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马铃薯育种与新品种选育应用#(精选.)

马铃薯育种与新品种选育应用#(精选.)
马铃薯育种与新品种选育应用#(精选.)

马铃薯育种与新品种选育应用

中国的马铃薯栽培可能始于16世纪末至17世纪初,最早由欧美传教士从南北两条路线传人,一条是从海路传人京津和华北地区,另一条是荷兰人从东南亚引种至台湾、后经福建传人大陆。现在中国是世界第一大马铃薯生产国,据统计2001年栽培面积为471.88万hm2.总产量645.4亿kg,单产每hm213.7kg。马铃薯在中国各地均有栽培,分布极广。根据各地栽培耕作制度、品种类型及分布,中国马铃薯栽培区域划分为北方和西北一季作区、中原及中原二季作区、南方冬作区和西南一二季作垂直分布区等4个。其中北方和西北一季作区和西南一二作垂直分布区是主产区。在中国的各省(区)中,常年栽培面积在40万hm2以上的有内蒙古、贵州、和甘肃,30万hmz以上的有重庆、黑龙江、陕西、四川和云南。由于缺乏各类优质专用型品种,在消费中,鲜食占总产量的50%以上,淀粉等初加工占15%左右,出口及饲料占14%,种薯占10%,损耗10%以上。随着农业产业结构的调整和加工业的发展,尤其在加入WTO后,马铃薯作为加工原料、出口创汇产品,日见重要,播种面积有进一步扩大的趋势。

中国的马铃薯育种研究经历了国外引种鉴定到品种间和种间杂交、生物技术育种的发展过程,据统计在过去的60多年中共育成了170多个品种,虽然取得了巨大的成就,但由于长期以来强调高产抗病育种,忽略品质育种,各种专用型品种尤其是加工品种奇缺,不能满足加工业发展、出口创汇和机械化操作的需要。因此,重视种质资源研究利用,加强育种技术和育种方法研究,选育鲜薯食用、食品加工用、淀粉加工用等专用型品种的是现阶段中国马铃薯育种的主要目标。

1 中国马铃薯育种进程

1.1早期的引种选育

中国从20世纪30年代后期开始马铃薯品种改良工作,经历了引种到育种的过程。1934--1936年,管家骥教授搜集整理了全国马铃薯的地方品种,并从英国和美国引进14

个品种,选出了Katahdin、Chippewa、Warba和Golden等4个优良品种在江苏、陕西等地进行示范推广。这时中国马铃薯种植面积为36万hm"。1941-1942年间姜诚贯先生在贵州研究了天然授粉和人工杂交技术。1939- 1940年杨鸿祖先生从美国学成归来后,从美国、前苏联引进了马铃薯自交种子、杂交组合和野生种,在四川开展了马铃薯的杂交育种和种间杂交育种工作。1942年美国T.P.Dyksira博士因邀来华协助马铃薯改良,带来了52个品种,并从中选出了Houma、Sebago、Red Warba和Chippewa等4个品种进行推广示范。从1936 - 1945年,中国搜集了800多份地方材料,先后5次从英、美、苏等国引种74个品种(系),杂交种子62个组合,自交种子45份,野生种16个,先后鉴定出Triumph、Katahdin等6个品种在各地推广。1947年杨鸿祖从美国育种学家F.J.Stevenson引进了35个杂交组合,选育出巫峡、多子白等马铃薯品种,50年代曾在生产上发挥了很大作用。当时中国的马铃薯种植面积最大的品种是Sebago、 Houma、Red Warba和ChippewaO

1.2杂交育种进程

20世纪50年代,中国开展了全国的马铃薯科研协作,从搜集引进资源到开展育种工作取得了很大成果。1951年的马铃薯晚疫病大流行,使抗晚疫病成为1950- 1960年中国马铃薯引种和育种的主要目标。这期间共搜集了地方品种567份,筛选出36个优良品种,为后来的马铃薯杂交育种提供了优良亲本材料,如多子白作为亲本在以后的岁月里育成了20多个品种。并从苏联和东欧引进了马铃薯品种资源250多份并进行了保存评价和利用,Apta、Mira、北斗星、白头翁(Anemone)、Epoka、Everest等高抗晚疫病、高产品种,成为当时的主栽品种。马铃薯栽培面积达153.3万hm2。

60 - 70年代的马铃薯栽培面积达到306.7万hm2。抗病毒病成为当时的主要育种目标。中国各育种单位陆续育出自己的品种,育成了克新系列、高原系列、坝薯系列品种及其他品种80多个,并在生产上大面积推广应用,马铃薯因病毒病引起的退化和种薯繁殖低等问题一直困扰马铃薯研究者,50年代中国开展了马铃薯实生种子利用研究,观察了80多个品种的天然结实后代表现,选出克疫(Kuannae)等8个农艺形状优良、后代分离小的品种作实生种子利用。

到70年代,成立了全国马铃薯实生种子利用选育协作组,选育了后代分离小、一致性好的杂交实生薯在16个省区推广应用,1976年全国推广面积大1万多hm2。

80年代初,国家科委和农业部组织全国的马铃薯研究单位进行种质资源创新和新品种重点课题攻关(即“六五”、“七五”、“八五”课题攻关),在新型栽培种、二倍体野生种和近缘种的利用上有了新的进展.198l~1989年全国共引进了国外品种300多个,育成优良品种50多个,马铃薯种植面积282.25万hm2。到1995年,全国共育成优良品种150多个,马铃薯栽培面积达到343.41万hm2。

1995年后,随着国际交流的增加、马铃薯加工业的发展,从荷兰、美国、加拿大、俄罗斯、白俄罗斯等国家和马铃薯中心引进了食品、淀粉加工和抗病等各类专用型品种资源,在进行品质、抗性鉴定、适应性评价和利用的同时作为种质资源许多引进的和育成的材料已应用于国内的品种选育中。“九五”攻关在各种专用型育种材料的选育尤其是加工品质等方面有了显著的改善。育成了中薯、晋薯、鄂薯、春薯、郑薯、陇薯、青薯、宁薯等系列品种,引进的早熟出口用品种Favorita和加工用品种Atlantic和Shepo- dy等随着高效优质农业的建立和加工业的发展也有一定的种植面积。到2000年,马铃薯栽培面积达472.3万hm2。

在特异材料的创新和新品种选育取得巨大成就的同时,马铃薯遗传理论和高效育种技术的研究也取得重大进展,尤其是在利用2n配子的倍性育种研究领域取得了重大突破,对孤雌生殖诱导和2n配子形成机理遗传上有了较深入的研究,并已获得了一大批二倍体、四倍体和二倍体后代中间材料,为加工型材料筛选、耐盐碱高淀粉材料筛选、抗青枯病材料等筛选和利用奠定了基础。在第十个国家五年计划中,“马铃薯高效育种技术及优质、高

产、多抗专用型新品种选育”和“优质抗病马铃薯倍性育种技术研究”列入了国家高新技术计划即863计划。

2 中国马铃薯种质资源的研究与利用

2.1种质资源的搜集和引进

中国马铃薯育种起始于国外品种资源的引进,种质资源的引进、整理、评价、鉴定、创新和应用一直为中国马铃薯育种者所重视。1956年在全国范围内征集了600多份地方品种,经研究归类合并后,保存了100余份具有独特性状的地方品种资源。自1934年开始中国就开始从国外引种,50年代和70年代均从国外引进了大批的品种、近缘种和野生种。1981-1985年期间,国家成立马铃薯科研攻关协作组,加强了马铃薯种质资源的研究,整理了国内地方品种,从国外引进优良栽培种和野生种,分别在黑龙江、河北和湖北的马铃薯种质库中保存。1983年编写出版了<全国马铃薯品种资源编目>,收录了全国保存的种质资源832份,其中中国筛选和育成的品种93份,引进品系302份,优良品系171份,地方品种123份,野生近缘种116份,这些资源极大地丰富了马铃薯基因库,为杂交育种提供了丰富的遗传资源。

90年代以来,随着中国经济的发展,在优质、抗病和高产等方面对马铃薯作物的要求越来越高。通过增加国际交往,引进了各类专用型品种、育种中间材料和杂交组合实生种子丰富了遗传资源。如中国农科院蔬菜花卉所通过执行国际合作项目,分别从美国、荷兰、加拿大、意大利和国际马铃薯中心引进各类专用型品种70多个、育种中间材料40多个、杂交组合600多个以及2n配子材料、野生种和近缘栽培种材料、优良孤雌生殖诱导者、双单倍体与野生种杂种等共200多份。国际马铃薯中心在中国的马铃薯种质资源改良和育种中扮演了极其重要的角色,中国从CIP共引进了马铃薯抗病毒、抗干旱、抗晚疫病、抗青枯病和加工品质优良等种质资源3900多份,利用这些资源作亲本,已在中国育成了中薯2号等多个品种。

据估计,目前黑龙江省克山马铃薯研究所、河北坝上和湖北共保存了马铃薯资源1500余份,中国农科院蔬菜花卉所保存了各类国内外资源500余份。保存的材料包括:国内育成和国外引进的品种和优良无性系、2n配子材料、新型栽培种、优良加工亲本材料、野生种和近缘栽培种材料、优良孤雌生殖诱导者、双单倍体与野生种杂种、耐旱高淀粉材料等。

2.2种质资源的创新和利用

利用引进和育成的品种(系),通过大量的杂交组合后代分析,选出了配合力强的亲本如多子白、卡它丁、疫不加、米拉、白头翁、小叶子等,用这些亲本育成了80多个品种。几十年来,利用各种育种技术和方法,创造了几百份具有不同特性优良品系亲本,包括高淀粉、抗PVX、PVY和晚疫病、青枯病,高Vc、高蛋白、低还原糖含量的材料。

