黑龙江省马铃薯大垄深松高产栽培技术

针对马铃薯生产环节中的选地、整地、选种、困种催芽、切块、播种、水肥管理以及病虫草害的综合防治等关键技术进行了介绍和规范,旨在为提高黑龙江省马铃薯的生产水平,实现马铃薯科学种植和标准化管理。

脱毒马铃薯试管薯生产技术的改进

为了降低脱毒马铃薯试管薯生产成本，提高试管著质量（大小、产量和外观等），通过自来水代替蒸馏水、白糖代替蔗糖，并提高白糖浓度至50-60g·L，使用透气性培养瓶等措施对以往试管薯的生产技术加以改进，大大提高了脱毒马铃薯试管薯的生产效率，降低了生产成本，提高了经济效益。

马铃薯组培快繁技术体系简化的研究

通过培养器具的替代、培养基成分、培养条件的简化、快繁方式、留茬培养及污染的控制等方面的研究,阐述了马铃薯组培快繁体系的简化以及节约成本的方法,以更好地应用于工厂化育苗的生产。

氮、磷、钾施用水平对马铃薯脱毒苗植株性状、产量性状、干物质含量和经济系数的影响

利用早熟品种荷兰15号的脱毒试管苗为试验材料，在温室扦插种植生产原原种。采用三因素四水平正交设计，设氮、磷、钾三种施肥因素，每个因素均设4个施肥水平，分析氮磷钾施用水平对马铃薯脱毒苗的植株性状（株高、茎粗和叶面积）、产量性状（商品薯产量和总产量）、块茎干物质含量和经济系数的影响。结果表明，N对脱毒苗的株高有显著影响，K2O对脱毒苗的茎粗有显著影响，N和K2O对脱毒苗的叶面积有显著影响；N施用量在240kg·hm^-1，P2O5施用量在165kg·hm^-1，K2O施用量在150-270kg·hm^-2时，原原种产量较高、干物质含量较高且经济系数比较合理。

马铃薯SSR标记多重PCR反应体系优化研究

以马铃薯品种克新18为试验材料,探讨了多重PCR反应体系主要成分、引物不同比例关系及退火温度对SSR标记扩增的影响。在不改变其他成分浓度的条件下,对PCR反应体系的4个组分(Taq酶、MgCl2、模板DNA、dNTPs)进行浓度或用量梯度试验;利用正交设计L(934)对反应体系的4对引物组合(STM0014、Pat、SSI、UGP)在3个水平上进行优化;最终确立了马铃薯SSR标记多重PCR反应优化体系,总体积为20μL;2.5μL 25 mmol.L-1 MgCl2,0.6μL 10 mmol.L-1 dNTPs,Taq酶0.8 U,模板DNA 80 ng;4 mmol.L-1的4对引物之间的用量比为2:1:2:3,退火温度为54.7℃。优化后的反应体系重复性好,扩增结果稳定可靠,能够明显区分不同的马铃薯品种。为进一步探讨马铃薯品种资源遗传多样性、构建DNA指纹图谱打下了坚实的基础。

马铃薯脱毒试管苗在不同扦插密度条件下的产量性状和经济参数的分析

为了探讨马铃薯脱毒试管苗在温室条件下的适宜扦插密度问题,利用早熟品种荷兰15号、中熟品种尤金和中晚熟品种克新13号的脱毒试管苗为试验材料,种植并生产原原种。采用单因素随机设计,设密度分别为每平方米154株、182株、222株、286株、400株和667株共6个处理,用方差分析探讨了扦插密度与结薯个数(单位面积上的商品薯数、单株商品薯数、单位面积上的结薯总个数、单株结薯总个数)、产量参数(单位面积上的商品薯产量、单株商品薯产量、单位面积上的总产量、单株产量)和经济参数(利润和经济效益)的关系。研究结果表明:荷兰15号、尤金和克新13号的脱毒试管苗扦插密度每平方米在154～667株之间时,随着扦插密度的增大,其结薯总个数均逐渐增多,单株商品薯产量和单株产量均逐渐变低;这3个品种在每平方米上的商品薯产量、总产量、利润和经济效益的变化趋势不同;通过结薯个数和经济参数的综合评价,得出荷兰15号和尤金的适宜扦插密度每平方米为400株,克新13号的适宜扦插密度为286株。

马铃薯脱毒苗在不同基质配比条件下生产原原种的产量性状和经济参数

为了探讨马铃薯原原种适宜的生产基质问题,选用‘荷兰15号’和‘克新13号’的脱毒苗为试验材料,采用单因素随机设计,共设计14种基质类型,分析了不同基质类型对马铃薯原原种产量性状(商品薯产量和总产)和经济参数(利润和经济效益)的影响。研究结果表明:对于‘荷兰15号’品种而言,采用"草炭+炉灰=3:1"的基质,可获得最高的产量和效益;其次是"草炭+珍珠岩+炉灰=2:1:1"和"草炭+珍珠岩+稻壳=2:1:1",采用这些基质也可获得较好的产量和效益。对于‘克新13号’品种而言,采用"草炭+珍珠岩+炉灰=4:2:1"的基质,可获得最高的产量和效益;其次是"草炭+炉灰=3:1"的基质,采用这种基质也可获得较好的产量和经济效益。

