2014～2015国家特用型甘薯品种南方区域试验广西试点报告

【目的】通过国家甘薯品种南方区域试验,筛选出适合广西地区种植的优良特用型甘薯新品种,为广西甘薯新品种的选育和推广提供依据。【方法】2014~2015年,以宁紫薯1号为对照(CK),在广西南宁对国家甘薯品种南方区域试验的10个特用型甘薯新品种进行品种比较试验,通过鲜薯产量、薯干产量、干物率、熟食味、花青素含量及抗病性等指标对参试品种进行综合评价。【结果】10个参试新品种中,渝紫7号、桂薯131、福薯404、广薯161和龙津薯1号等5个品种鲜薯产量比CK增产12.46%~36.63%,增产达显著(P<0.05)或极显著水平(P<0.01),其余品种均较CK减产;渝紫7号、广薯161、桂薯131、福薯404、龙津薯1号、湛紫薯1号和龙紫6号薯干产量比CK增产5.30%~54.49%,其余品种较CK减产;各品种干物率均高于CK;总体食味评分在65.00~90.00分,其中渝紫7号、桂薯131、福薯404、广薯161、湛紫薯1号、龙紫6号、泉薯9-6和金薯13号熟食味平均得分在71.25~81.25分,均高于CK(70.00分);各参试品种均抗1种及以上主要甘薯病害。依据国家特用型甘薯鉴定目标,龙紫6号可作为高花青素甘薯品种,渝紫7号、桂薯131、福薯404和广薯161可作为食用型紫薯品种。【结论】高花青素型甘薯品种龙紫6号和食用型紫薯品种渝紫7号、桂薯131、福薯404、广薯161整体表现较好,适于在广西推广种植。

小象甲抗性鉴定方法及不同品种甘薯抗性研究

【目的】探索甘薯品种对小象甲抗性的鉴定方法,并对不同甘薯品种进行抗性鉴定,为选育抗小象甲的甘薯品种提供理论依据。【方法】通过制定不同的抗性指标,在单因素变量的条件下,分别进行网室和实验室试验,对泉薯17、榕薯819、福薯604、广薯214和普薯32号5个不同甘薯品种小象甲危害情况进行调查与分析,检测不同甘薯品种对小象甲的抗性。【结果】明确了茎叶和薯块危害减退率相关抗性指标,制定了高感、感、抗、中抗、高抗5个抗性级别。甘薯品种的茎叶比薯块危害指数较轻,差异不显著。除泉薯17和广薯214外,其余品种之间危害指数差异显著。两年的危害减退率差异不大,普薯32号平均为21.17、泉薯17为38.78、广薯214为48.00、福薯604为70.91。【结论】以榕薯819为对照,普薯32表现为中抗,泉薯17和广薯214为感,福薯604为高感,该方法可对不同甘薯品种的小象甲抗性进行有效检测。

2014-2015国家甘薯品种南方区域试验广西试点报告

通过筛选国家区试南方薯区参试甘薯新品种,为甘薯新品种选育和甘薯产业发展提供参考。2014-2015年,在国家甘薯品种南方区域试验广西试点对10个甘薯新品种进行品种比较试验,记载甘薯地上部性状特征,测定甘薯新品种的鲜薯产量、薯干产量、食味、病害抗性等。10个甘薯新品种中,普薯32号鲜薯产量达42486.30 kg/hm^2,比对照增产21.54%,增产达极显著水平;福薯604鲜薯产量达39 519.60 kg/hm^2,比对照增产13.05%,增产达显著水平。普薯32号、福薯604、桂薯11-196和龙薯31号薯干产量分别为11 400.9、11 179.65、10 759.65和9864.23 kg/hm^2,分别比对照增产29.33%、26.82%、22.06%和11.90%,增产达极显著水平。干物率以湛薯11最高,为31.72%,比对照增加24.61%,达极显著水平;其次是莆航薯1号,为31.63%,比对照增加24.26%,达极显著水平;桂薯11-196居第3位,为29.61%,比对照增加16.30%,达极显著水平。湛薯11熟食味最好,评分为88.75;其次为桂薯11-196、榕薯819,评分均为87.5。福薯604、广薯214、湛薯11、泉薯17和龙薯31号3种病毒(薯瘟病、蔓割病和疮痂病)均抗。淀粉型新品种桂薯11-196和广薯214整体表现较好,兼用型新品种普薯32号、福薯604和龙薯31号整体表现较好,适合在广西地区大面积种植。

