紫肉甘薯新品种渝苏紫43的产量表现及主要经济性状
2011-08-17傅玉凡谢一芝杨春贤廖志华曾令江张启堂
张 玲,傅玉凡,谢一芝,杨春贤,廖志华,曾令江,张启堂
(1.西南大学生命科学学院,重庆市甘薯研究中心,重庆 400715;2.江苏省农业科学院粮食作业研究所,江苏南京 210014)
甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]是旋花科甘薯属1年生或多年生蔓生草本[1],又名红苕、番薯、山芋、红薯、白薯、地瓜等。甘薯是世界上很多地区的重要粮食、饲料和工业原料,在世界粮食生产中总产排列第7位[2]。近年来,西南大学重庆市甘薯研究中心相继培育出渝苏 303[5]、渝苏297[6]、渝苏151[7]、渝紫263[8]等甘薯新品种,均先后通过国家、省市级品种审(鉴)定,已用于生产。
Edward Kowaleyk等[9]研究认为,紫肉甘薯薯块富含的花色苷可以作为抗氧化剂,有研究表明,紫肉甘薯薯块富含植物抗毒素或抗菌剂,具有清除自由基抗氧化活性[10]、抗肿瘤、降血压[11]等生理保健功能,在天然色素提取,鲜食销售、食品加工等方面应用前景广阔[12]。西南大学重庆甘薯研究中心2002年从江苏省农业科学院粮食作物研究所提供的“97-P-4×97-P-1”杂交组合的杂交种子中,选育出了紫肉甘薯新品种渝苏紫43,原系谱号“2-I19-43”。该品种2010年通过重庆市非主要农作物品种鉴定委员会鉴定。
1 材料与方法
1.1 产量鉴定
1.1.1 区域试验。渝苏紫43于2007—2008年参加重庆市甘薯新品种紫肉甘薯组区域试验。区域试验的承试单位和试验地点见表1。以普通甘薯品种南薯88(CK1)和日本紫肉甘薯山川紫(CK2)作为对照南薯88:由四川省南充地区农科所1980 年以晋专7 号作母本,美国红为父本进行有性杂交选育而成。薯块下膨纺锤形,淡红皮,桔黄色肉,皮细光滑。结薯早而集中,薯块烘干率29% ,鲜薯总淀粉含量17% 左右,适于淀粉加工用。耐旱耐瘠,耐肥耐湿,抗根腐病,在四川、湖北、湖南、浙江等省种植产量33.3 t/hm2 以上。但不抗黑斑病,耐贮性较差。密度4.5 万~ 6.0 万株/hm2。山川紫:山川紫是1998 年从日本引进的保健型甘薯新品种,瓜型长筒型或纺锤型,皮紫红近黑色,瓤深紫色。富含抗癌稀有元素硒和多种维生素。1999 年经青岛大学化验,山川紫甘薯花青素含量达到2.61% ,其他营养成分和矿物质含量分别为淀粉21.3% ,蛋白质2.26% ,维生素B15.02 mg/kg,维生素B20.65 mg/kg,维生素B62.83 mg/kg,维生素C 210 mg/kg,硒52 μg/kg,其他甘薯、蔬菜无可比拟,是非常理想的色素提取和综合利用品种。。不同试验地点分别代表重庆市不同生态环境。为准确评价鲜薯产量等生产力和色素含量等经济性状表现,各参试点的试验均采用随机区组排列,重复3次,区插80~120株,净作,栽插苗全部采用生长点20 cm以下的尖梢苗,栽插期为5月下旬至6月上旬,收获期为10月下旬到11月上下旬,大田生长期为140~187 d。
表1 重庆市甘薯新品种紫肉甘薯组区域试验和生产试验
表2 “渝苏紫43”在2007—2008年重庆区域试验中的产量表现
1.1.2 生产试验。渝苏紫43于2008年进行生产试验(见表1)。采用大区对比法,大区面积60 m2,重复2次,净作,于5月下旬到6月上旬栽插,全部采用20 cm以下的尖梢苗,未施肥。试验期间随时除草,于11月中、下旬收获,大田生长期为161~169 d。
1.2 主要经济性状鉴定
2007、2008 年重庆市甘薯新品种区域试验各参试点在试验过程中调查薯块的萌芽性、上薯率、单株结薯个数等经济性状。
1.3 薯块品质鉴定
1.3.1 薯块烘干率测定。在2年重庆市甘薯新品种区域试验的各承试点取薯块样200~350 g,用于测定薯块烘干率。测定方法为随机取5个薯块,洗净,揩干,切成2 mm×2 mm×2 mm颗粒,混匀,对角线取样,称取样品100 g于80°C烘干至恒重,重复3次后取平均值。烘干率(% )=样品干重×100/样品鲜重。
