高淀粉型甘薯新品系主要农艺性状分析及筛选

王丽虹， 聂明建， 崔强旺， 王有成

(湖南农业大学农学院，湖南长沙 410128)



高淀粉型甘薯新品系主要农艺性状分析及筛选

王丽虹， 聂明建*， 崔强旺， 王有成

(湖南农业大学农学院，湖南长沙 410128)

摘要[目的]筛选出高淀粉含量的甘薯新品种。[方法]选择8个淀粉型甘薯新品系进行品比试验，对其农艺性状及淀粉含量进行分析。[结果]品系47208鲜薯产量及淀粉产量均比对照品种徐薯22高，其鲜薯产量比对照高12.64%，淀粉产量比对照高20.35%，该品系结薯性好，可供参加湖南省区域试验；品系41034淀粉产量最高，薯形好，可作为备选品种，再次进行品比试验，进一步验证。[结论]该研究可为高淀粉型甘薯新品系的推广提供科学依据。

关键词淀粉含量；甘薯；农艺性状

甘薯[Ipomoea.batatas(L.) Lam.]，又名红薯、红苕、地瓜、番薯、山芋、红芋等，属于旋花科甘薯属甘薯种，1年生或多年生植物，原产于南美洲，因其具有适应性广、繁殖能力强、耐贫瘠、营养丰富等特点而分布全世界。甘薯于公元1593年传入中国，至今已有400多年的历史[1]。

甘薯的收获器官以块根为主，其用途广泛，可用于生产淀粉、果脯、燃料乙醇等，在化工行业、食品行业、能源行业具有相当大的市场潜力[2-7]。同时，甘薯也是我国重要的粮食作物之一，我国大部分省区均有种植，常年种植面积在600万hm2以上[8-10]。目前，世界能源紧缺，因此对高淀粉型甘薯等生物质能源材料需求量大,选育高淀粉型加工品种是当今甘薯育种的重点。鉴于此，笔者选择8个淀粉型甘薯新品系进行品比试验，对其农艺性状及淀粉含量进行分析，以期筛选出高淀粉型甘薯新品系，为新品系的推广应用提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料参试的8个淀粉型甘薯新品系分别为47208、41034、41117、47206、43027、47126、47001、47036，均由湖南农业大学旱地作物研究所甘薯研究室提供。对照品种为徐薯22,由江苏省农业科学院提供。

1.2试验方法试验于2015年3～11月在湖南省长沙市湖南农业大学耘园基地内进行。试验点前茬空闲，肥力中等，光照及排水条件良好。3月下旬选取完整无病虫害的甘薯块根种植于试验基地进行育苗，地膜覆盖，待苗出土后揭膜。育苗期，连续低温、降雨，甘薯出苗率低。为了繁苗，导致扦插时间延迟，至7月上旬扦插。扦插时将薯苗剪成5节1株，插入土中3个节，地上留2个节，薯苗和土面成40°～45°角。试验采用起垄净作的栽培方式，株距35 cm，行距30 cm，小区面积5 m2，随机区组排列，3次重复。

1.3测定项目与方法收获前，采用随机取样法，每个小区选择3株进行农艺性状考察，包括主蔓长、蔓粗、主蔓分枝数。收获时挖出相应植株的地下部分，考察经济性状，包括单株结薯数、单株数重及小区产量等。从收获的薯块中随机选取大小适中、无病害的薯块，将其洗净、晾干、去皮、切丝，称取100 g于105 ℃烘箱杀青15 min，80 ℃烘至恒重，计算淀粉率[11]。

2结果与分析

2.1不同品系甘薯经济性状分析单株结薯数是衡量甘薯结薯能力的一个重要指标，是指收获时该品系中所有大、中、小薯个数与该品系蔸数的比值。由表1可以看出，单株结薯最多的品系是41034，达8.22个，比对照多2.66个；其次是品系47001，为6.89个，比对照多1.33个；品系47208和47206均为6.78个，均比对照多1.22个。其余品系结薯数为3.11～5.56，结薯性均较好。

从单株鲜薯重看，单株最重的品系是47208，为1.13 kg，比对照徐薯22高46.75%；其次是品系43027，为0.79 kg，比对照高2.60%；品系41034为0.78 kg，比对照高1.30%；其余品系均比对照减产。品系41117产量最低，单株鲜薯重为0.42 kg，比对照减产45.45%。2.2不同品系甘薯蔓长比较由图1可以看出，不同品系甘薯之间蔓长存在明显差异。品系47036蔓长最长，为563.61 cm，比对照长117.27%；其次是品系41034，为366.81 cm，比对照长41.41%。蔓长最短的是品系47208，为237.07 cm，比对照短8.61%。其余品系均比对照长，幅度为2%～29%。

表1　不同品系甘薯经济性状分析

图1　不同品系甘薯蔓长比较Fig. 1　Comparison of vine lengths of different potato lines

2.3不同品系甘薯蔓粗比较由图2可以看出，不同品系甘薯之间蔓粗存在差异，有2个品系藤蔓比对照徐薯22粗，其中品系43027藤蔓最粗，为1.27 cm，比对照粗27%；其次是品系47208,为1.05 cm，比对照粗5%。41034藤蔓最细，为0.76 cm。

图2　不同品系甘薯蔓粗比较Fig. 2　Comparison of vine diameters of different potato lines

2.4不同品系甘薯产量比较由表2可以看出，在所有参试材料中，只有3个品系产量高于对照，其中品系47208产量最高，为40 961.38 kg/hm2,比对照徐薯22高12.64%；其次是品系41034，产量为37 758.55 kg/hm2，比对照高3.83%；品系43027产量为37 465.87 kg/hm2，比对照高3.02%，但均未达到极显著水平。其中品系41117产量最低，为21 696.42 kg/hm2，比对照减产40.34%。

