阜陽(yáng)甘薯資源研究方法及現(xiàn)狀

邢鳳武

摘要 從甘薯資源收集途徑、鑒定與保存方法等方面介紹了阜陽(yáng)甘薯資源的研究方法,論述了阜陽(yáng)農(nóng)科所甘薯資源的研究進(jìn)展,并提出發(fā)展方向,以期為甘薯種質(zhì)資源的建立與研究提供參考。

關(guān)鍵詞 甘薯;資源;研究方法;現(xiàn)狀;安徽阜陽(yáng)

中圖分類(lèi)號(hào) S531 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2009)13-0059-01

目前,阜陽(yáng)甘薯資源經(jīng)分類(lèi)歸納整理,統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)有品種資源289份,其中高淀品種124份,食用型112份,菜用型16份,高含紫色素品種14份,在本地能自然開(kāi)花的品種9份,高含類(lèi)胡蘿卜素品種6份。

1 甘薯資源收集途徑

1.1 引進(jìn)

自2006年以來(lái),阜陽(yáng)農(nóng)科所先后從江蘇徐州農(nóng)科所、四川南充農(nóng)科所、河南洛陽(yáng)農(nóng)科所、河南漯河農(nóng)科所引進(jìn)資源181份。大大豐富了阜陽(yáng)農(nóng)科所甘薯資源的基因庫(kù),使后代材料的產(chǎn)量、干率、品質(zhì)等性狀得到明顯改善。

1.2 育成品種和高代品系的創(chuàng)新

此類(lèi)材料是綜合性狀改良的產(chǎn)物,除了應(yīng)用于生產(chǎn)推廣外,還主要作為親本材料在育種程序中應(yīng)用。在引進(jìn)資源的基礎(chǔ)上,后代材料的綜合性狀明顯提高,實(shí)驗(yàn)人員從雜交后代中選育了高淀粉品系43個(gè),食用型32個(gè),菜用型9個(gè),另外還選育出富含花青素、胡蘿卜素、抗病抗性品種等專用型品系24個(gè)。如:阜陽(yáng)農(nóng)科所創(chuàng)新的高淀粉材料阜200513-3夏薯干物率41.5%,較徐薯18(夏薯28.5%)高13個(gè)百分點(diǎn);淀粉率高達(dá)29.74%,較徐薯18高11.3個(gè)百分點(diǎn)。在當(dāng)?shù)乜梢宰匀婚_(kāi)花結(jié)實(shí)的材料阜200417-9,不需要嫁接蒙導(dǎo),也不需要短日照處理,但開(kāi)花結(jié)實(shí)率很高,可減少育種程序中的誘導(dǎo)開(kāi)花環(huán)節(jié),是一種很好的育種材料。

1.3 搜集地方特色品種

地方品種以其適應(yīng)各自生態(tài)環(huán)境和較好的產(chǎn)量表現(xiàn)而被保留下來(lái),且具有某些特異性狀如抗病性、抗逆性、優(yōu)質(zhì)型等特異基因,作為育種的價(jià)值較大。如:從潁上搜集的開(kāi)花紅芋不僅淀粉含量高,而且在當(dāng)?shù)鼐腿菀组_(kāi)花;香蕉紅芋口感好、薯型好、商品性高,深受當(dāng)?shù)剞r(nóng)民喜愛(ài)。

1.4 特用甘薯資源的開(kāi)發(fā)

甘薯資源中具有不同利用價(jià)值的特色品種,如薯塊β-淀粉酶活性極低的供炸薯片用的品種薩摩光;甘薯西蒙一號(hào)可作藥用;紫心甘薯的花青素具有光、熱穩(wěn)定性,可作為天然食品添加劑利用;桔紅色薯肉甘薯品種可作為β-胡蘿卜素來(lái)源;莖尖蔬菜用品種增加了綠色蔬菜的種類(lèi)。這些資源的開(kāi)發(fā),拓寬了甘薯資源的利用范圍。

1.5 脫毒薯

脫毒薯的利用是生物技術(shù)生產(chǎn)實(shí)用化的產(chǎn)物,脫毒苗可增加產(chǎn)量20%以上,且薯塊品質(zhì)改善,商品價(jià)值提高,延長(zhǎng)了優(yōu)良品種的使用。

