北方区试中甘薯农艺性状与产量的多元回归和通径分析

应用多元统计方法,分析了甘薯北方区试中农艺性状与产量之间的关系。结果表明：农艺性状对鲜薯、薯干和淀粉产量的影响各不相同。回归分析发现,单株茎叶重、大中薯率、小薯率和单株结薯数与鲜薯和薯干产量之间存在显著的线性关系,单株茎叶重和干率与淀粉产量之间存在显著的线性关系。相关性分析发现,鲜薯产量与干率、淀粉率和病情指数均呈极显著负相关关系,与大中薯率显著正相关,与小薯率显著负相关。薯干产量与分枝数显著负相关,与干率呈显著正相关。淀粉产量与分枝数显著负相关,与干率和淀粉率均呈显著正相关。通径分析发现,淀粉率和大中薯率对产量的直接作用较大,而单株茎叶重、蔓长、分枝数和干率对鲜薯、薯干和淀粉产量的作用大小和作用方向均存在差异。因此,在高产栽培中,应选择茎基部粗、蔓长较短、分枝数较少、薯块大小较均匀、数量适中和大中薯率较高的品种。若进行高干率和高淀粉品种选育,还需注重干率和淀粉率等指标的选择。     

同一生态环境不同类型甘薯主要性状与粗纤维含量的相关研究

山东是中国甘薯的主产区,如何发挥甘薯优势,增强甘薯及其制品的竞争力已成为当今甘薯研究的首要课题。针对目前甘薯生产上品种繁多的现状,选择北方甘薯生产上正在推广的16个不同类型甘薯品种进行试验,测定甘薯的鲜薯产量、烘干率、薯干产量、薯干淀粉率、粗纤维含量以及它们之间的相关系数。结果表明,鲜薯产量最高的是‘南薯8号’,为74253.25 kg/hm2,烘干率最高的是‘商薯025-6’,为39.19%,薯干产量最高的是‘南薯8号’,为25857.6 kg/hm2,薯干淀粉率最高的是‘商薯025-6’（73.03%）,薯干粗纤维含量最低的是‘商薯025-6’（1.8%）。同一生态环境下食用型品种‘南薯88’的鲜薯产量和薯干产量都最高;‘鲁薯8号’、‘齐宁031’、‘北京553’、‘南薯8号’、‘泰中6号’既可作为食用型品种又可作为淀粉工业型品种;所有供试品种的粗纤维含量均较低;鲜薯产量与薯干产量之间存在极高度的正相关,淀粉率与烘干率之间存在高度正相关;食味总评与薯干淀粉率的相关性不明显。     

甘薯贮藏期呼吸强度与主要品质的变化研究

摘要：研究了6个甘薯品种在适温贮藏期间呼吸强度、干率、淀粉、可溶性糖、还原糖、蛋白质的变化及其相关性分析。结果表明,甘薯适温贮藏期间呼吸强度、可溶性糖含量变化呈高到低再到高的趋势曲线,且与其干率密切相关;淀粉含量在贮藏期呈现缓慢下降的趋势;甘薯块根干率与淀粉含量、呼吸强度呈极显著正相关,与蛋白质含量呈显著正相关;干率、淀粉含量和蛋白质含量都与还原糖含量呈极显著负相关;蛋白质与可溶性糖呈极显著负相关;可溶性糖与还原糖呈极显著正相关。     

木薯主要农艺性状的遗传变异、相关性和主成分分析

对广西14个主要木薯品种的9个农艺性状进行了遗传变异分析、相关性分析和主成分分析。结果表明,块根长,块根鲜重、块根数的变异系数较大,分别为13.95%、11.33%、10.22%,块根干物质率和茎径的变异系数最小,分别为7.00%和6.57%;在相关性上,产量与块根数呈极显著的正相关,块根干物质率与块根淀粉含量呈极显著的正相关;主成分分析结果表明,前4个主成分对变异的贡献率达85.69%。在性状选择上,首先对变异大的性状进行选择是非常重要的。在品种选择时,应注意选择产量和淀粉含量均高的品种。     

