全 文 ：文章编号 :100028551 (2006) 022095204
60 Coγ辐射诱变育成甘蔗新品种桂糖 22 号
游建华　李　松　何为中　莫磊兴　曾　慧　刘红坚
(广西甘蔗研究所 ,广西 南宁　530007)
摘　要 :桂糖 22 号是利用 80Gy 60 Coγ射线辐照新台糖 1 号甘蔗茎段 ,经过系统选育而成。在广西区试
中 ,蔗茎产量为 106195 tΠhm2 、蔗糖产量 14121 tΠhm2 ,最高生物产量达 18811 tΠhm2 ,可发酵糖产量 48192 tΠ
hm2 ,是既可作糖蔗又可做能源蔗的甘蔗新品种。
关键词 :甘蔗 ;辐射诱变 ;糖能兼用型品种
A NEW CANE VARIETY2GUITANG NO. 22 BRED BY 60 Coγ2ray INDUCED MUTATION
YOU Jian2hua 　LI Song 　HE Wei2zhong 　MO Lei2xing 　ZENG Hui 　LIU Hong2jian
( Guangxi Sugarcane Research Institute , Nanning , Guangxi 　530007)
Abstract :Guitang No. 22 was developed through seed stems of Xintaitang No. 1 exposed at a dosage of 80 Gy 60 Coγ2radiation.
In Guangxi regional variety test , the results show that the cane yield and the sugar yield are about 106195 and 14121tΠhm2
respectively. Moreover , the highest tonnage of biomass and fermentable carbohydrates reaches about 18811 and 48192tΠhm2 ,
respectively. Guitang 22 is a new variety which has the characteristic of both sugar cane and energy cane.
Key words :sugar cane ; radiation mutation ; a variety characteristic of both sugar and energy cane
收稿日期 :2005204228
基金项目 :广西区自然科学基金资助项目 (桂科自 0135017)
作者简介 :游建华 (19642) ,男 ,广西象州人 ,副研究员 ,从事甘蔗理化诱变育种研究。Email :youjianhua01 @163. com
　　巴西早在 20 世纪 70 年代中期因石油短缺 ,投巨
资实施了生物能源计划 ,以高光效的 C4 作物 ———甘蔗
作为主要的制能原料 ,育成了一批既可制糖 ,又能酿造
动力酒精的糖能兼用型品种[1 ] 。如今 ,巴西以甘蔗为
原料生产酒精替代燃油产品的研究技术及应用走在了
世界前列[2 ] 。开发燃料酒精等石油替代品 ,是解决我
国能源紧缺问题的主要途径之一。而开发甘蔗燃料酒
精 ,选育出既满足制糖工艺要求 ,又符合生产酒精原料
所必备的高生物量的品种推广应用是前提。
甘蔗有性繁殖所需光温条件比较特殊 ,有性杂交
选育良种受地理环境的限制而不能广泛进行 ,致使甘
蔗育种进展缓慢。辐射诱变育种的应用 ,给甘蔗育种
带来了生机。90 年代以前我国的甘蔗育种主要是以
高产、高糖、综合性状好为选育目标 ,原料蔗以制糖为
主[3 ] ,没有作为能源原料来考虑。糖能兼用型甘蔗品
种的选育自 90 年代中后期开始列入我所的育种目标 ,
经过 7 年的试验研究 ,利用60 Coγ辐射诱变育成糖能
兼用型甘蔗新品种桂糖 22 号 (原品系名称桂辐 972
18) ,于 2005 年 1 月 27 日通过广西壮族自治区农作物
品种审定委员会审定命名。现将选育过程及结果报道
如下。
1 　材料与方法
111 　诱变处理及选育
以早熟、高糖、中大茎、分蘖差、宿根性不好的甘蔗
品种新台糖 1 号作为诱变亲本材料。1997 年 2 月将约
3t 蔗种切成单芽段 ,选择无病虫危害、芽健康完整的蔗
茎段用清水浸泡 24h 后 ,用 5 ‰多菌灵消毒 5min ,晾干
后分批次在广西大学同位素室用 80Gy 60 Coγ射线辐
照 ,剂量率为 4GyΠmin。60 Coγ辐射处理后催芽育苗 ,
植株 5～6 片叶时定植于大田 ,面积 2000m2 ,约 7500 条
移栽苗。同年 12 月份进行田间选拔 ,初选出 169 个优
良诱变单株 ,经 4 年田间试验、观察其变异的稳定性 ,
59　核 农 学 报　2006 ,20 (2) :95～98Journal of Nuclear Agricultural Sciences
从中选出 3 个优良突变品系 97212、97218、97257。经过
进一步筛选 ,决选出 97218 (暂定名桂辐 97218) 进入品
比、区试等一系列常规育种程序。
112 　品比、区域试验
