浅谈四川省甘薯突破性品种选育的思路及近期研究重点

对四川省甘薯突破性品种选育的紧迫性和突破性品种的主要经济技术指标进行了论述，介绍了适合四川省生态条件的甘薯突破性品种选育的思路，并提出了近期的研究重点。     

甘薯联合收获机高度自适应集薯装置设计与优化

甘薯收获是甘薯生产中用工量最多、劳动强度最大的环节。为了解决甘薯联合收获机集薯环节存在伤薯率高、自动化程度低等问题,该研究开展了高度自适应集薯装置的机械结构设计与控制系统搭建。系统及结构设计充分考虑物料物理性状及作业过程中的运动学与力学特性,通过新的集薯方式以满足落薯高度自适应、集薯装筐和自动卸料换筐等作业要求。通过落薯高度自适应功能减小并控制薯块下落的高度达到有效减少甘薯伤薯率与破皮率的目的。在单因素试验分析结论的基础上,以清选平台转速、落薯机构转速和落薯设定高度为试验因素,开展三因素三水平Box-Benhnken试验,以伤薯率、破皮率、微破率和损伤率为试验指标建立多元回归方程并进行响应面分析。回归模型进行多目标优化后获得装置最优工作参数组合为：清选平台转速108.07 r/min、落薯机构转速74.75 r/min、落薯设定高度18.15 cm。对优化结果进行验证试验,试验结果为：伤薯率0.39%、破皮率0.54%、微破率22.93%和漏薯率0.54%,各评价指标与模型预测值相近。研究结果可为甘薯联合收获机高度自适应集薯装置进一步设计与优化提供参考。     

甘薯淀粉产量及相关性状的遗传多样性和关联度分析

甘薯[Ipomoea batatas(L.)Lam.]是加工淀粉和燃料乙醇的重要原料,是目前我国最具开发前景的非粮食类新型能源作物。选育高淀粉产量的能源型甘薯新品种是甘薯育种的重要目标。为了获得准确筛选高淀粉产量育种材料的性状指标,提高甘薯高淀粉产量育种效率,缩短育种周期,本研究利用不同甘薯品种(系)的自然变异,根据淀粉产量、不同生长发育阶段的5个主要农艺性状和3个淀粉合成关键酶活性测定结果,利用相似系数和遗传距离矩阵,以类平均法对国内48份不同淀粉产量甘薯种质资源进行了遗传多样性分析,通过关联度分析研究了淀粉产量与不同时期农艺性状、淀粉合成关键酶活性的相关性。结果表明:48份甘薯种质资源材料在不同时期农艺特征差异较大;不同时期农艺性状的聚类结果中,栽后100 d的农艺性状与淀粉产量关联度最大,淀粉产量与该时期的基部分枝数呈极显著负相关(r=0.428),与干率呈极显著正相关(r=0.423),而与最长蔓长、单株结薯数和单株鲜薯重相关性不显著。48份甘薯种质材料在不同时期的酶活聚类结果差异明显。不同时期的甘薯淀粉合成关键酶活性聚类结果中,栽后50 d酶活聚类与淀粉产量聚类结果关联度最大,淀粉产量与该时期测得的ADPG焦磷酸化酶(ADPG-PPase)活性呈负相关关系(r=0.163),与蔗糖合成酶(SS)活性(r=0.101)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性(r=0.016)呈正相关,但相关性均未达到显著水平。加之淀粉合成关键酶活性测定步骤繁琐,不适宜作为甘薯高淀粉产量育种早期选择的生理指标。在高淀粉产量育种材料筛选时可于栽后100 d对农艺性状进行综合考察,重点考虑干率较高及分枝数较少的品系。本研究可为甘薯高淀粉产量育种提供一定的理论依据。     

超声波辅助酶法提取甘薯渣膳食纤维的研究

为了高效提取薯渣膳食纤维,本文以甘薯渣为原料,采用超声波技术辅助酶法提取甘薯膳食纤维,探讨料水比、超声功率、超声时间、酶用量和酶解温度对甘薯膳食纤维得率和可溶性膳食纤维含量的影响,并采取正交法对提取工艺进行优化。确定甘薯渣膳食纤维的提取条件为:料液比1∶50,超声功率400W,超声时间10min,纤维素酶用量3μL·g-1,酶解温度65℃;该工艺条件下膳食纤维得率为39.17%,可溶性膳食纤维含量高达13.49%。本研究为甘薯的精深加工提供了理论依据,并为进一步研究甘薯膳食纤维的构效关系奠定了基础。     

