幾個(gè)甘蔗新品種工藝成熟特性的研究

1、分類號(hào)學(xué)校代碼學(xué)號(hào)密級(jí)，彥商犬肇一一學(xué)位論文幾個(gè)甘蔗新品種工藝成熟特性的研究李寶會(huì)專業(yè)名稱農(nóng)業(yè)推廣碩士學(xué)院名稱農(nóng)學(xué)院指導(dǎo)教師姓名陸國(guó)盈教授陳引芝研究員申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別亟±論文提交日期年月論文答辯日期年月學(xué)位授予日期年月答辯委員會(huì)主席黎曉鋒教授論文評(píng)閱人陳引芝研究員論文評(píng)閱人江立庚教授一，本學(xué)位論文受以下項(xiàng)目資助國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（）子課題“高產(chǎn)高效甘蔗良種繁育及栽培技術(shù)研究與示范，（合同編號(hào)：），一廣西大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明和學(xué)位論文使用授權(quán)說明學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明：所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的，研究工作所取得的成果和相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬?gòu)V西大學(xué)所有。除已注明部分外，論文中不包

2、含其他人已經(jīng)發(fā)表過的研究成果，也不包含本人為獲得其它學(xué)位而使用過的內(nèi)容。對(duì)本文的研究工作提供過重要幫助的個(gè)人和集體，均已在論文中明確說明并致謝。邱敝儲(chǔ)獬。辦夠。交夕年，§§學(xué)位論文使用授權(quán)說明本人完全了解廣西大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：本人保證不以其它單位為第一署名單位發(fā)表或使用本論文的研究?jī)?nèi)容；按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部?jī)?nèi)容。請(qǐng)選擇發(fā)布肘間：咆即時(shí)發(fā)布口解密后發(fā)布（保密

3、論文需注明，并在解密后遵守此規(guī)定）黼谫翩魏日，廣西大掌農(nóng)業(yè)推廣鼉曩士學(xué)位美”瓜個(gè)甘蔗新品種工藝成寡舊性的習(xí)吧幾個(gè)甘蔗新品種工藝成熟特性的研究摘要蔗糖業(yè)是廣西重要的支柱產(chǎn)業(yè)，不僅使廣西成為我國(guó)最為重要的食糖生產(chǎn)基地，而且與廣西多個(gè)縣的財(cái)政和多萬人的生活息息相關(guān)。但是，隨著中國(guó)加入，廣西蔗糖業(yè)因甘蔗的品種單一、抗逆性差、更新?lián)Q代慢和熟期搭配不合理而導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)力越來越小。為了繼續(xù)做強(qiáng)做大廣西蔗糖業(yè)，選育、引進(jìn)和推廣甘蔗優(yōu)良品種是最為有效的途徑。目前，廣西甘蔗研究所選育出了一系列“桂糖”品種，在推廣應(yīng)用之前，充分了解它們的種性將有助于制定科學(xué)的栽培技術(shù)為生產(chǎn)服務(wù)。所以，為了篩選出宜推品種，促進(jìn)廣西蔗糖業(yè)

4、發(fā)展，本研究以為對(duì)照，在甘蔗工藝成熟期通過對(duì)、等四個(gè)甘蔗品種的田間農(nóng)藝性狀觀察和相關(guān)生理生化特性分析，得到了以下結(jié)果：（）對(duì)甘蔗進(jìn)行田間估產(chǎn)和產(chǎn)蔗糖量比較，就產(chǎn)量而言，在新植蔗中，在宿根蔗中，的；就產(chǎn)蔗糖量而言，無論新植蔗還是宿根蔗都是。同時(shí)，相關(guān)分析表明，甘蔗蔗莖的蔗糖分與株高和莖徑一樣影響到甘蔗單莖重，進(jìn)而影響到產(chǎn)量和蔗糖量，而且三因子對(duì)甘蔗單莖重形成的影響因品種、種植方式而各有不同。（）在蔗糖分積累過程中，兩種種植模式都是有最大田間錘度，其次是，其他三個(gè)品種因時(shí)期不同而不同。新植蔗和宿根蔗相比，宿根蔗能較新植蔗提早促進(jìn)莖中蔗糖分的積累，有助于糖廠提早開榨，但如果在甘蔗蔗糖分最高峰時(shí)不能及

5、時(shí)收獲，就會(huì)導(dǎo)致蔗糖分降解，進(jìn)一步導(dǎo)致蔗糖分含量和產(chǎn)糖量降低，而且甘蔗產(chǎn)量相對(duì)要低。（）在蔗糖的合成和分解代謝過程中，蔗糖磷酸合成酶和轉(zhuǎn)化酶分別直接承擔(dān)著蔗糖合成和分解的任務(wù)，同時(shí)孑酶對(duì)蔗糖合成起促進(jìn)的作用，具有高的蔗糖磷酸合成酶、酶的活性和高光合色素，其中體現(xiàn)在個(gè)品種中無論新一一廣西大掌農(nóng)業(yè)推廣硬查竺竺竺查壘?。海∫钇r！苧堇苧竺竺竺！查植還是宿根，蔗糖分高的品種、模式和時(shí)期都有高的數(shù)值，而有低的酸性和中性轉(zhuǎn)化酶活性，否則反之。（）根據(jù)甘蔗蔗糖分和蔗汁重力純度等品質(zhì)性狀指標(biāo)分析，與對(duì)照相比，在參試的個(gè)桂糖品種（系）中，僅優(yōu)于對(duì)照，甘蔗產(chǎn)量和蔗糖含量最高，其次是，最低是，但是熟期最早，其次是，最