优质紫肉甘薯新品种‘榕紫薯5号’的选育及栽培技术

旨在探讨、验证优质食用型紫肉甘薯新品种创制的最佳策略,为甘薯高效育种提供借鉴。以来自日本的优质紫肉型甘薯‘川山紫’为母本,以高产、高糖材料‘冀薯6-8’为父本,通过有性杂交、系统选育获得优质食用型紫肉甘薯新品种‘榕紫薯5号’。该品种2011—2013进行多点选拔、品比及鉴定,2014—2015年参加福建省甘薯区试。对‘榕紫薯5号’的形态特征、农艺性状、品质性状、抗病性、生产力、适应性进行了试验研究。结果表明‘,榕紫薯5号’为中晚熟品种,生育期135天,萌芽性好,分枝能力中等,全生育期群体长势强劲,结薯集中。2014—2015年福建省甘薯区域试验平均鲜薯产量30.24 t/hm2,平均干物率30.12%,平均出粉率19.84%,食味评分81.6分,比对照高1.6分。外观评分81.3分,比对照高1.3分。花青素含量26.95 mg/100 g FW。大中薯率68.7%。省区试综合鉴定结果为:株型中蔓半直立;鲜薯产量、薯干产量和淀粉产量比对照高;干物率和淀粉率与对照相当;食味品质、外观品质均优于对照;抗蔓割病,中抗薯瘟病,耐贮性好,该品种达到食用型甘薯品种审定标准,可作为鲜食及特用薯在中国南方薯区广地域种植。     

紫色甘薯新品种引进鉴定及利用

为筛选适宜龙岩市种植的紫色甘薯新品种,采取一年多点完全随机区组试验设计,以“金山57”为对照,2014年夏季引进6个紫色甘薯新品种进行品种比较试验,从农艺性状、经济性状、鲜产、干产、淀粉产量、品质和花青素含量等方面进行筛选鉴定。结果表明：6个紫色甘薯新品种中,2个品种表现较好。其中,‘龙津薯1号’鲜薯产量最高,为39.11t/hm2,薯干产量9.22 t/hm2,淀粉产量5.53 t/hm2,干物率23.57%,淀粉率14.15%,食味评分80.0分,花青素含量17.66mg/100g。‘福薯24号’鲜薯产量其次,为36.30 t/hm2,薯干产量10.82 t/hm2,比对照增产3.32%,淀粉产量7.11 t/hm2,比对照增产6.77%。干物率29.81%,淀粉率19.57%,食味评分84.7分,花青素含量11.95mg/100g。‘龙津薯1号’鲜薯产量高,干物率和花青素含量指标适宜,可以推荐作为紫色地瓜干加工品种在龙岩市推广种植。‘福薯24号’鲜薯产量较高,食味品质好,干物率和淀粉产量高,可以推荐作为鲜食型和紫色淀粉加工型品种在龙岩市推广。‘广紫薯8号’将进一步观测。‘福宁紫3号’、‘宁紫薯1号’和‘徐紫薯2号’等品种均不适宜在龙岩市推广种植。     

早熟高产食饲兼用型甘薯新品种万薯7号选育研究

万薯7号是重庆三峡农业科学研究所从亲本丰黄集团杂交后代中选育出的甘薯新品种,2002～2003年在重庆市区试中,两年平均鲜薯和薯干产量分别比对照品种南薯88增产23.85%和10.83%,通过重庆市区试;2004～2005年在全国区试长江流域薯区中,两年平均鲜薯和薯干产量分别比对照品种南薯88增产10.78%和8.92%,通过全回区试;2006年在江苏、湖北、四川和重庆市全国大区生产试验中,鲜薯、薯干和淀粉产量分别比对照品种南薯88增产22.10%、33.40%和38.30%,通过全国生产试验。该品种萌芽性优,幼苗生长健壮,植株单株分枝较多,结薯早而整齐,薯块膨大快,大中薯率88%以上,薯块烘干率26%-28%,粗蛋白含量3.51%(干样),淀粉含量63.64%(干样),可溶性总糖10.96%(干样),熟食品质好,商品性好,耐贮性较好,抗黑斑病,具有早熟、高产、优质、抗旱、抗病,适应区域广等特点,是食饲兼用型品种。     

重离子辐照创建水稻直链淀粉、蛋白质突变系的研究

利用重离子辐照‘武运粳7号’创建农艺性状突变体库,用化学方法筛选直链淀粉、蛋白质突变材料,并研究籽粒品质性状与农艺性状的相关性。研究结果显示：202份‘武运粳7号’突变体的直链淀粉含量变幅范围是11.50%~21.70%,其中高含量直链淀粉突变体材料有23份,低含量直链淀粉突变体材料有29份;蛋白质含量变幅范围是7.91%~13.97%,其中高蛋白突变体有29份,低蛋白突变体有24份。进一步在品质性状与农艺性状之间进行相关性分析和主成分分析,相关性分析结果表明：蛋白质含量和每穗实粒数、株高、结实率、千粒重、穗长都呈极显著负相关,相关系数分别为-0.540、-0.593、-0.387、-0.581、-0.563;直链淀粉含量和单穗长呈显著正相关,相关系数为0.294。在主成分分析中将6个农艺性状综合为3个主成分,累积贡献率达89.118%。‘武运粳7号’直链淀粉、蛋白质突变系的获得可为品质性状相关合成途径以及基因调控研究提供基础材料,也为品质育种提供选择依据。     

