马铃薯新品种晋薯28号的选育

(山西省农业科学院高寒区作物研究所，　山西 大同 037008)

山西省开展马铃薯品种的收集、引进和育种研究已有70多年的历史。多年来，山西省的育种研究一直以高产、抗病为主要目标，选育出了一系列优质高产的适应本省气候和土壤特点的鲜食型马铃薯新品种，如晋薯7号、晋薯14号、晋薯16号等。这些品种在全省范围内得到了大面积的推广应用，很受欢迎，对推进全省的脱贫致富工作起到了积极作用。近年来，马铃薯的市场需求和消费结构发生了很大的变化，马铃薯加工业迅速兴起, 急需专用加工型马铃薯品种。淀粉加工是马铃薯加工的重要内容，以马铃薯淀粉为原料生产的化工产品已广泛应用于食品、轻工业、医药业等行业，然而市场上适宜山西省种植的淀粉加工型马铃薯品种非常匮乏，引进的品种退化快、适应性差，成本高，无法满足加工企业对原料的需要，严重影响了淀粉加工业的发展。

培育高淀粉含量的专用加工型马铃薯的主要难点在于淀粉含量与晚熟性呈显著正相关，但与产量一般呈负相关[1]，且高淀粉品种的块茎大都为中等或小薯，针对以上问题，各育种单位选用淀粉含量较高的中晚熟品种和适宜本区域生长的大块茎品种作亲本，选育出一批淀粉含量在18%以上的品种，主要有克新12号、内薯7号、陇薯3号、青薯2号、蒙薯9 号、宁薯8号和宁薯4号等[2]。这些品种有各自适宜的高淀粉生态区，引进山西省后抗性差，退化快，淀粉含量大都达不到18%。山西省农业科学院高寒区作物研究所于20世纪70、80年代选育出晋薯2号和晋薯8号2个高淀粉品种，然而，由于病毒逐年积累，品质退化严重，产量和淀粉含量越来越低，已经不适宜于加工。为此，本课题组于2006年制定了以培育适宜淀粉加工的高淀粉含量的马铃薯品种的目标，通过10年的定向系统选择，选育出兼顾鲜食及淀粉加工的中晚熟型马铃薯新品种——晋薯28号。

1　选育过程

1.1　亲本来源及特征

母本0209-6属高淀粉材料，由本课题组于2006年用引进材料乌91-9-16和994067-38杂交选育而成。乌91-9-16是高淀粉抗病晚熟材料，淀粉含量大于19%；994067-38是国际马铃薯中心引进材料，抗病晚熟，薯形好。0209-6的特征特性：株型直立，株高约60 cm，分枝中等，茎绿色带紫斑；花冠紫色，可结实；块茎圆形，黄皮淡黄肉，芽眼深浅中等，淀粉含量19%以上；生育期110 d左右，中抗晚疫病，抗花叶病毒。

父本004-4是淀粉含量中等、抗病、高产的晚熟材料，由山西省农科院高寒所于1999年用阿尔法和晋薯11号杂交选育而成。阿尔法是淀粉含量16%左右的加工品种，晋薯11号是抗病高产大块茎品种。004-4的特征特性：株型直立，株高约80 cm，分枝较多；花冠白色，结实性强。块茎扁圆，薯块大而整齐，黄皮淡黄肉，淀粉含量17%左右；生育期120 d左右，较抗晚疫病，高产。

1.2　选育经过

2006年正式开始杂交育种工作，试验地设于大同市东王庄，选择亲本圃中的0209-6作母本、004-4作父本杂交，杂交工作在7月的清晨和傍晚进行，此时段气候凉爽湿润，容易坐果。2006年共获得0209-6×004-4组合杂交种子5 g。

2007年培育实生苗。4月初，取该组合2 g实生种子催芽，1周后发芽率达3%～5%时播种。待1个月左右长出3～4片幼叶移植于网棚内。6月中旬，将约1 000株实生苗定植于田间。通过对地上部长势和抗性的观察，收获时结合地下部产量和性状，选择单株，收获后测淀粉含量。2007年共播种25个组合，入选单株共1 500个，0209-6×004-4组合编号定为0720，入选单株90个。

2008年，株系选种圃共种植1 500个单株，其中0720组合90个，每个单株播种5株，间比法设计，以当时主栽品种晋薯14号作为对照。0720组合中选出生长势强、抗晚疫病，薯形好、产量高于对照的株系16个，收获后用比重法测定淀粉含量，测得第16个单株，即0720-16淀粉含量为20%左右。

2009年，0720-16进入品种鉴定圃。鉴定圃设于大同市东王庄，共160个品系。0720-16田间表现高产、抗花叶卷叶病毒，抗晚疫病，生长势强。

2010—2012年，参加品种比较试验，试验田设于大同市东王庄，共25个中晚熟品种参试。0720-16田间表现生长势旺盛，抗病抗逆，产量稳定，退化慢。于2012年向山西省种子管理站申请参加下年度的山西省中晚熟组区域试验。

2013—2014年，参加山西省中晚熟组区域试验，试验点分别设在大同、长治、吕梁、临汾和忻州市， 0720-16表现产量稳定，适应性强，在各个试验点的产量均高于对照品种，增产幅度在1.4%～24%之间。2014年收获后，送样本到农业部蔬菜品质监督检验测试中心进行品质分析检测。

2015年，参加山西省生产试验，试验点分别设在大同、长治、吕梁、临汾和忻州市， 8个试验点全部增产，增产幅度在8.6%～23.2%之间。由于综合性状表现良好，同年通过田间鉴定。2015年12月通过山西省农作物品种审定委员会审定，正式命名为晋薯28号。