中国在1974 - 1978年间从国外引进了一批经初步改良的安第斯亚种(S. - Tuberosum ssp. andigena)种子,通过轮回选择方法进行群体改良,选育出了一批高淀粉(19% --20%)、高维生素C(20~30 mg/100g鲜重)、高蛋白(2.5%)、低还原糖(<0.2%)的新型栽培种(Neo-tuberosum)新材料育种亲本:NS12-156-I、NS79-12-1、NS78-7等,拓宽了中国马铃薯育种的遗传基础。利用新型栽培种无性系为亲本,选育出11个马铃薯新品种:东农304、内薯7号、中薯4号、晋薯8号、南中552等;以新型栽培种为父本,选育出15个杂交组合,如东农H1、呼H3、呼H4、乌H2等,新型栽培种使中国马铃薯实生种子的利用步人种间杂交实生种子阶段。

自然界中存在200多种马铃薯野生种和原始栽培种,具有许多普通栽培种中难以发现的优良基因,如抗病(晚疫病、青枯病和马铃薯主要病毒病PVX、PVY和PLRV)、抗线虫、抗霜冻、耐旱、早熟、高干物质、低还原糖含量和低温贮藏直接加工等。通过二倍体特性研究,应用种间杂交技术诱导普通栽培品种孤雌生殖,并进行杂交、回交和轮回选择等,筛选了优良的诱导双单倍体产生的授粉者NEAP- 16,NEAP-19,D-2-1,13-5-1等,鉴定出孤雌生殖诱导频率高的四倍体栽培品种亲本东农303、中薯2号等,获得了大量的四倍体栽培种的双单倍体,筛选了一大批高频率产生2n花粉、抗晚疫病或青枯病、高淀粉的二倍体杂种材料,其中农艺、加工性状优良、稳定地高频率产生2n花粉(20%以上)的材料有HS225、HS196,R22,QCE51 - 51 -l、DY10 -5等20多份,2n花粉频率最高达35.5%。

3 中国的马铃薯品种选育技术

3.1 中国马铃薯的育种目标

3.1.1 不同栽培区域育种目标不同

就全国范围而言,高产、稳产、抗病、耐贮和优质是最重要的育种目标,品种的专用品质好、薯形好、芽眼浅、早熟、高产、抗晚疫病、青枯病、PVX、PVY和PLRV是重点。但不同的马铃薯栽培区育种目标各不相同。

北方一作区:无霜期短,只能种一季马铃薯,以中熟、中晚熟和晚熟品种为主。东北地区尤其注重抗晚疫病、病毒病和黑腐病,华北和西北地区注重耐旱、抗疮痂病、环腐病、晚疫病和病毒病。

中原二季作区:春秋二季栽培,但无论春作或秋作马铃薯的生育季节都很短,以早熟或薯块膨大快的、对日照长度不敏感的品种为主。针对二季作区的特点,早熟、高产、休眠期短、抗病毒病、疮痂病和青枯病是主要的育种目标。

西南一二季作垂直分布区:这一区域海拔高度变化大,气候垂直变化。高海拔地区为马铃薯一季栽培但雨量充沛,晚疫病严重,育种目标主要是高抗晚疫病、癌肿病和粉痂病的中晚熟和晚熟品种;而中低海拔地区可春秋二季栽培,育种目标为抗晚疫病、青枯病的中熟和早熟品种。

南方冬作区:马铃薯利用水稻冬季休闲田栽培。育种目标为抗晚疫病、青枯病和耐高温贮藏的中、早熟品种。

3.1.2应市场对品种的需求确立的育种目标

马铃薯在中国是粮、菜、饲、工业原料兼用的农作物,既是西部开发、贫困地区脱贫致富又是农副产品出口创汇的重要作物,还是食品加工和工业生产中的重要原料。马铃薯不仅有国内的商品薯市场、加工原料市场,而且拥有广阔的国际市场:优质鲜薯主要出口东南亚周边国家和地区、以及蒙古和独联体国家。因此在加工、鲜食、出口及种薯市场都需要大量的优质马铃薯。中国的马铃薯育种目标应满足多种用途和市场需求,选育优质、多抗、高产专用型品种。

马铃薯专用型品种主要有以下几类:耐贮运鲜薯食用和鲜薯出口品种,抗病炸片炸条专用品种,全粉、淀粉加工用品种等。专用型品种对块茎品质的要求严格,根据不同的专用性而不同:鲜薯食用品种中等干物质含量(15% -17%),高VC含量(>15 mg]lOOg鲜薯),粗蛋白质含量1.5%以上,炒食和蒸煮风味、口感好,耐贮运;淀粉加工用品种淀粉含量在18%以上;炸片炸条品种的还原糖含量低于0.25%,耐低温贮藏,比重介于1. 085-1.1之间。块茎的形状和外表不同的专用型品种也有不同用途,如:油炸加工要求浅芽眼,炸片要求圆形、白皮白肉,炸条要求长椭圆型和长圆型、白皮白肉,鲜薯食用和出口要求椭圆型、黄皮或红皮黄肉、表皮光滑、商品率高。

3.2育种技术和方法

在实践上,育种者一般是系谱方法、回交方法、后代测试方法和回交方法的综合应用。系谱选育方法适合于块茎大小、薯形、皮色和比重等遗传力高的性状选育。回交应用于从野生种中将抗病性等基因转育到普通栽培马铃薯中等。通过后代测试估算一般配合力和特殊配合力,选择优良亲本,通常利用一般配合力高的亲本较多。轮回选择用于构建高于物质含量群体和提高2n配子的发生频率,新型栽培种的创造是这一方法应用于马铃薯育种的成功典范。

马铃薯的育种方法很多,包括四倍体水平即品种间杂交传统育种程序,倍性育种即种间远缘杂交和2n配子利用,遗传工程即体细胞变异、细胞融合和基因工程,以及物理化学因素诱变等。到2010年甚至到下世纪中叶,中国马铃薯育种将仍以常规方法为主,但随着时间的推移,倍性育种和遗传工程育种方法将越来越重要。

3.2.1 品种间杂交

中国育成的品种大多数是通过品种间杂交选育而成的。马铃薯杂交育种的特点为:现有马铃薯品种有极其复杂的异质性,无论自交、回交都会产生分离;四体遗传,遗传研究困难,染色体重组频率高,后代分离程度大;优良的基因型可经无性繁殖随时固定。一些抗病性状、花色、皮肉色等重要性状是按单基因方式遗传,但绝大多数重要的经济性状都

是数量性状如:产量、块茎大小、数目、比重、干物质含量、晚疫病田间抗性、含糖量、炸片品质等受多基因控制,易受环境的影响。杂交育种所用的亲本应具有最少的不利性状和最多的有利性状,双亲性状应互补、亲缘关系远,一般配合力高、育性好等。

一般地说,在搜集、引进、整理、鉴定、保存国内外马铃薯种质资源,进行优良亲本筛选和创新的基础上,在中国育成一个新品种因耕作制度的不同需要8--13年的时间。中国的品种间杂交育种程序如下:

第一季:选择亲本,配制杂交组合,收获杂交种子,一般配制60--200个组合。

第二季:培育实生苗(每个组合200苗左右),生产组合块茎家系。此阶段只进行生长势、块茎皮色、接种后病毒病抗性等少数性状选择。

第三季:露地播种实生薯家系,选择单株。一般人选率在15--20%。

第四季:每个人选单株播种4株成株系,设对照,间比法排列。据收获时进行产量和薯形、皮色肉色和芽眼深度等性状筛选。人选率10--15%。

第五季:进一步评价块茎产量和鉴定抗病性,设对照,间比试验。人选优良无性系,人选率15--20%。收获后评价人选无性系的鲜薯食用或加工品质。

第六季:重复上一季的选择过程。

第七季至第九季:3次重复品系比较试验,每个小区约60~90株。进行抗逆抗病虫害鉴定、块茎品质和产量筛选以及块茎贮藏实验。选择优良品系。

第十季至第十二季:人选品系参加省(区)或全国马铃薯品种区域试验,鉴定稳产性、适应性。省区试设5--9个点,全国区试分早熟组和中晚熟组,早熟组18个点,中晚熟组分华北、东北、西北和西南四个区共30个点。区试设3次重复,每小区100~120株。

第十三季:区试表现优良的品系进行生产试验,测定品系在大面积生产时的表现。表现优良的品系提交省(区)或全国品种审定。

中国从国外引进的和国内育成的品种资源和无性系中筛选了各类亲本,并在全国各地应用于育种项目中。据不完全统计,目前中国从事马铃薯育种的单位20多个,20世纪40年代到2000年共育成170多个品种,这些品种中的绝大部分是通过品种间杂交育成的,其中作为主栽品种在不同地区栽培的有:鲜薯食用和鲜薯出口用品种中薯2号、中薯3号、中薯4号、中薯5号、中薯6号、东农303、豫马铃薯l号、春薯4号、川芋早、黄麻子、川芋56、超白、坝薯9号、会一2号、冀张薯3号、南中552、鄂马铃薯1号、坝薯10号、下寨65号、宁薯7号、青薯168号、晋薯7号、克新13号、宁薯6号、陇薯2号、宁薯4号、宁薯5号;高淀粉品种系薯1号、晋薯2号、高原4号、高原7号、榆薯1号、晋薯8号、安薯56、春薯3号、陇薯3号、克新12号、合作88;油炸食品加工及鲜食兼用

型品种:春薯5号、鄂马铃薯3号、尤金、克新1号、冀张薯4号。真正意义上的加工专用型品种将在不远的将来育成。

3.2.2倍性育种

野生资源的研究利用不够是中国马铃薯育种长期徘徊不前的主要原因,只有将二倍体野生资源的种质转育到四倍体栽培种中,才会有较大的品种改良。由于倍性不同、杂交不亲和等原因给直接利用丰富的野生资源,选育马铃薯新品种带来了困难。在世界上多名马铃薯遗传育种研究者的努力下,1963年由Chase提出的分析育种法得到了完善,即通过种间杂交诱导四倍体普通栽培品种孤雌生殖产生双单倍体,双单倍体与二倍体种杂交产生二倍体杂种而利用丰富的马铃薯遗传资源,在二倍体水平进行种质改良,利用在二倍体中发现的2n配子将存在于二倍体中的优良性状转育到普通四倍体栽培品种中。在分析育种技术中,二倍体种是遗传变异的来源,2n配子是将这种遗传变异转入四倍体普通栽培种中的桥梁。这样不但拓宽了马铃薯品种的遗传背景,并且能得到产量及其他性状优异的后代,这对于因为长期在栽培种中选择而使遗传变异相对变小、近交系数增大的马铃薯作物的遗传研究和品种选育,尤其是对于中国专用型品种选育具有很重要的意义。

