马铃薯新品种京张薯3号的选育
作者: 马恢 张瑞玖 籍立杰 张耀辉 任德志 肖长新
摘 要: 京张薯3号是以844作母本、Saturna作父本配制杂交组合,通过多代鉴定筛选,经系谱法选育而成的马铃薯新品种。该品种属中晚熟鲜食型品种,生育期92 d。株型半直立,茎色绿,叶色绿。花冠颜色白色,花冠形状近五边形。薯块茎型卵圆形,薯皮、薯肉颜色中等黄色,芽眼浅,表皮光滑。单株结薯数4.3个,单株结薯质量0.79 kg,大中薯率81.2%。667 m2产量2 384.3 kg。块茎干物质含量(w,后同)19.7 g·100 g-1,淀粉含量14.4 g·100 g-1,还原糖含量0.35 g·100 g-1,蛋白质含量2.10 g·100 g-1,维生素C含量31.6 mg·100 g-1。中抗晚疫病;对马铃薯轻花叶病毒病、马铃薯重花叶病毒病表现为抗病。适宜在河北北部、内蒙古、山西、陕西等北方一季作区种植。2021年通过农业农村部非主要农作物品种登记,登记编号:GPD马铃薯(2021)130076。
关键词: 马铃薯; 新品种; 京张薯3号; 鲜食型品种
中图分类号: S532 文献标志码: A 文章编号: 1673-2871(2023)05-148-04
Breeding of a new potato variety Jingzhangshu No.3
MA Hui, ZHANG Ruijiu, JI Lijie, ZHANG Yaohui, REN Dezhi, XIAO Changxin
(Zhangjiakou Academy of Agricultural Sciences, Zhangjiakou 075000, Hebei, China)
Abstract:The new potato variety Jingzhangshu No.3(Mid-late fresh consumption) was selected from the hybrids with 844(female) and Saturna(male) by Zhangjiakou Academy of Agricultural Sciences in 2011. It was developed by pedigree method after successive generational selection and identification. Its plant type is semi-erect with green stems and leaves, and the growth period of the variety is 92 days. The corolla is white color and nearly pentagon in shape.The tuber of the variety is oval shape with smooth light medium yellow skin, medium yellow flesh and shallow bud eyes. The number and the weight of tubers per plant are 4.3 and 0.79 kg respectively. And the rate of commercial tubers is 81.2%. The average yield is 2 384.3 kg per 667 m2. The dry matter content of the tubers is 19.7 g·100 g-1, while starch content, reducing sugar content, crude protein content and vitamin C content are 14.4 g·100 g-1, 0.35 g·100 g-1, 2.10 g·100 g-1 and 31.6 mg·100 g-1 respectively. The variety is moderate resistant to late blight, while it is resistant to light mosaic virus and heavy mosaic virus. This variety is suitable for planting in northern Hebei, Inner Mongolia, Shanxi, Shaanxi and other northern mono-harvesting farmlands. It was registered as GPD Potato(2021)130076 through the Ministry of Agriculture and Rural Affairs of the People's Republic of China for non-major crop varieties in 2021.
Key words:Potato; New cultivar; Jingzhangshu No. 3; Fresh food variety
1 育种目标