1.3.2 淀粉含量测定。薯块淀粉含量测定根据全国农业技术推广服务中心《关于印发2006—2007年度国家甘薯品种区域试验及展示示范实施方案的通知》(农技种函[2006]93号)关于淀粉率由烘干率进行折算的原则进行。
1.3.3 花色苷含量测定。2007年各区域试验点的花色苷含量由西南大学重庆市甘薯研究中心测定。2008年在区域试验江津点取样送江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所测定,参照张允刚等[13]介绍的方法进行测定。
2 产量鉴定结果
2.1 生产力
2.1.1 区域试验。重庆地区2007—2008年甘薯区域试验结果见表2。渝苏紫43鲜薯平均产量比对照南薯88减产35.58% ,比山川紫增产45.37% ;藤叶平均产量比对照南薯88增产1.81% ,比山川紫增产10.09% ;生物鲜平均产量比对照南薯88减产17.67% ,比山川紫增产22.64% ;薯干平均产量比对照南薯 88减产22.28% ,比山川紫增产28.23% ;淀粉平均产量比对照南薯88减产17.67% ,而比山川紫增产22.79% 。
表3 渝苏紫43在2008年生产试验中的生产力表现
2.1.2 生产试验结果。渝苏紫432008年参加重庆市紫肉甘薯生产试验的结果见表3。鲜薯平均产量比对照南薯 88减产29.97% ;藤叶平均产量比对照南薯88增产11.62% 。
2.2 结薯习性及萌芽性
2007年—2008年区域试验中,渝苏紫43平均单株结薯2.7个,上薯(重量)率2年平均比对照品种南薯88低4.43个百分点,比山川紫平均高4.32个百分点。渝苏紫43的萌芽性优(见表4)。
表4 渝苏紫43、南薯88和山川紫单株结薯数和上薯(重量)率
表5 渝苏紫43、南薯88和山川紫薯块烘干率、花色苷、熟食品质比较
2.3 薯块品质
在2007—2008年重庆市甘薯区域试验中,渝苏紫43薯块均烘干率比对照南薯88高出4.90个百分点,比山川紫低4.33个百分点;淀粉率比对照南薯88高4.26个百分点,比山川紫低3.76个百分点;熟食品质评分比对照南薯88低0.54分,比山川紫低0.56分;花色苷含量比山川紫高12.21 mg/100g,南薯88未检测到花色苷(见表 5)。
2008 年由江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所检测其花色苷含量:渝苏紫43花色苷含量为79.94 mg/100g,比同时检测的山川紫花色苷含量高9.70 mg/100g,而南薯88未检测出含有花色苷。
2.4 主要形态特征特性
该品种为高花色苷型紫肉甘薯品种。株型匍匐,长蔓型;顶叶绿色,成熟叶心脏形、深绿色,叶脉紫色,叶脉基部紫色,叶柄绿带紫色,叶柄基部紫色,茎绿带紫色,基部分枝数3~4个;薯块萌芽性好,单株结薯2~3个,结薯集中、整齐,上薯率85% 以上,耐贮性好;薯块纺锤形,薯皮紫红色,薯肉紫色。
3 讨论
渝苏紫43在重庆市2007—2008年区域试验和生产试验的产量表现趋势基本一致。2008年江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所检测,薯块总花色苷含量79.94 mg/100g鲜薯,比对照品种山川紫总花色苷高9.70 mg/100mg鲜薯。
大量研究表明,紫肉甘薯鲜薯产量普遍比普通甘薯低。渝苏紫43的鲜薯产量比普通甘薯品种南薯88低,但比日本紫肉甘薯山川紫高,因此,该品种具有一定发展前景。经过分析造成渝苏紫43的鲜薯产量比南薯88低的可能有以下2点:①紫肉甘薯的上薯率本身较低,这与傅玉凡的报道结果部分一致[14]。②渝苏紫43花色苷含量高达79.94 mg/100g鲜薯,在薯块原位[15]以丙二酸单酰CoA和对香豆酰CoA[16]为前体合成花色苷,薯块的膨大由于光合产物的分流受到影响进而影响鲜薯产量。紫肉甘薯由于富含具有保健功能的花色苷,在农业产业化中可用作提取天然色素,作为食用甘薯以及加工生产功能食品等多种用途[12]。鉴于渝苏紫43花色素和淀粉含量均较高,可作为色素、淀粉、膳食纤维等综合加工利用型甘薯品种加以开发利用。