倍性育种程序:

在分析育种方法中,2n配子尤其是第一次分裂重组机制形成的2n花粉能将亲本的杂合性100%的传递给后代。因此,通过加强对2n配子、孤雌生殖诱导等的研究,筛选具有高干物质含量、低还原糖含量、炸片颜色、高比重和抗病、虫等性状的二倍体材料,利用2n配子将这些性状转育到四倍体普通栽培种中,将提高中国的马铃薯育种效率和育成品种的质量。中国在80年代开始倍性育种研究,中国农科院蔬菜花卉所通过轮回选择将2n花粉的频率由原始群体5%提高到改良群体的12%,获得了D-6-1、D-7-1和QCE51-51-1等综合农艺性状优良,筛选出稳定地产生2n花粉频率大于20%的二倍体基因型20多份。并通过单向有性多倍化将S. stenotomum,S. phureja,S.sp。 arsipilum,S.chacoerlse,S.jamesii,S. microdonmum,S. v_ernei等二倍体种质资源转移到四倍体普通栽培种中,获得了TD41-5、"I"1339-2、TD38—2、TINl-6等一批高抗晚疫病、淀粉含量高(超过20%)和炸片品质优良的育种材料。另外还筛选出高频率产生2n配子并具有青枯病抗性的二倍体种质并将抗青枯病的基因转移到四倍体普通栽培种中,获得了MS42.3×CD1045、AVRDC1287×CD1022、B927017-10×CD1045、 W2×D-2-1等组合高抗青枯病的四倍体后代材料。

3.2.3现代生物技术育种

基因转移、体细胞融合、体细胞突变体筛选及染色体工程等虽已经在马铃薯育种中取得了巨进展,但总体而言仍处在技术和方法研究的阶段。中国在生物技术育种进行了以下研究,在抗病毒病、青枯病、纺锤块茎类病毒等已获得抗病基因转移株系,正在与常规育种方法结合选育抗病品种。

基因转移:通过外壳蛋白基因介导,复制酶基因介导,表达基因调控序列和核酶等基因工程途径,获得了一批不同程度上抗PVX、PVY、PLRV及高抗PSTVd的转基因马铃薯栽培种,这些转基因马铃薯多数已进入田间试验;将I-Iarpin蛋白基因、烟草Qmtin蛋白基因转入马铃薯,获得了高抗晚疫病的植株;将黑曲霉葡萄糖氧化酶GO基因、类甜蛋白基因和除草剂基因、细菌无毒基因和真菌无毒基因分别导人栽培品种中,均获得对晚疫病具有明显抗性的株系。利用人工合成抗菌肽基因,通过转基因获得中抗马铃薯青枯病的植株;获得了从马铃薯中发现的一种抗青枯菌蛋白(APl)的编码基因,并通过农杆菌介导法转入马铃薯感病品种中,获得了转基因植株。开展了淀粉一糖代谢调节因子、晚疫病水平抗性、青枯病抗性等方面的分子生物学研究,克隆了有关目的基因。

分子标记辅助选择研究:应用RAPDs、AFLPs、SSRs等方法,在对含有野生血缘

(S.t,hure.ia和S.mei)的分离世代群体进行了青枯病抗性遗传规律研究和分析的基础上,筛选出与抗病性状相连锁的3个RAPD标记,1个SSR标记并被定位在染色体 XII上,检测到7个与抗性相关的AFLP多态性带。采用BSA方法进行了马铃薯炸片颜色基因的RAPD 标记,获得了2个与马铃薯炸片颜色相连锁RAPD标记。

细胞工程育种:指利用花药组织培养究、原生质体培养、体细胞融合与杂交等技术进行育种的方法。甘肃农大已利用花药组织培养技术选育出了一些具有不同特点的优良品系,现已正在育种中利用;甘肃农大、中国农科院蔬菜花卉所开展了原生质体融合,并获得了体细胞杂种植株,目前正在评价。

4 中国马铃薯育种存在的问题和对策

4.1存在的问题

中国马铃薯育种虽然已经在多方面取得重大成就,但在育种研究上还存在以下问题,有待于在今后发展的过程中逐步加以解决。

4.1.1种质资源改良滞后,野生资源利用研究进展缓慢、交流困难

现有品种资源的遗传背景狭窄。中国现有育成品种的亲本基本上是50年代、60年代引自欧洲的四倍体栽培品种,亲缘关系近,作为亲本利用于育种时,后代的遗传变异停留在近交水平。虽然已经从世界各国和CIP引进了大批资源,进行保存和利用,从“七五”攻关起,就提出资源创新,但由于缺乏系统的长远的研究目标,种质资源改良和野生资源利用研究尚未深入系统地开展,不能满足育种的需要,其他倍性的种质资源尚未有效地应用于育种上。

4.1.2专用型品种缺乏,品种搭配不合理

由于长期以来中国马铃薯育种以高产、抗病为主要目标,几乎全部品种以高产、鲜食为主,加工专用型品种严重缺乏。在熟性上,以中晚熟品种为主,早熟品种少,尤其是早中熟鲜薯出口和加工品种奇缺,满足不了生产需要。

4.1.3品种抗病性差,缺乏多抗品种

尤其是晚疫病、病毒病和青枯病抗性弱,产量不稳定,严重影响生产能力。

4.1.4育种规模偏小、经费不足

育种单位受种种条件限制,杂交组合配制困难,杂交组合偏少,遗传变异范围小,实生苗群体小,少的仅几千株,多的不过几万株,选择的材料价值低,突破性品种少。

4.2加强马铃薯遗传育种理论与技术研究,提高中国马铃薯育种水平

4.2.1 确立育种目标

针对消费市场的多元化需求、马铃薯产业的快速发展、种植业结构的重大调整和不同的生态条件,明确育种目标:选育聚合多种性状、优质专用型品种。具体目标为:耐贮运鲜薯食用品种依然是马铃薯品种选育的主要目标。特别是早熟鲜薯食用和鲜薯出口品种能显著提高种植者的经济收入。这类品种要求薯形美观、芽眼浅,黄皮或红皮黄肉,表皮光滑,商品合格率高于85%以上,食味优良,产量比主栽品种增产5%以上。早熟品种经田间和室内接种鉴定抗两种以上主要病毒病.,(PVX、PVY和PI。RV),晚熟品种兼抗晚疫病或青枯病(抗性比对照品种高1--3级),抗其他主要病虫害。

适应中国栽培生态条件的加工用品种。中国的马铃薯加工业正在蓬勃发展,但是目前食品加工和淀粉、全粉工业加工生产所用的基本上是国内的替代品种和国外引进的加工品种。用替代品种生产的加工产品质量不如人意,而引进品种的栽培适应性和抗病性尤其是晚疫病抗性和病毒病抗性极弱。选育适应中国栽培生态环境的加工专用型品种是当务之急。

炸条专用型品种:适应性广,块茎性状符合炸条要求,比重大于1.085,收获后还原糖含量低于0,2%,低温贮藏2个月后不超过0.3%,色泽浅,产量比Sheopdy或 Russet Burbank增加5%以上;植株和块茎田间较抗晚疫病和至少抗主要病毒病PVX、 PVY和PI。RV中的一种。

炸片专用型品种:块茎性状符合炸片要求,比重介于1.080--1.100之间,收获后还原糖含量0.20%以下,低温贮藏后还原糖含量不超过0.25%,炸片颜色浅,薯片食味好,产量比“Atlantic"增加5%以上;植株和块茎田间较抗晚疫病和至少抗一种主要病毒病(PVX、PVY和PLRV)。

淀粉加工专用型品种:抗盐碱、块茎芽眼浅,休眠期长,薯肉白色或乳白色,产量比当地鲜食主栽品种增产5%以上,但块茎淀粉含量高于18%;植株及块茎田间较抗晚疫病,抗两种主要病毒病,块茎不空心,支链淀粉含量高,耐贮藏。

根据不同需求选育各类品种。包括适合机械化栽培、适合机械薯丝加工、高Vc、高蛋白和紫红色薯肉或小薯块特色品种。

4.2.2重视马铃薯种质资源的搜集和改良

虽然已经引进了许多国外的种质资源,包括品种、二倍体材料等,丰富了遗传资源。但资源改良和创新依旧是中国马铃薯育种突破的限制因素。应用品种间杂交、种间杂交、倍性操作、体细胞融合和分子生物学等综合技术,利用和改良马铃薯普通栽培种、新型栽培种、野生种和近缘栽培种中现有的优良品质基因和抗病基因,并转育到综合农艺性状优良的育种材料中,创造出综合多种优良性状和抗病性的种质资源,并将这些优良亲本材料有效地应用于马铃薯育种中,提高育种效率和水平。尤其是应大力开展二倍体水平育种,引入更多的遗传背景好的二倍体材料,建立二倍体育种群体,更有效地在简化了遗传模式的二倍体水平鉴定筛选和改良所希望的性状,得到综合多种优良性状、稳定发生高频率2n 配子的材料,提供育种利用。