虾片饲料双滚筒干燥生产工艺及初步配方筛选的研究

该研究首次尝试利用双滚筒干燥技术来生产虾片饲料，考察了不同工艺参数及配方对虾片饲料性能的影响。研究中以成膜率和悬浮性为评价指标，采用正交试验设计考察蒸汽压力、滚筒转速和浆液浓度三个工艺参数对产品的成膜率和悬浮率的影响，优选出最佳工艺参数。同时，对比研究了虾片饲料生产过程中901、面粉、褐藻胶、蛋清粉4种成膜剂的成膜性能，并最终确定其最适的添加量。结果表明最佳工艺参数为蒸汽压力0.4MPa、浆液浓度30%、滚筒转速1000r／min； 901是最佳成膜材料，其最适添加量为7%。     

氮磷钾肥配合施用对甘薯的增产效果

通过10几年来甘薯氮、磷、钾配比田间试验结果表明：甘薯每公顷施N150-225kg，N：P2O5：K2O比例以1：0.3～0.5：0.8～1.2为宜。增产效果N〉K〉P，旱地明显高出水旱轮作地。通过大面积示范推广测产统计和228个田间小区试验分析，配方施肥比当地常规施肥每公顷平均增产鲜薯3587kg和4881kg，增产效果较好。     

钾肥不同施用期对食用甘薯产量和品质的影响

为了探明适宜的钾肥施用量与施肥时期在提高甘薯产量和品质的同时,实现钾肥的高效利用和优化管理。以优质食用型甘薯徐薯32为试验材料,研究3个钾肥用量（0,150,300 kg／hm2）和3个施钾时期（生长早期即栽插后2周内、封垄期和块根膨大初期）处理对甘薯产量及营养成分的影响。结果表明：生长早期施用钾肥300 kg／hm2时,块根鲜薯和薯干产量获得最高值,分别为36495．0,12175．5 kg／hm2。钾肥不同施用期和施用水平对所测甘薯品质性状影响较大,甘薯生长早期追施钾肥有利于淀粉、麦芽糖和蔗糖的积累;低钾处理有利于淀粉及糖类物质的积累,而高钾处理则有利于蛋白质的积累。     

脱毒甘薯覆膜高产栽培技术

甘薯是无性繁殖作物,体内极易感染和积累病毒,致使品种生产性能退化,产量降低,品质下降。实践证明,因甘薯病毒病影响,可减产25%左右,有的品种减产超过50%。目前,尚无特效药剂防治甘薯病毒病,而通过甘薯茎尖组织培养获得脱毒苗,则是防治甘薯病毒病的有效途径。招远市1996年开展脱毒甘薯推广工作,累计推广0.67万hm²,增收2000多万元。同时把覆膜栽培应用于脱毒甘薯生产,在辛庄镇寺口村开展的脱毒甘薯覆膜栽培高产示范田,经山东省市专家实地验收,产量达到77325kg/hm²,取得了显著的社会和经济效益。1脱毒甘薯的增产因素1.1改善了营养生长状况甘薯脱毒苗栽插后,地上部表现生长势强,出苗早,缓苗快……     

优质多抗高淀粉甘薯新品种泉薯9号

泉薯9号系福建省泉州市农业科学研究所2003年以泉薯268为母本,放任授粉选育而成。2007—2008年参加福建省甘薯区试．2008年参加福建省甘薯生产试验．2009年通过福建省农作物品种审定：2008—2009年参加国家南方区和长江流域甘薯区试．2009和2010年分别参加国家南方区和长江流域生产试验．2011年通过国家甘薯品种鉴定。该品种适于我国南方和长江流域薯区种植．目前已在生产上大面积推广应用。     

大蕉幼雄花易碎胚性愈伤组织长期继代培养及其植株再生

大蕉未成熟雄花接种到胚性愈伤组织诱导培养基中,4～5个月后可诱导出胚性愈伤组织,并可在继代培养基上长期增殖。这些继代培养了6年多的松软易碎的胚性愈伤组织转移到含有0.2 mg/L 6-BA的分化培养基中,可诱导出芽,得到了53株再生植株,这些再生植株可进一步扩大繁殖。组织学切片证明长期继代培养的愈伤组织维持了胚性的状态。