芽變育種在甘薯品種選育中的應(yīng)用

張小貝，王光俊

（荊門（中國農(nóng)谷）農(nóng)業(yè)科學研究院，湖北荊門 448000）

當前推廣的甘薯品種，多數(shù)為有性雜種一代的無性系，遺傳上是雜合體，異質(zhì)性很強，加上環(huán)境條件的影響，在無性繁殖過程中會產(chǎn)生體細胞突變，最先表現(xiàn)在芽上，故稱為芽變[1]。芽變的出現(xiàn)常造成推廣品種退化，但部分芽變有可利用的價值[2]。研究人員利用芽變的普遍性和多樣性已獲得了優(yōu)良的栽培品種。

甘薯莖葉生長旺盛，可迅速產(chǎn)生大量的芽，理論上有大量的芽變產(chǎn)生，利用優(yōu)良的芽變可迅速獲得新的品系，但發(fā)生在莖蔓上大量的芽變不能像果樹芽變那樣在多年生長充分表現(xiàn)，限制了甘薯芽變的應(yīng)用。

1 甘薯芽變育種技術(shù)理論基礎(chǔ)

1.1 無性繁殖的遺傳變異

芽變，源于體細胞自然發(fā)生遺傳物質(zhì)的變異[3]。由Satina等提出組織發(fā)生層學說解釋芽變，變異的體細胞發(fā)生于芽的分生細胞中或經(jīng)分裂發(fā)育進入芽的分生組織，就形成變異芽。芽變已經(jīng)成為無性繁殖作物產(chǎn)生新變異的遺傳基因源泉，是對優(yōu)良品種的個別缺點進行修繕，同時又保持作物原有的綜合性狀。

1.2 甘薯芽變的特點

芽變性狀通過無性繁殖可以將性狀穩(wěn)定傳遞給后代，便于選擇利用的芽變位于薯塊和莖蔓上，薯塊上的芽變通過薯塊育苗得以應(yīng)用。但通常情況下以薯塊育苗，將獲得優(yōu)良的種苗并保持品種穩(wěn)定性，影響芽變利用。莖蔓上的芽變，在秋薯田剪苗插植于苗圃繁殖，越冬后，再剪苗栽插于大田，連年沿用此種方法莖蔓上的芽變將充分表現(xiàn)出來，為優(yōu)良芽變挑選提供了足夠的資源。在南方地區(qū)農(nóng)民采用莖蔓連續(xù)繁殖造成種性退化，可能是由莖蔓產(chǎn)生芽變造成的。

2 甘薯芽變育種的應(yīng)用現(xiàn)狀

許多甘薯良種是由芽變獲得的，在生產(chǎn)上大面積推廣，效益顯著。從勝利百號芽變體中選出的北京紅產(chǎn)量和品質(zhì)都有明顯提高[4]，從抗薯瘟病的閩抗329中選出了兼抗蔓割病的閩抗33[5]，從豫薯王芽變體中選出高淀粉甘薯品種銅薯1號[6]。

3 甘薯芽變育種方法

傳統(tǒng)的甘薯芽變育種是根據(jù)甘薯芽變的特點，在甘薯下種、育苗和扦插過程中觀察，發(fā)現(xiàn)芽變，選取芽變的單苗或單塊，單獨進行無性繁殖鑒定[5]。在此基礎(chǔ)上，采用莖蔓連續(xù)繁殖的方法，即采用優(yōu)良品種少量的莖蔓連續(xù)扦插繁殖，在露地無法自然越冬的地方，冬季可在設(shè)施大棚內(nèi)保存相當數(shù)量的莖蔓，此后連年采用此種方法繁殖，根據(jù)生長表現(xiàn)情況挑選優(yōu)異的突變株系，初選芽變體觀察分析，對選出變異優(yōu)良株系進行標識，包括芽變、單株變異等變異株系，采用扦插、組織培養(yǎng)等技術(shù)措施，使變異體達到穩(wěn)定，同時還要選擇對照植株進行比較分析，開展鑒定工作。此外，為提高育種效率，可采取誘變藥劑對田間生長的芽進行處理，也可在組培條件下，利用誘變藥劑對芽進行處理。

4 展望

甘薯芽變產(chǎn)生的新品種來源于生產(chǎn)中主推的優(yōu)良品種，是對已育成品種某些不良性狀的修飾與否定，往往是綜合性狀比較優(yōu)良的品種。甘薯芽變育種操作簡單，效益好，可在基層單位乃至種植基地廣泛開展。