4.2.3加强常规育种与现代生物技术结合

重视育种基础理论和高效育种技术的研究,特别是高新技术在马铃薯育种中的应用,对不同的育种目标性状有针对性地采用倍性育种、基因工程、细胞工程和分子标记辅助育种等现代生物技术和常规育种技术有机结合的方法,研究主要性状的群体遗传规律和高效的育种后代品质评价技术、抗病虫鉴定技术和早世代选择技术,构建抗晚疫病、抗病毒病、高淀粉、高产和加工品质等改良群体,建立高效育种技术平台,提高育种效率,加速新品种选育进程。

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马铃薯栽培技术教案

马铃薯栽培技术教案 第一课时 教学目标: 1.了解马铃薯成长所需环境。 2.了解马铃薯的作用。 3.马铃薯种薯处理方法 教学过程: (一)简介:马铃薯又名土豆、洋芋、山药蛋等。块茎可供食用,是重要的粮食、蔬菜兼用作物,因其营养丰富有“地下苹果”之称。 (二)马铃薯生长环境:马铃薯产量高,对环境的适应性较强,利用块茎无性繁殖时,种薯在土温5-8℃的条件下即可萌发生长,最适温度为15-20℃。适于植株茎叶生长和开花的气温为16-22℃。夜间最生态环境块茎形成的气温为10-13℃(土温16-18℃),高于20℃时则形成缓慢。出土和幼苗期在气温降至-2℃即遭冻害。 开花和块茎形成期为全生育期中需水量最大的时期,如遇干旱,每亩每次灌水15-20吨是保证马铃薯高产的关键技术措施。 中原地区春季马铃薯上市时,正值全国鲜薯市场紧缺之际,商品薯销售前景非常看好。现将中原地区春季马铃薯无公害高产高效栽培技术做一总结,介绍如下:1、品种选择. 中原地区春季适合马铃薯生长的时间较短(2月中旬-6月中旬),因此必须选用结薯早、薯块膨大快、休眠期短、抗逆性强、抗病高产优质的早熟品种:新荷兰7号、中丰8号,每亩用种量150kg左右。

(三)种薯处理 1、暖种切块播种前30-35天,先将种薯放到温度12-15℃的室内或阳畦中进行暖种处理5-7天,促使种薯迅速解除休眠。暖种后进行切块,方法是:25kg以下的薯块,仅切去脐尾部即可;25-50kg的薯块,纵切2块;80-100kg左右的薯块,可上下纵切成4块;大薯块也可以先上下纵切两半,然后在分别从脐尾部芽眼向上依次切块。要求:切块大小均匀一致;每块最少保持一个芽,切口应尽量靠近芽眼;切刀要求快、薄、净。当切到病、烂薯时,用5%的高锰酸钾溶液或75%酒精浸泡消毒。切块后晾切口明水,促使伤口愈合。 2、催芽处理伤口愈合后进行催芽: (1)室内催芽:将晾好的种块放入篓中,用潮湿的麻袋覆盖保持室温15-18℃; (2)室外催芽:选择背风向阳处建阳畦催芽,畦宽1m,长度视种子量而定,畦内铺5cm厚的湿沙,摆放一层种块后,撒上一层湿沙,如此可放种薯2层,切勿堆积过厚,以防烂种。白天确保有充足的光照,夜间在薄膜上覆盖草苫,确保畦内温度保持在15-18℃。

马铃薯种薯质量的田间检验操作规程

附件21 甘肃省马铃薯脱毒种薯(种苗)病毒检测及安全性评价工程中心 马铃薯种薯质量的田间检验操作规程 马铃薯种薯质量田间检验的目的是尽可能的将病源的数量减到最少,生产合格的种薯。马铃薯种薯质量田间检验以目测为主,比实验室操作简单,易于执行,比收获后和库房检测范围大,能够实时掌握种薯生产整体情况,对质量控制作用效果显著。影响种薯质量最重要的是病毒和细菌病害,它们在植株上引发一系列症状,应用这些症状进行质量诊断很实用也很方便,在大田种薯繁育中,检测的灵敏性要求不像检测母株时那么高,此时观察症状就成为除去感染植株最迅捷的方法。 1田检种类 狭义的田间检验指的是由第三方监督检测单位进行的监督检验。广义的田间 检验根据针对不同群体需要,分为以生产为目的的检测(自检)和以质量评价为目的的检测(监督检验),前者执行单位为马铃薯种薯生产单位,后者为马铃薯种薯质量监督单位,二者并重。自检与监督检验依据相同的标准“马铃薯种薯GB 18133-2012 ”,先自检后监督检验,生产单位通过自检降低田间病害比率,以达到所生产级别种薯的最低要求,然后检测或监督管理单位通过田检评价种薯生产是否达到相关标准。 不同目的的田检其检测技术细节有很大差异,自检具有及时、全面、细致的 特点,即在整个生长季节不问断执行全田检测,每一个有异常的植株需要对全株进行详细观察。监督检验具有客观、准确、高效的特点,即抽查检测要有代表性,在规定的时间段仅有的几次检测结果能真实反应全田基本质量状况。无论自检还 是监督检测的田检员,都要在检测前详细掌握被检田块的基本信息。 1.1检测内容 马铃薯对许多的病虫害非常敏感,这在所有马铃薯生长的地区都是一样。有些病虫害通过土壤传播的,也有的可以通过种薯传播。许多传播广泛的病害被视 为质量病害,例如晚疫病、疮痂病、丝核菌溃疡病、黑胫病、镰刀菌病害以及一些病毒性病害。这些质量病害在种薯中只能允许非常低的感染率。除了质量病害

马铃薯品种及生长特性

马铃薯的种类及特性 2009-12-1 13:55:00 中国食品科技网 一、概述 马铃薯别名又叫山芋、土豆、洋芋、地蛋、荷兰薯等,原产南美安第斯山脉的秘鲁、玻利维亚等地,明朝末年传入我国。我国各地均有种植,每年大约有6000 万亩马铃薯种植面积。我国是世界上最大的马铃薯生产国,却每年需花l 亿多美元从国外进口马铃薯和马铃薯制品。表l 列举了我国马铃薯每年的生产概况。表 2 列举了全球马铃薯鲜薯(potatoes) 的贸易概况(1999) 。 二、生物学特性 1、根 要栽培好马铃薯,就要知道它与栽培有关的形态特征,以及形态建成过程中生长发育的规律。 马铃薯根茎叶花等的形态特征是鉴定品种、判断植株生长好坏和采取合理技术措施的重要标志。 马铃薯用块茎种植和种子种植时,根的形态不相同。用块茎种植,块茎萌芽后,当芽长了3--4 厘米时,从芽的基部发出根来,构成主要吸收根系,称初生根。以后随着芽的伸长,围绕着匍匐茎发生了3-5 条根,长20 厘米左右,称匍匐根。初生根先水平生长,约到30 厘米,然后垂直向下生长。大部分品种的根系分布在土壤表层下40 厘米,一般不超过70 厘米,在砂质土壤中根深可达1 米以上。匍匐根主要是水平生长。

早熟品种的根系一般不如晚熟品种发达,而且早熟品种根系分布较浅,晚熟品种根系分布广而较深。所以种植时要根据马铃薯不同品种的属性和根系的分布情况来确定株、行距,才能获得高产。 用种子种植时植株有主根和侧根,根的分枝随植株的生长而增多。主根为圆锥形伸入土中,若生长条件好,用种子种植的植株(实生苗)的根系也很发达。 根起源于茎内,由靠近维管系统外围的初生韧皮部薄壁细胞的分裂活动发生,若芽组织老化则更深入到较内部的维管形成层附近才发生。由于马铃薯根的这种内生性,所以它的发芽期占时很长,春播一般在播后30 天左右出土;秋播即使用3-4 厘米长的大芽播种,也要10 天左右。发芽期对土壤的温、湿、气要求也较严格。播种后若遇雨或浇水造成土壤板结、憋气,则根系发生和生长缓慢,常成为影响栽培成败的关键。 2、茎 马铃薯的茎分地上和地下两部分。地上茎绿色或附有紫色素,主茎以花芽封顶而结束,代之而起的为花下两个侧枝,形成双叉式分枝。茎上有棱3-4 条,棱角突出呈翼状。茎上节部膨大,节间分明。节处着生复叶,复叶基部有小型托叶。多数品种节处坚实,节间中空。马铃薯每个叶腋中都能发生侧芽,形成枝条。早熟品种分枝力弱,一般从主茎中部发生1-4 枝;晚熟品种分枝多而长,一般从主茎基部发生。株势的强弱反映种薯质量、栽培条件、技术合理程度等。 马铃薯的再生能力很强,在适宜的条件下,每个茎节都可发生不定根,每节的腋芽都可形成新的枝条。在生产中,利用这一特点,采用剪秧扒豆、育苗掰芽、剪枝扦

马铃薯新品种原种基地建设项目书

优质专用马铃薯新品种原种基地建设项目书 黑龙江省农科院马铃薯研究所 一、前言 马铃薯是世界四大粮食作物之一,其营养成份全、含量丰富,产业链长,抗旱,耐瘠薄,适应性广,种植区域遍布世界140多个国家和地区,是重要的粮菜兼用和工业原料作物。在我国,马铃薯产业作为“朝阳产业”,已被一些地区和省份确立为振兴经济的支柱产业,大力发展。我省是我国马铃薯生产传统大省,也是我国马铃薯种薯和商品薯生产和供应基地,马铃薯已经成为我省的四大作物之一,在农业经济发展中处于特别重要的地位,与当地人民生产、生活息息相关。 本项目的规划,是适应我国马铃薯生产形势发展、充分发挥我省马铃薯生产优势、进一步提高我省马铃薯生产整体水平的需要;是带动我省农作物种植结构调整、稳定和发展农村经济、增加农民收入的需要;是促进我省及我国马铃薯生产向产业化、专用化方向发展、加速优质专用马铃薯产业化进程、增强马铃薯产品国际竞争能力的需要,具有特别重大的战略意义。 二、概况评估 1、马铃薯种薯供需概况 近年来,我省的马铃薯种植面积稳定在35万公顷左右,单产15吨/公顷,总产500万吨,种植面积和总产量占全国的十分之一左右。随着市场经济的发展,全球一体化经济的推进,我国及我省马铃薯产业呈现出种植面积进一步扩大,单产水平稳步提高,加工业逐步兴起,马铃薯用途多样化的发展趋势。从而,使整个种薯市场需求量也不断增加,品种结构需求也趋于专用性和多样化。 从我国马铃薯北方一季作区(东北、华北和西北)中原二季作区(山东、江苏、浙江、安徽、河南等省)和南方沿海各省区(广东、福建、海南、广西、江西、湖南等沿海和周边省份)这三个主要产区的生产情况看,种薯年需求总量预计在230万吨左右。专家预测,到本世纪末2010年,我国马铃薯种植面积将达600万公顷,预计可使这三大马铃薯产区的种薯需求量将增加到300万吨左右,其中鲜食用马铃薯占20%,食品加工用马铃薯占20%,淀粉及其制品加工用马铃薯占40%。就我省马铃薯加工业发展来说,目前已建成年产5万吨的马铃薯淀粉厂一处,年产2万吨的马铃薯淀粉加工厂3处,年产3000吨的马铃薯淀粉加工厂1处,马铃薯食品加工有中小型炸片厂3处,加拿大的

