优质紫肉食用型甘薯新品种万紫薯11的选育研究

史婵，张菡，张兴端，李秋卓，顾嘉赟

1. 重庆三峡农业科学院， 重庆 万州 404155； 2. 重庆市万州区农业农村委员会， 重庆 万州 404100；3. 重庆三峡学院， 重庆 万州 404199

甘薯Ipomoeabatatas(L.) Lam.是我国重要的粮食、 加工、 饲料和工业原料作物， 作为我国非主要农作物之一， 种植面积却仅次于水稻、 玉米和小麦． 因甘薯具有分布广、 产量高、 适应性强、 抗逆性强、 耐瘠薄、 综合利用价值高等特点而被广泛种植[1-3]． 甘薯是重庆地区主栽作物， 常年种植面积在37万hm2左右， 对丘陵和山区的发展起到了举足轻重的作用[4]． 甘薯可加工成粉丝、 薯片等多种食品和加工制品， 是今后甘薯产业发展的重要研究对象[5]． 花青素是食品加工及酿制行业优良的天然调色剂， 具有抗氧化、 抗肿瘤、 防癌等生理保健功能， 是一种重要的天然色素和营养保健食品源[6]． 紫肉型甘薯因富含花青素、 硒元素等多种保健成分受到了广大群众的一致好评， 因此优质食用型紫肉甘薯的选育成为当今甘薯品种改良的一个重要方向[7-8]． 长期以来， 中国紫肉甘薯的育种目标相对聚集于品质或产量等单一方面的增长， 特别是过多注重块根花青素质量分数的提高， 忽视了甘薯本身口感及商品性的改善， 国内育成的紫肉甘薯品种真正在干物质率、 薯形、 品质及产量等各方面都表现优异的少之又少， 大部分紫肉甘薯品种都会存在干物质率过低、 口感偏涩等缺点， 这是紫肉型甘薯产业发展亟需解决的问题． 针对这一问题， 重庆三峡农业科学院通过层层筛选、 试验， 继“万紫薯56”之后， 选育出了第2个紫肉鲜食型甘薯新品种， 原品系号Z1226-11， 2018年通过重庆市甘薯品种鉴定， 定名为万紫薯11．

1 材料与方法

1.1 材料

该试验过程选用Z1226-11为原材料， 后改名为万紫薯11， 以宁紫薯1号为对照品种(因宁紫薯1号为重庆地区甘薯区域试验鲜食组及紫薯组选定的主推品种)， 试验在重庆市万州区甘宁实验基地进行．

1.2 方法

1.2.1 杂交选育方法

1.2.1.1 杂交过程

2011年10月在海南栽插， 以徐薯22为母本， 通过多父本集团杂交， 于2011年底至2012年初获得实生种子．

1.2.1.2 实生苗选育过程

2012年进行实生苗培育， 每粒种子只剪1株主茎进行栽插， 种植密度为45 000株/hm2， 净作， 收获时严格筛选， 优势单株以鲜薯质量为0.75 kg入选， 品系号为Z1226-11．

1.2.1.3 复选鉴定过程

2013年5月在万州区甘宁实验基地进行复选鉴定， 栽种2行， 每行长、 宽分别为5 m和1 m， 净作， 小区面积为10 m2， 种植密度为60 000株/ hm2， Z1226-11最终以鲜薯产量43.75 t/hm2， 干物质率28.02%入选2014年品比试验．

1.2.1.4 两年品比试验过程

2014-2015年连续进行两年品比试验， 采用随机区组试验， 3次重复， 净作， 小区长5 m， 宽4 m， 种植密度为60 000株/ hm2， 小区面积为20 m2． Z1226-11两年平均鲜薯产量达42.60 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产10.54%， 成功入选下一阶段试验．

1.2.1.5 两年重庆市区域试验过程

2016-2017年参加重庆市甘薯区域试验， 8个参试点分别为北碚、 永川、 万州、 巫溪、 酉阳、 石柱、 彭水和合川． 同样采用随机区组试验， 净作， 3次重复， 小区长5 m， 宽4 m， 种植密度为60 000株/hm2， 小区面积为20 m2． Z1226-11两年平均鲜薯产量为30.88 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产25.48%， 且该品系抗蔓割病， 中抗黑斑病、 茎线虫病， 干物质率为32.16%， 花青素质量分数每100 g鲜薯含9.9 mg， 通过重庆市农作物品种审定委员会鉴定．

1.2.2 测定项目及统计学方法

收获前分别对甘薯地上部分特征特性进行记录， 每个重复测量5株甘薯最长蔓长、 藤粗及分枝数等指标， 取其平均值． 收获时记录甘薯地下部分薯形、 薯皮、 薯肉等性状， 取样分别对甘薯花青素、 干物质率进行测定及熟食品质进行评分．