2 鑒定與保存

品種資源鑒定評(píng)價(jià)內(nèi)容包括生產(chǎn)性狀(產(chǎn)量、萌芽性、熟性、耐貯性)、抗病蟲(chóng)性(根腐病、黑斑病、莖線蟲(chóng)病、蔓割病)、抗逆性(耐旱、耐濕、耐鹽、耐寒)、品質(zhì)(干率、粗淀粉、粗蛋白、可溶性糖、粗脂肪、粗纖維、β-胡蘿卜素、維生素C、食味)等,此外結(jié)合雜交育種工作,開(kāi)展資源不親和群的測(cè)定。用性狀描述方法整理歸入《阜陽(yáng)甘薯資源數(shù)據(jù)庫(kù)》,所用記載性狀共15個(gè)。這種方法直觀易做,但性狀描述詞語(yǔ)不規(guī)范,不便通過(guò)計(jì)算機(jī)管理資源數(shù)據(jù)庫(kù)。目前,阜陽(yáng)農(nóng)科所甘薯資源仍以田間苗圃保存為主,2007年開(kāi)始著手研究甘薯種質(zhì)資源試管苗保存技術(shù),初步建立了甘薯種質(zhì)資源試管苗貯藏庫(kù),以解決田間病蟲(chóng)危害及貯藏期間爛窯威脅資源保存等問(wèn)題。

3 阜陽(yáng)農(nóng)科所甘薯資源研究進(jìn)展及今后的設(shè)想

種質(zhì)資源研究屬于應(yīng)用基礎(chǔ)研究,它所面臨的挑戰(zhàn)是解決一系列與未來(lái)發(fā)展相關(guān)的問(wèn)題。根據(jù)研究現(xiàn)狀,阜陽(yáng)農(nóng)科所甘薯種質(zhì)資源研究尚有較多問(wèn)題亟待解決。

3.1 調(diào)整資源

根據(jù)甘薯資源流失現(xiàn)狀和服務(wù)對(duì)象所需,重視收集地方品種以及野生種,尤其把受改良品種沖擊較小的地區(qū)作為收集資源的重點(diǎn),以擴(kuò)大遺傳資源的多樣性。

3.2 建立完整的資源保存體系

甘薯是無(wú)性繁殖作物,采用實(shí)生種子保存的遺傳問(wèn)題較多,但作為基因的載體,從實(shí)生種子恢復(fù)上代基因型的一個(gè)特殊性狀或一部分性狀組合還較為可能。如果性狀的恢復(fù)比基因型恢復(fù)更為重要,那么可以考慮將部分極少利用的資源以實(shí)生種子的形式長(zhǎng)期保存。試管苗種質(zhì)庫(kù)保存雖然受環(huán)境影響小,資源保存較為安全,但長(zhǎng)期離體保存成本較高,而且隨時(shí)間的延長(zhǎng),貯藏庫(kù)中的污染會(huì)逐漸加重,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成材料損失。低成本安全保存是試管苗種質(zhì)庫(kù)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)的根本保證,因此作為長(zhǎng)期庫(kù)保存方法還值得進(jìn)一步研究。

3.3 重視鑒定評(píng)價(jià)工作

收集資源的多少并不是判斷種質(zhì)資源工作成就的唯一標(biāo)準(zhǔn),只有鑒定評(píng)價(jià)結(jié)合利用資源,才能使其真正發(fā)揮作用。在性狀評(píng)價(jià)方面,應(yīng)著重對(duì)病蟲(chóng)和生長(zhǎng)逆境的抗性評(píng)價(jià)。目前雖然鑒定出一批具有某些優(yōu)良性狀的材料,但利用這些材料還不易培育出優(yōu)良品種,原因是性狀評(píng)價(jià)仍停留在表型研究水平,并未將性狀鑒定與控制性狀的基因以及基因遺傳變異規(guī)律的研究結(jié)合起來(lái)。因而采用分子標(biāo)記法可進(jìn)行基因定位,揭示性狀的基因控制及其遺傳規(guī)律,可為資源的有效利用提供依據(jù)。

3.4 加強(qiáng)計(jì)算機(jī)信息管理建設(shè)

利用多媒體數(shù)字圖像處理系統(tǒng)管理種質(zhì)資源是今后研究工作發(fā)展的必然趨勢(shì)。

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