马铃薯原产于南美洲安第斯山脉,它营养丰富,被称为“地下苹果”,对环境的适应性强,增产潜力大,粮菜兼用[1]。在国外马铃薯被称为地豆、麻薯、地梨等,在国内被称为洋芋、山药蛋、土豆等[2-3]。随着种植结构的调整,马铃薯已经成为世界性的重要粮食作物,全球2/3以上的国家和地区种植马铃薯[4]。马铃薯是仅次于小麦、水稻和玉米的全球第四大粮食作物[5]。由于它生长周期短、营养丰富且适应性强,目前已广泛种植于世界各地[6],是世界上广为种植的粮、菜、饲兼用的作物,可通过加工制成各种产品[7]。中国是世界第一大马铃薯生产国,占世界总产量的1/4左右[8]。张家口作为河北省最大的马铃薯主产区,是我国重要的马铃薯种薯和商品薯生产基地,马铃薯种植水平在国内居于领先水平[9]。马铃薯生产已成为该地区发展农村经济、实现农民脱贫致富、推进乡村振兴的重要支柱产业[10]。
经过几代科研工作者的不懈努力,我国马铃薯品种选育工作取得了较大的成绩,培育出了许多丰产性好、抗性强的鲜食型马铃薯新品种。但大部分新品种因薯形差、芽眼深,逐渐不适应当前消费市场的需求而被淘汰,且在大量薯形好、芽眼浅的从国外引进的鲜食型马铃薯品种的冲击下,我国马铃薯育种工作正经受着巨大的压力。随着高端消费市场需求量的逐年增加,消费者更加关注马铃薯品种的“食味、颜值、出身”,因此品相好的黄皮黄肉品种获得消费市场的青睐,销售价格较高。针对马铃薯消费市场的需求变化,张家口市农业科学院不断提升育种技术,应用结合多种先进的育种手段,以丰产性高、品质佳、抗旱抗病性强、外观品相好、黄皮黄肉、能满足高端市场需求的鲜食型品种为主要育种目标,通过连续多年的杂交选育,选育出了综合性状突出的马铃薯新品种京张薯3号。
2 选育过程
2.1 亲本来源及特性
2.1.1 母本844 2010年由张家口市农业科学院创制出的晚熟亲本材料。该材料生育期105 d。株型直立,株高70 cm。茎秆颜色褐色,叶片颜色绿色。花冠颜色白色。薯块椭圆形,白皮白肉,薯皮光滑,芽眼浅,结薯集中,块茎整齐。块茎干物质含量(w,后同)23.6 g·100g-1,淀粉含量16.2 g·100 g-1,粗蛋白含量2.08 g·100 g-1,还原糖含量0.26 g·100 g-1,维生素C含量13.3 mg·100 g-1。具有商品薯率高,抗晚疫病、早疫病,耐疮痂病,中抗马铃薯轻花叶病毒病、马铃薯重花叶病毒病、卷叶病毒病的优点。
2.1.2 父本Saturna 于1995年从荷兰引进的中晚熟品种。株型直立,株高60 cm。花冠颜色紫色,天然结实性中等。茎颜色绿色,叶片颜色绿色。块茎形状圆形,平均单薯质量150 g,单株结薯数5.4个,薯皮颜色淡红色,薯肉颜色黄肉,薯皮略麻,芽眼浅,结薯集中,块茎整齐。植株中抗马铃薯轻花叶病毒病、马铃薯重花叶病毒病和卷叶病毒病,易感晚疫病、早疫病,块茎轻感疮痂病。
2.2 选育经过
京张薯3号是由张家口市农业科学院以844作母本、Saturna作父本,经有性杂交,田间优选培育而成的。2011年获得杂交组合844×Saturna后代实生种子4120粒。2012年在温室中种植实生苗,获得实生小薯。2013年在网棚中种植实生小薯,进行实生薯单株选择。2014年实生薯单株选择的优良材料参加马铃薯无性后代选种圃试验。2015—2017年进行品系比较试验,逐年分别开展了马铃薯无性后代鉴定圃试验、晚熟马铃薯品种预备比较试验、晚熟马铃薯品种比较试验。2018—2019年品系比较试验选择的优良品系2011-27-15,连续2年参加河北省品种区域试验。2020年在河北省马铃薯主产区进行示范推广。2021年通过农业农村部非主要农作物品种登记,登记编号:GPD马铃薯(2021)130076,正式定名为京张薯3号。
3 选育结果
3.1 品系比较试验
2017年4—9月,京张薯3号(系圃号2011-27-15)在张家口市农业科学院张北县马铃薯育种基地参加中晚熟马铃薯品系比较试验,以冀张薯8号为对照品种,试验采用随机区组排列方法,设3次重复,采用垄上滴灌种植方法,小区面积18.9 m2。试验结果(表1)表明,该品系平均667 m2产量3 149.2 kg,显著高于对照;大中薯率87.5%,明显高于对照。
3.2 区域试验
2018—2019年春季,参加河北省马铃薯品种区域试验,以冀张薯8号作对照品种,采用随机区组排列方法,设3次重复,采用垄上滴灌种植方法,小区面积18.9 m2。试验分别设在张北县、沽源县、康保县、崇礼县、尚义县、围场县等6个区试点。由表2可见,2018年各区试点增产幅度为7.5%~32.3%,且6个区试点平均667 m2产量均显著高于对照;2019年各区试点增产幅度为9.2%~39.6%,且6个区试点平均667 m2产量均显著高于对照;2年平均单株结薯数4.3个、单株结薯质量0.79 kg、商品率81.2%,平均667 m2产量2 384.3 kg,比对照增产22.4%,居所有参试品种第一位。
3.3 品质分析
2020年经内蒙古自治区农产品质量安全综合检测中心品质检测,京张薯3号经块茎品质检测,干物质含量19.7 g·100 g-1,淀粉含量14.4 g·100 g-1,维生素C含量31.6 mg·100 g-1,还原糖含量0.35 g·100 g-1,蛋白质含量2.10 g·100 g-1。与同类型国内主栽的从国外引进品种露辛达相比,块茎干物质含量增加12.6%,淀粉含量增加29.7%,维生素C含量增加7.1%,蛋白质含量增加11.7%。
3.4 抗病性鉴定
2020年京张薯3号经河北农业大学植物保护学院进行晚疫病接种抗性鉴定,晚疫病抗性鉴定执行标准 NY/T 3063—2016,表现为中抗,对照品种露辛达对晚疫病表现为高感(表4)。经黑龙江省农业科学院克山分院病毒病抗性鉴定,病毒病抗性鉴定执行标准NY/T 1303—2007,京张薯3号对马铃薯轻花叶病毒(potato virus X,PVX)、马铃薯重花叶病毒(potato virus Y,PVY)均表现为抗,对照品种露辛达对PVX、PVY病毒病均表现为感病(表4)。
3.5 特异性、一致性和稳定性测试