绿盲蝽化学感受蛋白基因AlucCSP1的克隆、表达谱分析及结合特征

【目的】克隆、组织特异性表达以及荧光结合特征分析绿盲蝽(Apolygus lucorum Meyer-Dür)化学感受蛋白(chemosensory protein,CSP)。【方法】设计特异性引物,用RT-PCR技术克隆绿盲蝽化学感受蛋白基因AlucCSP1,使用半定量RT-PCR和Real-time PCR技术对AlucCSP1组织特异性表达进行研究,在BL2(DE3)工程菌株中用pGEX-4T-1载体进行原核表达,并在GSTrap FF柱中纯化和去标签蛋白。使用bis-ANS作为荧光配基,研究AlucCSP1蛋白与58种气味标样和5种棉花次生代谢物质的结合特征。【结果】得到了绿盲蝽化学感受蛋白基因,命名为AlucCSP1(GenBank登录号:JN573217)。该序列阅读框全长393 bp,编码130个氨基酸残基,N端有一段长17个aa的信号肽,具有4个保守的半胱氨酸残基。绿盲蝽AlucCSP1几乎全部在雌虫触角中表达。构建pGEX/AlucCSP1原核表达载体,在BL21(DE3)工程菌株中表达出分子量约为39 kD的融合蛋白,用亲和层析法纯化、经凝血酶作用去除标签蛋白获得纯化的AlucCSP1蛋白,该蛋白与棉酚、单宁、槲皮素、芦丁水合物亲和力较强,结合常数分别为13.4、32.7、19.7、38.5μmol.L-1。【结论】克隆得到绿盲蝽化学感受蛋白基因AlucCSP1,在雌性触角内特异表达,并进一步得到约13 kD的AlucCSP1纯蛋白。为研究AlucCSP1在绿盲蝽化学感器中的作用奠定了基础。

甘薯种质资源形态标记遗传多样性分析

对广西保存的476份国内外不同甘薯种质资源的形态标记进行遗传多样性分析。结果表明:广西保存的甘薯种质资源存在较为丰富的遗传多样性,17个形态性状在不同甘薯种质材料间的平均变异系数为40.14%,平均多样性指数达到了0.6012;来源于广西的甘薯种质资源群体遗传多样性更为丰富,其平均多样性指数比整个群体平均值高88.24%;从国内三大薯区和国外甘薯种质资源群体划分来看,国外群体的平均变异系数最大,应更好地保护和加以利用;前9个主成分的累计贡献率达到了72.41%,它们代表了全部性状的绝大部分变异,可为甘薯新品种选育提供一定的参考依据。

基于SLAF-seq技术的甘薯种质资源群体遗传进化分析

基于简化基因组测序技术对122份甘薯种质资源进行分析,开发SNP位点并将其应用于种质资源群体结构和遗传进化分析。结果表明,从122份甘薯种质资源中共获得563.18 Mb读长,不同材料的读长数量在1 419 809~8 392 785范围之间。测序质量值Q30在90.61%~96.82%之间,平均Q30为92.78%。测序获得的GC含量在36.46%~40.33%之间,平均GC含量为38.17%,对照GC含量为40.72%。根据测序结果共开发出高质量的SLAF标签2388759个,平均测序深度为17.45’。其中,多态性的SLAF标签77761个,占SLAF标签总数的3.26%。根据所获得多态性SLAF标签统计SNP位点信息,共计获得129 063个群体SNP位点。遗传进化分析表明122份种质资源可以分为3个大类,分类结果与它们的地理来源无直接关系,聚类结果可为甘薯育种亲本组配和杂种优势利用提供科学依据。