马铃薯制种的技术方法

马铃薯制种的技术方法 中国种植技术网来源:https://www.wendangku.net/doc/b218268207.html, 发布时间:2012-6-7 11:13:27 马铃薯属于无性繁殖的作物,通常利用块茎作种,多种病害极易通过块茎世代传递和扩大危害,而且马铃薯种薯用量大,繁殖系数低,运输和贮藏要求高。因此,马铃薯种薯繁育工作一定要从“质”和“量”两个角度同时入手。在提“质”方面,主要是降低品种退化速度,保持品种特性;在提高“量”方面,主要采取有效措施实现高倍繁殖,加速新品种的推广利用。 提高马铃薯种薯繁育质量的方法 提高马铃薯生产水平的主要方法,除了加大抗病品种选育研究、用种子生产实生种薯等途径外,重点应搞好马铃薯良种繁育工作,特别要注意防止混杂和感染病毒病或其他病害,以保证纯度和质量,确保种薯健康无病毒。 选优留种法 去杂去劣留种该方法经常应用在退化现象轻微的留种田。在马铃薯整个生育期中一般要进行3次去劣去杂。第一次是在出苗后15天将卷叶、皱缩花叶、矮生、束顶等病株拔除。这次病株拔除是至关重要的,因该阶段幼苗最易感病,早拔除病株可以早消灭毒源,防止扩大浸染。第二次是在花期拔除退化株或病株以及花色、株型与栽培品种有显著差异的杂株。第三次是在收获前将矮小株或已经枯死的病株拔除,并在收获后将畸形薯及发生病害的薯去除,将那些具有原品种典型性状的种薯妥善处理后保存入窖。 单株混合留种该方法主要通过在花期对那些生长发育良好且表现原品种典型性状的植株进行标记,并在生育期内复查2~3次,一旦发现已标记植株患病或有其他异常,应立即清除。在收获前认真复查一次,把生长发育良好的标记种薯统一采收,将具有原品种典型性状的块茎收集在一起,作为种薯供下年使用。 株系选种第一年进行单株选择,其方法与前述的单株混选相同。将收获的单株块茎分别装袋贮藏。第二年进行株系比较,连续进行2~3代比较。每个入选单株块茎种10~20株,形成一个株系(最好用整薯播种)。生育期间经常观察,淘汰感病株系,选择高产、生长整齐一致、无“退化”症状的株系作为下一代的入选优良株系。第三年或第四年将选得的优良株系块茎扩繁后作种薯。 夏播留种法 该方法为单季栽培地区常用的留种方式之一。这些地区马铃薯播种一般集中在4月底或5月初,而蚜虫作为马铃薯间传毒的主要害虫,其在盛夏高温季节大量繁殖迁飞,导致马铃薯病毒病严重,种薯质量低。若把种薯的播种时间推迟到6月底至7月中旬,出苗后蚜虫已大量减少,而8月雨水较多即使有少数有翅蚜虫,在多雨季节也不易迁飞,传毒机会减少,因而可有效避开蚜虫传毒高峰期,提高种薯质量。 实生种薯生产 用种子生产的实生薯,一般在种植3年后增产优势即表现不明显。为保持实生薯持续的增产能力,需在连续种植3年后重新开展育苗工作,及时更换实生薯。主要方法是用实生苗生产的实生薯建立留种田,通过留种田生产的种子为大田生产提供种薯。

马铃薯简介.

马铃薯简介 一、历史渊源 1.名称由来 “马铃薯”因酷似马铃铛而得名,此称呼最早见于康熙年间的《松溪县志食货》。中国东北称土豆,华北称山药蛋,西北和两湖地区称洋芋,江浙一带称洋番芋或洋山芋,广东称之为薯仔,粤东一带称荷兰薯,闽东地区则称之为番仔薯,在鄂西北一带被称为“土豆”。 英语potato来自西班牙语patata。据西班牙皇家学院称,此西班牙词汇由泰依诺语batata(红薯)和克丘亚语papa (马铃薯)混合而来的。在拉丁美洲,“马铃薯”的西班牙语用papa一词。 2.历史起源 马铃薯何时从何地传入中国,尚难确切断定。根据陕西省兴平县县志的记载,16世纪时马铃薯已传入中国。 马铃薯原产于南美洲安第斯山区,人工栽培史最早可追溯到公元前8000年到5000年的秘鲁南部地区。安第斯山脉海拔3800米之上的的的喀喀湖区可能是最早栽培马铃薯的地方。在距今大约7000年前,一支印第安部落由东部迁徙到高寒的安第斯山脉,在的的喀喀湖区附近安营扎寨,以狩猎和采集为生,是他们最早发现并食用了野生的马铃薯。

最重要的马铃薯栽培种是四倍体种。四倍体栽培种马铃薯向世界各地传播,最初是于1570年从南美的哥伦比亚将短日照类型引入欧洲的西班牙,经人工选择,成为长日照类型。 十六世纪中期,马铃薯被一个西班牙殖民者从南美洲带到欧洲。那时人们总是欣赏它的花朵美丽,把它当作装饰品。 1586年英国人在加勒比海击败西班牙人,从南美搜集烟草等植物种子,把马铃薯带到英国,英国的气候适合马铃薯的生长,比其他谷物产量高且易于管理。 后来一位法国农学家——安·奥巴曼奇在长期观察和亲身实践中,发现马铃薯不仅能吃,还可以做面包等。从此,法国农民便开始大面积种植马铃薯。 1650年马铃薯已经成为爱尔兰的主要粮食作物,并开始在欧洲普及。 17世纪时,马铃薯已经成为欧洲的重要粮食作物并且已经传播到中国,由于马铃薯非常适合在原来粮食产量极低,只能生长莜麦(裸燕麦)的高寒地区生长,很快在内蒙、河北、山西、陕西北部普及,马铃薯和玉米、番薯等从美洲传入的高产作物成为贫苦阶层的主要食品,对维持中国人口的迅速增加起到了重要作用。 1719年由爱尔兰移民带回美国,开始在美国种植。 十八世纪初期,俄国彼得大帝游历欧洲时,以重金买了

马铃薯各生育期需水情况

马铃薯各生育期需水情况 一、马铃薯生长发育时期及特点 1、发芽期:种薯播种至幼芽出土。此期以根系及芽生长为中心,持续时间与土温有关,当土温达8-9℃时需35-40天,13-15℃时需25-30天,16-18℃时需20-21天。此期是构成壮苗的基础。 2、幼苗期:出苗至孕蕾。此期以茎叶生长和根系发育为中心,历时约10-15天。此期是根系吸收能力及块茎形成多少的基础。 3、块茎形成期:从孕蕾至开花初,历时约20-30天。此期是决定结薯多少的关键时期。 4、块茎增长期:盛花至茎叶衰老。此期是决定块茎产量和大、中薯率的关键时期。 5、淀粉积累期:茎叶衰老至茎叶枯萎。此期是以淀粉积累为中心,淀粉积累可一直继续到叶片全部枯死以前。 二、需水规律 马铃薯各生育阶段的需水量不同,苗期占全生育期总需水量的10-15%,块茎形成期20-30%,块茎增长期50%以上,淀粉积累期10%左右。从马铃薯需水规律及当地气候来看,需要关注的是幼苗期、块茎形成期和块茎增长期。 三、马铃薯节水灌溉技术要点 (一)马铃薯各生育期灌水要求 1、发芽期不灌水。 2、幼苗期在40厘米土层内保持田间最大持水量的65%左右为宜。 3、块茎形成期,以60厘米土层内保持田间最大持水量的75%-80%为宜。该期严重缺水的标志是花蕾早期脱落、植株生长缓慢、叶色浓绿、叶片变厚等。

4、块茎增长期,以60厘米土层内保持田间最大持水量的75%~80%为宜。如早熟品种在初花、盛花及终花阶段,晚熟品种在盛花、终花及花后1周内,应根据降雨情况来决定灌溉措施。勿灌水过多,以免引起茎叶徒长。 5、淀粉积累期,以60厘米土层内保持田间最大持水量的60%左右。 6、成熟收获期不灌水。收获前15天停止灌溉,以确保收获的块茎周皮充分老化,便于贮运。 (二)灌溉决策 根据土壤田间持水量决定灌溉,土壤持水量低于各时期适宜最大持水量5%时,就应立即进行灌水。每次灌水量达到适宜持水量指标或地表干土层湿透与下部湿土层相接即可。 当无测水条件时,可根据植株的生育表现决策,当中午叶片开始表现萎蔫症状时进行灌水。也可用简易测定法决策,在干墒、灰墒、黄墒时灌水,在褐墒、黑墒时不灌水(手握土干燥、无凉意则是干墒,手握土稍感凉意则是灰墒,手握土明显感到湿润则是黄墒,手握土成团、手有湿痕则是褐墒,手握土可挤出水痕则是黑墒)。 (三)灌溉方法 灌水要匀、用水要省、进度要快。目前,灌溉效果较好的节水灌溉方法是喷灌和滴灌。喷灌灌水均匀,少占耕地,节省人力,但受风影响大,设备投资高。滴灌节水效果最好,主要使根系层湿润,可减少马铃薯冠层的湿度,降低马铃薯晚疫病发生的机会,节省人力。 (四)注意事项 灌水时,除根据需水规律和生育特点外,对土壤类型、降雨量和雨量分配时期等应进行综合考虑,正确确定灌水时间和灌水量。

