Temporal and Spatial Variation of Brix in Sweet Sorghum Stem

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2024-0148

Abstract

Abstract:

To understand the variation of sugar content in sweet sorghum stem and provide theoretical basis for sweet sorghum breeding and production practices, 18 sweet sorghum varieties were used as materials to analyze the sugar content in stalk at different times, different nodes, and the relationship between node and culm sugar content using variance analysis, correlation analysis, and grey relational degree analysis. The results showed that the sugar content in sweet sorghum stem varied in time, with lower values in S₁ and S₂ periods and a fast-growing in S₂-S₃ and S₃-S₄ periods, reaching a peak in S₄ period. In the vertical spatial dimension, the middle node had the highest sugar content, while the top and bottom nodes had lower sugar content, and the correlation between sugar content in different nodes decreased as the vertical distance between nodes increased. In addition, the order of sugar content in different nodes was: base node > middle node > top node, and the sugar content in the middle node was closest to that in the culm. Therefore, in the breeding process of sweet sorghum, the middle node can be used as an indicator node for stem sugar content, and it is also a breakthrough point for improving stem sugar content.

Key words: sweet sorghum, brix, different periods, different stem nodes, variance analysis, correlation analysis, grey relational degree analysis

WANG Guan, ZHANG Yang, ZHANG Wei, SHAO Rongfeng, CHANG Yuhui, ZHAO Weijun. Temporal and Spatial Variation of Brix in Sweet Sorghum Stem[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2025, 41(2): 28-35.

Figures/Tables 7

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序号	名称	来源
1	晋甜杂3号	山西农业大学高粱研究所
2	晋甜1401	山西农业大学高粱研究所
3	晋甜杂5号	山西农业大学高粱研究所
4	晋甜杂6号	山西农业大学高粱研究所
5	晋甜杂7号	山西农业大学高粱研究所
6	辽甜1号	辽宁省农业科学院高粱研究所
7	辽甜3号	辽宁省农业科学院高粱研究所
8	辽甜6号	辽宁省农业科学院高粱研究所
9	辽甜13号	辽宁省农业科学院高粱研究所
10	辽甜17号	辽宁省农业科学院高粱研究所
11	辽甜20号	辽宁省农业科学院高粱研究所
12	辽甜22号	辽宁省农业科学院高粱研究所
13	辽甜23号	辽宁省农业科学院高粱研究所
14	辽甜26号	辽宁省农业科学院高粱研究所
15	辽甜27号	辽宁省农业科学院高粱研究所
16	济甜杂6号	山东省农业科学院作物研究所
17	陇甜1号	平凉市农业科学院
18	陇甜2号	平凉市农业科学院

序号	名称	来源
1	晋甜杂3号	山西农业大学高粱研究所
2	晋甜1401	山西农业大学高粱研究所
3	晋甜杂5号	山西农业大学高粱研究所
4	晋甜杂6号	山西农业大学高粱研究所
5	晋甜杂7号	山西农业大学高粱研究所
6	辽甜1号	辽宁省农业科学院高粱研究所
7	辽甜3号	辽宁省农业科学院高粱研究所
8	辽甜6号	辽宁省农业科学院高粱研究所
9	辽甜13号	辽宁省农业科学院高粱研究所
10	辽甜17号	辽宁省农业科学院高粱研究所
11	辽甜20号	辽宁省农业科学院高粱研究所
12	辽甜22号	辽宁省农业科学院高粱研究所
13	辽甜23号	辽宁省农业科学院高粱研究所
14	辽甜26号	辽宁省农业科学院高粱研究所
15	辽甜27号	辽宁省农业科学院高粱研究所
16	济甜杂6号	山东省农业科学院作物研究所
17	陇甜1号	平凉市农业科学院
18	陇甜2号	平凉市农业科学院

方差来源	平方和	自由度	均方	F	P
时期	9014.049	3	3004.683	2080.065	0.000
品种	266.421	17	15.672	10.849	0.000
时期^*品种	393.208	51	7.710	5.337	0.000
误差	416.020	288	1.445
总计	38236.26	360

方差来源	平方和	自由度	均方	F	P
时期	9014.049	3	3004.683	2080.065	0.000
品种	266.421	17	15.672	10.849	0.000
时期^*品种	393.208	51	7.710	5.337	0.000
误差	416.020	288	1.445
总计	38236.26	360