食用型紫色甘薯桂紫薇薯1号的选育及栽培技术

桂紫薇薯1号是广西壮族自治区农业科学院玉米研究所选育的食用型紫色甘薯新品种,2014年通过广西区农作物品种审定委员会审定,2016年通过国家甘薯品种鉴定委员会鉴定。该品种鲜薯产量较高,干物率高,食味较好,鲜薯花青素含量较高(达10.68mg/100g),薯形纺锤形,薯皮鲜紫色,颜色亮丽,薯肉浅紫带白,适宜作为鲜食型品种在生产上应用。

广西地方甘薯种质资源调查收集与初步鉴定

【目的】对广西地方甘薯种质资源进行调查收集及初步鉴定,为甘薯种质资源的保存和创新利用提供参考。【方法】依托第三次全国农作物种质资源普查与收集行动和广西科技重大专项“广西农作物种质资源收集与鉴定评价”,2015—2020年采用实地走访调查的方法在广西全区范围内开展地方甘薯种质资源的调查及收集工作,并对其农艺性状进行测定。【结果】共收集到甘薯种质324份,从水平分布来看,大部分资源分布在北部和东部,中部和南部分布较少,其余地方有零星分布;从垂直分布看,甘薯种质资源主要集中分布在海拔为0~900 m范围内,海拔900 m以上的种质资源分布较少。对305份种质进行农艺性状鉴定,结果显示为匍匐型的种质最多,半直立型次之,攀缘型最少;叶菜专用型占13份,其他类型的种质占292份;筛选出56份干物率达30.00%以上的高干物率甘薯种质;甘薯同种异名或同名异种的情况比较突出,鉴定后获得106份不重复的甘薯种质资源;结合农户的认知,评价出了槟榔薯、姑娘薯及外婆藤等优异甘薯种质。【结论】广西甘薯地方种质种类较丰富,但分布不均匀,且随着种植业结构的调整及土地经营方式等变化,很多地方甘薯种质资源遭到淘汰而消失,因此今后仍需加强甘薯种质资源的保护、调查和收集工作,并进行深度鉴定、评价以及合理开发利用。

2种薯肉色甘薯对亚硒酸盐的吸收累积特性

【目的】分析2种薯肉色甘薯对亚硒酸盐的吸收累积效应,为探索安全高效的富硒甘薯生产技术和促进广西富硒甘薯产业健康发展提供参考依据。【方法】以橘黄色薯肉的桂薯10号和紫色薯肉的桂紫薯1号为试验材料,测定盆栽土壤中不同浓度(0、0.20、0.40和0.80 mg/kg)亚硒酸盐处理[分别设为Se 0(对照)、Se 0.2、Se 0.4和Se 0.8处理]甘薯植株的农艺性状、薯块产量和品质,分析亚硒酸盐在不同薯肉色甘薯品种各器官中的累积和分配规律。【结果】施用0.20和0.40 mg/kg亚硒酸盐均可显著提高甘薯的单株鲜薯产量(P<0.05,下同);施用不同浓度亚硒酸盐对同种薯肉色甘薯植株的蔓长、分枝数和单株结薯数及薯块的可溶性糖、蛋白和胡萝卜素含量均无显著影响(P>0.05);Se 0.2、Se 0.4和Se 0.8处理桂紫薯1号的原花青素含量均低于对照,其中Se 0.8处理显著低于对照23.08%;根、茎、薯块和叶片的硒含量在植株不同生长发育时期均高于对照;2种薯肉色甘薯各器官的硒累积量和分配率排序均为薯块>根>叶>茎;薯块中的硒形态均为有机硒,未检测到四价硒和六价硒,其中,硒代胱氨酸含量占有机态硒含量的比例明显高于甲基硒代半胱氨酸含量,桂薯10号薯块的硒代胱氨酸含量占有机硒含量的比例随着外源亚硒酸盐浓度的增加而升高,而桂紫薯1号薯块的硒代胱氨酸含量占有机硒含量的比例随着外源亚硒酸盐浓度的增加而降低。【结论】桂薯10号和桂紫薯1号中的硒均为有机态的硒代胱氨酸和甲基硒代半胱氨酸,其中硒代胱氨酸含量明显高于甲基硒代半胱氨酸含量;在土壤中施用0.20和0.40 mg/kg亚硒酸盐甘薯薯块的产量较高,施用0.80 mg/kg亚硒酸盐桂薯10号薯块的硒代胱氨酸含量占有机态硒含量的比例高于桂紫薯1号,生产实践中可根据甘薯品种特性施用适宜浓度的外源硒。

