優(yōu)質(zhì)紫肉食用型甘薯新品種萬紫薯11的選育研究

史嬋，張菡，張興端，李秋卓，顧嘉赟

1. 重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院， 重慶 萬州 404155； 2. 重慶市萬州區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村委員會， 重慶 萬州 404100；3. 重慶三峽學(xué)院， 重慶 萬州 404199

甘薯Ipomoeabatatas(L.) Lam.是我國重要的糧食、 加工、 飼料和工業(yè)原料作物， 作為我國非主要農(nóng)作物之一， 種植面積卻僅次于水稻、 玉米和小麥． 因甘薯具有分布廣、 產(chǎn)量高、 適應(yīng)性強(qiáng)、 抗逆性強(qiáng)、 耐瘠薄、 綜合利用價值高等特點而被廣泛種植[1-3]． 甘薯是重慶地區(qū)主栽作物， 常年種植面積在37萬hm2左右， 對丘陵和山區(qū)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用[4]． 甘薯可加工成粉絲、 薯片等多種食品和加工制品， 是今后甘薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要研究對象[5]． 花青素是食品加工及釀制行業(yè)優(yōu)良的天然調(diào)色劑， 具有抗氧化、 抗腫瘤、 防癌等生理保健功能， 是一種重要的天然色素和營養(yǎng)保健食品源[6]． 紫肉型甘薯因富含花青素、 硒元素等多種保健成分受到了廣大群眾的一致好評， 因此優(yōu)質(zhì)食用型紫肉甘薯的選育成為當(dāng)今甘薯品種改良的一個重要方向[7-8]． 長期以來， 中國紫肉甘薯的育種目標(biāo)相對聚集于品質(zhì)或產(chǎn)量等單一方面的增長， 特別是過多注重塊根花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高， 忽視了甘薯本身口感及商品性的改善， 國內(nèi)育成的紫肉甘薯品種真正在干物質(zhì)率、 薯形、 品質(zhì)及產(chǎn)量等各方面都表現(xiàn)優(yōu)異的少之又少， 大部分紫肉甘薯品種都會存在干物質(zhì)率過低、 口感偏澀等缺點， 這是紫肉型甘薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟需解決的問題． 針對這一問題， 重慶三峽農(nóng)業(yè)科學(xué)院通過層層篩選、 試驗， 繼“萬紫薯56”之后， 選育出了第2個紫肉鮮食型甘薯新品種， 原品系號Z1226-11， 2018年通過重慶市甘薯品種鑒定， 定名為萬紫薯11．

1 材料與方法

1.1 材料

該試驗過程選用Z1226-11為原材料， 后改名為萬紫薯11， 以寧紫薯1號為對照品種(因?qū)幾鲜?號為重慶地區(qū)甘薯區(qū)域試驗鮮食組及紫薯組選定的主推品種)， 試驗在重慶市萬州區(qū)甘寧實驗基地進(jìn)行．

1.2 方法

1.2.1 雜交選育方法

1.2.1.1 雜交過程

2011年10月在海南栽插， 以徐薯22為母本， 通過多父本集團(tuán)雜交， 于2011年底至2012年初獲得實生種子．

1.2.1.2 實生苗選育過程

2012年進(jìn)行實生苗培育， 每粒種子只剪1株主莖進(jìn)行栽插， 種植密度為45 000株/hm2， 凈作， 收獲時嚴(yán)格篩選， 優(yōu)勢單株以鮮薯質(zhì)量為0.75 kg入選， 品系號為Z1226-11．

1.2.1.3 復(fù)選鑒定過程

2013年5月在萬州區(qū)甘寧實驗基地進(jìn)行復(fù)選鑒定， 栽種2行， 每行長、 寬分別為5 m和1 m， 凈作， 小區(qū)面積為10 m2， 種植密度為60 000株/ hm2， Z1226-11最終以鮮薯產(chǎn)量43.75 t/hm2， 干物質(zhì)率28.02%入選2014年品比試驗．

1.2.1.4 兩年品比試驗過程

2014-2015年連續(xù)進(jìn)行兩年品比試驗， 采用隨機(jī)區(qū)組試驗， 3次重復(fù)， 凈作， 小區(qū)長5 m， 寬4 m， 種植密度為60 000株/ hm2， 小區(qū)面積為20 m2． Z1226-11兩年平均鮮薯產(chǎn)量達(dá)42.60 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)10.54%， 成功入選下一階段試驗．

1.2.1.5 兩年重慶市區(qū)域試驗過程

2016-2017年參加重慶市甘薯區(qū)域試驗， 8個參試點分別為北碚、 永川、 萬州、 巫溪、 酉陽、 石柱、 彭水和合川． 同樣采用隨機(jī)區(qū)組試驗， 凈作， 3次重復(fù)， 小區(qū)長5 m， 寬4 m， 種植密度為60 000株/hm2， 小區(qū)面積為20 m2． Z1226-11兩年平均鮮薯產(chǎn)量為30.88 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)25.48%， 且該品系抗蔓割病， 中抗黑斑病、 莖線蟲病， 干物質(zhì)率為32.16%， 花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)每100 g鮮薯含9.9 mg， 通過重慶市農(nóng)作物品種審定委員會鑒定．

1.2.2 測定項目及統(tǒng)計學(xué)方法

收獲前分別對甘薯地上部分特征特性進(jìn)行記錄， 每個重復(fù)測量5株甘薯最長蔓長、 藤粗及分枝數(shù)等指標(biāo)， 取其平均值． 收獲時記錄甘薯地下部分薯形、 薯皮、 薯肉等性狀， 取樣分別對甘薯花青素、 干物質(zhì)率進(jìn)行測定及熟食品質(zhì)進(jìn)行評分．