茎节	晋甜杂3号	晋甜1401	晋甜杂5号	晋甜杂6号	晋甜杂7号	辽甜1号
X₁	14.06±2.25ab	12.24±2.08c	18.98±0.41a	11.90±1.98b	9.18±2.96c	11.42±5.18b
X₂	14.18±2.96ab	12.88±1.85bc	17.76±3.21ab	12.56±3.23b	9.26±1.46c	15.44±3.30ab
X₃	14.12±1.79ab	14.98±1.87b	18.24±2.18ab	13.02±2.95ab	10.38±1.12bc	17.48±1.40a
X₄	14.56±2.23ab	15.32±2.77ab	18.36±0.97ab	13.66±3.40ab	11.78±1.12ab	17.64±3.49a
X₅	14.66±2.40ab	17.18±1.22ab	19.82±0.54a	14.22±2.52ab	12.52±0.68ab	17.68±2.34a
X₆	15.12±1.89a	15.98±1.91ab	16.90±4.64ab	16.02±1.49a	13.20±0.93a	18.26±1.18a
X₇	15.10±2.32a	17.22±2.15a	16.78±5.57ab	12.12±2.56b	12.64±1.14ab	17.68±0.91a
X₈	13.60±2.46ab	16.36±1.34ab	14.84±6.22b	12.48±2.07b	12.94±0.78ab	17.22±1.32a
X₉	13.96±1.91ab	15.28±1.83ab	16.06±1.38ab	10.10±2.62b	12.94±0.94ab	16.30±1.78ab
X₁₀	13.34±1.44ab	14.62±0.85b	14.36±1.79b	12.84±2.34b	12.94±0.80ab	15.32±2.06ab
X₁₁	12.66±2.07ab	15.04±1.39ab	13.78±2.49b	12.32±2.89b	12.06±0.71ab	14.14±2.18b
X₁₂	12.16±1.58b	14.92±0.71b	12.92±1.51b	11.16±2.27b	11.84±1.39ab	11.98±1.28b
X₁₃	11.28±1.66b	14.46±1.73bc	12.02±1.78b	11.02±1.91b	11.54±0.86b	13.42±2.07b
X₁₄	10.68±1.49b		11.54±1.51b	10.10±1.09b	10.76±1.63bc	13.34±1.52b
茎节	辽甜3号	辽甜6号	辽甜13号	辽甜17号	辽甜20号	辽甜22号
X₁	12.64±1.18b	7.56±2.48b	13.60±1.20b	10.66±1.52c	8.74±1.93c	16.16±2.20bc
X₂	12.88±2.93b	7.90±1.55b	14.54±1.60b	13.08±0.34b	9.46±0.88bc	17.48±1.37b
X₃	14.68±2.60ab	9.72±3.22ab	16.40±2.05ab	13.00±1.30b	10.68±1.11bc	18.78±0.79ab
X₄	15.28±2.99ab	9.94±3.00ab	17.22±1.50a	13.36±2.07b	11.16±1.12b	18.90±0.56ab
X₅	15.76±1.41a	11.50±1.94ab	17.76±1.22a	15.20±1.73a	11.28±1.74b	18.42±1.09ab
X₆	15.28±1.60ab	13.00±2.15a	17.64±1.59a	13.32±1.82b	11.96±1.46ab	19.12±0.43a
X₇	15.64±1.56a	12.98±2.80a	17.02±1.85ab	13.60±2.37ab	12.80±1.04ab	18.78±0.51ab
X₈	14.86±1.25ab	11.44±2.68ab	16.26±2.29ab	13.54±0.61ab	13.60±2.50ab	17.84±0.69ab
X₉	12.76±2.61b	10.50±3.91ab	15.58±3.08ab	13.14±1.78b	14.32±2.63a	17.04±1.14b
X₁₀	12.62±2.44b	10.08±3.14ab	15.40±2.04ab	13.10±0.85b	13.80±2.41a	16.14±0.59bc
X₁₁	12.50±1.80b	9.10±3.01b	13.90±2.70b	12.88±0.99b	13.50±1.91ab	14.82±1.95c
X₁₂	12.46±1.72b	9.64±2.15ab	12.74±1.93b	12.12±0.89bc	12.80±2.07ab	12.94±1.38d
X₁₃	11.50±2.43b	8.40±1.11b	12.50±1.59b	10.96±0.88c	12.16±2.29ab	13.08±1.59d
X₁₄	12.06±2.71b
茎节	辽甜23号	辽甜26号	辽甜27号	济甜杂6号	陇甜1号	陇甜2号
X₁	14.20±1.30b	15.82±1.75c	13.48±1.69b	10.42±1.62b	12.04±1.51b	10.76±1.27b
X₂	15.30±1.37b	16.64±1.35c	13.88±1.41ab	10.06±2.27b	14.08±1.53ab	12.80±3.71b
X₃	16.46±1.95ab	19.46±0.79ab	14.46±1.76ab	11.68±1.89b	14.48±2.41ab	13.12±3.36b
X₄	17.36±1.44ab	19.78±0.92ab	14.98±1.96ab	11.78±4.17b	14.16±0.64ab	14.14±4.13ab
X₅	16.08±3.62ab	20.70±0.62a	15.56±1.69ab	13.74±2.76ab	15.08±2.19a	16.52±5.17ab
X₆	17.88±1.97a	20.00±1.09ab	16.18±1.41a	14.80±2.73a	16.34±1.52a	17.98±3.43a
X₇	17.74±1.86ab	20.32±1.11ab	15.92±1.76ab	14.82±1.68a	15.18±2.68a	17.44±2.53ab
X₈	17.50±1.56ab	18.58±1.42b	15.16±1.67ab	15.44±2.32a	15.20±1.13a	17.14±4.30ab
X₉	16.52±1.54ab	17.24±2.41bc	14.08±2.25ab	15.38±2.01a	15.10±2.22a	17.58±4.45ab
X₁₀	15.88±1.99ab	15.62±2.09c	13.36±1.91b	15.06±2.03a	14.64±1.81ab	16.98±4.81ab
X₁₁	15.44±0.81b	14.90±2.18c	13.38±2.29b	14.74±1.69a	14.92±1.97ab	16.84±1.74ab
X₁₂	13.88±1.67b	14.84±1.37c	12.92±2.78b	14.42±1.33ab	12.58±1.53b	15.90±1.03ab
X₁₃	14.62±1.88b	14.86±1.06c	11.44±2.37b
X₁₄