中圖分類號:S531.035.1文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2011)22-4553-03
Breeding and High Production Cultivation Techniques of Eshu No.8
YANG Xin-sun1,LEI Jian1,SU Wen-jin1,ZHENG Bing2,ZHANG Liang-xing2,DENG Hui3
(1.Institute of Food Crops, Hubei Academy of Agriculture Sciences, Wuhan 430064, China;
2. Jiangxia Agriculture Bureau of Wuhan City,Wuhan 430200, China.;3. Jingmen Agriculture Bureau,Jingmen 448000, Hubei, China)
Abstract: Eshu No.8 was bred by Shanchuanzi (maternal inbred line) crossed with Ayamurasaki (paternal inbred line) in 2001. It is qualified in anthocyanin containing, crop yield, stem and leaf production. It had a good performance in regional tests of Hubei province. Advance planting, proper fertilizer and water employing and chemical controlling was very important in its cultivation.
Key words: purple sweet potato; Eshu No.8; breed; cultivation technology
紫心甘薯是近年來育成的一類集營養、保健和色素于一體的新的甘薯品種類型[1-3],因為它的薯肉富含花青素,所以被作為一個重要的天然色素源而引起國內外許多學者的關注。同普通甘薯相比較,紫心甘薯具有同普通甘薯相似的生物學特性,只是它的塊根產量略低于常規品種。紫心甘薯花青素光、熱穩定性在十多種非脂溶性天然色素中最好,對金屬離子的耐性明顯強于其他天然色素,同時它也具有較強的抗還原性和在飲品中的穩定性。對其理化特性的分析,該色素符合FAO/WHO聯合國食品添加劑標準。另外,紫心甘薯花青素的檸檬酸浸膏用作食品添加劑既可著色,又可減少食品添加檸檬酸和可溶性糖這兩種常用成分的比例,可大大降低食品工業成本。加之提取工藝簡便,色素理化特性優異,奠定了它在同類色素中的優勢。且因紫心甘薯抗旱抗逆性強,塊根外觀極為艷麗誘人,開發利用潛力巨大,頗受人們喜愛[2]。
紫心甘薯因為大田產量低、商品化生產規模小[4]等方面的原因,使其作為原料的種植規模受限。因此開展紫心甘薯高產育種,在提高色素含量的同時,提高鮮薯產量成為紫心甘薯育種的主要目標,高產高色素新品種的選育成為紫心甘薯規模化原料種植的主要技術支撐。
據有關育種研究表明,甘薯薯肉顏色越深,花青素含量越高;紅色薯肉的表現受主基因控制,有的雜交組合產生比母本花青素含量高的后代的頻率極高,出現了花青素含量比親本高2~3倍的個體[5];所以通過常規的雜交育種手段選育高花青素的甘薯品種是可行的。另外,利用Northern印跡分析法調查了DFR基因在幾個發育階段的表現度,表明甘薯發育貯藏根中花青素甙的積累模式分為三個階段:3~6周初始快速增長;6~12周穩定或稍下降;12~17周稍上升。在整個貯藏根發育階段都在甘薯根中合成花青素甙,但不恒定,而且甘薯中花青素甙的積聚可能被花青素甙生物合成基因的轉錄調控所控制;在第9周當大多數無性系產生大貯藏根(直徑<20 mm)時可以篩選花青素甙含量和組成高的無性系[6]。
鄂薯8號是湖北省農業科學院糧食作物研究所選育的高花青素紫心甘薯新品種,它以山川紫作母本,日本綾紫作父本進行有性雜交,從F1實生分離世代中選拔、無性繁殖、并經多年品比選育而成的甘薯品種,于2011年4月通過湖北省農作物品種審定委員會審定并命名,審定編號為鄂審薯2011003。
1品種選育過程
1.1親本的選擇
鄂薯8號母本為日本選育的紫色甘薯品種山川紫,系日本九洲大學20世紀90年代初育成的甘薯品種,1993年我國引進后試種,產量很低或基本不結薯,在生產上無直接利用價值,但可以做親本材料, 2000年從徐州甘薯研究中心引進;父本日本綾紫,系日本九州沖繩農業研究中心以紫肉品種九州109與薩摩光雜交育成。
1.2親本主要性狀與育種目標的銜接
鄂薯8號母本山川紫葉綠紫、葉脈紫、分枝少、蔓細長,薯皮、薯肉均為紫色,花青素含量高,出粉率和烘干率較高,結薯率中等,抗病性好;父本系日本選育的紫色甘薯新品種日本綾紫,最高花青素含量100 g鮮薯可達1.5 g,產量中等。目標品種花青素含量高,產量較高。
