Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân tích định lượng ảnh hưởng của lịch sử chọn lọc đến khả năng thích nghi năng suất đường của các dòng mía
Tóm tắt
Một mục tiêu của chương trình giống mía CSR tại Australia là đánh giá khả năng mở rộng cơ sở di truyền của nguồn giống mía thương mại thông qua việc lai chéo giữa các giống Saccharum spontaneum. Sự đóng góp của cả lịch sử chọn lọc và S. spontaneum đến năng suất đường và các thành phần của nó đã được nghiên cứu trong nguồn giống được tập hợp. Phân tích được thực hiện dựa trên tập dữ liệu gồm 256 giống, bao gồm các giống bố mẹ và gia đình dòng con được sinh ra từ 32 phép lai hai bố mẹ, được thử nghiệm trong sáu môi trường khác nhau. Số thế hệ tối thiểu trở về tổ tiên S. spontaneum trong phả hệ của các giống được sử dụng làm điểm số nguồn giống. Xuất xứ địa lý và lịch sử chọn lọc của từng bố mẹ cũng như cách thức sử dụng của chúng trong các phép lai hai bố mẹ đã được sử dụng để phát triển một điểm số lịch sử chọn lọc cho bố mẹ và con dòng. Sự biến đổi cho bảy đặc điểm: năng suất mía, tỷ lệ đường thương mại trong mía %, năng suất đường, số cây trên mỗi mầm, trọng lượng cây, tỷ lệ xơ % và tỷ lệ tro % trong nước của cây đã được phân bổ dựa theo các điểm số nguồn giống và lịch sử chọn lọc. Biến thể giống chim quan trọng (P<0.05) và tương tác giữa giống và môi trường cho tất cả các đặc điểm đã được phát hiện. Điểm số nguồn giống đã chiếm một phần quan trọng (P<0.05) trong sự biến động của giống cho tất cả các đặc điểm ngoại trừ năng suất mía. Có sự gia tăng năng suất đường tỉ lệ thuận với số lượng thế hệ tối thiểu trở về giống S. spontaneum. Các nhóm lịch sử chọn lọc đã chiếm một tỷ lệ cao trong sự biến đổi giữa các giống bố mẹ cho tất cả các đặc điểm ngoại trừ năng suất mía. Điều này cho thấy rằng các bố mẹ là kết quả của áp lực chọn lọc mạnh cho các đặc điểm mía thương mại. Tuy nhiên, các nhóm lịch sử chọn lọc cho các con dòng được sinh ra từ lai ngẫu nhiên giữa các bố mẹ không chiếm một tỷ lệ lớn trong sự biến đổi cho các đặc điểm. Bằng cách sử dụng phương pháp phân loại hỗn hợp, chúng tôi đã phân chia 256 giống thành năm nhóm dựa trên các mẫu hiệu suất cho bảy đặc điểm qua sáu môi trường. Năm nhóm này đã nhấn mạnh sự khác biệt lớn trong các mẫu hiệu suất cho bảy đặc điểm qua các môi trường. Phân bố điểm số nguồn giống và lịch sử chọn lọc trong từng nhóm cho thấy rằng các mẫu hiệu suất của chúng có liên quan đến lịch sử chọn lọc và số thế hệ tối thiểu trở về giống S. spontaneum. Do đó, cả phân tích về lịch sử chọn lọc và điểm số nguồn giống (phân loại bên ngoài) cũng như phân tích về phương pháp phân loại hỗn hợp (phân loại bên trong) đã nhấn mạnh ảnh hưởng của lịch sử chọn lọc đến năng suất đường của mía.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Anderson RL, Bancroft TA (1952) Statistical theory in research. McGraw-Hill, New York
Arceneaux G (1965) Cultivated sugarcanes of the world and their botanical derivation. Proc Int Soc Sugar Cane Technol 12:844–854
Basford KE, McLachlan GJ (1985) The mixture method of clustering applied to three-way data. J Classif 2:109–125
Berding N, Roach T (1987) Germplasm collection, maintenance and use. In: Heinz DJ (ed) Sugarcane improvement through breeding. Elsevier Sci Publ, New York, pp 143–210
Bull JK, Hogarth DM (1990) The implications of genotype x environment interaction for evaluation of sugarcane families II. Alternative methods of analysis. In: Kang MS (ed) Genotype by environment interaction and plant breeding. Louisiana State University, Baton, Rouge La., pp 347–363
Byth DE, Eisemann RL, DeLacy IH (1976) Two-way pattern analysis of a large data set to evaluate genotypic adaptation. Heredity 37:215–230
Cooper M, DeLacy IH, Eisemann RL (1993) Recent advances in the study of genotype × environment interactions and their application to plant breeding. In: Imrie BC, Hacker JB (eds) Focused plant improvement: towards responsible and sustainable agriculture. (Proc 10th Aust Plant Breed Conf.) Organising Committee, Canberra, pp 116–131
