27份马铃薯品种(系)资源评价

2020-03-03李林靳亚茹李晨阳祁利潘龚学臣

江苏农业科学 2020年22期

李林靳亚茹李晨阳祁利潘龚学臣

摘要：为拓宽河北省马铃薯育种的遗传基础和筛选适宜该地区种植的马铃薯品种（系），丰富育种亲本材料的遗传多样性，对引自河北省张家口市农业科学院马铃薯研究所的27份马铃薯种质资源进行生育指标、植株形态特征、块茎性状、产量及商品薯率等综合农艺性状的田间鉴定与评价。筛选出适合当地高产鲜食品种6份，分别是冀张薯22号、中薯18号、冀张薯12号、大同里外黄、0881、冀张薯14号;可做淀粉加工的材料2份，分别是陇薯12号和陇薯9号;良好的炸薯片备选材料为0881;高产高抗性状优良，适宜在当地推广的材料3份，分别为中薯18号、冀张薯12号、0881。

关键词：马铃薯;生长指标;品质性状;资源评价

中图分类号：S532.02文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2020）22-0085-05

作者简介：李林（1997—），女，河北唐山人，硕士研究生，主要从事马铃薯品种选育研究。E-mail：1664849938@qq.com。

通信作者：龚学臣，硕士，教授，硕士生导师，主要从事马铃薯品种选育与栽培研究。E-mail：nkxgxc@163.com。

马铃薯（SolanumtuberosumL.）属茄科茄属多年生草本植物，是一种种植广泛可菜可粮的作物，从71°N至40°S之间的绝大多数国家都有栽培[1]。我国虽是全球最大的马铃薯生产国，栽培面积和总产量均为世界第一，但是并不是马铃薯的起源国。为了适应不同地区的消费习惯，马铃薯栽培种在薯型、薯色等方面存在较大差异，因此要有针对地对马铃薯品种进行选育[2]。

种质资源是育种的初始材料，种质资源的搜集、保存和利用，对选育高产、优质、抗逆、抗病新品种具有重要意义，种质资源一旦丢失，将无法再创造其中的基因[3]。当前，很多发达国家已经把选育具有更高营养价值的马铃薯品种作为重要的育种目标，要想选育出具有更高营养价值的马铃薯品种，就必须对马铃薯资源进行评价[4]。由此可见，种质资源对育种起着至关重要的作用。为此，笔者所在课题组从河北省张家口市农业科学院马铃薯研究所引进一批马铃薯种质资源，并对其进行了初步评价。

1材料与方法

1.1试验材料

供试马铃薯种质资源材料27份，分别为中薯19号、晋薯24号、晋薯16号、中心801、冀张薯3号、冀张薯5号、冀张薯8号、冀张薯12号、冀张薯14号、冀张薯23号、冀张薯24号、中薯18号、青薯9号、陇薯9号、陇薯12号、中薯9号、康贝尼克、陇薯3号、大同里外黃、克新23号、金冠、16、京张薯2号、933-2、0881、2006-37-135、紫薯，由河北省张家口市农业科学院马铃薯研究所提供。

1.2试验地点

试验于2019年5—9月在张家口市张北县喜顺沟河北北方学院马铃薯育种试验基地（114°21′20.69″E、41°29′24.61″N）进行。试验地为栗钙土，土壤肥力中等。该区位于河北省西北部，内蒙古高原的南缘，俗称坝头，属中温带大陆性季风半干旱气候区，气候冷凉，适合马铃薯生长。年均降水量350～450mm，降水主要集中在7—9月，占到全年降水的70%左右。

1.3试验方法

27份试验材料，按常规方法催芽、拌种、播种，挑选发芽整齐的种子播于土壤中，每份材料按顺序随机排列种植，每份材料种植3行，每行种植20株，行距65cm。5月8日播种，基肥施撒可富复合肥750kg/hm2，9月22日收获。

1.4测定记载项目及方法

物候期包括出苗期、现蕾期、开花期、成熟期、收获期、生育期。植株性状包括株高、茎色、叶色、花冠色、花繁茂性;块茎性状包括整齐度、薯形、薯皮类型、芽眼深浅、薯皮色、薯肉色[5]。

经济性状包括单株薯数、单株薯质量、单株大薯数、单株大薯质量、产量、商品薯率。薯块用电子秤称量。商品薯率：收获时块茎按大小分级，大于75g称为大薯，公式为商品薯率=[大薯质量/（大薯质量+小薯质量）]×100%。