6、遲是。綜合上述結(jié)果分析認(rèn)為是優(yōu)于的早熟高糖甘蔗品系，值得各蔗區(qū)引進(jìn)推廣。關(guān)鍵詞：甘蔗；工藝成熟期；農(nóng)藝性狀；生理生化特性；品種比較廣西大掣濃業(yè)推廣鼉炙士掌位論文幾個(gè)甘蔗新品種工藝成熟特性的研究（，）】眵臼，鋤刪叩黔，鏟時(shí)撕，脅，柵鑼鋤啪鏟巧仃，丘、，撕啪，撕鄴，鋤撕曲量啪仃！弱，、喲曲：（），髂，；，一枷，骶幾個(gè)甘蔗新品種工藝成黼性的習(xí)電鋤、酉鋤，如皿，撕（）耐啪，鋤翰幻，曲，雞鵬謝耐謝廿，叫也舌削療，（），），曲撕，曲踟，融缸謝，（）鋤趾時(shí)夠、，涮成“、的，鋤，嬲，撕，嬲夠撕黔：；廣西大學(xué)。農(nóng)業(yè)推廣鼉瞳士掌位論文幾個(gè)甘蔗新品種工藝成吏爭(zhēng)性的研究目錄前言第一章材料與方法試驗(yàn)材料試驗(yàn)設(shè)計(jì)田問管理

7、甘蔗田間農(nóng)藝性狀調(diào)查。相關(guān)生理生化指標(biāo)的分析：葉片取樣葉綠素和類胡蘿卜素的提取與分析可溶性糖的提取液制備與含量分析粗酶液的制備及酶活性分析甘蔗品質(zhì)分析統(tǒng)計(jì)分析方法第二章結(jié)果與分析甘蔗田間農(nóng)藝性狀的動(dòng)態(tài)分析株高莖徑理論單莖重田間錘度甘蔗葉片光合色素的動(dòng)態(tài)分析葉綠素類胡蘿卜素甘蔗葉片可溶性糖的動(dòng)態(tài)分析?？偪扇苄蕴强傔€原糖蔗糖與糖代謝相關(guān)酶活性的動(dòng)態(tài)分析酸性轉(zhuǎn)化酶幾個(gè)甘曩新品種工藝成囊性的研究中性轉(zhuǎn)化酶蔗糖磷酸合成酶，酶酶甘蔗經(jīng)濟(jì)性狀與品質(zhì)性狀分析甘蔗經(jīng)濟(jì)性狀分析甘蔗品質(zhì)性狀分析甘蔗相關(guān)生理生化指標(biāo)之間及它們與氣溫的相關(guān)分析第三章討論第四章結(jié)論參考文獻(xiàn)致謝攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況廣。酉大學(xué)農(nóng)業(yè)推廣訇

8、毗七掌位論文幾個(gè)甘蔗新話種工。藝成熏性的研究前言甘蔗屬于禾本科（脅）甘蔗屬（砌砌“柳），起源于熱帶或亞熱帶的東南亞地區(qū)，是世界食糖生產(chǎn)最為重要的兩大糖料作物（甘蔗和甜菜）之一，其所產(chǎn)蔗糖占到世界食糖總量的，在我國(guó)更是高達(dá)食糖總量的，為我國(guó)成為繼巴西、印度之后的世界第三大食糖生產(chǎn)國(guó)做出了巨大貢獻(xiàn)。隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和能源危機(jī)的日益嚴(yán)重，甘蔗不但是食糖生產(chǎn)最為重要的糖料作物，而且漸漸成為非糧生物質(zhì)能源的重要原料。所以，為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的食糖和能源的需要，包括我國(guó)在內(nèi)的世界甘蔗生產(chǎn)的國(guó)家非常重視甘蔗原料的生產(chǎn)和加工，一方面不斷通過甘蔗品種更新、栽培新技術(shù)研發(fā)和推廣來提高甘蔗的產(chǎn)量和蔗糖分，另

9、一方面不斷改進(jìn)加工技術(shù)增加產(chǎn)糖率和產(chǎn)品種類來促進(jìn)蔗糖業(yè)的發(fā)展。但是這兩方面比較而言，獲得充足的高質(zhì)量的甘蔗原料是甘蔗糖業(yè)得以持續(xù)健康發(fā)展的前提，而甘蔗新品種的推廣應(yīng)用是獲得高質(zhì)量甘蔗原料的唯一有效途徑，由此能夠大幅度降低糖業(yè)生產(chǎn)成本。所以，選育、引進(jìn)和推廣高產(chǎn)高糖的甘蔗新品種既是保證蔗糖業(yè)中甘蔗原料充足供應(yīng)的關(guān)鍵所在，也是平衡糖廠和農(nóng)民經(jīng)濟(jì)利益最為現(xiàn)實(shí)有效的策略。一國(guó)內(nèi)外甘蔗生產(chǎn)的現(xiàn)狀目前世界上甘蔗生產(chǎn)的主要國(guó)家有個(gè)，自年以來世界甘蔗的種植面積、總產(chǎn)都分別超過萬公頃、萬噸，其中巴西、印度和中國(guó)的甘蔗生產(chǎn)依次分列世界的前三位，它們的總量約為世界的，而中國(guó)的甘蔗種植面積超過萬公頃、總產(chǎn)超過萬噸；世

10、界甘蔗單產(chǎn)和蔗糖分含量也在不斷攀升，其中巴西、美國(guó)和澳大利亞等蔗糖主產(chǎn)國(guó)甘蔗單產(chǎn)平均噸公頃、平均蔗糖分，而我國(guó)單產(chǎn)在過去最近一段時(shí)間里平均約噸公頃、平均蔗糖分徘徊在，并且我國(guó)主產(chǎn)蔗區(qū)的地區(qū)間發(fā)展不平衡，單產(chǎn)水平在地區(qū)間分布不平衡，福建、廣東單產(chǎn)超過噸公頃一、廣西噸公頃一、云南噸公頃一，而海南只有噸公頃。廣東遂溪縣已連續(xù)十年平均單產(chǎn)超噸公頃，甘蔗蔗糖份達(dá)，面積、單產(chǎn)、總產(chǎn)、產(chǎn)糖量三項(xiàng)指標(biāo)均居全國(guó)縣級(jí)同類型蔗區(qū)之首。我國(guó)甘蔗單產(chǎn)雖然略高于世界甘蔗平均單產(chǎn)噸公頃一，但是與巴西、美國(guó)、澳大利亞等蔗糖生產(chǎn)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有較大差距。幾個(gè)甘新品種工藝成囊漪性的研究導(dǎo)致我國(guó)與世界甘蔗生產(chǎn)發(fā)達(dá)國(guó)家在甘蔗單產(chǎn)和蔗