桂糖 22 号于 200022003 年在本所以桂糖 11 号为
对照进行品比试验 ,同时参加 200122002 年由广西农业
厅种子总站主持的广西甘蔗品种区域试验。区试以桂
糖 11 号 (CK1) 、新台糖 16 号 (CK2) 为对照 ,将蔗种砍
成双芽段进行浸种消毒处理后 ,采用随机区组排列 ,3
次重复 ,5 行区。品比试验行长 10m、行距 1125m ;区试
行长 7～10m、行距 019～1125m ,各试验点按当地情况
而定。播种量为 102628 芽Πhm2 ,即 51314 个双芽段 ,各
试验点栽培管理均按当地常规大田生产管理方法进
行。生产期间 ,除调查其出苗率、分蘖率、株高、茎径、
公顷有效茎等农艺性状外 ,在 11 月至翌年 1 月采样进
行蔗糖分分析 ,收获前进行理论测产 ,然后与实际产量
作进一步验证。
2 　结果与分析
211 　突变品种桂糖 22 号与原供体形态特征比较
桂糖 22 号外部形态特征与原亲本比较产生了一
定的变异 ,具体表现为 (1) 芽形 :原供体芽形为卵形或
近圆形 ,桂糖 22 号的芽形为圆形 ; (2) 茎色 :原供体蔗
茎遮光部分为青绿色 ,露光后为青黄色 ,而桂糖 22 号
蔗茎遮光部分为青黄色 ,曝光部分为粉红色 ; (3) 茎径 :
原供体平均茎径为 2178cm , 桂糖 22 号的蔗径为
2146cm ; (4) 节间长度 :原供体的节间比桂糖 22 号长
3cm左右 ; (5)叶鞘 :原供体的叶鞘包茎不易脱落 ,而桂
糖 22 号虽然包茎 ,但容易松开脱落 ; (6) 叶片 :原供体
的叶片直立、宽大似剑、深绿色 ,而桂糖 22 号叶片略散
开 ,叶宽没有原供体宽大 ,呈青绿色。
212 　品比试验
21211 　农艺性状比较 　桂糖 22 号的萌芽率为
74112 % ,与对照桂糖 11 号相比 ,分蘖率比对照高
12152 个百分点 ,这对高产稳产是一个极有利的基础
因素 (表 1) 。
同时 ,在植株高度及公顷有效茎方面 ,桂糖 22 号
的株高为 30114cm ,比对照 28110cm 增高 2014cm。品
比试验结果 ,桂糖 22 号每公顷有效茎数为 90338 条 ,
比对照多 18908 条 ,为高产奠定了基础。
21212 　蔗茎产量与含糖量 　4 年新植、3 年宿根品种
比较试验结果表明 (表 2) ,桂糖 22 号属中熟种 ,11212
月平均蔗糖分比对照低 1 个百分点 ,到翌年 1 月份桂
糖 22 号蔗糖分达 15154 % ,与对照比不相上下。新宿
平均蔗茎产量达 110144tΠhm2 ,比对照增产 2712 % ,含
糖量达 15122 tΠhm2 ,比对照高 1819 %。最高蔗茎产量
为 13117 tΠhm2 ,生物产量 18811 tΠhm2 ,可发酵糖量
48192 tΠhm2 。
表 1 　桂糖 22 号甘蔗新植、宿根产量性状
( 200222003 品比试验)
Table 1 　Agronomic data of CGS No. 22 in variety
identification test in 200222003
植期
type
参试品种
(品系)
variety
(line)
萌芽率
sprouting
rate
( %)
分蘖率
tillering
rate
( %)
发株数
No. of
stem
(stemsΠ
hm2)
株高
plant
height
(cm)
茎径
stem
diameter
(cm)
有效茎数
millable
stalk
(stemsΠ
hm2)
新植
planting
桂糖 22 号
CGS No. 22 74112 52136 — 30316 2146 87615
桂糖 11 号
CGS No. 11 74166 39184 — 28614 2149 79095
宿根
ratoon
桂糖 22 号
CGS No. 22 — — 102090 29911 2146 93060
桂糖 11 号
CGS No. 11 — — 65475 27516 2150 63765
新宿
平均
桂糖 22 号
CGS No. 22
74112 52136 102090 30114 2146 90338
average
桂糖 11 号
CGS No. 11 74166 39184 65475 28110 2150 71430
表 2 　200022003 年桂糖 22 号甘蔗新植、宿根品比试验产蔗量、蔗糖分和含糖量
Table 2 　General data of CGS No. 22 in variety identification test in 2000 - 2003
植期
type
参试品种 (品系)
variety(line)
产蔗量
cane yield
(tΠhm2) 与对照比compared withcontrol( %) 蔗糖分 sugar content ( %)10 月Oct . 11 月Nov. 12 月Dec. 1 月Jan. 平均average 含糖产量sugar yield(tΠhm2) 与对照比comparedwithcontrol ( %)