淀粉含量测定采用比重法，干物质含量根据比重换算[6]。还原糖含量使用还原糖测定仪测定，还原糖测定仪由山东省科学院生物研究所生产，型号为SGD-IV。

2结果与分析

2.1马铃薯熟性表现

由表1可知，27份马铃薯品种（系）中早熟资源有2份，分别是16、克新23号，生育期分别为75、76d，出苗时间25d左右，开花期分别在7月16日、7月15日。中熟资源有19份，分别是紫薯、冀张薯5号、0881、金冠、中薯9号、晋薯16号、陇薯9号、中薯19号等，生育期为80～100d，出苗时间30d左右，开花期为7月22日。晚熟资源有6份，分别是冀张薯24号、陇薯12号、冀张薯8号、康尼贝克、京张薯2号、晋薯24号，生育期为100d以上，出苗时间36d左右，开花期为7月17—24日。

2.2植株形态特征表现

由表1可知，27份资源中有20份材料的茎色为绿色;有4份材料为褐色，分别是冀张薯5号、冀张薯22号、933-2、紫薯;有2份材料为紫色，分别是青薯9号和晋薯24号;有1份材料为红褐色，为中薯18号。叶色以绿色为主，只有4份材料为深绿，分别是冀张薯24号、京张薯2号、中薯19号、中心801。

花冠色以白色和紫色为主，其中，有4份材料为浅蓝，分别是紫薯、2006-37-135、晋薯24号、晋薯16号;有2份材料为浅红，分别是冀张薯22号、青薯9号。花繁茂花量大，只有4份材料花量中等，分别是青薯9号、紫薯、冀张薯24号、克新23号;有4份材料落蕾，分别是冀张薯5号、康尼贝克、16、冀张薯3号。

有22份材料的主茎数为2～4个，只有中薯19号、康尼贝克、晋薯16号、冀张薯24号少于2个，陇薯9号为4.7个。所有材料的株型为直立型，株高变化幅度较大，在39.3～102.0cm之间。

2.3块茎性状表现

由表2可知，马铃薯块茎整齐度有21份材料为整齐，中薯18号整齐度为中等，陇薯12号、16、2006-37-135、中薯19号、中心801等5份材料为不整齐。薯形以椭圆、长椭、圆、扁圆为主，其中有4份材料为长椭，适合炸薯条。有23份材料薯皮为黄色和白色，有2份材料薯皮为红色，分别是青薯9号和933-2;有1份材料薯皮为紫色，是紫薯;有1份材料薯皮为淡红色，是克新23号。薯肉大多为黄色（黄、淡黄、浅黄）和白色，其中，紫薯的薯肉色为紫色，933-2为红色。薯皮大多为光滑，有3份为麻（麻、略麻），分别是中薯18号、陇薯12号、冀张薯24号。有16份材料的芽眼是浅芽眼，分别是冀张薯14号、陇薯9号等;有7份材料为中芽眼，分别是大同里外黄、冀张薯5号、冀张薯3号、中薯9号、晋薯16号、中薯19号、中心801;有4份材料为深芽眼，分别是紫薯、金冠、933-2、陇薯3号。

2.4马铃薯产量及商品薯率

由表3可知，单株结薯数在0～3个的材料有17份，分别是晋薯16号、中薯9号、金冠、冀张薯24号等;大于3个小于等于5个的材料有9份，分别是冀张薯14号、大同里外黄、中薯18号、青薯9号等，大于5个的材料有1份，是0881。折合公顷产量高于40000kg/hm2的材料有6份，分别是冀张薯22号、中薯18号、冀张薯12号、大同里外黄、0881、冀张薯14号，其中0881、冀张薯14号、大同里外黄、中薯18号的商品薯率都高于90%。

2.5马铃薯块茎淀粉、干物质和还原糖含量

由表4可知，淀粉含量高于18%的材料有2份，分别是陇薯12号（19.0%）、陇薯9号（19.8%）。干物质含量高于等于20%的材料有17份，分别是中薯18号、冀张薯8号、冀张薯24号、0881等，其中，有1份材料的干物质含量高于25%，为陇薯9号（25.5%）。还原糖含量高于0.30%的材料有6份，分别是冀张薯3号、中薯9号、晋薯16号、冀张薯12号、中薯19号、晋薯24号，其中最高的为冀张薯12号（0.50%）;低于0.20%的资源有7份，分别是青薯9号、0881、陇薯3号等，其中最低的为0881，含量为0.14%。