11、糖含量上有較大差距的原因除蔗區(qū)生產(chǎn)用地較干旱和甘蔗長(zhǎng)期連作以外，另一個(gè)最為主要的是甘蔗的品種單一、熟期不當(dāng)和病蟲害嚴(yán)重。世界甘蔗生產(chǎn)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)不斷選育和更新適合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)需要的甘蔗優(yōu)良當(dāng)家新品種，通常每年更新?lián)Q代一次，如美國(guó)的系列品種、澳大利亞的系列品種、印度的系列品種和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的臺(tái)糖系列和新臺(tái)糖（）系列的品種。相比較而言，在上個(gè)世紀(jì)年代以前我國(guó)大陸甘蔗生產(chǎn)的地區(qū)廣西、云南、廣東、海南、福建、貴州、湖南、四川、浙江和江西等九?。ㄗ灾螀^(qū)）由于財(cái)力和技術(shù)有限，甘蔗品種更新?lián)Q代極慢，臺(tái)糖從年代至年代中期一直作為主栽品種長(zhǎng)達(dá)多年，直到上世紀(jì)年代中后期臺(tái)糖才被桂糖號(hào)，粵糖、閩糖和臺(tái)糖等品種作為當(dāng)家

12、種所取代，而且后四個(gè)品種一度維持約年之久，雖然它們?cè)欢葘?duì)我國(guó)甘蔗糖業(yè)的發(fā)展起到了促進(jìn)作用，但是，單一品種的長(zhǎng)期種植形成了甘蔗黑穗病、花葉病和宿根矮化病等各種缺陷，如華南各地尤其廣西的旱地甘蔗黑穗病發(fā)病率普遍達(dá)到，花葉病發(fā)病株率達(dá)到以上，每年造成數(shù)以億計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失，嚴(yán)重阻礙了我國(guó)甘蔗糖業(yè)和生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。廣西地處我國(guó)南疆，位于東經(jīng)一、北緯之間，北回歸線橫貫全區(qū)中部，光熱資源豐富，非常適合甘蔗生產(chǎn)，已經(jīng)成為我國(guó)食糖和非糧生物質(zhì)能源生產(chǎn)最為重要的省份。自年榨季以來蔗糖產(chǎn)量一直位居全國(guó)第一，而且近年來甘蔗種植面積一直維持在萬公頃以上，甘蔗和食糖的產(chǎn)量均占到全國(guó)的以上。然而，由于廣西經(jīng)濟(jì)發(fā)展較慢

13、，甘蔗生產(chǎn)的整體水平還不高，尤其抗旱、寒和凍害的甘蔗新品種選育和推廣力度還不大，致使廣西甘蔗的單產(chǎn)和蔗糖分含量分別平均不超過噸公頃。和，雖然比印度和國(guó)內(nèi)云南、海南等地區(qū)的要高，但是相對(duì)于澳大利亞、巴西等甘蔗生產(chǎn)發(fā)達(dá)國(guó)家，廣西噸糖耗蔗噸，遠(yuǎn)高于澳大利亞的噸和巴西的噸。所以廣西通過繼續(xù)發(fā)展甘蔗做強(qiáng)做大我國(guó)最大食糖和非糧生物質(zhì)能源的生產(chǎn)基地還有較大的潛力可挖。蔗糖業(yè)在南寧市工農(nóng)業(yè)發(fā)展中具有非常重要的地位，與廣西其他地區(qū)相比，南寧市蔗糖生產(chǎn)一直為國(guó)有，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，在過去長(zhǎng)期一段時(shí)間里其蔗糖生產(chǎn)受到了巨大沖擊，但是，經(jīng)并購(gòu)和重組全市糖廠后，整個(gè)行業(yè)基本步入了良性發(fā)展的軌道，農(nóng)民的種蔗收入和制糖企

14、業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到了大幅度的提高。這種良好形勢(shì)主要得益于年以來對(duì)優(yōu)良甘蔗新品種、等的大力推廣應(yīng)用，目前新臺(tái)糖系列的甘蔗品種所占比重超過，其中約為種植，和一起構(gòu)成了近廣西大掌農(nóng)業(yè)推廣司掌位能譬月，卜甘蔗新品種工藝成囊潸性的研究甘蔗種植面積（萬公頃），尤其從年榨季開始扭轉(zhuǎn)了過去三年甘蔗面積、產(chǎn)量連續(xù)滑坡的局面，創(chuàng)造了大南寧成立以來的歷史最好水平。然而，至今這兩個(gè)品種已經(jīng)在南寧市當(dāng)家多年，甘蔗品種退化嚴(yán)重，原有的品種優(yōu)勢(shì)日益失去，對(duì)甘蔗當(dāng)家品種進(jìn)行更新?lián)Q代迫在眉睫。二甘蔗優(yōu)良新品種的推廣甘蔗優(yōu)良新品種的選育和推廣是提高甘蔗平均單產(chǎn)和蔗糖分的根本。巴西、印度、美國(guó)和澳大利亞等蔗糖主產(chǎn)國(guó)的甘蔗發(fā)展證實(shí)，對(duì)