不同甘薯专用肥对商薯9号产量和品质的影响

研究了不同品种肥料对甘薯产量和品质的影响,结果表明,施用甘薯缓释氮专用复合肥比对照增产20.5%,增收13.9%,商品薯率增加13.5个百分点,薯干产量增加18.1%,淀粉产量增加17.37%;施用甘薯腐植酸专用肥比对照增产15%,增收8%,商品薯率增加16.2个百分点,薯干产量增加20.3%,淀粉产量增加22%。说明合理施用甘薯缓释氮专用复合肥、甘薯腐植酸专用肥能有效提高甘薯产量和品质,提高经济效益。     

氯化钾对甘薯产量与品质的影响

为了研究氯化钾对甘薯生长发育、产量和品质的影响,探求其作用的最佳施用量。以4种甘薯栽培品种为研究对象,通过大田试验探究不同氯化钾用量对甘薯块根结薯数、单薯重、干物质积累动态变化以及品质等指标的影响。结果表明:施用氯化钾显著提高4种甘薯的产量,最大增幅达到47.24%~116.36%;随着氯化钾施用量的不断增加,甘薯的产量均呈现先增加后逐渐降低的趋势;甘薯产量均与甘薯单株结薯数和单薯重呈显著正相关,即氯化钾对甘薯产量的提高是通过增加甘薯的结薯数和提高甘薯的单薯重来实现的,但不同品种间存在差异。适量氯化钾肥显著提高甘薯块根中的淀粉、可溶性糖、可溶性蛋白含量,但当氯化钾含量超过562.5 kg/hm2时,品质指标的提高率有所降低。综合考虑产量、甘薯品质及经济效益因素,在大田条件下氯化钾的用量不宜超过375.0 kg/hm2。     

Effects of Exogenous Injection of Different Sugars on Leaf Photosynthesis, Dry Matter Production and Adenosine 5'-Diphosphate Glucose Pyrophosphorylase (AGPase) Activity in Sweet Potato, Ipomoea batatas (Lam.)

Solutions of sucrose, glucose and fructose were artificially injected into the stems of sweet potato plants. The effects of solution injection on both dry matter production and the activity of adenosine 5'-diphosphate glucose pyrophosphorylase (AGPase) in tuberous roots were investigated and compared. The total weight of carbon (T_C) artificially and photosynthetically supplied to a plant during the treatment period of 40 days was 0.987–1.869 times the weight of photosynthetically assimilated carbon alone. At the final sampling time, the dry matter weight of tuberous roots in the plants injected with sugar solutions showed a 2.73–9.13-fold increase over that of the control plant. The root weight linearly increased with T_C. The activity of AGPase was also enhanced by solution injections, with 27–63 % increases compared to the control, but was not significantly related to T_C. The injection of sugar solutions is concluded to have a dual effect on root production in sweet potato. One effect is that the increased sugar concentration in the plant increases AGPase and sink activities, and the other effect is that the increased carbon supply quantitatively promotes starch synthesis and accumulation in roots.     

优质紫肉甘薯新品种‘榕紫薯5号’的选育及栽培技术

旨在探讨、验证优质食用型紫肉甘薯新品种创制的最佳策略,为甘薯高效育种提供借鉴。以来自日本的优质紫肉型甘薯‘川山紫’为母本,以高产、高糖材料‘冀薯6-8’为父本,通过有性杂交、系统选育获得优质食用型紫肉甘薯新品种‘榕紫薯5号’。该品种2011—2013进行多点选拔、品比及鉴定,2014—2015年参加福建省甘薯区试。对‘榕紫薯5号’的形态特征、农艺性状、品质性状、抗病性、生产力、适应性进行了试验研究。结果表明,‘榕紫薯5号’为中晚熟品种,生育期135天,萌芽性好,分枝能力中等,全生育期群体长势强劲,结薯集中。2014—2015年福建省甘薯区域试验平均鲜薯产量30.24 t/hm ²,平均干物率30.12%,平均出粉率19.84%,食味评分81.6分,比对照高1.6分。外观评分81.3分,比对照高1.3分。花青素含量26.95 mg/100 g FW。大中薯率68.7%。省区试综合鉴定结果为：株型中蔓半直立;鲜薯产量、薯干产量和淀粉产量比对照高;干物率和淀粉率与对照相当;食味品质、外观品质均优于对照;抗蔓割病,中抗薯瘟病,耐贮性好,该品种达到食用型甘薯品种审定标准,可作为鲜食及特用薯在中国南方薯区广地域种植。     