紫色甘薯桂紫薯1号的选育及栽培特性研究

桂紫薯1号是广西农科院玉米研究所选育的紫色甘薯品种,2010年通过广西农作物品种审定委员会审定,该品种鲜薯产量较高,干物率高,食味较好,鲜薯花青素含量较高,薯皮鲜紫色,颜色亮丽,适宜作为鲜食型品种在生产上应用。该品种的薯形随生育期的不同有较大差异,生育期90d时,薯形呈纺锤形,较细长,不饱满;生育期为120d时薯形呈短纺锤形,中间稍粗,两端稍细,薯形均匀美观,中薯率高;生育期150d时,薯形呈短圆柱形,大薯较多,薯形不美观。生产上如作为鲜食甘薯销售,宜在生育期为120d左右收获,如作为烘烤甘薯或加工等其他用途的,可适当延长生育期,可获得更高产量。

高淀粉甘薯新品种桂粉3号的选育及其栽培技术

桂粉3号系广西农科院玉米研究所从广薯87×金山57杂交后代中选育出的高淀粉甘薯新品种。2012年9月通过国家甘薯品种鉴定委员会鉴定。该品种聚合了双亲高产、高淀粉、抗病、综合性状优良等特点,鲜薯、薯干和淀粉产量均较高,适宜在沙性壤土种植,是适合南方薯区各地种植的淀粉加工型新品种。

甘薯种质资源管理信息系统的构建与实现

以《甘薯种质资源描述规范和数据标准》为基础,以广西农业科学院甘薯种质资源圃保存的调查数据为数据源,采用SQL Sever数据库作为后台数据库、.Net Framework4.0为底层基础和Visual Studio.Net2010为集成开发环境构建了广西甘薯种质资源管理信息系统,实现了对保存种质数据的信息化管理,为科学合理地管理和利用甘薯种质资源提供技术支持。

甘薯‘桂粉3号’氮磷钾肥料效应研究

对甘薯‘桂粉3号’开展"3414"肥料效应试验,研究不同氮、磷、钾肥配比对甘薯农艺性状以及鲜薯产量的影响,探索出最佳施肥量。结果表明,不同氮磷钾配比对甘薯最长蔓长、单株结薯数和单株大中薯鲜重影响较大,对分枝数、干物率和淀粉率影响较小。在各施肥处理中,处理6的产量最高,增产率达52.44%,处理8的产投比最高,为127.48。在试验地力条件下,推荐的最佳施肥量:为N 101.21 kg/hm^2、P(P2O5)67.22kg/hm^2、K(K2O)213.09 kg/hm^2,可获35 104 kg/hm^2的鲜薯产量。

甜糯玉米与甘薯套作模式研究

研究甜糯玉米/甘薯套作的最佳模式,以探索最适宜广西本地的甘薯种植模式。结果表明,单作甘薯产量均高于套作的甘薯产量,桂薯131提高套作玉米产量5.06%。广87品种无论套作还是单作的产量均高于其他品种。

甘薯田不同除草剂防效研究

选用96%金都尔乳油、90%禾耐斯乳油、33%施田补乳油和25%宝成水分散粒剂4种不同除草剂进行了防效比较试验以及对甘薯的影响研究。结果表明:喷施96%金都尔乳油1 200 m L/hm2杂草防除效果最优,总株防效和鲜重防效均达到了87%以上,且藤蔓鲜重和鲜薯产量均比空白对照增产,增产幅度分别达到了54.02%和29.32%,干物率和商品率与对照差异不显著。从杂草防效及对甘薯地上部藤蔓、鲜薯产量、干物率和商品率的影响综合考虑,使用96%金都尔乳油1 200 m L/hm2在甘薯田杂草防除效果最好。