15、甘蔗單產(chǎn)和蔗糖分含量的提高最為經(jīng)濟(jì)有效的方法是選育和推廣甘蔗優(yōu)良新品種，所以，這些國(guó)家非常重視甘蔗新品種的選育和推廣，如近年來澳大利亞開發(fā)有、等，美國(guó)育出了一批系列的品種，巴西育成了、等具有固氮功能的甘蔗品種，以及近年來印度選育有系列甘蔗品種等。這些新品種的成功選育和應(yīng)用大大地提高了這些國(guó)家的甘蔗單產(chǎn)和蔗糖分。建國(guó)以來，由于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)仍然處于較低水平，國(guó)家對(duì)甘蔗新品種的選育和推廣的支持力度還不大，選育出經(jīng)國(guó)家和各省審定的甘蔗品種僅有百余個(gè)，導(dǎo)致我國(guó)甘蔗品種更新?lián)Q代很慢，更新主要經(jīng)歷了三次品種，“六五”以來審定了約個(gè)品種，其中桂糖、粵糖、粵糖、贛蔗、川蔗、閩糖等多個(gè)品種先后成為我國(guó)的

16、主栽品種，累計(jì)推廣多萬畝，取得了上百億的經(jīng)濟(jì)效益。但自育品種在綜合性狀方面始終未能取代引進(jìn)品種，六、七十年代的、，八、九十年代的、等都在國(guó)內(nèi)大面積推廣，年種植面積有的達(dá)到百萬畝甚至幾百萬畝，已逐漸成為各地主栽品種，至今仍然是我國(guó)主產(chǎn)蔗區(qū)的主栽品種。廣西作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的地區(qū)之一，甘蔗新品種的更新?lián)Q代相對(duì)更加緩慢，直到年桂糖號(hào)，粵糖和臺(tái)糖等三個(gè)品種還占到全區(qū)總甘蔗種植面積的以上。此后，我國(guó)甘蔗主產(chǎn)區(qū)不斷提高甘蔗新品種引進(jìn)、選育和推廣的水平，在年榨季至年榨季期間，對(duì)年前全國(guó)大面積播種的桂糖號(hào)、粵糖、選蔗三號(hào)、臺(tái)糖、臺(tái)糖、新臺(tái)糖號(hào)、閩糖、印度、粵糖和粵糖等個(gè)甘蔗品種進(jìn)行了更新?lián)Q代，以新臺(tái)糖、粵糖、

17、桂糖為代表的一批早熟高糖高產(chǎn)品種得到了迅速推廣，截至年，新臺(tái)糖號(hào)成為主栽甘蔗品種；年以后，新臺(tái)糖號(hào)種植面積迅速擴(kuò)大，到年已取代新臺(tái)糖號(hào)而成為推廣面積最大的品種，新臺(tái)糖系列品種推廣覆蓋率達(dá)到了以上，近幾年廣西大掣舞柚臼廣碩士捌晰止論文幾個(gè)甘蔗新品種工藝成熟特性的研完僅新臺(tái)糖號(hào)、新臺(tái)糖號(hào)等兩個(gè)品種的種植面積在許多蔗區(qū)還維持在左右，所以，在廣西蔗區(qū)種植甘蔗的品種盡管也有一些廣西自育的早熟高糖品種，但是新臺(tái)糖系列品種占主導(dǎo)的地位沒有改變。隨著新臺(tái)糖系列品種種植的延續(xù)，其品種在廣西種植的缺陷日益顯現(xiàn)，種性退化嚴(yán)重、病蟲害發(fā)生加劇，如廣西各蔗區(qū)號(hào)頻繁表現(xiàn)多黑穗病、宿根差、產(chǎn)量不穩(wěn)、易風(fēng)折倒伏等問題，號(hào)普遍

18、存在的耐旱性差、稍腐病發(fā)病率高、豐產(chǎn)性差等問題，這些不利因素已經(jīng)越來越不適應(yīng)甘蔗生產(chǎn)和蔗糖業(yè)的發(fā)展，特別是年榨季我國(guó)南方發(fā)生的冰凍災(zāi)害性天氣所造成受害嚴(yán)重，這反應(yīng)出在臺(tái)灣地區(qū)選育而成的新臺(tái)糖系列甘蔗品種抗寒能力普遍較差。所以，加速選育和推廣遺傳背景多樣的新品種，適當(dāng)控制號(hào)、號(hào)兩個(gè)品種的種植面積，形成品種、熟期多樣化等是確保我國(guó)以后甘蔗安全生產(chǎn)的有效措施。三甘蔗優(yōu)良新品種選育擁有廣泛的種質(zhì)資源是進(jìn)行甘蔗新品種選育的基礎(chǔ)。目前已知甘蔗屬中有細(xì)莖野生種（也稱為割手密，印玎幻聆甜聊）、大莖野生種（又稱伊里安野生種，加螂甜，誦脅）、熱帶種（也稱貴族種，歷砌甜“聊）、印度種（甜訂麗）、中國(guó)種（加玎）和甘蔗

19、肉質(zhì)花穗種（又稱食穗種，比如）等個(gè)種，其中割手密、大莖野生種和肉質(zhì)花穗種為野生種，具有很強(qiáng)的抗逆性，而熱帶種、中國(guó)種和印度種為栽培中，它們較前三者有低的纖維和高的蔗糖。在我國(guó)所栽培的甘蔗品種中基本上都是含有熱帶種和割手密的血統(tǒng)，遺傳背景狹窄，若不加強(qiáng)血統(tǒng)多樣化和親緣較遠(yuǎn)的品種篩選和推廣，以后即使推廣甘蔗品種多樣化，也不可能消除抗病蟲草差的問題。為了滿足廣西乃至我國(guó)糖業(yè)未來可持續(xù)發(fā)展對(duì)甘蔗主栽品種多樣化和抗逆性強(qiáng)及高產(chǎn)高糖的要求，在國(guó)家財(cái)政和政策的扶持下，我國(guó)甘蔗科研機(jī)構(gòu)大力開展種質(zhì)資源的收集、鑒定和甘蔗新品種的選育。廣西甘蔗研究所自建立以來主要從事甘蔗新品種的選育和推廣，過去應(yīng)用常規(guī)育種方法選