冬作马铃薯新品种（系）块茎营养品质综合评价

评价冬作马铃薯新品种（系）块茎主要营养品质,筛选适宜主食化的新品种。以‘丽薯6号’为对照,对参试的5个马铃薯新品种（系）的干物质、还原糖、维生素C、蛋白质、淀粉、抗性淀粉、直链淀粉、支链淀粉等主要营养品质性状进行测定和分析。综合主成分和相关性分析以及利用模糊数学隶属函数分析法对不同品种（系）马铃薯块茎中的主要营养品质状况进行综合评价。结果表明,不同马铃薯品种（系）品质间的差异较大,其中还原糖变异系数最大(31.17%),支链淀粉的变异系数最小(2.37%)。主成分分析表明,参试的马铃薯品种（系）的营养品质指标可以用干物质、直链淀粉、支链淀粉3个主成分来表示(85.239%)。根据模糊数学隶属函数分析法对参试的马铃薯品种（系）营养品质进行评价,得分由高到低依次为‘D1224’>‘D1428’>‘D1208’>‘滇薯23’>‘滇薯47’>‘丽薯6号’。     

24份甜高粱主要农艺性状与生物产量综合分析

为了探究甜高粱主要农艺性状与生物产量的关系,筛选出综合表现优良的甜高粱材料,进而为今后甜高粱育种提供理论依据。以24份甜高粱杂交组合为试材,对其主要农艺性状及生物产量进行灰色关联度分析、相关性分析、通径分析以及主成分分析。结果表明：主穗长度和穗粒数的变异系数较大;灰色关联度结果表明糖锤度与生物产量关联度最大。相关分析表明株高与茎秆长度,主穗长度与千粒重达到极显著正相关;通径分析结果表明主穗长度、茎秆长度、千粒重、榨汁率、糖锤度本身的直接效应对甜高粱的生物产量有正向作用。主成分分析得出株高、茎秆长度、穗粒数、糖锤度、榨汁率、主穗长度、生物产量这7个性状相对品种的综合表现影响更大。因此,在选育甜高粱杂交种时,要注重对糖锤度、茎粗、茎秆长度的选择,同时兼顾对株高、穗粒数、主穗长度、榨汁率、千粒重的选择。     

甜高粱产量及品质相关性状对环境因子反应度分析

于2013年和2014年在天津、安徽、海南、黑龙江、新疆和内蒙古试验,应用RBF网络模型、逐步回归等多元统计方法,从区域的角度阐明甜高粱产量及品质相关性状与环境因子之间的关系,明确影响目标性状的关键环境因子,量化关键环境因子的作用程度,剖析高产优质甜高粱对环境因子的要求并构建产量预测模型。结果表明,环境(E)效应对甜高粱性状的影响很大,大于基因型(G)和G×E互作效应;甜高粱产量及品质相关性状对降水量、昼夜温差、土壤p H值、有机质、全氮和有效钾反应度较大;土壤p H值、有机质和全氮为关键影响因子;鲜重产量和茎秆相对总含糖量预测模型均通过显著性检验,决定系数R2值较高,为可用模型。研究结果为中国甜高粱生态划区、栽培调控提供了理论依据,使高产、优质得以充分的发挥。     

氮肥分期运筹对套作甘薯产量、品质及氮素效率的影响

为了探寻套作甘薯高产优质的氮肥运筹方式, 以甘薯套作及单作为主区, 定量氮肥全部基施、分2期和分3期运筹为副区, 于2015—2016两年度探讨了不同处理对2个甘薯品种(渝紫7号和万薯10号)块根产量、品质及氮肥利用效率的影响。结果表明, 2个品种无论单作或套作, 定量氮肥分2期或分3期运筹显著提高甘薯块根产量、单薯重、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、氮肥表观利用率和氮肥偏生产力; 套作中定量氮肥不同运筹方式对2个甘薯品种商品薯率影响不显著, 但单作中分3期运筹时最高; 万薯10号块根β-胡萝卜素含量以定量氮肥分3期运筹最高, 渝紫7号块根花青素含量以分2期和3期运筹最高, 2个品种块根淀粉含量以氮肥全部基施最高。套作降低了除甘薯块根可溶性糖含量外的其他营养品质以及产量和氮肥利用效率, 但套作定量氮肥分2期或3期运筹, 可使这些指标达到或优于单作氮肥全部基施水平。为提高块根淀粉含量, 定量的氮肥宜采用全部基施, 为同时优化其他营养品质、提高甘薯产量和氮肥利用效率, 定量的氮肥宜采用分2期或分3期运筹。