马铃薯脱毒苗在不同时期移栽对生产原原种产量的影响

为探讨马铃薯脱毒苗生产原原种的适宜移栽时期问题,选用主栽品种‘荷兰15号’和‘克新13号’的脱毒苗为试验材料,采用单因素随机设计,设3月1日、3月15日、3月29日、4月12日和4月26日共5个移栽时期,研究不同移栽时期对马铃薯原原种商品薯产量和总产的影响。结果表明:无论是‘荷兰15号’还是‘克新13号’的脱毒苗,如果在3月1日移栽,可以获得较高的原原种总产量和商品薯产量。

不同脱毒苗类型对马铃薯原原种的产量性状和经济参数的影响

为探讨马铃薯原原种生产适宜的脱毒苗类型问题,选用‘荷兰15号’,‘尤金’和‘克新13号’三个品种的脱毒苗为试验材料,采用单因素随机设计,设计正常试管苗(对照),6叶龄期去掉带3个叶片茎尖的试管苗,6叶龄期获得的带3个叶片茎尖的扦插苗,9叶龄期获得的带3个叶片茎尖的扦插苗共4种脱毒苗类型。利用方差分析探讨了不同脱毒苗类型对马铃薯原原种的产量性状(商品薯产量和总产量)和经济参数(利润和经济效益)的影响。研究结果表明:正常试管苗(对照)和6叶龄期获得的带3个叶片茎尖的扦插苗处理的商品薯产量最高,正常试管苗(对照)和6叶龄期去掉带3个叶片茎尖的试管苗处理的总产、利润和经济效益均较高。

马铃薯外观缺陷种薯后代薯形的遗传表现研究

为了初步弄清马铃薯缺陷种薯(畸形种薯和裂口种薯)后代薯形变化的规律,分别选用荷兰15、早大白、克新13、克新18、中薯3号的畸形种薯和正常种薯以及克新13、克新18、中薯3号的裂口种薯和正常种薯为试验材料,探讨了畸形种薯和裂口种薯后代薯形的变化。结果表明:无论是畸形种薯还是薯形表现正常的种薯,其后代均会出现畸形的块茎,而且两者后代块茎出现畸形的概率无明显差异;与薯形正常的块茎相比,裂口种薯后代出现裂口的概率要明显高于薯形正常的种薯。

马铃薯DNA提取及SSR标记分析

快速、准确地鉴定马铃薯品种和进行纯度分析,对于马铃薯种子质量标准化、品种审定、假种辨别等均具有重要作用。试验利用SDS提取液提取的马铃薯DNA,质量好、无降解,满足SSR分子标记的要求。利用4对引物(STM001、STM002、STM003、STM004)对黑龙江省7个主栽品种进行SSR标记,共获得144条多态性条带,平均每对引物扩增出36条特异性条带,每个样品平均有20.6条目的条带。4对引物PIC值均在0.8以上,STM001、STM003、STM0043对引物对7个马铃薯品种的区分率为100%,STM002的区分率为85.7%,能区分6个马铃薯品种。相似度分析表明,荷兰15与克新1号品种简单匹配系数最高,为0.788,荷兰15与早大白、早大白与黄麻子间遗传相似程度最低。试验重复性测试结果表明,SSR标记试验重复性好、结果稳定可靠,可以作为马铃薯品种纯度鉴定的方法在实践中应用。

不同纬度环境对马铃薯淀粉含量及淀粉品质的影响

将8个马铃薯品种分别种植在不同纬度的生态区,收获后分析纬度生态因子对淀粉含量和淀粉粘度指标影响。结果表明,马铃薯淀粉含量变化总趋势为东北和西北地区较高、华北地区较低。在40°06′N～48°04′N范围内淀粉含量随纬度升高逐渐增加。在同纬度地区,淀粉含量随海拔的升高而增加。淀粉粘度随纬度变化趋势与淀粉含量基本一致。

用AMMI模型分析马铃薯淀粉品质性状的稳定性

运用AMMI模型分析方法对北方一作区的8个马铃薯品种淀粉品质性状的区试验数据进行稳定性分析。结果表明,延97-8淀粉含量最高、稳定性最好。而且延97-8淀粉产量最高,稳定性较好,并在西宁、兰州和克山地区有最好的适应性;陇薯3号和克新12号的淀粉产量较高,但稳定性较差。