马铃薯种薯繁育基地项目规划

曾都区脱毒马铃薯种薯繁育基地项目规划 第一节总论 一、项目基本情况 (一)项目名称:脱毒马铃薯微型薯(种薯)繁育基地建设项目 (二)项目建设地点:曾都区唐县镇 (三)项目主办单位:曾都区鲁城河马铃薯生产专业合作社 (四)项目负责人:刘克文 (五)可行性研究报告编制单位:曾都区唐县镇农技服务中心 二、项目建设的必要性和意义 曾都区位于长江和淮河两大流域之间,自然条件好,属南北气候过渡带,夏热冬冷,春秋温和,四季分明,光照充足,雨量充沛,无霜期长,适宜种植马铃薯,多冬种春收,属菜用马铃薯;商品薯畅销全国各地,马铃薯生产不断发展,已成为一项支柱产业,2008年曾都区马铃薯种植面积在10万亩以上。 马铃薯易染病毒病、品种退化快,目前曾都区马铃薯种

薯都是直接从内蒙古调进的当地未经任何处理的劣质商品薯,种薯带病,导致病害加重,尤其是马铃薯晚疫病日益严重,产量呈下降趋势,如不引进脱毒种薯,大约2---3年以后,曾都区将不再具有马铃薯生产优势,马铃薯生产将逐步被淘汰。 为解决马铃薯脱毒种薯生产及推广问题,合作社与华中农业大学联系,校方同意提供马铃薯脱毒种薯核心技术,在曾都区建立脱毒马铃薯微型薯种繁殖基地,提供试管脱毒马铃薯。 三、市场预测与前景分析 马铃薯是中国粮、菜、饲、加工用主要农作物,曾都区马铃薯种植主要区域集中在唐县镇、尚市、历山等,面积在10万亩左右,根据湖北省马铃薯板块建设发展规划要求,省政府将每年提供100万元板块建设经费,至2010年,把曾都区马铃薯种植板块扩大到20万亩。目前曾都区马铃薯大田种植所需种薯都是从内蒙古调进的当地劣质商品薯,品种混杂,未经任何处理;种薯带病,且数量难以得到保障。因此,在曾都建设脱毒种薯优良品种繁育基地,具有广阔的市场前景。 第二节项目建设总体目标

2018马铃薯育种与新品种选育应用

马铃薯育种与新品种选育应用 中国的马铃薯栽培可能始于16世纪末至17世纪初,最早由欧美传教士从南北两条路线传人,一条是从海路传人京津和华北地区,另一条是荷兰人从东南亚引种至台湾、后经福建传人大陆。现在中国是世界第一大马铃薯生产国,据统计2001年栽培面积为471.88万hm2.总产量645.4亿kg,单产每hm213.7kg。马铃薯在中国各地均有栽培,分布极广。根据各地栽培耕作制度、品种类型及分布,中国马铃薯栽培区域划分为北方和西北一季作区、中原及中原二季作区、南方冬作区和西南一二季作垂直分布区等4个。其中北方和西北一季作区和西南一二作垂直分布区是主产区。在中国的各省(区)中,常年栽培面积在40万hm2以上的有内蒙古、贵州、和甘肃,30万hmz以上的有重庆、黑龙江、陕西、四川和云南。由于缺乏各类优质专用型品种,在消费中,鲜食占总产量的50%以上,淀粉等初加工占15%左右,出口及饲料占14%,种薯占10%,损耗10%以上。随着农业产业结构的调整和加工业的发展,尤其在加入WTO后,马铃薯作为加工原料、出口创汇产品,日见重要,播种面积有进一步扩大的趋势。 中国的马铃薯育种研究经历了国外引种鉴定到品种间和种间杂交、生物技术育种的发展过程,据统计在过去的60多年中共育成了170多个品种,虽然取得了巨大的成就,但由于长期以来强调高产抗病育种,忽略品质育种,各种专用型品种尤其是加工品种奇缺,不能满足加工业发展、出口创汇和机械化操作的需要。因此,重视种质资源研究利用,加强育种技术和育种方法研究,选育鲜薯食用、食品加工用、淀粉加工用等专用型品种的是现阶段中国马铃薯育种的主要目标。 1 中国马铃薯育种进程 1.1早期的引种选育 中国从20世纪30年代后期开始马铃薯品种改良工作,经历了引种到育种的过程。1934--1936年,管家骥教授搜集整理了全国马铃薯的地方品种,并从英国和美国引进14 个品种,选出了Katahdin、Chippewa、Warba和Golden等4个优良品种在江苏、陕西等地进行示范推广。这时中国马铃薯种植面积为36万hm"。1941-1942年间姜诚贯先生在贵州研究了天然授粉和人工杂交技术。1939- 1940年杨鸿祖先生从美国学成归来后,从美国、前苏联引进了马铃薯自交种子、杂交组合和野生种,在四川开展了马铃薯的杂交育种和种间杂交育种工作。1942年美国T.P.Dyksira博士因邀来华协助马铃薯改良,带来了52个品种,并从中选出了Houma、Sebago、Red Warba和Chippewa等4个品种进行推广示范。从1936 - 1945年,中国搜集了800多份地方材料,先后5次从英、美、苏等国引种74个品种(系),杂交种子62个组合,自交种子45份,野生种16个,先后鉴定出Triumph、Katahdin等6个品种在各地推广。1947年杨鸿祖从美国育种学家F.J.Stevenson引进了

2018马铃薯遗传育种研究:现状与展望

1 马铃薯种质资源保存和利用 种质资源是植物育种与遗传学研究的基础。马铃薯种质资源丰富, 包含众多野生种和栽培种, 而且种 质资源的分类一直在不断变化。SPOONER等[7]在总结可以用于野生种种别界限和相互关系鉴别的形态学、分子水平、种间杂交障碍和野外观察的大量数据之后, 提出马铃薯分为107个野生种和4个栽培种, 这相 对于HAWKES[8]提出的划分为228个野生种和7个栽培种的分类学说发生了明显变化。 1.1 种质资源的收集和保存技术 世界范围内, 目前保存了大约30大类共65 000份马铃薯种质资源[9]。世界上主要马铃薯种质资源收集和保存的机构是:国际马铃薯中心(International Potato Center, CIP)、荷兰遗传资源中心(The Centre for Genetic Resources, the Netherlands, CGN)、英国马铃薯种质资源库(Commonwealth Potato Collection, CPC)、德国马铃薯种质资源库(The IPK Potato collections at Gross Luesewitz, GLKS)、俄罗斯瓦维洛夫植物栽培科学研究所(The Vavilov Institute of Plant Industry, VIR)、美国马铃薯基因库(National Research Support Project-6, NRSP-6), 除此之外, 世界上其他国家如秘鲁、玻利维亚、阿根廷、智利和哥伦比亚等国都建立有马铃薯种质资源库。据估计, 中国目前保存有5 000余份种质资源, 以国内外育成品种和品系为主, 野生种资源偏少。 马铃薯种质资源保存有多种方式, 总体上来讲, 野生种通常以实生种子进行保存, 栽培品种(系)通常以试管苗或者田间种植的方式保存。试管苗保存技术形成于1973年[10], 由于比田间保存高效和安全, 现在已经成为世界范围内种质资源保存的主要形式, 其主要是利用低温(6— 8℃)和山梨醇作为渗透调节剂来抑制植物生长, 达到2年左右时间不用扩繁而较长时间保存资源的目的, 这种技术已经成为世界上主要马铃薯种质资源库采用的通用技术。然而, 试管苗保存存在耗时、高成本和因频繁更新扩繁易导致污染而造成资源丢失等诸多问题。冷冻保存技术以其低成本和长期保存的优点, 逐渐开始被种质资源管理者所接受。冷冻保存是将植物以超低温(-196℃)状态长期保存在液氮中, 理论上不需要定时更新保存[9]。冷冻保存最主要的问题是要避免外植体冷却过程中细胞内结冰, 该项技术一直处在不断完善过程中[11, 12]。目前GLKS和CIP已经采用冷冻保存技术进行马铃薯资源的保存:GLKS采用液滴冻结技术(droplet freezing technique)保存了1 341份欧洲马铃薯品种资源; CIP对197份安第斯地方品种进行了冷冻保存, 但其茎段成活率和再生率都比较低。近年来, 为了提高冷冻保存的可靠性和效率, 研究者尝试将应用于香蕉资源的冷冻保存技术进行马铃薯资源保存, 结果表明, 相对于CIP和GLKS的冷冻保存技术, 该方法的成活 率和再生率都比较高, 而且不同基因型的保存效果比较一致, 可用于马铃薯资源长期保存[9]。 1.2 种质资源的评价 马铃薯种质资源遗传多样性评价主要可以分为形态学指标评价和分子水平评价。形态学指标是植物分类和品种鉴别的传统方法。在马铃薯分类学上, 常涉及的茎、叶和花等形态学指标多达53个[13]。在马铃薯品种鉴别上, 世界范围内普遍采用的是国际植物新品种保护联盟(International Union for the Protection of New Varieties of Plants, UPOV)发布的DUS测试指南, 其涉及的形态学相关性状指标为42个, 但不同国家根据具体情况对测试指南进行了修改, 例如中国测试的指标是41个, 英国测试的指标是37个, 而印度测试的指标是45个。随着分子生物学的发展尤其是分子标记技术的发展, 种质资源的分子水平评价技术逐渐成熟, 其可以快速地进行操作和分析, 又可以避免由于环境变化造成的形态学指标上的变化[14]。分子水平评价主要包括应用蛋白质、分子标记和DNA序列进行遗传多样性分析, 具体包括同工酶电泳、限制性酶切位点拷贝数变化(RFLP和AFLP)、基因组和质体DNA微卫星标记(SSR)、