1.3育種過程
1.3.1選擇過程2001年夏在武昌甘薯雜交圃,通過嫁接和短日照誘導開花,采用人工定向配組雜交獲得雜交種子,2002年從雜交種子的F1實生分離世代中選拔,目測選取薯肉顏色紫色,花青素含量高,薯塊干物率高,單株結薯率高的品系;2003年進入復選圃種植觀察,測定品種產量和花青素含量,煮熟后測試口感;2004年以后進行薯塊無性繁殖,并在繁殖中進行系選,主要選擇目標為鮮薯產量高,花青素含量高,具有典型目標性狀的單株混繁。2005~2006年將中選單株,擴大繁殖,并安排三重復品種比較試驗,代號6107。2007~2008年進入湖北省品種比較試驗,2009年在江夏、鄂州安排大面積生產示范。
1.3.2不同世代中間材料的田間表現鄂薯8號系2001年用從徐州甘薯中心引進的山川紫為母本,以日本綾紫為父本,進行定向雜交,2002年從雜種實生一代中目測選取薯肉顏色深紫,薯塊產量高的品系,單株4個薯塊重2.1 kg(系號3019);2003年在武昌試驗田,種植10株進行觀察,薯肉顏色穩定,10株鮮薯產量14.9 kg,比對照南薯88的17.3 kg略微減產,送農業部定點檢測中心檢測,花青素含量色價18.28E,繼續推薦進入下一輪試驗;2004年擴大繁殖,并在繁殖田中進行系選,主要選擇目標薯肉紫色顏色深,結薯習性好的典型單株混繁;2005年將2004年中選單株,擴大混合繁殖,并安排三重復品種比較試驗。經2005年、2006年2年品種比較試驗,鮮薯平均單產36 765.0 kg/hm2,比南薯88的39 568.5 kg/hm2減產7.1%,干物率33.72%,比南薯88的28.90%高4.82個百分點。
1.3.3品種比較試驗情況2007~2008年進入湖北省品種比較試驗,代號6107。鮮薯產量31 050.0 kg/hm2,居參試品種第5位,比對照減產9.9%;干物率32.8%,薯干產量10 192.5 kg/hm2,居參試品種第2位,比對照增產0.3%,增產不顯著。鄂薯8號表現鮮薯產量較高、花青素含量高。
1.3.4生產示范情況鄂薯8號于2006年開始在江夏和荊門等地安排小面積示范,示范面積均為0.67 hm2,2007年在荊門、江夏等地試種,面積均為1.33 hm2,2008年進一步在荊門、江夏等地試種,面積均為5.33 hm2,試種中表現產量高、花青素含量高(表1)。從表1可以看出,2007年兩地平均收獲鮮薯35 019.8 kg/hm2,2008年兩地平均收獲鮮薯37 270.2 kg/hm2,兩年兩地平均鮮薯產量為36 145.0 kg/hm2。從表2可以看出,鄂薯8號的種植效益是南薯88的約2.6倍,鄂薯8號的種植效益明顯,但因其為特殊品種,在沒有訂單的前提下,擴大面積需慎重。
2品種的特征特性
2.1植物學性狀
鄂薯8號種薯萌芽性較好,萌芽較均勻,植株生長勢較強。葉片心形、綠色,葉脈淡紫色。蔓匍匐生長,綠帶紫色,單株分枝數8個左右,最長蔓長240 cm左右。薯塊紡錘形,薯皮紫紅色,薯肉紫色。
2.2品質與抗性
鄂薯8號品質經農業部食品質量監督檢驗測試中心(武漢)測定,鮮薯花青素含量色價為18.28E。無苦澀味,適口性較好。對甘薯黑斑病、軟腐病抗性較好,對蔓割病抗性較差。
2.3產量性狀
2007~2008年參加湖北省甘薯品種比較試驗,鮮薯平均產量31 050.0 kg/hm2,比對照南薯88減產9.9%;薯干平均產量10 190.3 kg/hm2,比對照南薯88增產0.3%。
3栽培技術
3.1培育壯苗
選擇背風向陽、地勢高、排水良好的地點育苗,500~600倍多菌靈稀釋液進行苗床消毒。嚴格選用無病種薯,600~800倍多菌靈稀釋液消毒種薯,出苗后根據長勢適當追肥、澆水。苗齡30 d左右,苗高20~25 cm,有6~8片完整葉片,即可剪苗大田栽種。
3.2科學整地與施肥
耕層20~30 cm為宜,結合深耕每公頃施有機肥30 000 kg,平整土地后起壟,壟距80 cm,壟高20 cm。在施足基肥的前提下,堅持前期早施、勤施,中期巧施,后期看苗補施的施肥原則。扦插后1個月,每公頃施復合肥150 kg,硫酸鉀75 kg,并進行培土,以加厚土層,促進塊根形成。8月上中旬,追施裂縫肥,促進塊根膨大。如果莖葉生長過于旺盛,用200~300 mg/kg的多效唑每隔15 d葉面噴施一次,抑制地上部生長,促進地下部塊根膨大。栽植后90 d根據長勢酌情補施適量氮、鉀肥,防止莖葉過早落黃。
3.3水分管理
幼苗期應適當控制澆水防止徒長,促其根系向下生長。塊根膨大期要保持地面濕潤,土壤含水量為70%~80%,防止忽干忽濕塊根開裂,降低商品率。
3.4除草與提藤
在生長中期結合除草可提藤1~2次,防止結不定薯,確保產量,封壟后不要進行提藤。
3.5綜合防治病蟲害
如果發生甘薯斜紋夜蛾為害葉、蔓,可用農地樂1 000倍稀釋液防治。
3.6適時收獲
據當地氣候特點和市場需求來確定收獲期。一般在10月中下旬,最遲到霜降之前收獲。
參考文獻:
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