马铃薯原种的种植密度对植株性状、产量性状和经济参数的影响

为了探讨马铃薯原种在小垄栽培(垄距70 cm)条件下的适宜种植密度,利用马铃薯品种荷兰15号脱毒原原种为试验材料,种植并生产原种一代。采用单因素随机区组设计,设株距10 cm、15 cm、20 cm、25 cm和30 cm共5个处理,采用通径分析探讨了植株性状对产量的影响,运用方差分析探讨了密度与植株性状(株高、主茎数和茎粗)、产量性状(单株结薯数、平均薯块重、单株产量、产种量、繁殖系数、公顷产量)和经济参数(产投比和经济效益)的关系。研究结果表明:株距在10~30 cm之间时,如果株高越高、主茎数越多,那么产量就越高;随着株距的增大,单株结薯数逐渐增多,单株产量逐渐增高,繁殖系数和产投比逐渐增大,主茎数和产种量无显著变化;垄株距为70×30 cm的处理产量最高,繁殖系数最大,产投比最高和经济效益最好,是小垄稀植栽培的适宜密度。

不同氮磷钾配比对马铃薯农艺性状、产量和干物质含量的影响

选用早熟品种‘荷兰15号’原种1代种薯为试验材料,研究了不同氮磷钾配比对马铃薯农艺性状、产量和干物质含量的影响。结果表明:增加茎粗和分枝数可以提高块茎的产量;合理的氮磷钾配比可以显著提高茎粗和增加分枝数,进而增加马铃薯的产量;氮磷钾配比对块茎干物质含量的影响不大;每667 m2施氮(N)14.4 kg、施磷(P2O5)9.6 kg、施钾(K2O)17.6 kg,可以获得较高的马铃薯产量。

白糖浓度与马铃薯试管苗长势及试管薯产量的相关性

为了获得健壮的试管苗及高质量的试管薯,采用两个品种(早大白和克新13号),通过设定不同的白糖浓度,调查试管苗长势、试管薯均粒重、每瓶粒数,研究它们之间的相关性。白糖浓度与马铃薯试管苗长势及试管薯均粒重之间显著正相关。若要生产健壮的试管苗和较大的试管薯,可以通过提高白糖浓度来实现,本研究中较适合的白糖浓度为5%～6%。试管苗长势与试管薯均粒重显著或极显著正相关,培育健壮试管苗是生产较大试管薯的基础条件。

马铃薯SSR标记聚丙烯酰胺凝胶电泳分析

以马铃薯品种早大白、黄麻子、克新13、荷兰15、大西洋为试验材料,提取基因组DNA,进行SSR标记,并将标记产物进行聚丙烯酰胺凝胶电泳,比较不同电泳参数(聚丙烯酰胺凝胶的浓度、电泳电压、染色方法)对电泳结果的影响。确定了适合马铃薯SSR标记的电泳检测体系,即聚丙烯酰胺凝胶的浓度为12%,电泳电压为170V,染色方法为溴化乙锭染色。

不同氮磷钾配比对马铃薯原原种的产量、干物质含量和经济系数的影响

为了探讨马铃薯脱毒苗氮磷钾肥的科学配施问题,利用早熟品种‘荷兰15号’脱毒试管苗为试验材料,在温室扦插种植生产原原种。采用单因素随机设计,设计了16个氮磷钾配比组合方式,探讨了氮磷钾配比对马铃薯原原种产量性状(商品薯产量和总产量)、块茎干物质含量和经济系数的影响。通过比较不同氮磷钾配比组合对主要性状的影响,筛选出产量和干物质含量均高且经济系数较高的氮磷钾配比组合1个,即N为16 kg/667 m2、P2O5为11 kg/667 m2、K2O为14 kg/667 m2。

原原种的块茎大小对马铃薯的农艺性状、繁殖系数和产量的影响

选用早熟品种‘荷兰15号’和中晚熟品种‘克新13号’的脱毒原原种为试验材料，分别探讨原原种块茎大小对马铃薯的农艺性状、繁殖系数和产量性状的影响。研究结果表明：‘荷兰15号’原原种，株高对种薯总产的直接作用最大；‘克新13号’原原种，保苗率和株高对种薯总产的直接作用最大。‘荷兰15号’原原种的块茎大小在10－20 g时，繁殖系数最高，原原种的块茎大小在5－20 g时，其种薯的商品薯产量和总产最高。‘克新13号’原原种的块茎大小在7－15 g时繁殖系数、商品薯产量和总产均最高。

不同水源及培养瓶对马铃薯试管苗和试管薯的影响

试管薯体积小,不耐储藏是试管薯应用的瓶颈。培育健壮脱毒马铃薯试管苗是生产高质量试管薯的前提。以脱毒马铃薯试管苗克新13和荷兰15为材料,通过对不同水源(自来水和蒸馏水)和培养瓶(透气和不透气)生产的试管苗和试管薯的比较,得出以下结论:自来水比蒸馏水生产的试管苗健壮,试管薯体积比较大;透气瓶生产的试管薯外观好,无气孔外翻现象,耐储藏。