马铃薯种薯购销合同(标准版)

Both parties jointly acknowledge and abide by their responsibilities and obligations and reach an agreed result. 甲方:___________________ 乙方:___________________ 时间:___________________ 马铃薯种薯购销合同

编号:FS-DY-20676 马铃薯种薯购销合同 买方:_____ 电话:_____ 传真:_____ 移动电话:_____ email:____ 开户银行:_____ 收款人:_____ 账号:_____ 卖方:_____ 移动电话:_____ 开户银行:_____ 账号:_____ 买卖双方同意买卖马铃薯脱毒种薯,并按下列条件成交:1.品种

______ 2.种薯级别 (按国家分级标准)____,品种纯度____%以上,净度____%以上。 3.规格 单薯重:____克、____克,病、烂、冻薯率小于____%。 4.包装 _____公斤/麻包袋,或_____公斤/麻包袋,包装袋印刷产品名称,执行标准,注册商标和生产单位名称地址。每袋附合格证标签一张。 5.数量 _____吨(根据实际装车量,约溢装_____吨)。 6.交货地点_____ 7.价格 (货价、保价费、长短途运费、包装费)_____元/吨。 8.费用负担 由卖方办理运输事项,各项手续费用由卖方负担,在产地的装车费及短途运费由卖方负担,铁路运费由卖方承担。

运抵惠州火车站后,所发生的费用由买方承担。 9.货款支付 合同签订后7天内,买方向卖方预付货款_____万元。 10.支付方式 预付货款通过电汇至卖方银行账户,剩余货款在交货地点货物交割时现金结算清。(分三批汇入甲方账户)11.检验和异议 货物到达交货地点后三天内由买方根据合同规定和装运单对商品质量和数量检验。如发现与合同规定和装运单不符,除承运方责任外,可凭检验结果向卖方提出异议。 凡因执行合同发生的异议,应由双方通过友好协商方式解决。如果协商不成,则将争议提交仲裁机构仲裁。 12.不可抗力 如有人力不可抗拒的事故、原因,使卖方不能交货,卖方不负责任。但卖方必须以电话和传真立即通知买方。 13.本合同一式两份,具有同等效力。双方签字后正式生效,双方各执壹份。 卖方:_____(公章)

马铃薯新品种

马铃薯新品种 1.青薯9号 青薯9号又称雪域红,该品种为菜用型土豆,属中晚熟品种,块茎长椭圆形,表皮红色,有网纹;薯肉黄色,沿微管束有红纹;芽眼较浅,耐储藏,干物资含量25.72%,淀粉含量19.76%,还原糖0.253%,微生素C含量23.03mg/100g。具有淀粉含量高,无污染,原生态等优点,为青藏高原唯一一块净土上的精品,属国内中上品质,且口感好,适合烹饪各种菜肴。该品种品质优、抗病、抗旱、高产稳产,于2006年通过青海省农作物品种审定并正式命名青薯9号。青薯9号平均比普通品种增产一倍,每亩净收入达1000多元。结薯集中,单株结薯8~11个,整齐度高,大中薯率80%以上。属晚熟品种,全生育期160d左右。薯块休眠性中等,休眠期45天,耐贮性较好。经多年试验证明,青薯9号植株田间抗晚疫病、病毒病,抗旱性强。产量表现:一般水肥条件下亩产量2250-3000千克;高水肥条件下亩产量3000-4200千克。今年秋收时节,乐都县马厂乡甘沟滩村村民陈荧宗的示范田里,一种皮呈玫瑰红色的优质高产马铃薯创下了我省旱地种植马铃薯的最高产量,该村种植的20亩青薯9号马铃薯示范田平均亩产达3932.4公斤,单产最高达4548.4公斤。陈荧宗欣喜万分:“活了50多岁,没见过一亩地成这么多的洋芋(马铃薯),也没见过颜色这么漂亮的洋芋。”该品种依托国家成果转化资金、科技部跨越计划项目资金、省科技厅示范推广资金200多万元,2007至2008年进行试验田种植,每亩产量高达5681公斤,创下了全省旱地种植马铃薯的最高产量。 亩播量130-150千克,行距70-80厘米、株距25-30厘米,密度3200-3700株。 青薯168 菜用型马铃薯—青薯168 青薯168马铃薯新品种系青海省农林科学院作物所于1981年通过有性杂交等生物技术,于1989年选育而成。通过省级和国家级品种审定,获首届中国农业博览会“优质产品奖”、青海省科技展览一等奖、青海省农林科技进步二等奖、青海省科技进步三等奖、青海省海东地区科技进步一等奖。在宁夏通过品种审定,并获自治区科技进步三等奖。特征特性:幼苗直立、深绿色,株丛繁茂,株形直立高大,生长势强。株高109.00厘米左右,茎粗1.16厘米左右,茎浅紫色。叶色深绿,叶片中等大小,边缘平展,复叶椭圆形,排列中等紧密,聚伞花序,有7—15朵花,浅紫色,有天然果。薯块椭圆形,表皮红色光滑。薯肉黄色,致密度紧。芽眼浅,结薯集中,休眠期长,耐贮藏。块茎大而整齐,食用品质优良,块茎淀粉16.8%,商品率高达93%以上。适宜西北各类地区种植,属中晚熟品种,全生育期163天左右。耐旱、耐寒性、耐盐碱性强。中感晚疫病、环腐病、黑胫病、花叶病毒病。平均亩产2500公斤左右,最高亩产量达4300公斤。全国品审会意见:

马铃薯的快速繁殖的研究

目录 一立题依据---------------------------------------2 二主要研究内容-----------------------------------2 三技术路线---------------------------------------5 四要达到的技术或经济指标-------------------------6 五经济效益分析-----------------------------------9 六研究进度--------------------------------------10 七风险分析--------------------------------------10 八项目组成员------------------------------------11

一立题依据 (1)马铃薯是高度杂合的,因此它们的种子后代不可能与原种完全相同。只有由无性繁殖产生的植株,在遗传上才能与其亲本植物完全相同,从而使品种的特性代代相传。利用植物组织培养技术,在无菌条件下对外植体进行离体培养,使其短期内获得遗传性一致的大量再生植株的方法称为植物离体无性繁殖。马铃薯试管苗在光照条件下进行自养的程度大于异养。相反,在高浓度的糖类存在的情况下,以及在无光照的限制条件下,马铃薯向着诱导生成试管薯的过程。这样生长出来的试管薯称之为原种种薯。 (2)短枝发生型是指外植体携带的带叶茎段,在适宜的培养环境中萌发,形成完整植株,再将其剪成带叶茎段,继代再成苗的繁殖方法。该方法与田间枝条的扦插繁殖方法类似,故又称为微型扦插。能一次成苗,遗传性状稳定,培养过程简单,移栽成活率高。许多花卉、葡萄、马铃薯等试管苗的繁殖常用此方法。 (3)在黑暗环境的诱导下,马铃薯试管苗可以在试管薯诱导培养基中结出种薯,且悬于茎秆上。马铃薯试管薯是利用茎尖分生组织脱毒技术,在组织培养条件下高倍扩繁脱毒试苗,进而诱导试管苗所形成的块茎。试管薯具有无病原、体积小、贮藏运输方便、能工厂化周年生产,从而为马铃薯优良种质的保全提供了一条理想的途径。 二主要研究内容 1研究方法:作为植物营养繁殖的一个新手段,植物组织培养技术现正日益普及。利用植物组织培养技术,在无菌条件下对外植体进

马铃薯种薯级别-屈冬玉

大力推进三代种薯繁育体系建设提高 中国马铃薯种薯质量和生产水平 屈冬玉 谢开云 金黎平 庞万福 (中国农业科学院,北京 100081) 马铃薯种薯质量是影响马铃薯产量最重要的因素,是提高生产水平的关键。世界上马铃薯产量较高的国家,其种薯质量也是较高的,例如荷兰、比利时、英国和美国等。我国马铃薯产量较高的省,如山东、辽宁和广东等省,“优质种薯”的利用和推广也较广泛。但我国马铃薯种薯质量总体较差,真正优质的种薯引用比例很低,种薯问题是限制我国马铃薯产量最主要因素。 为了提高我国马铃薯种薯质量,广大科技工作者和种植者做了很多尝试,取得了一些进展,但都没有能从根本上解决种薯质量问题。谢从华曾根据西南地区的实际情况提出4年制种薯生产体系,即:超级原种(微型种薯)、一级原种、二级原种、一级良种生产体系;吕世安和柳俊等提出的二年体系或二年制种薯生产体系(吕世安等,2002;柳俊等,2006)、宁夏提出的“四位一体、一步到位”、贵州王怀利提出的“两级实施,一步到位”、河北马恢等提出的“脱毒马铃薯一步到位推广方法”,实际上就是一种三代繁育方式(农民购买原原种两年后出售种薯)、王梅春在甘肃定西种薯生产体系建设中也提倡三级繁育制(微型薯、原种和一级种)。 为解决种薯分级混乱和迅速提高我国马铃薯种薯质量,根据我国种薯生产的实际情况,我们提出全面采用三代种薯繁育体系(G1-G2-G3),即从微型薯生产(G1种薯)开始,将微型薯生产得到G2代种薯再种植一年,得到G3代种薯,将G3代种薯用于商品马铃薯生产。并建议农业部尽快制定新的种薯繁育行业标准,加快新品种的推广和生产水平的提高。 一、种薯分级问题 关于种薯分级,全世界都处于一种混乱状态,甚至同一个国家内都有不同的分级体系,各级种薯的名称也不尽相同。欧盟的种薯分级体系为三级种薯,即原原种(Pre-basic seed)、原种(Basic seed)和合格种(Certified seed)。但每个级别中又可能再细分成若干个级别,如原种中,不同国家分为1到4级不等,俄罗斯只有1级,为SSE级,而芬兰、瑞典、丹麦和法国又细分为4个级别(详见表1)。其中俄罗斯每个级别中不再细分,只是简单的分为:SSE级(相当于原原种)、SE(相当于原种)和E(相当于合格种薯),所以俄罗斯的种薯生产体系相当于我们所提倡的三代种薯生产体系。芬兰是种薯分级最多的国家,其中原原种就分为4个级,原种分为3个级别,合格种薯分为2个级别,种薯从SS级到B级,分成了九级:SS、S、SEE、SE、E1、E2、E3、A和B。 美国得分级体系更是复杂,不同州之间有不同的分级体系,见表2。 加拿大的分级体系不同于其他国家,自成一体,他们包括:原原种(Pre-elite),原种Ⅰ(EliteⅠ),原种Ⅱ(EliteⅡ),原种Ⅲ(EliteⅢ),原种Ⅳ(EliteⅣ),基础种薯(Foundation),合格种薯(Certified)。