新植 planting 桂糖 22 号 CGS No. 22 116185 12316 11152 13113 14145 15154 13166 15196 11517
桂糖 11 号 CGS No. 11 94152 10010 13112 14162 15110 15151 14159 13179 10010
宿根 ratoon 桂糖 22 号 CGS No. 22 104103 13115 11157 13172 14166 15164 13190 14146 12219
桂糖 11 号 CGS No. 11 79111 10010 13172 14172 15151 15157 14188 11177 10010
新宿平均 average 桂糖 22 号 CGS No. 22 110144 12712 11155 13143 14156 15159 13178 15122 11819
桂糖 11 号 CGS No. 11 86182 10010 13142 14167 15131 15154 14174 12180 10010
69 核　农　学　报 20 卷
213 　广西区域试验
200122002 年桂糖 22 号参加由广西农业厅种子总
站主持的广西甘蔗品种区域试验 ,参试材料为桂糖 22
号、桂糖 94238、桂糖 94263、桂糖 94277、桂糖 942119、桂
糖 95253、粤糖 922373、粤糖 90215、L75220 ,2001 年对照 品种为桂糖 11 号 ,2002 年新植以桂糖 11 号为主对照 ,新台糖 10 号为参考对照 ,经过两年新植 ,一年宿根试验 (共 19 点次) ,桂糖 22 号的平均每公顷蔗茎产量、含糖量在所有参试品种中名列第一[4 ] (见表 3) 。
表 3 　广西区试两年新植、一年宿根蔗茎产量
Table 3 　Cane yield in Guangxi regional variety test in 200022003
品种 (品系)
variety(line)
2002 年新植
planting in 2002
两年新植平均
average of (2 years) planting
宿根
ratoon
新植宿根平均
average of planting and ratoon
tΠhm2 与 CK1 比 ( %)
compared with CK1
tΠhm2 与 CK1 比 ( %)
compared with CK1
tΠhm2 与 CK1 比 ( %)
compared with CK1
tΠhm2 与 CK1 比 ( %)
compared with CK1
桂糖 94238 CGS 94238 77182 8514 86110 8912 75157 8813 78181 8615
桂糖 94263 CGS 94263 82153 9016 84142 8714 75193 8817 80118 8810
桂糖 94277 CGS 94277 87126 9518 90144 9317 76161 8915 83152 9117
桂糖 942119 CGS 942119 102145 11215 103159 10713 91197 10714 97178 10714
桂糖 95253 CGS 95253 96133 10517 96184 10013 88164 10315 93165 10218
桂糖 22 号 CGS No. 22 109150 12012 110145 11414 103146 12019 106195 11714
粤糖 922373 CGD 922373 85116 9315 89152 9217 79116 9215 84135 9216
粤糖 90215 CGD 90215 100177 11016 99196 10315 97143 11318 98170 10814
L75220 66187 7314 71172 7413 67150 7818 69162 7614
桂糖 11 号 CGS No. 11 (CK1) 93196 10311 96154 10010 85162 10010 91108 10010
新台糖 10 号 NCTW N010 (CK2) 91110 10010 — — — — — —
表 4 　广西年区试糖产量
Table 4 　Sugar yield in Guangxi regional variety test (200022003)
品种 (品系)
variety(line)
2002 年新植
planting in 2002
两年新植平均
average of 2 years
宿根
ratoon
新植宿根平均
total average (planting and ratoon)
tΠhm2 与 CK2 比 ( %)Compared with
CK2 ( %)
tΠhm2 与 CK1 比 ( %)Compared with
CK1 ( %)
tΠhm2 与 CK1 比 ( %)Compared with
CK1 ( %)
tΠhm2 与 CK1 比 ( %)Compared with
CK1 ( %)
桂糖 94238 CGS 94238 10184 8212 11149 8716 10181 9213 11121 8911
