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甘蔗是最重要的糖料作物,占我国食糖产量的90%以上,同时它也南方地区生产燃料乙醇的最佳可再生能源作物,品种改良对提升甘蔗产业竞争力意义重大。迄今,常规有性杂交和系谱选择育种仍然是甘蔗品种改良最重要的方法,但是,甘蔗遗传背景复杂,杂交后代群体庞大,品种育成的概率约为1/300000,提高杂交后代优良株系选择的准确性和效率是关键。另一方面,我国80%蔗区为旱地,由黑粉菌(Ustilago scitaminea)引起的甘蔗黑穗病在旱地甘蔗上发生严重,该病已成为我国甘蔗生产上最严重的真菌性病害,发病蔗茎无商