甘蔗温水脱毒种苗技术样本

甘蔗温水脱毒种苗技术

浏览次数: 237日期: 7月30日 16:52

一、培育和推广使用甘蔗脱毒种苗的意义和必要性

甘蔗是中国主要的糖料作物, / 生产期其产糖量占全国总产糖量的90％

以上。随着甘蔗产业链逐年延伸完善, 甘蔗产业已经成为中国南方主产区的主要产业之一, 成为地区经济发展的重要支柱和农民增收的主要经济来源。可是, 近年来, 由于甘蔗病虫害为害严重, 特别种传甘蔗病害( 宿根矮化病RSD 、花叶病Masic等) 发生更普遍, 危害更严重, 致使甘蔗单产低、种质退化、宿根年限短、产量下降快, 已成为制约蔗糖产业持续稳定发展和蔗糖优势产业发挥的重大问题。在推进现代甘蔗产业过程中, 有效防控甘蔗病虫害是”双高”甘蔗栽培技术的一个重要环节, 实践证明, 如果抓好病虫害防治工作, 不但能显著提

高甘蔗的产量和品质, 而且可使甘蔗生产取得更大的经济效益和社会效益。因此, 针对蔗糖生产中存在的关键技术问题, 建立健康苗繁殖、生产的规范化制度, 培育和推广使用无菌无毒的健康甘蔗种苗, 杜绝危险性病虫害随种苗传播蔓延, 增强减灾防灾能力, 确保甘蔗品种质量和甘蔗生产安全, 十分必要, 这对中国

甘蔗种植业和蔗糖产业持续稳定健康发展具有重要意义和广阔的应用前景。

二、国内外发展现状和趋势

甘蔗作为用蔗茎腋芽进行无性繁殖的作物, 由于多年重复种植, 极易受到

种苗传播病源的重复浸染( 如宿根矮化病、花叶病和黑穗病等) , 造成产量和品质下降, 从而导致宿根年限的缩短以及种性的退化。国内外甘蔗科研和实践表明, 防止种苗带菌( 毒) 传播的病害, 最经济有效的措施就是生产、繁殖和推

广脱毒种苗。国外许多蔗糖生产国和地区都把建立甘蔗专用种苗圃, 种植健康、无病虫、无混杂种苗, 作为提高甘蔗产量和糖份的一项重要举措。例如美国路州从60年代起便研究使用甘蔗专用种苗圃, 经过长期不懈地使用健康无病虫甘蔗种苗, 路州甘蔗生产摆脱了宿根矮化病、嵌纹病、黑穗病和白条病对甘蔗产量和糖份造成严重损失的困扰, 为整个地区甘蔗高产稳产创造了良好条件。巴西、古巴、澳大利亚、南非和菲律宾等国家十分重视脱毒健康种苗的研究、生产和推广, 每个糖厂均建有自己的健康种苗生产基地, 80%以上的蔗区使用健康种苗。

为解决甘蔗脱毒问题, 研究实用高效的脱毒技术体系, ”十五”以来, 云南省农科院甘蔗所在国家农业部的支持下, 借鉴国外先进的脱毒技术经验, 研究

开发甘蔗温水脱毒种苗工厂化生产技术, 形成温水脱毒的方法、工艺流程和甘蔗脱毒种苗快繁技术体系, 并按国外先进技术标准建成了国内第一家规范的、

规模化的甘蔗脱毒种苗生产车间。 ~ , 选择粤糖93-159、 ROC10号、闽糖

69-421、桂糖17号等主栽品种进行了蔗种温水脱毒试验研究, 具有显著的效果: 新植亩增产甘蔗861~1717千克, 最高达3322千克, 增幅16.51%~31.17%, 最高达91.31%; 宿根亩增产甘蔗948~1806千克, 最高达1993千克, 增幅

22.21%~33.00%, 最高达48.94%; 蔗糖分提高0.35%~0.86%; 延长宿根年限2~3年。

甘蔗温水脱毒种苗是最具潜力和成效的病虫害防控技术, 应作为现代甘蔗优质

原料生产的重点内容之一, 在生产上加快推广, 使之制度化, 可大幅度提高甘

蔗的产量和糖分、延长宿根蔗年限, 从而显著提高甘蔗生产的经济效益, 增加蔗农收入, 以解决中国甘蔗特别是宿根甘蔗长期以来低产、宿根年限短、生产成本高, 效益差的问题。

三、甘蔗温水脱毒种苗生产繁殖

( 一) 甘蔗温水脱毒种苗生产技术路线

调查不同生态蔗区甘蔗主栽品种和新品种宿根矮化病、花叶病等的发生和分布情况并采集样品; 利用电镜、 ELISA及PCR等检测技术对采集样品进行宿

根矮化病和花叶病的病原检测, 明确甘蔗宿根矮化病菌和花叶病毒等的致病性; 甘蔗主栽品种和新品种采用甘蔗温水处理设备进行温水( 50±0.2℃) 脱毒处理; 建立无病种苗圃——三级苗圃制, 温水脱毒种苗经过一级、二级、三级专用种苗圃扩繁, 由三级专用种苗圃直接为大面积生产提供无病种苗, 技术路线见图1。

( 二) 甘蔗温水脱毒种苗生产

1、样品采集及检测

调查不同生态蔗区甘蔗主栽品种和新品种宿根矮化病、花叶病等的发生和分布情况并采集样品。采样于甘蔗成熟期, 选择具有代表性的主栽或主推品种。根据品种、植期分类, 随机取样。每个样本取6-10条蔗茎, 先用剪刀取幼嫩叶

片装入样品采集袋, 每条蔗茎再截取中下部茎节, 用砍刀切成7cm左右长, 再

用钳子挤压25mL左右的甘蔗汁于50mL离心管内混匀( 每取一个样品后均用70%的酒精消毒砍刀和钳子) , 放于-200C冰箱保存待用。利用植物病原电镜( EM) 、血清( ELISA) 及PCR等检测技术对采集样品进行甘蔗宿根矮化病和甘蔗花叶病病原检测。根据调查检测结果, 全面分析评估, 明确甘蔗宿根矮化病菌、花叶病毒等的致病性及差异、田间发生分布及流行动态和不同品种发病情况, 为应用推广甘蔗温水脱毒种苗提供科学依据。

2、甘蔗种苗温水脱毒处理

为保证温水处理甘蔗种苗的发芽率, 应仔细

选择生长健壮的成熟中下部蔗茎, 先去除蔗叶避

免阻塞水流循环系统, 再将甘蔗种苗砍成带有2—

3个芽段, 然后将砍好的甘蔗种苗装入网袋堆放于

处理吊蓝内。在流动冷水中浸泡48h之后, 采用甘

蔗温水处理设备进行温水( 50±0.20C) 脱毒处理

2h, 计时从甘蔗种苗放入处理池开始。如果处理超过2小时意味着发芽率的降低, 保持处理温度在( 50±0.20C) 对脱除病毒和发芽率都是必要的。

处理时首先将处理池水温加热到51—52℃, 放入装有甘蔗种苗的吊蓝, 使

其完全浸没。装有甘蔗种苗的吊蓝放入处理池时, 池内温度下降很快回到50℃。温度自控器实时监测池内温度并反馈信号给加热器以确保池温在50±0.2℃。巡检仪监测池内上、中、下部各层的温差。

甘蔗种苗从处理池吊出后, 先喷洒冷水尽快冷至环境温度, 再用50%多菌