桂糖 94263 CGS 94263 12112 9119 12141 9416 11118 9515 11193 9418
桂糖 94277 CGS 94277 12178 9619 13117 10014 10181 9213 12122 9711
桂糖 942119 CGS 942119 14141 10912 14152 11017 13116 11214 13187 11013
桂糖 95253 CGS 95253 13128 10017 13149 10218 12153 10710 12197 10311
桂糖 22 号 CGS No. 22 14117 10714 14113 10717 14106 12011 14121 11310
粤糖 922373 CGD 922373 11165 8813 12137 9413 10196 9316 11178 9316
粤糖 90215 CGD 90215 14134 10817 13165 10410 13172 11712 13179 10916
L75220 10185 8213 11152 8718 10177 9210 11132 9010
桂糖 11 号 CGS No. 11 (CK1) 12156 9512 13112 10010 11171 10010 12158 10010
新台糖 10 号 NCTW N010 (CK2) 13119 10010 13119 — — — 13119 —
21311 　蔗茎产量 　桂糖 22 号、粤糖 90215、桂糖 942
119、桂糖 95253 蔗茎产量均比 CK1 、CK2 增产。9 个参
试品种 (系)中 ,桂糖 22 号的新植、宿根平均公顷蔗茎
产量最高 ,比 CK1 增 1714 % ,两年新植平均及 2002 年
宿根蔗茎产量亦居首位 ,生物产量达 156143～147180
tΠhm2 ,可发酵糖量 40167 tΠhm2 。2002 年桂糖 22 号新
植比 CK2 增产 2012 % ;其产量幅度在 82119 tΠhm2 (桂
平)～131173 tΠhm2 (河池) ,两年 19 点次有效试验中有 16 点次增产[4 ] 。21312 　含糖量 　新植、宿根平均公顷含糖量最高为桂糖 22 号 ,比 CK1 增产糖 1310 % ;在 2002 年新植中其公顷含糖量排第 3 位 ,比 CK2 增产糖 714 %。新植、宿根平均公顷含糖量排第 2 位的是桂糖 942119 ,比 CK1 增糖 1013 % ;在 2002 年新植中其公顷含糖量排首位 ,比CK2 增糖 912 %。新植、宿根平均公顷含糖量排第 3 位的是粤糖 90215 ,比 CK1 增糖 916 % ;2002 年其新植公
79　2 期 60Coγ辐射诱变育成甘蔗新品种桂糖 22 号
顷含糖量比 CK2 增加糖 817 %。桂糖 95253 比 CK1 略
增糖 ,公顷含糖量与 CK2 持平。L75220、桂糖 94238、粤
糖 922373、桂糖 94263、桂糖 94277 均比 CK1 和 CK2 减
糖 ,减幅在 1718 %～219 %[4 ] 。
3 　小结与讨论
桂糖 22 号是利用60 Coγ辐射诱变育成的一个新
品种。甘蔗是用种茎芽进行无性繁殖的作物 ,通过辐
射诱变后获得的基因型变异在下一代一般能稳定遗
传 ,因此 ,辐射育种与常规育种比较 ,一是不用诱导双
亲开花进行杂交 ,获得后代杂种群体的周期短 ,能节约
空间和时间 ;二是田间的工作量大大减少 ;三是诱导体
细胞发生基因突变或染色体畸变 ,使某些不良形状得
到改良 ,而又不改变原品种所具有的优良性状[5 ] 。根
据我们多年的实践经验 ,尽量选择优良性状多 ,不良性
状少 ,通过理化诱变技术有改变不良性状可能性的品
(系)种、材料为处理对象 ,是选育新品种能否成功的关
键。所以 ,我们选择新台糖 1 号这个具有中大茎、早
熟、高糖、高产等优点和分蘖性差、宿根性差等缺点的
品种作为诱变处理材料能基本上符合预期要求。
桂糖 22 号是我国以糖能兼用定位申请通过省级
审定的第 1 个甘蔗品种。该品种不仅具有生长快 ,高
产、含糖量高、生物产量高、可发酵糖量高等特点 ,而且
有宿根性好 ,适应性广等优点 ,其区试生物产量新宿平
均为 15218t ,最高达 18811 t ,超过了 150 t 的标准指
标[1 ] 。可发酵糖新宿平均为 39173 t ,最高达 48192t ,也
超过 39 t 的标准指标[1 ] ,是一个既可做糖蔗又可做能
源蔗的甘蔗优良新品种。
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(上接第 102 页)
　　本文主要通过观察诱变后的类圆球茎 ( PLB) 及其
细胞与细胞核的畸变 ,分析了甲基磺酸乙酯 ( EMS) 和
叠氮化钠 (NaN3 )对蝴蝶兰类圆球茎的生理损伤和诱变
效应。以上 2 种诱变剂对蝴蝶兰的形态诱变效应 ,如
再生蝴蝶兰成苗的形态、花形和花色等其他表型特征
研究正在进行。
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