优质菜用型甘薯新品种桂菜薯1号及其栽培技术

桂菜薯1号为菜用保健功能型甘薯新品种,茎尖含有多种营养成分,烫熟后颜色翠绿,食用有甜味、香味和滑腻感,食味品质优良,平均每667 m^(2)茎尖产量为3203.9 kg,适宜长江中下游及南方薯区种植。菜用型甘薯是以茎叶作为蔬菜食用的一类甘薯,具有生长速度快、产量高、效益好、营养丰富、保健功能突出等优点(杨汉等,2017;黄雨等,2021;袁蕊等,2021),深受生产者和消费者喜爱。

桂南地区冬季甘薯种苗繁育技术研究

【目的】为解决广西春薯种苗供应不足的问题,对甘薯种苗繁育技术进行研究。【方法】采用冬季温室地热种薯育苗和大田拱棚种苗繁育方法,开展甘薯春季种苗繁育技术研究,对比分析两种方法在种苗产量、育苗成本以及春薯生产之间的差异。【结果】温室大棚地热育苗方法种苗产出量为74万株/667m^2,百苗重为2.5kg,单株成本为0.075元,春薯栽插缺苗率为10.7%,鲜薯商品薯产量为1230.2kg/667m^2,单位面积纯收入为1260.2元/667m^2;大田拱棚育苗方法种苗产出量为1.5万株/667m^2,百苗重为4.5kg,单株成本为0.144元,春薯栽插缺苗率为7.1%,鲜薯商品薯产量为1706.5kg/667m^2,单位面积纯收入为2221.0元/667m^2。【结论】温室大棚地热种薯育苗方法是解决广西春种苗供应不足的有效方法。

昆虫化学感受蛋白及其功能研究进展

为促进农业害虫防治方法的研发,本文对昆虫化学感受蛋白(CSPs)的结构特征、生理功能、主要研究方法及研究进展进行了综述,着重回顾了近30年来对CSPs的化学感受功能以及非化学感受功能的研究动态,并结合其相关功能对CSPs的应用前景做出展望。

甘薯中总硒含量和无机硒含量分析的响应面优化

以富硒甘薯为材料,采用单因素实验结合响应面分析法,对原子荧光光谱法测定甘薯薯块中硒含量的条件进行了优化。结果表明,薯块中硒含量的最佳测定条件为:鲜薯样品烘干温度为40℃,硝酸和高氯酸的混合酸比例为5∶1,介质盐酸浓度为20.0%,载液盐酸浓度为5.0%,硼氢化钾浓度为(30 g/L),抗干扰剂铁氰化钾浓度为25μg/mL;测定无机硒含量的最适前处理条件为:提取液为乙醇(45%),水浴温度为40℃,超声提取时间为30 min。方法的加标回收率为96.70%~106%,检出限为0.0314μg/L。方法测定结果可靠,适用于甘薯中硒含量的检测。

广西甘薯种质资源的研究进展

截至2020年10月,广西共收集、保存甘薯种质资源825份。按来源分类,包括地方品种479份、选育品种266份、品系69份、近缘野生种2份以及其他资源9份;编入广西甘薯种质资源圃586份,这些资源从用途上分,有食饲兼用型238份、淀粉型53份、食用型153份、高胡萝卜素型15份、高花青素型15份、食用型紫薯90份、叶菜型22份。对农艺性状、干物率及产量等方面对586份资源进行鉴定评价,对部分资源进行了营养品质鉴定和抗病性鉴定,获得各类优异种质126份。建立了"三轨制"保存方法,完善了甘薯种质资源的保存更新技术。以收集和保存的种质资源为基础,基于数据库管理和配套软件开发,建立广西甘薯种质资源数据信息管理系统,实现资源、数据、信息三共享。应用表型性状和分子标记等技术,综合采用表型数据最佳构建策略、SSR分子标记数据最佳构建策略和SRAP分子标记数据最佳构建策略,构建了122份广西甘薯种质资源核心库,利用核心种质及其衍生材料作亲本,先后育成优良甘薯品种33个,部分品种如桂薯二号、桂粉2号、桂紫薇薯1号和桂薯10号等在生产上获得广泛的应用。新品种的育成和推广极大的促进广西甘薯产业的发展,取得显著的经济、社会和生态效益。