表2不同品系甘薯产量方差分析结果

Table 2Results of yield variance analysis of different sweet potato lines

品系代号Linecode平均产量Averageyieldkg/hm2差异显著性Significanceofdifference0.050.014720840961.38aA4103437758.55abAB4302737465.87abAB4700136141.81abAB4712633627.01abABC4703630686.20bcBCD4720625798.62cdCD4111721696.42dD对照Control36365.82abAB

2.5不同品系甘薯淀粉产量比较由表3可以看出，参试品系中有4个品系比对照淀粉产量高，其中品系41034淀粉产量最高，为10 033.01 kg/hm2，比对照高32.9%；其次是品系47001，为9 314.32 kg/hm2，比对照高23.38%；品系47208淀粉产量为9 085.37 kg/hm2，比对照高20.35%；品系43027淀粉产量为8 441.11 kg/hm2，比对照高11.81%。其余4个品系淀粉产量均比对照低，其中品系41117淀粉产量最低，为5 053.35 kg/hm2，比对照淀粉产量低33.06%。

表3不同品系甘薯产量及淀粉产量比较

Table 3Comparison of sweet potato yield and starch yields of different lines

品系代号Linecode鲜薯产量Yieldoffreshpotato∥kg/hm2淀粉率Starchrate%淀粉产量Starchyieldkg/hm24103437774.8826.5610033.014700136158.0725.769314.324720840980.4822.179085.374302737482.7322.528441.114712633642.8119.256476.244703630699.3420.726360.904720625810.9022.915913.284111721706.8523.285053.35对照Control36382.1820.757549.30

2.6产量与农艺性状的相关分析由表4可以看出，鲜薯产量与最长蔓长呈负相关关系，蔓长越长，鲜薯产量越低；鲜薯产量与单株结薯个数、最大蔓粗、单株鲜薯重呈正相关关系，其中与单株鲜薯重呈极显著正相关关系，说明鲜薯产量会随着单株鲜薯重的增加而增加；最大蔓粗与单株鲜薯重呈正相关关系，主蔓越粗，鲜薯越重；最长蔓长与单株结薯个数呈显著性负相关关系，蔓长越长，结薯数越少。

3结论与讨论

产量是衡量一个品种是否高产的主要指标，从鲜薯产量与农艺性状来看，甘薯主蔓长度与甘薯鲜重呈负相关关系，藤蔓越短鲜薯产量越高；甘薯最大蔓粗与甘薯鲜重呈正相关关系，主蔓越粗越容易高产。品系47208藤蔓最短，主蔓较粗，其鲜薯产量最高。

表4　鲜薯产量与农艺性状的相关分析

注：*表示在0.05显著性水平下相关，**表示在0.01显著性水平下相关。

Note: * indicated significant correlation at 0.05 level; and ** indicated significant correlation at 0.01 level.

从综合水平来看，在所有参试品系中，品系47208鲜薯产量最高，淀粉产量较高，未发现病毒或其他病害，结薯性好，可提供参加湖南省区域试验。品系41034淀粉产量最高，鲜薯产量较高，薯形好，可作为备选品系继续进行品比试验进一步验证。此外，试验育苗期连续低温阴雨，甘薯出苗率低，苗少，因此进行二次繁苗，导致幼苗扦插时间推迟，甘薯产量整体下降。

参考文献

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[2] 柳洪鹃.甘薯不同品种块根产量差异的光合产物卸载机制及钾肥调控效应[D].泰安：山东农业大学,2014.

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合肥：安徽大学,2010.

[4] 张庭瑞.甘肃省发展燃料乙醇的非粮原料研究[D].兰州：兰州理工大学,2011.

[5] 杜敏娟,郑立柱,刘智峰.非粮材料制备燃料乙醇的研究进展[J].杭州化工,2011(2):8-11.

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[8] 唐忠厚,朱晓倩,李强,等.同基因型甘薯直链淀粉含量差异研究[J].食品工业科技,2011(11):108-110.

[9] 陆国权.甘薯重要品质性状的基因型差异及其环境效应研究[D].杭州：浙江大学,2002.

[10] 陈显让.甘薯膨大期和贮藏期β-淀粉酶活性变化与淀粉率、糖等指标的相关分析[D].杨凌：西北农林科技大学, 2013.

[11] 王文质,以凡,杜述荣,等.甘薯淀粉含量换算公式及换算表[J].作物学报,1989(1):94-96.

基金项目湖南省教育厅课题(11A054)。

作者简介王丽虹(1991- )，女，四川邛崃人，硕士研究生，研究方向：高淀粉型甘薯新品种的筛选。*通讯作者，教授，博士，从事甘薯品种选育与应用研究。

收稿日期2016-03-03

中图分类号S 531

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)15-037-02

Analysis and Screening of Main Agronomic Characters of New High-starch Sweet Potato

WANG Li-hong, NIE Ming-jian*, CUI Qiang-wang et al

(College of Agronomy, Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128)

Abstract[Objective] To screen the new variety of high-starch sweet potato. [Method] Eight new varieties of starch potatoes were selected for comparative test. The agronomic characters and starch content were analyzed. [Method] Fresh yield of potato line 47208 and its starch yield were both higher than those of the control Xushu 22. Among them, Fresh yield of potato was 12.64% higher than that of control; starch yield was 20.35% higher than that of control. Therefore, line 47208 had the maximum starch yield and good shape, which could be used as alternative variety for further comparative test and verification. [Conclusion] This research provides scientific basis for the extension of new high-starch potato line.

Key wordsStarch content; Sweet potato; Agronomic traits