20、育出了以桂糖為代表的優(yōu)秀品種，現(xiàn)在經(jīng)過利用基于的新技術(shù)新手段，加快了育種種質(zhì)資源鑒定和篩選，選育出了批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新品種。至今，在國(guó)家、省級(jí)有關(guān)項(xiàng)目支持下，廣西選育和引進(jìn)了通過審定的甘蔗品種有桂糖號(hào)，而且抗冷凍害的表現(xiàn)都優(yōu)于的，以及即將參加審定的甘蔗新品系有桂糖、和桂輻等和糖能兼用型的品種桂引號(hào)和桂引號(hào)。這些優(yōu)良新品種（系）在許多特性方面都優(yōu)于當(dāng)前主栽品種，將為廣西甘蔗主栽品種實(shí)現(xiàn)多樣化打下廣西大學(xué)農(nóng)業(yè)推廣鼉旺掣鉺盤論文幾個(gè)甘蔗新品種工藝成囊性的研究良好的種質(zhì)基礎(chǔ)。由于這些品種在各蔗區(qū)推廣的產(chǎn)量和蔗糖分等種性表現(xiàn)情況尚不清楚，所以，在推廣應(yīng)用之前，很有必要對(duì)與這些品種單產(chǎn)和蔗糖分形成的生

21、理生化特性進(jìn)行研究和做進(jìn)一步了解。四甘蔗蔗糖分形成、運(yùn)輸和積累的生理基礎(chǔ)作為植物的甘蔗，其綠葉進(jìn)行光合作用的系統(tǒng)不但與植物不同（表；圖），而且有更強(qiáng)的光合能力。在甘蔗葉肉細(xì)胞的葉綠體中，光合色素吸收光能后，在相關(guān)酶的催化作用下，一個(gè)被一個(gè)磷酸烯醇式丙酮酸的三碳化合物所固定，形成一個(gè)化合物。物質(zhì)進(jìn)入維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中，釋放出一個(gè)，形成一個(gè)含有三個(gè)碳原子的有機(jī)酸丙酮酸。釋放出來的先被一個(gè)化合物固定，然后很快形成兩個(gè)化合物；再在相關(guān)酶的催化作用下，一些化合物接受和釋放出的能量并且被還原，隨后經(jīng)過一系列復(fù)雜的變化，形成糖類等有機(jī)物，蔗糖則是在蔗糖磷酸合成酶和蔗糖焦磷酸化酶的作用最終被合成；另一些物

22、質(zhì)則經(jīng)過復(fù)雜的變化，又形成物質(zhì)，從而使暗反應(yīng)階段的化學(xué)反應(yīng)不斷地進(jìn)行下去。丙酮酸則再次進(jìn)入到葉肉細(xì)胞中的葉綠體內(nèi)，在相關(guān)酶的催化作用下，通過提供的能量，轉(zhuǎn)化成，又繼續(xù)固定。蔗糖通常在細(xì)胞質(zhì)中合成，合成后主要以蔗糖的形式通過韌皮部在不分解的情況下直接運(yùn)輸?shù)讲怀墒斓母收崆o薄壁組織細(xì)胞的液泡中貯藏。表植物和植物的光合作用比較比較項(xiàng)目植物植物維管束為有“花環(huán)型”的結(jié)構(gòu)；里葉片解剖結(jié)構(gòu)維管束無“花環(huán)型”的結(jié)構(gòu)，面一圈是維管束鞘細(xì)胞，外面的維管束鞘細(xì)胞中無葉綠體圈是葉肉細(xì)胞，維管束鞘有葉綠體有兩種類型：有基粒的葉綠體位葉綠體類型只有一種類型的葉綠體且位于葉肉細(xì)胞中，有基粒于葉肉細(xì)胞中，無基粒的葉綠體位于維

23、管束鞘細(xì)胞中的固定途徑途徑途徑和途徑，它們?cè)跁r(shí)間和空間上是分開的的最初受體一種五碳化合物（）磷酸烯醇式丙酮酸（）固定的最初產(chǎn)物（磷酸甘油酸）（草酰乙酸）光反應(yīng)場(chǎng)所葉肉細(xì)胞的葉綠體中葉肉細(xì)胞的葉綠體中暗反應(yīng)場(chǎng)所葉肉細(xì)胞的葉綠體中維管束鞘細(xì)胞的葉綠體中廣西大掣峨蛐臼廣習(xí)掌位論文幾個(gè)甘囊新品種工藝成，睜佳的研究光能越雯他：光能電能一活歇化學(xué)能穩(wěn)定化學(xué)能仰夕糖類等囪楓物?！盀榈V代一一。傻：十乞卜，叫反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)啊及腿圖甘蔗綠色葉片光合作用示意圖昏鋤衄甘蔗葉片的光合產(chǎn)物主要以蔗糖形式向莖內(nèi)運(yùn)輸，葉片的光合碳同化效率和同化物的運(yùn)輸能力與庫(kù)強(qiáng)度有密切相關(guān)。而與甘蔗葉片的蔗糖合成和運(yùn)輸有密切直接關(guān)系的酶有

24、許多種，其中蔗糖裂解酶和合成酶的活性是最為蔗糖形成高低的主要?jiǎng)恿?，通過對(duì)轉(zhuǎn)化酶、蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶、蔗糖磷酸化酶等進(jìn)行大量研究發(fā)現(xiàn)，在適宜條件下這些酶活性增強(qiáng)，可以提高甘蔗莖蔗糖含量，含量最高可達(dá)到其鮮重的。此外，與甘蔗葉片蔗糖合成不是直接相關(guān)的多種酶如酶、過氧化物酶、多酚氧化酶、淀粉酶、硝酸還原酶、蘋果酸酶等的活性以及葉片的激素含量、葉綠素含量、蛋白質(zhì)含量、氨基酸含量等也進(jìn)行了廣泛研究。這些生理生化指標(biāo)在甘蔗生長(zhǎng)發(fā)育的不同時(shí)期表現(xiàn)不同，其中甘蔗蔗莖糖分的積累是最為重要指標(biāo)。甘蔗工藝成熟期與甘蔗生理成熟期不同，后者是指蔗莖經(jīng)歷一定時(shí)間的生長(zhǎng)和積累糖分后，在適宜的條件下，生長(zhǎng)錐細(xì)胞發(fā)生質(zhì)