3讨论与结论

近年来，马铃薯正逐渐由菜食向主食过渡，由追求温饱转向追求营养[7]，不同品种的马铃薯，根据薯形、皮肉色、淀粉含量等不同，主要分为鲜食型和加工型。加工型马铃薯主要用于淀粉、全粉的加工以及薯片、薯条等休闲食品的制作。杨巨良研究表明，淀粉加工要求块茎淀粉含量在18%以上，全粉加工要求块茎干物质含量高，还原糖含量低于0.25%[8];韩黎明等研究表明，干物质含量的高低也会影响全粉加工的产量、质量和经济效益，干物质含量高则出粉率高[9]。本试验筛选出陇薯9号、陇薯12号可用于淀粉加工;冀张薯14号、陇薯9号、京张薯2号、陇薯12号、冀张薯8号、中薯18号、冀张薯22号、2006-37-135、0881、冀张薯24号等10份材料可用于全粉加工。

周曉研究表明，炸片品种的最佳干物质含量为20%～24%[10]。[JP2]炸片品种的还原糖含量要求低于0.4%，炸片品种的最佳还原糖含量应在0.10%～0.33%范围内，否则会影响薯片的颜色以及口感[11]。本试验筛选出冀张薯14号、冀张薯22号、中薯18号等16份符合条件的材料，可用于加工成薯片。

马铃薯淀粉和干物质含量高低不仅对马铃薯全粉加工具有重要意义，同时也是评价大多数马铃薯品质性状的基础[12]。与玉米等其他植物淀粉相比，马铃薯淀粉具备独有的优良特性[13]。因此，本试验筛选出陇薯12号、陇薯9号这2份淀粉和干物质含量较高的材料，用于淀粉加工或全粉加工。

本试验种植了27份马铃薯材料，通过对材料的物候期、块茎性状表现、植株形态特征、材料品质性状的评价，得出以下结论：（1）产量高于40000kg/hm2的材料有6份，分别是冀张薯22号、中薯18号、冀张薯12号、大同里外黄、0881、冀张薯14号。其中，0881、冀张薯14号、大同里外黄、中薯18号的商品薯率都高于90%，可做鲜食薯材料。（2）淀粉含量和干物质含量最高的材料都是陇薯12号和陇薯9号，既适合鲜食，也可作淀粉加工用。（3）干物质含量为20%～24%，还原糖含量低于0.30%，薯块大小适中的资源有10份，分别是0881、冀张薯14号、冀张薯8号等，其中还原糖含量最低的是0881，为0.14%，是良好的炸薯片备选材料。（4）以下3份材料，性状表现良好，可以在该地区推广：中薯18号：薯形为长圆，薯皮色和薯肉色都为淡黄，芽眼浅，产量为41794.8kg/hm2，商品薯率93.87%;冀张薯12号：薯形为长圆，薯皮色和薯肉色都为淡黄，芽眼浅，产量为43076.9kg/hm2，商品薯率89.64%;0881：薯形为长椭，薯皮色和薯肉色都为黄色，芽眼浅，产量为65282.0kg/hm2，商品薯率93.87%。

参考文献：

[1]魏千贺，王晨，范春梅，等.马铃薯种植灌溉方式及施肥研究进展综述[J].江苏农业科学，2018，46（24）：20-23.

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[3]陈亚兰，张健，李定，等.国外马铃薯种质资源的引进及利用[J].农业科技与信息，2013（16）：26-28.

[4]李山云，孙玲，卢丽丽，等.多态性信息含量法评价马铃薯品种（系）营养成分[J].西南农业学报，2015，28（2）：519-526.

[5]柴莹.马铃薯种质资源遗传多样性分析[D].张家口：河北北方学院，2019.

[6]李建武.马铃薯（SolanumtuberosumL.）块茎淀粉含量及植株熟性性状的QTL定位与遗传分析[D].武汉：华中农业大学，2019.

[7]尚晋伊，史小峰.中国马铃薯主食产业化发展现状与前景展望[J].科技资讯，2018，16（21）：109-111，115.

[8]杨巨良.主粮化战略下宁夏马铃薯产业发展路径选择[J].宁夏农林科技，2017，58（3）：41-43.

[9]韩黎明，童丹.马铃薯主粮化新品种营养[JP2]品质分析与评价[J].粮食与饲料工业，2019（2）：33-36.

[10]周晓.二倍体马铃薯高世代无性系农艺性状和品质性状的分析[D].哈尔滨：东北农业大学，2012.

[11]孙慧生.马铃薯育种学[M].北京：中国农业出版社，2003.