2　特征特性

晋薯28号马铃薯属中晚熟种，从出苗到收获110 d左右，株型直立，茎秆粗壮，生长势强。株高80 cm左右，茎绿色带紫斑，叶色浓绿，花冠紫色。块茎扁圆，淡黄皮淡黄肉，表皮中等光滑，芽眼浅，结薯集中，单株结薯4～5个，商品薯率80%以上。

3　产量表现

3.1　品鉴试验

如前所述，2009年参加品质鉴定试验，小区面积8.5 m2，每小区播种50株，以当地主栽高产品种晋薯14号作对照，间比法设计，2次重复。平均产量24 000 kg/hm2，比邻近对照增产14.5%，比平均对照增产15.3%。

3.2　品比试验

2010—2012年参加品种比较试验，小区面积17 m2，每小区播种100株，随机区组设计，3次重复。2010年，对照为晋薯14号，0720-16平均产量(22 200±45)kg/hm2，比对照增产13.0%。2011年，对照晋薯16号为高产新推品种，由于连作，0720-16产量略有下降，平均产量(19 500±60)kg/hm2，比对照增产9.0%。 2012年平均产量(23 100±30)kg/hm2，比对照晋薯16号增产5.9%。

3.3　山西省区域试验

2013—2014年参加山西省马铃薯中晚熟区区域试验，小区面积20 m2，随机区组设计，对照为晋薯16号，3次重复，全区收获计产。因为异地种植， 病虫害减轻，生活力提高，所以2013年承试点平均产量达31 125 kg/hm2，比对照晋薯16号增产13.0%，2014年承试点平均产量34 260 kg/hm2，比对照晋薯16号增产12.0%。2年平均产量30 885 kg/hm2，比对照晋薯16号增产12.5%，试验点共14个，增产点14个，增产点比例100%。

3.4　山西省生产试验

2015年参加山西省生产试验，小区面积150 m2，对照为晋薯16号，随机区组排列，2次重复，全区收获计产。平均产量30 720kg/hm2，比对照晋薯16号增产14.8%，试验点8个，增产点8个，增产点比例100%。

4　品质分析鉴定

2014年12月经农业部蔬菜品质监督检验测试中心(北京)检测，块茎干物质含量27.9%，淀粉含量19.8%，维生素C含量12.7 mg/100 g鲜薯，还原糖含量0.34%，粗蛋白含量2.44%。当地主栽品种晋薯16号干物质含量22.3%，淀粉含量16.57%，还原糖0.45%，粗蛋白2.35%。与晋薯16号相比，晋薯28号薯块干物质及淀粉含量高，还原糖含量低，食味好，适宜鲜食和淀粉加工。

5　抗性鉴定

2012年进行田间鉴定，晚疫病发病率25%，病情指数11%；花叶病病株为22%，病情指数9.5%，病级均为1级。对照晋薯16号的发病情况是：晚疫病发病率30%，病情指数14%，花叶病病株为25%，病情指数10%，与对照相比，晋薯28号较抗晚疫病和花叶病毒。田间未发现环腐病和黑胫病。

6　讨　论

高淀粉马铃薯品种的淀粉含量应在18%以上。淀粉属于数量遗传，亲本的淀粉含量和后代淀粉含量之间呈显著的正相关，且能较稳定地遗传。梁德霖等于1982—1990年的系统研究表明，选择淀粉含量在16.5%以上的亲本杂交，可以筛选出淀粉含量达20%以上的高淀粉品种[3]。因此在选育高淀粉品种时，应选择淀粉含量高的品种或品系作为杂交亲本之一。许多研究还表明，高淀粉往往与低产和小块茎伴随发生，所以应以高淀粉品种与丰产但淀粉含量中等的品种杂交，以便筛选出高淀粉大块茎后代。刘淑华等的研究发现，在选育过程中，应结合早期鉴定，如果能在实生苗世代准确而有效地进行高淀粉材科的鉴定和筛选，必然会大大加快育种的进程[4]。晋薯28号是选择高淀粉品系与高产抗病大块茎品系做亲本杂交而成，通过对杂交后代群体进行早期鉴定，在实生苗世代测得该组合淀粉含量高于其他组合，无性一代(单株)淀粉含量比其他组合高1.5%～3.0%，0720-16达到20%以上，且抗逆性强，单株重量高于对照，在早代就确定是苗头性高淀粉品系，直接进入鉴定圃。晋薯28号淀粉含量高，商品薯率比高淀粉品种晋薯2号高10%以上，适宜鲜食和淀粉加工。

马铃薯高淀粉品种选育是以种质资源为基础的，现有的资源已反复利用，遗传基因狭窄，增加了育种难度。只有扩大现有马铃薯育种亲本材料的遗传背景，丰富种质资源库，才能培育出优良高淀粉新品种。近缘野生种和2 n配子材料具有高淀粉、高干物质、抗病性强等特性[5]，在今后的育种工作中，尝试将这些材料运用于高淀粉品种选育中，结合育种新技术，解决杂交亲和力差、坐果率低等问题，将会加速专用马铃薯育种进程。

参考文献：

[1]唐洪明.马铃薯高淀粉育种[J].马铃薯杂志,1988,2(2):109-113.

[2]李世峰,隋启君.云南高淀粉马铃薯品种产业化前景[J].云南农业科技,2006(增刊):118-119.

[3]梁德霖.马铃薯高淀粉品种的选育[J].华北农学报,1995,10(2):30-33.

[4]刘淑华.马铃薯高淀粉育种初世代比重相关性分析和测选方法的研究[J].马铃薯杂志,1989,3(3):139-143.

[5]张丽莉,宿飞飞,陈伊里,等.我国马铃薯种质资源研究现状与育种方法[J].中国马铃薯,2007,21(4):223-226.