25、的變化，停止?fàn)I養(yǎng)生長(zhǎng)而轉(zhuǎn)向生殖器官的發(fā)育，進(jìn)行花芽分化、孕穗、抽穗、開花和結(jié)實(shí)的過程。甘蔗的生理成熟過程包括三個(gè)階段，即幼穗原始體分化階段，抽穗開花階段和穎果成熟階段。幼穗原始體分化又可分為花芽分化引變期、花穗原始體出現(xiàn)期、花穗分枝原始體出現(xiàn)期、小螽原始體出現(xiàn)期、花穗伸長(zhǎng)期、旗葉期和花穗節(jié)間伸長(zhǎng)期七個(gè)時(shí)期。甘蔗在不同地區(qū)的開花規(guī)律是：低緯度地區(qū)的甘蔗較高緯度地區(qū)開花多，以緯度一度的地區(qū)開花最多，其次是一度的地區(qū)，再次是度（度以上則隨緯度的升高而減少）。就高度而言，高海拔地區(qū)比低海拔地區(qū)的甘蔗開花較多。同一地區(qū)以秋季雨水較多的年份開花較多。不同地區(qū)甘蔗抽穗開花的季節(jié)也有差別。在北半球，廣西大掌習(xí)

26、“峨廣睦掌位說叼幾個(gè)甘蔗新品種工藝成期舊性的研究一般在月孕穗，月抽穗開花，緯度越低花芽分化和抽穗越早，緯度越高，花芽分化和抽穗越遲。品種不同，抽穗開花也存在差異。一般情況下，野生種血緣較多的中、小莖品種，抽穗開花較多較早；而熱帶種血緣多的大莖類型品種抽穗開花較少較遲。而甘蔗工藝成熟期是指蔗莖蔗糖分達(dá)到該品種固有的較高水平，全莖上下節(jié)段的蔗糖分接近一致。當(dāng)蔗莖上下部分節(jié)間錘度的比值大為工藝成熟期。上下錘度比值達(dá)一為工藝成熟初期，達(dá)一為全熟期，比值大于為過熟期。甘蔗達(dá)到完全成熟，蔗莖蔗糖分最高，還原糖分最低，蔗汁純度最高，含水量最少，最適于壓榨制糖。甘蔗的工藝成熟是蔗糖分的積累過程。在蔗莖伸長(zhǎng)的同

27、時(shí)，基部節(jié)間的薄璧細(xì)胞已開始積累糖分，隨著生長(zhǎng)的推移，糖分積累速度加快。從月份開始，整株甘蔗平均蔗糖分以每月左右的速度增加，如生長(zhǎng)較旺盛，增加的速度稍慢，如生長(zhǎng)速度緩慢時(shí)，增加較快，但在接近完熟時(shí)，增加的速度減慢。單個(gè)蔗株蔗糖分在蔗莖中的積累順序是自下而上逐節(jié)進(jìn)行的，因此，蔗莖上部節(jié)間的蔗糖分在完熟期之前一般比下部節(jié)間的低。甘蔗在工藝成熟過程中，蔗莖內(nèi)部發(fā)生許多生物學(xué)的變化。蔗糖要從輸導(dǎo)組織運(yùn)送到細(xì)胞的液泡中積累，先要經(jīng)過細(xì)胞壁的酸性轉(zhuǎn)化酶分解成葡萄糖和果糖，葡萄糖和果糖進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)借助酶的作用合成磷酸蔗糖，轉(zhuǎn)變成蔗糖后，從細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入液泡，在液泡中貯藏。通過甘蔗工業(yè)成熟期上述指標(biāo)的研

28、究既能使人們了解甘蔗葉片生理生化指標(biāo)與甘蔗生長(zhǎng)發(fā)育及其與產(chǎn)量、品質(zhì)的關(guān)系，也為科研人員選育甘蔗新品種及探索甘蔗高產(chǎn)高糖栽培模式提供了理論上的參考依據(jù)。（一）光合色素光合色素是植物葉片吸收光能驅(qū)動(dòng)電子轉(zhuǎn)移到反應(yīng)中心并轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的重要植物色素，對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育和農(nóng)作物產(chǎn)量形成有著極其重要的作用。光合色素首先被在年發(fā)現(xiàn)，主要包括葉綠素、類胡蘿卜素；此后根據(jù)色素的顏色在植物中相繼發(fā)現(xiàn)了藍(lán)色的葉綠素、綠色的葉綠素、橙黃色的胡蘿卜素和黃橙色的葉黃素。葉綠素整個(gè)生物合成從谷氨酰到葉綠素，后者再經(jīng)過葉綠素酸酯加氧酶氧化形成葉綠素，整個(gè)生物合成過程需要步反應(yīng)，涉及種酶。所有的類胡蘿卜素均通過類異戊二烯化合物或萜