加工型马铃薯新品种青薯10号

2010年第3期新品种·品种资源 加工型马铃薯新品种青薯10号 纳添仓 (青海省农林科学院,西宁810016) 青薯10号马铃薯新品种是青海省农林科学院于2001年以中德5号为母本,以陇薯3号为父本,通过有性杂交,于2009年选育而成,原代号为11-52(01-11-52)。2009年12月10日通过青海省农作物品种审定委员会审定,现定名为青薯10号,审定编号:青审薯2009001。 1特征特性 青薯10号幼苗直立,株丛繁茂,生长势强,株高68cm,茎粗1.4cm;茎绿色,叶色深绿,聚伞花序,花冠紫色;薯块圆形,表皮光滑、白色,薯肉白色,芽眼浅,结薯集中,休眠期35d,耐贮藏;单株产量0.786kg,单株结薯数4.5个,单块重0.13kg,晚熟,生育期118d左右。本品种适宜于青海省水地及低、中、高位山旱地种植。 2品质与抗逆性 青薯10号块茎含淀粉19.69%,维生素C19.94mg/ 100g,粗蛋白2.06%,还原糖0.170%;耐旱、耐寒、耐盐碱性强;经专家鉴定田间局部发生晚疫病、黑胫病、病毒病,未发现环腐病,晚疫病、黑胫病发病率约5%,病毒病发病率约10%。 3产量表现 2007年参加省内区域试验,6点次平均每667m2产2171.5kg,比对照青薯6号增产8.8%;2008年续试,5点次平均产1786.5kg,比对照青薯6号增产8.2%。两年区域试验,平均每667m2产1979.0kg,比对照青薯6号增产8.5%。2008年参加省内生产试验,6点次平均每667m2产2345.3kg,比对照青薯6号增产14.9%;2009年续试,6点次平均产2890.5kg,比对照青薯6号增产6.5%。两年生产试验,平均每667m2产2617.9kg,比对照青薯6号增产10.1%。 4栽培技术要点 青薯10号结薯较晚,结薯层深,前茬作物收获后,对土壤进行秋深翻,要翻匀、翻松,在翻地前施农家肥,有灌溉条件的应进行冬灌,并耙耱保墒;未进行冬灌的地块可在播前7~10d进行春灌,播前进行施肥、灭虫、灭草等工作。每667m2施有机肥2000~3000kg、纯N10kg、P2O515kg、K2O10kg,基肥用量占总用量的90%,现蕾至开花前追施纯N5kg。播前选择无病、无伤的幼壮薯作种,整薯播种,切种时随时进行切刀消毒。适宜播期为4月中旬,选择3年以上未种马铃薯,土地平整、肥沃,耕层深厚,通气性好的地块。一般行距70cm,株距25~30cm,热量高的川水地区实行平种及宽行大垄和等行距种植,也可实行宽窄行种植,宽行80~100cm,窄行25~30cm,热量低的高位山旱地区可起垄等行距种植。苗齐后除草松土,松土层达5cm以上,防止伤根伤苗,开花前及时灌水、施肥、培土。施肥和浇水同时进行,第1次浇水在现蕾后至开花前进行,待地皮微干时及时培土,在开花前后喷施磷酸二氢钾2~3次。在生育期发现病株,随时拨除并用药剂防治,以防病害蔓延。于9月下旬田间植株茎叶枯黄90%以上时收获,防止机械损伤,薯块茎在通风透光阴凉处放置1~2d后入窖,堆高不超过1m,窖温稳定在1~4℃为宜,于11月中、下旬翻窖1次,去掉病薯和泥土,注意防冻、防热、防湿,使薯块始终保持在休眠状态。 (收稿日期:2009-12-23) 佳,播种前用200~400g五氯硝基苯拌100kg种子,以防黑穗病的发生,每hm2基本苗450万株,成穗数控制在600万~750万株;高水肥条件下种植,在足墒播种的同时浇好越冬、返青、拔节和灌浆水。 在小麦抽穗后进行叶面3喷:喷肥、喷药、喷激素,每次每hm2用水量750kg,喷肥以磷酸二氢钾为主,喷药以粉锈宁为主,喷激素以920膨大素为主。第1次扬花期,每hm2喷磷酸二氢钾2250g,内加920膨大素75g;第2次灌浆初期,喷磷酸二氢钾2250g,内加25%粉锈宁粉剂1500g、920膨大素225g;第3次灌浆中期,喷磷酸二氢钾2250g,以提高千粒重和粒质,蜡熟末期及时机械收获。 4适宜种植区域与发展前景 汾4439适宜在山西省中部、东南部以及全国北部冬麦区高水肥地种植。自审定以来,据不完全统计,推广面积已达20万hm2以上,发展前景十分广阔。 (收稿日期:2009-11-04) ㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣㊣66

植物组织培养脱毒快繁技术在马铃薯育种中的应用

植物组织培养脱毒快繁技术在马铃薯育种中的应用 摘要:脱除病毒是植物组织培养深入探讨研究中的一个技术难题。本文简要介绍植物组织培养的基本原理和方法,综述植物脱除病毒的热处理、茎尖培养和抗病毒药剂三种方法的原理和技术方法,介绍了几种常用的病毒检测方法。本文以马铃薯为例,重点介绍了利用热处理加茎尖组织培养法获得马铃薯脱毒苗的具体技术方法,脱毒率可达100%。同时还对植物组织培养脱毒快繁技术的应用前景作了分析。 关键词:茎尖培养,脱毒快繁技术,病毒检测,应用前景. 1.脱毒技术及其原理 植物组织培养脱毒快繁是人工在无菌条件下利用植物体的一部分,在人工控制的营养和环境条件下繁殖植物,脱除病毒得到无毒苗株,继而在大田快速繁殖的技术。脱毒及离体快繁,是目前植物组织培养应用最多、最广泛和是有效的一个方面。现在植物的脱毒技术有多种,其中应用最广泛的有三种:热处理法、茎尖培养脱毒法、抗病毒药剂法,将不同的方法相结合起来应用效果更好。 1.1 热处理法 1.1.1 概述 热处理法是利用病毒和寄主植物对高温的忍耐性的差异,使植物的生长速度超过病毒的扩散速度,得到一小部分不含病毒的植物分生组织,然后进行无毒个体培育。 热处理可通过热水浸泡或湿热空气进行。热水浸泡对休眠芽效果较好,湿热空气对活跃生长的茎尖效果较好,既能消除病毒又能使寄主植物有较高的存活机会。热空气处理比较容易进行,把旺盛生长的植物移入到1个热疗室中,在35~40℃下处理一段时间即可,处理时间的长短,可由几分钟到数月不等[3] 。热处理的方法有恒温处理和变温处理,处理的材料可以是植株,也可以是接穗。 1.12原理 热处理脱毒是根据病毒与寄生细胞对高温的忍耐程度不同,选择适当的温度和处理时间,植物组织中的很多病毒被部分地或完全地钝化而可控制其的活动,但很少伤害甚至不伤害寄主组织,从而让植物细胞加快生长,使生长点附近不带病毒,从而达到脱毒的目的。 1.2 茎尖培养脱毒法 1.2.1 概述 茎尖培养脱毒就是采取茎尖分生组织离体培养的方法获取无病毒试管苗,其方法是在解剖镜下,用解剖刀进行迅速准确地茎尖剥离,因为茎尖分生组织基本不带病毒,利用植物茎尖分生组织进行离体培养,再结合病毒检测,就可以获得无病毒的植株。 茎尖培养脱毒法脱毒率高,脱毒速度快,能在较短的时间内得到较多的原种繁殖材料,但这种方法存在的缺点是植物的存活率低。为了克服这一缺点,现在经常是将茎尖培养与热处理相结合来使用。茎尖培养与热处理相结合之所以能够提高脱毒效果,是由于热处理可使植物生长本身所具有的顶端免疫区得以扩大,有利于切取较大的茎尖(1mm左右),从而能够提高培养或嫁接的成活率。 1.2.2 原理 茎尖培养脱毒的原理是植物体内病毒靠维管束系统移动,分生组织中没有维管束存在,病毒只靠胞间连丝移动,速度很慢,难以追上生长活跃的分生组织,所以旺盛生长的根尖、茎尖一般都无病毒或很少有病毒分布。 据研究,植物体内某一部分组织器官不带病毒的原因是:分生组织的细胞生长速度快,病毒在植物体内繁殖的速度相对较慢,而且病毒的传播是靠筛管组织进行转移或通过细胞间连丝传递给其他细胞,因此病毒的传递扩散也受到一定限制,这样便造成植物体的部分组织细胞没

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