[1]Woolfe JA.Sweetpotato:An Untapped Food Resource[M].Cambridge:Cambridge University Press,1992.
[2]阚建全,阎磊,陈宗道.甘薯糖蛋白的免疫调节研究[J].西南农业大学学报,2000,22(3):257-260.
[3]杜连起,张红新.试论我国甘薯加工产业化(综述)[J].河北职业技术师范学院学报,2002(2):61-64.
[4]张志勇,吴文明,杨立明,等.紫色甘薯新品种“济薯18号”高产栽培与加工利用[J].上海农业科技,2011(1):60-61.
[5]张启堂,付玉凡,杨春贤,等.甘薯新品种“渝苏 303”选育研究[J].西南师范大学学报(自然科学版),1999(6):678-684.
[6]付玉凡,张启堂,杨春贤,等.甘薯新品种“渝苏 297”选育研究[J].西南师范大学学报(自然科学版),2000(6):694-699.
[7]付玉凡,张启堂,杨春贤,等.甘薯新品种“渝苏151”选育研究[J].西南师范大学学报(自然科学版),2005(04):707-710.
[8]张启堂,付玉凡,杨春贤,等.紫肉甘薯新品种——渝紫263[J].农业科技通讯,2004(6):34.
[9]Edward Kowalezyk,Pawel Krzesinski,MareinKura,et al.Anthoeyanins in medicine[J].Polish Journal of Pharmcology,2003.(55):699-702.
[10]Saigusa Noriaki,Terahara Norihiko,Ohba Riichiro.Evaluation of DPPH Radical-Scavenging Activity and Antimutagenicity and Analysis of Anthocyanins in an Alcoholic Fermented Beverage Produced from Cooked or Raw Purple-Fleshed Sweet Potato(Ipomoea Batatas cv.Ayamurasaki)Roots[J].Food Seience and Technology Researeh,2005,11(4):390-394.
[11]Jin MK,Lian SC,NgohKG,et al.Brouillard R.Analysis and biological activities of Anthocyanins [J].Phytochemistry,2003(64):923-933.
[12]蒲运东,傅玉凡.紫肉甘薯的保健功能及其利用[J].科技资讯,2010(13):237-238.
[13]张允刚,房伯平.甘薯种质资源描述规划和数据标准[M].北京:中国农业出版社,2006.
[14]傅玉凡,叶小利,陈敏,等.紫肉甘薯与普通甘薯的产量与农艺性状特征差异研究[J].西南大学学报(自然科学版).2007(2):61-65.
[15]Kehr AE,Ting YC,Miller JC.the Site of Carotenoid and Anthocyanin Synthe sis in Sweet Potatoes[J].Proceedings of the American Society of Horticultural Science,1955,(65):396-398.
[16]Holton TA,Cornish EC.Genetics and Biochemistry of Anthocyanin.Biosynthe sis[J].Plant Cell,1995,(7):1071-1083.