29、類化合物途徑合成，（異戊烯焦磷酸）是其前體物質(zhì)。在異構(gòu)酶作用下生成（二甲基丙烯基二磷酸），然后與個(gè)縮合，依次生成（攏牛兒焦磷酸）、（法尼基二磷酸）和（攏牛兒基攏牛兒焦磷酸）；個(gè)在（八氫番茄紅素合成酶）作用下形成第一個(gè)無色的類胡蘿卜素八氫番茄紅素；八氫番茄紅素經(jīng)過連續(xù)的脫氫反應(yīng)，使共軛雙鍵延長(zhǎng)，直至形成鏈孢紅素、番茄紅素。番茄貝，甘囊新品種工藝成囊性的習(xí)陽(yáng)電紅素在不同的環(huán)化酶作用下分別生成僅胡蘿卜素、胡蘿卜素。在、胡蘿卜素的（）位置引入酮基和（或）（位置引入羥基以及在環(huán)上引入（，）環(huán)氧基后，則形成結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的葉黃素，這個(gè)過程涉及個(gè)酶催化的反應(yīng)過程。光合色素的含量通常和光照和施肥水平有關(guān)，葉綠素

30、通常吸收光，葉綠素較不穩(wěn)定，在干旱或秋天轉(zhuǎn)涼的時(shí)候，葉綠素分解要比葉綠素快些，這時(shí)其比例也會(huì)發(fā)生變化；類胡蘿卜素也能吸收光能并將吸收的光能傳遞給葉綠素分子，在逆境條件下類胡蘿卜素的含量都會(huì)增加，具有抗氧化的作用，阻止葉綠素和類囊體被光氧化；這四種葉綠體色素都是與蛋白質(zhì)結(jié)合形成色素蛋白復(fù)合體，分布在光合膜上。在葉片中葉黃素的含量往往超過類胡蘿卜素，其比值約為：。葉綠素對(duì)類胡蘿卜素的比值約為：；葉綠素、之間的比值大約為：。（二），酶甘蔗等植物葉綠體的酶是光合磷酸化的偶聯(lián)因子，在的合成中起關(guān)鍵作用，其活性大小反映了植物光合磷酸化的程度。孑酶活性是植物進(jìn)行光合作用的重要指標(biāo)，它們隨著體積分?jǐn)?shù)的升高而升

31、高。趙天宏等對(duì)銀杏光合作用進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)與反應(yīng)活力變化相一致，第個(gè)生長(zhǎng)季濃度升高條件下，銀杏的葉綠體孑筒酶活性增強(qiáng)，這意味著銀杏光合磷酸化的增強(qiáng)，說明濃度升高對(duì)銀杏光合作用的促進(jìn)作用與電子傳遞和光合磷酸化過程密切相關(guān)，從而推動(dòng)同化的進(jìn)行；而在第個(gè)生長(zhǎng)季中銀杏的葉綠體孑酶活性明顯低于第個(gè)生長(zhǎng)季的值，這意味著銀杏葉片光合磷酸化減弱，說明連續(xù)兩個(gè)生長(zhǎng)季濃度升高會(huì)使銀杏光合作用減弱，即出現(xiàn)光合適應(yīng)。（三）蔗糖磷酸合成酶自年首次在小麥胚芽中檢測(cè)到以來，人們發(fā)現(xiàn)它廣泛存在于光合組織（主要是葉片）和非光合組織（果實(shí)、貯藏塊根、塊莖等）中，幾乎主要分布在植物的葉肉細(xì)胞中，而維管束鞘細(xì)胞也有葉中活力的，在細(xì)胞質(zhì)

32、中和其他酶一道生產(chǎn)蔗糖。蔗糖磷酸合成酶活性與淀粉積累呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，而與蔗糖形成呈正比關(guān)系，其活力大小直接影響光合產(chǎn)物在淀粉與蔗糖之間的分配，在光合產(chǎn)物蔗糖和淀粉的分配中起關(guān)鍵的調(diào)控作用。蔗糖磷酸合成酶需要的最適值為，是以葡萄糖為底物和蔗糖焦磷酸化酶一道在細(xì)胞質(zhì)中合成蔗糖的重要可溶性酶之一，使蔗糖貯藏或和其他相關(guān)酶一道作用促進(jìn)細(xì)胞壁等組織的合成。所以，蔗糖磷酸合成酶（）對(duì)植物葉片光合作用產(chǎn)物的形成、分配、積累及對(duì)作物的生長(zhǎng)、發(fā)育、產(chǎn)量、品質(zhì)、氮素轉(zhuǎn)運(yùn)的影響受到光照廣西大掌農(nóng)業(yè)推廣碩士掌位論文幾個(gè)甘蔗新品種工莨囊特性的習(xí)眵巴等外界環(huán)境的調(diào)控，等研究發(fā)現(xiàn)，光強(qiáng)增加時(shí)，蔗糖合成也增加，但是當(dāng)葉中內(nèi)源蔗糖

33、含量高時(shí)蔗糖合成速率會(huì)降低?？傊崽呛铣傻乃俾矢淖兣c，磷酸果糖的改變和的活性狀態(tài)改變有關(guān)，代謝產(chǎn)物的變化影響則很小。在降低中等光合效率水平并保持相對(duì)持續(xù)的代謝水平時(shí)，蛋白磷酸化控制來調(diào)控蔗糖的合成是非常有效的。然而，在高光合效率（飽和二氧化碳和光）時(shí)，蔗糖合成反應(yīng)變化巨大，增加代謝水平。長(zhǎng)期以來，人們認(rèn)為在控制蔗糖生物合成中起著重要的作用，但是并不是影響蔗糖合成唯一速率的因子。（四）轉(zhuǎn)化酶轉(zhuǎn)化酶也叫蔗糖酶，其分子量為的單體或二聚體，在植物中含有多種同工酶，依照它們的亞細(xì)胞位置、溶解性、催化的最適值和等電點(diǎn)，這些同工酶可被區(qū)分為不同的類型。就所處亞細(xì)胞位置而言，轉(zhuǎn)化酶可分為胞內(nèi)的液胞型轉(zhuǎn)化酶和