試驗所測數(shù)據(jù)均采用Excel和DPS軟件對隨機(jī)區(qū)組試驗進(jìn)行方差分析， 運用LSD法對產(chǎn)量及品質(zhì)進(jìn)行多重比較． 抗病性數(shù)據(jù)均為取樣寄往專門研究相關(guān)病害的部門及農(nóng)科院， 由檢測機(jī)構(gòu)得出．

2 結(jié)果與分析

2.1 產(chǎn)量表現(xiàn)

2016-2017年重慶市甘薯區(qū)域試驗結(jié)果見表1． 由表1可知， 2016年萬紫薯11平均鮮薯產(chǎn)量為32.29 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)20.79%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.01)， 8個區(qū)試點6增2減． 薯干產(chǎn)量為10.33 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)38.31%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.01)， 8個區(qū)試點8增0減． 淀粉產(chǎn)量為6.93 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)44.48%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.01)， 8個區(qū)試點8增0減． 2017年平均鮮薯產(chǎn)量為29.48 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)31.05%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.01)， 8個區(qū)試點8增0減． 薯干產(chǎn)量為9.36 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)59.44%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.01)， 8個區(qū)試點8增0減． 淀粉產(chǎn)量為6.27 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)70.42%， 差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.01)， 8個區(qū)試點8增0減． 萬紫薯11兩年平均鮮薯產(chǎn)量為30.89 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)25.47%； 兩年平均薯干產(chǎn)量為9.85 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)47.68%； 兩年平均淀粉產(chǎn)量為6.60 t/hm2， 比對照寧紫薯1號增產(chǎn)55.66%．

2.2 特征特性

2.2.1 植株和塊根特征

萬紫薯11葉形為淺三裂片， 頂葉綠色， 葉色中等綠色， 葉脈紫色， 脈基紫色， 葉片中等大小， 蔓色綠帶紫， 株型匍匐． 薯塊紡錘形， 薯皮紫紅色， 薯肉中等紫色， 結(jié)薯集中、 整齊， 商品性好． 種薯萌芽性較優(yōu)， 出苗整齊， 幼苗生長健壯； 栽后成活快， 大田生長勢強(qiáng)， 適應(yīng)性強(qiáng)．

2.2.2 植株和塊根特性

2016-2017年重慶市甘薯新品種區(qū)域試驗結(jié)果表明， 萬紫薯11最長蔓長為166.3 cm， 比對照短31.1 cm， 屬于中等蔓長品種． 莖粗為0.63 cm， 較粗壯． 分枝數(shù)6.7個， 比對照寧紫薯1號多1.2個． 單株結(jié)薯數(shù)3.3個， 比對照寧紫薯1號少0.2個． 在甘薯薯塊大小占比上， 萬紫薯11上薯率(大、 中薯比例)達(dá)78.19%， 比對照高9.96個百分點． 塊根干物質(zhì)率為32.16%， 淀粉率為21.62%， 干物質(zhì)率和淀粉率屬于上等水平； 花青素每100 g鮮薯含9.90 mg， 相比對照少1.76 mg， 表明萬紫薯11薯肉顏色較淺， 口感不會太澀； 胡蘿卜素每100 g鮮薯含0.02 mg． 薯塊粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.82%， 還原糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.85%， 可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.59%． 熟食評分76.4分， 比對照高6.4分， 綜合評價口感較優(yōu)(表2)．

表2 萬紫薯11植株和塊根特性表現(xiàn)

2.2.3 抗病性

表3表明， 經(jīng)福建省農(nóng)科院鑒定萬紫薯11抗蔓割病， 感Ⅰ型薯瘟病和高感Ⅱ型薯瘟?。?經(jīng)江蘇徐州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院鑒定萬紫薯11中抗黑斑病、 莖線蟲病和根腐病， 綜合評價為抗病性較好．

表3 萬紫薯11抗病性鑒定結(jié)果

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

萬紫薯11作為鮮食紫肉型甘薯新品種， 種植時注意防治蠐螬、 金針蟲等地下害蟲， 由于該品種地上部分長勢較好， 應(yīng)盡量選擇肥力中等或中等以下的平原旱地或丘陵薄地種植， 同時需要適時早播早收[8-9]． 萬紫薯11適合在長江流域范圍內(nèi)平壩、 丘陵、 山區(qū)， 壩地、 臺地、 坡地凈作或間套種植， 一般以栽插夏薯為主， 可選擇在5月中、 下旬栽插， 10月上、 中旬進(jìn)行收獲， 更容易獲得高產(chǎn)． 作為鮮食型甘薯需要更多關(guān)注甘薯的外觀品質(zhì)及商品薯率[10]， 甘薯薯塊過大或過小， 都不利于鮮食銷售， 應(yīng)當(dāng)合理密植[11]． 種植密度控制在60 000～75 000株/hm2， 更有利于提高甘薯的經(jīng)濟(jì)效益．

3.2 結(jié)論

萬紫薯11鮮薯產(chǎn)量較高， 豐產(chǎn)性較好， 且在人工、 肥料等一系列栽培條件一致的情況下， 薯干產(chǎn)量、 淀粉產(chǎn)量相比對照都有明顯增加． 作為鮮食型品種， 由于其花青素質(zhì)量分?jǐn)?shù)適中， 干物質(zhì)率適度， 蒸煮品質(zhì)較優(yōu)， 可以直接提供給市場進(jìn)行鮮食銷售， 同時減少了加工所需要的原料、 成本以及原料運輸和加工所需水電等過程[12]， 具備較強(qiáng)的競爭優(yōu)勢， 所以萬紫薯11在食用、 休閑食品加工、 天然色素提取和保健品開發(fā)等方面有較好的應(yīng)用前景．