试验所测数据均采用Excel和DPS软件对随机区组试验进行方差分析， 运用LSD法对产量及品质进行多重比较． 抗病性数据均为取样寄往专门研究相关病害的部门及农科院， 由检测机构得出．

2 结果与分析

2.1 产量表现

2016-2017年重庆市甘薯区域试验结果见表1． 由表1可知， 2016年万紫薯11平均鲜薯产量为32.29 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产20.79%， 差异有统计学意义(p<0.01)， 8个区试点6增2减． 薯干产量为10.33 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产38.31%， 差异有统计学意义(p<0.01)， 8个区试点8增0减． 淀粉产量为6.93 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产44.48%， 差异有统计学意义(p<0.01)， 8个区试点8增0减． 2017年平均鲜薯产量为29.48 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产31.05%， 差异有统计学意义(p<0.01)， 8个区试点8增0减． 薯干产量为9.36 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产59.44%， 差异有统计学意义(p<0.01)， 8个区试点8增0减． 淀粉产量为6.27 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产70.42%， 差异有统计学意义(p<0.01)， 8个区试点8增0减． 万紫薯11两年平均鲜薯产量为30.89 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产25.47%； 两年平均薯干产量为9.85 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产47.68%； 两年平均淀粉产量为6.60 t/hm2， 比对照宁紫薯1号增产55.66%．

2.2 特征特性

2.2.1 植株和块根特征

万紫薯11叶形为浅三裂片， 顶叶绿色， 叶色中等绿色， 叶脉紫色， 脉基紫色， 叶片中等大小， 蔓色绿带紫， 株型匍匐． 薯块纺锤形， 薯皮紫红色， 薯肉中等紫色， 结薯集中、 整齐， 商品性好． 种薯萌芽性较优， 出苗整齐， 幼苗生长健壮； 栽后成活快， 大田生长势强， 适应性强．

2.2.2 植株和块根特性

2016-2017年重庆市甘薯新品种区域试验结果表明， 万紫薯11最长蔓长为166.3 cm， 比对照短31.1 cm， 属于中等蔓长品种． 茎粗为0.63 cm， 较粗壮． 分枝数6.7个， 比对照宁紫薯1号多1.2个． 单株结薯数3.3个， 比对照宁紫薯1号少0.2个． 在甘薯薯块大小占比上， 万紫薯11上薯率(大、 中薯比例)达78.19%， 比对照高9.96个百分点． 块根干物质率为32.16%， 淀粉率为21.62%， 干物质率和淀粉率属于上等水平； 花青素每100 g鲜薯含9.90 mg， 相比对照少1.76 mg， 表明万紫薯11薯肉颜色较浅， 口感不会太涩； 胡萝卜素每100 g鲜薯含0.02 mg． 薯块粗蛋白质量分数为1.82%， 还原糖质量分数为0.85%， 可溶性糖质量分数为1.59%． 熟食评分76.4分， 比对照高6.4分， 综合评价口感较优(表2)．

表2 万紫薯11植株和块根特性表现

2.2.3 抗病性

表3表明， 经福建省农科院鉴定万紫薯11抗蔓割病， 感Ⅰ型薯瘟病和高感Ⅱ型薯瘟病； 经江苏徐州市农业科学院鉴定万紫薯11中抗黑斑病、 茎线虫病和根腐病， 综合评价为抗病性较好．

表3 万紫薯11抗病性鉴定结果

3 讨论与结论

3.1 讨论

万紫薯11作为鲜食紫肉型甘薯新品种， 种植时注意防治蛴螬、 金针虫等地下害虫， 由于该品种地上部分长势较好， 应尽量选择肥力中等或中等以下的平原旱地或丘陵薄地种植， 同时需要适时早播早收[8-9]． 万紫薯11适合在长江流域范围内平坝、 丘陵、 山区， 坝地、 台地、 坡地净作或间套种植， 一般以栽插夏薯为主， 可选择在5月中、 下旬栽插， 10月上、 中旬进行收获， 更容易获得高产． 作为鲜食型甘薯需要更多关注甘薯的外观品质及商品薯率[10]， 甘薯薯块过大或过小， 都不利于鲜食销售， 应当合理密植[11]． 种植密度控制在60 000～75 000株/hm2， 更有利于提高甘薯的经济效益．

3.2 结论

万紫薯11鲜薯产量较高， 丰产性较好， 且在人工、 肥料等一系列栽培条件一致的情况下， 薯干产量、 淀粉产量相比对照都有明显增加． 作为鲜食型品种， 由于其花青素质量分数适中， 干物质率适度， 蒸煮品质较优， 可以直接提供给市场进行鲜食销售， 同时减少了加工所需要的原料、 成本以及原料运输和加工所需水电等过程[12]， 具备较强的竞争优势， 所以万紫薯11在食用、 休闲食品加工、 天然色素提取和保健品开发等方面有较好的应用前景．