BC2 lines vary w i th each o ther , but these characters o f YCE03-267 and YCE03-268(2 BC2 lines)de-
riv ed f rom YCE01-48(BC1 line)we re superior to those of their BC1 parents.
Key words sugarcane (S accharum of f icinarum);Erianthus arundinaceus;hybrid lines;phy sio-
logical and biochemical characters
(责任编辑:张志钰)
771 第 6 期 邓海华等:斑茅蔗 BC2品系与其亲系间叶片生理生化性状差异