34、細(xì)胞質(zhì)型轉(zhuǎn)化酶及胞外的細(xì)胞壁型轉(zhuǎn)化酶。由于液胞型轉(zhuǎn)化酶和細(xì)胞壁型轉(zhuǎn)化酶在時(shí)催化反應(yīng)效率最高，故又稱為酸性轉(zhuǎn)化酶【，它們從果糖殘基裂解蔗糖，屬于糖基化形式的呋喃果糖苷酶，還可水解棉子糖和水蘇糖等其他果糖型多糖；液胞型轉(zhuǎn)化酶以可溶性蛋白的形式存在于液泡中，有一個(gè)酸性的等電點(diǎn)，而細(xì)胞壁型轉(zhuǎn)化酶以離子鍵和細(xì)胞壁結(jié)合的形式存在于細(xì)胞間隙，有一個(gè)堿性的等電點(diǎn)；酸性轉(zhuǎn)化酶從真細(xì)菌質(zhì)膜轉(zhuǎn)化酶的酸性形式演化而來，而且液胞型轉(zhuǎn)化酶可能是起源于細(xì)胞壁型轉(zhuǎn)化酶。與酸性轉(zhuǎn)化酶相比，細(xì)胞質(zhì)型轉(zhuǎn)化酶在時(shí)催化反應(yīng)效率最高，為中性或堿性轉(zhuǎn)化酶，其中，有些植物的中性轉(zhuǎn)化酶也是糖基化形式的呋喃果糖苷酶，除水解蔗糖外還能裂解棉子糖和

35、水蘇糖等其他果糖型多糖，有些植物的中性轉(zhuǎn)化酶和所有堿性轉(zhuǎn)化酶一樣是非糖基化形式，只能水解蔗糖；中性和堿性的轉(zhuǎn)化酶均以可溶性蛋白形式存在于細(xì)胞質(zhì)中，有時(shí)也存在于線粒體和質(zhì)體等細(xì)胞器里，等電點(diǎn)為酸性，它們均來源于藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中中性和堿性的轉(zhuǎn)化酶形式。酸性、中性和堿性的轉(zhuǎn)化酶在大多數(shù)植物中至少含有種以上的等位酶，等位酶在數(shù)量上因物種而異，且常存于植物同一個(gè)細(xì)胞中，獨(dú)立地控制著蔗糖的代謝、轉(zhuǎn)運(yùn)和貯藏，為其他組織結(jié)構(gòu)的形成提供葡萄糖和果糖，所以它們通常在植物生長(zhǎng)發(fā)育活躍的組織中占主導(dǎo)地位，而且決定著蔗糖從源葉片合成輸入到其他器官的輸入方式和動(dòng)力，可以作為植物組織庫(kù)力大小標(biāo)志之一，同時(shí)對(duì)植物糖代謝的調(diào)控，

36、對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響和參與植物對(duì)脅迫的反應(yīng)等。由于酸性轉(zhuǎn)化酶和中性轉(zhuǎn)化酶在最適上有較大的差異，因此在它們的生理生化特性方面也有所不同。細(xì)胞壁酸性轉(zhuǎn)化酶可催化質(zhì)外體中的蔗糖分廣西大掌農(nóng)翊臼廣碩士學(xué)位論文幾個(gè)甘囊新品種工藝成囊奎性的習(xí)臼電解，降低從韌皮部篩分子卸出到質(zhì)外體空間中的蔗糖濃度，形成蔗糖源源不斷地提供向庫(kù)細(xì)胞卸除的重要?jiǎng)恿Γc庫(kù)強(qiáng)更為密切相關(guān)；液泡酸性轉(zhuǎn)化酶在蔗糖貯藏轉(zhuǎn)化中起重要作用，它使不同亞細(xì)胞區(qū)域或不同來源的蔗糖得到有序降解；而中性轉(zhuǎn)化酶分解蔗糖主要用于細(xì)胞能量代謝，中性轉(zhuǎn)化酶常被視為“維持”酶，在酸性轉(zhuǎn)化酶和蔗糖合成酶活性較低時(shí)，它通常在各組織中參與提供底物給三羧酸循環(huán)。（五）蔗糖

37、合成酶蔗糖合成酶存在于細(xì)胞質(zhì)中，由四個(gè)亞基構(gòu)成的、分子量為（的可溶性四聚體，多數(shù)植物有種或以上的同工酶，即：細(xì)胞質(zhì)中游離的形式及在質(zhì)膜上與纖維素合成酶結(jié)合的復(fù)合形式，既具分解又有合成的作用，在不同的組織和時(shí)期行使催化功能，在存在的條件下將蔗糖可逆地裂解成和果糖，它催化蔗糖合成的最適值為；催化蔗糖分解的最適值是，但是通常表現(xiàn)出蔗糖分解作用。占優(yōu)勢(shì)將導(dǎo)致蔗糖共質(zhì)體輸入，裂解產(chǎn)物多流向諸如細(xì)胞壁、植物油和淀粉等貯藏物的合成，有在細(xì)胞質(zhì)中游離的形式及與質(zhì)膜或纖維素合成酶結(jié)合的復(fù)合形式，細(xì)胞質(zhì)形式可能將蔗糖代謝的產(chǎn)物供給己糖磷酸池，用作淀粉和植物油等貯藏物的合成，而與結(jié)合的形式直接提供合成纖維素，但是游離的和結(jié)合的是如何分配蔗糖的機(jī)理還不知道。蔗糖合成酶也能受到上述內(nèi)外因子的調(diào)控，適當(dāng)?shù)乃置{迫可提高的活性，糖水平能同時(shí)正調(diào)節(jié)和的活性，促進(jìn)淀粉的積累。各種因子主要通過糖水平的改變而起作用，再依賴于己糖激酶（）響應(yīng)糖信號(hào)的途徑在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié)蔗糖合成酶。由于糖既是一種代謝物質(zhì)，又是一種信號(hào)分子，它和激素等信號(hào)分子是如何共同作用來響應(yīng)內(nèi)外因子的影響還不清。五研究的目的意義與技術(shù)路線廣西地處華南和西南地區(qū)的結(jié)合部，屬于國(guó)家西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展圈，隨著國(guó)家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，廣西國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