DeLacy IH, Cooper M (1990) Pattern analysis for the analysis of regional variety trials. In: Kang MS (ed) Genotype by environment interaction and plant breeding. Louisiana State University, Baton Rouge, La., pp 301–333
Eisenhart C (1947) The assumptions underlying the analysis of variance. Biometrics 3:1–37
Ethirajan AS, Natrajan BV, Nagrajan R (1982) Parental diversification for improved sugarcane varietal production. Maharastra Sugar 75:9–12
Fox PN, Skovmand B, Thompson BK, Braun HJ, Cormier R (1990) Yield and adaptation of hexaploid spring triticale. Euphytica 47:57–64
Hayward MD, DeLacy IH, Tyler BF, Drake DW (1982) The application of pattern analysis for the recognition of adaptation in a collection of Lolium multiflorium populations. Euphytica 31:383–396
Hogarth DM (1971) Quantitative inheritance studies in sugarcane. I. Estimation of variance components. Aust J Agric Res 27:93–102
Hogarth DM, Bull JK (1990) The implications of genotype x environment interactions for evaluation of sugarcane families I. Effect on selection. In: Kang MS (ed) Genotype x environment interaction and plant breeding. Louisiana State University, Baton Rouge, La., pp 335–346
Hogarth DM, Wu KK, Heinz DJ (1981) Estimating genetic variance in sugarcane using a factorial cross design. Crop Sci 21:21–25
Jackson PA, Hogarth DM (1992) Genotype x environment interactions in sugarcane. I. Pattern of response across sites and crop years in north Queensland. Aust J Agric Res 43:1447–1460
Kearsey MJ (1965) Biometrical analysis of a random mating populations, a comparison of five experimental designs. Heredity 20:205–235
Mullins RT, Roach BT (1985) Genetic origins of ash in sugarcane juice. In: Egan BT (ed) Proc Aust Soc Sugarcane Technol. Australian Society of Sugar Cane Technologists, Queensland, pp 43–51
Price S (1963) Cytological studies in Saccharum and allied genera. VIII. F2 and BC1 progenies from 112 and 136 chromosome S. Officinarum and S. spontaneum hybrids. Bot Gaz 125:186–190
Price S (1965) Interspecific hybridisation in sugarcane breeding. Proc Int Soc Sugar Cane Technol 12:1021–1026
Ramdoyal K, Domaingue FHF, Fong-Sam-Pin, Julien MHR (1986) Inter-relationships between different crops of a cane cycle and their impact on selection strategies in sugarcane. Proc Int Soc Sugar Cane Technol 1:447–453
Roach BT (1977) Utilization of S. spontaneum in sugarcane breeding. Proc Int Soc Sugar Cane Technol 1:43–57
Roach BT (1986) Evaluation and use of sugarcane germplasm. Proc Int Soc Sugar Cane Technol 1:492–503
Roach BT (1989) Origin and improvement of the genetic base of sugarcane. In: Egan BT (ed) Proc Aust Soc Sugarcane Technol. Australian Society of Sugar Cane Technologists, Queensland, pp 34–47
Roach BT, Daniels J (1987) A review of the origin and improvement of sugarcane. In: Proc Copersucar Int Sugarcane Breed Workshop. Copersucar Technol Centre, Piracicaba-SP Brazil, pp 1–31
Ruschel R (1977) Phenotypic stability of some sugarcane varieties (Saccharum spp.) in Brazil. Proc Int Soc Sugar Cane Technol 1:275–281
Schultz EF (1955) Rules of thumb for determining expectations of mean squares in analysis of variance. Biometrics 11:123–135
Simmonds NW (1976) Sugarcane. In: Simmonds NW (ed) Evolution of cultivated plants. Longman, London New York, pp 104–108
Snedecor GW, Cochran WG (1980) Statistical methods, 7th edn. The Iowa State University Press, Ames
Sreenivasan TV, Ahloowalia BS, Heinz DJ (1987) Cytogenetics. In: Heinz DJ (ed) Sugarcane improvement through breeding. Elsevier Sci Publ, New York, pp 211–253
Stevenson GC (1965) Genetics and breeding of sugarcane. Longmans, London
Symington WM (1989) Commercial potential of Macknade nobilizations for yield, sugar content and stress tolerance. In: Egan BT (ed) Proc Aust Soc Sugar Cane Technol. Queensland, pp 48–53
Tai PYP, Rice ER, Chew V, Miller JD (1986) Genotype by Environment interaction for cold tolerance in sugarcane. Proc Int Soc Sugar Cane Technol 1:454–462
Tai PYP, Miller JD (1982) Phenotypic stability analysis of sugarcane cultivar performance tests. Crop Sci 22:1179–1183
Williams WT (1976) Pattern analysis in agricultural Science. CSIRO, Elsevier, Amsterdam