[00130282]主要粮油料作物新品种选育-早熟、优质、高产马铃薯新品种选育

①课题来源与背景 课题来源于2012年度广西科学研究与开发计划项目,课题名称“主要粮油作物新品种选育-早熟、优质、高产马铃薯新品种选育”,课题合同（任务书）编号：桂科攻1222009-2F 。 马铃薯（Solanum tuberosum L.）是三大薯类作物之一,是仅次于水稻、玉米和小麦的世界第四大粮食作物,也是粮、菜、饲和工业原料兼用的主要农作物,其适应性广、丰产性好、营养丰富、经济效益高、适于加工,维生素含量高,有“地下苹果”之美誉,在促进我国农民增收和维护国家粮食安全中发挥着重要作用。我国是世界马铃薯生产第一大国,而广西地处亚热带,冬无严寒,马铃薯冬种春收,产量高,品质好,是全国典型的马铃薯晚秋和冬季种植区域之一,在全国具有明显的时空和市场优势。 广西依托自身资源优势和区位优势,大力推进马铃薯良种良法产业化,马铃薯产业得到蓬勃发展。2003年,全区马铃薯种植面积达4.05万hm。近年来,广西积极开展马铃薯品种结构的调整,从国内外引进并经过连续试验示范,筛选出费乌瑞它、大西洋等一批适合广西种植的早熟品种。马铃薯免少耕栽培技术的大面积推广,大大地提高了广西马铃薯的单产和效益,2003-2009年,广西马铃薯免耕栽培技术推广应用达550万亩,平均亩产2000多公斤,新增马铃薯总产200多万吨,农民节本增收20多亿元。2010年6月,广西马铃薯产业对接洽谈会在南宁召开,会议提出2010年广西马铃薯发展目标是：种植面积力争扩大到250万亩,总产量500万吨,农民人均马铃薯生产纯收入50元以上。此外,广西马铃薯的种薯繁育的研究也取得了可喜的成果：2003年以来,广西马铃薯夏繁技术取得突破,并在广西高海拔地区建立马铃薯夏繁基地,有效地缓解了我区的马铃薯种薯只能依靠北方各省马铃薯产区调进的瓶颈问题。另外,广西的马铃薯脱毒种苗快繁技术也取得了新的突破。 广西马铃薯品种自2002年引进审定“费乌瑞它”、“中薯3号”、“合作88”、“大西洋”等一批马铃薯品种以来,近年还陆续引进“克新1号”“克新3号”“克新4号”“克新13号”等一大批马铃薯新品种。但是由于都没有我们本土的马铃薯品种,引进的新品种由于种性、适应性和退化等各方面原因,广西至今仍然是以“费乌瑞它”、“合作88”、“大西洋”为主栽品种,会出现一下几个方面的问题： （1）单一作物品种的长期使用,超出作物新品种生命周期,对农业和科学技术的进步产生不利因素; （2）单一化的品种,产品严重同质化,无法满足需市场多样化的需求; （3）在种薯生产方面,长时间使用单一或者同样的品种,存在脱毒重新感染、易发生新生理小种等问题,不利于植物保护工作; （4）长时间使用单一或者同样的品种,必将面临同类农药使用量越来越大的状况,不利于环境的保护,对环境产生恶性循环。 因此,开展本课题的研究,选育早熟、高产、优质马铃薯新品种,迫在眉睫,也是十分必要的。 ②技术原理及性能指标 早熟种质资源的筛选和研究→杂交亲本的选择→杂交获得实生种子→种植获得需要的品系→品系比较和筛选试验→优良品系→大田扩大种植试验→多点适应性种植和示范→种植技术研究→现场产量测定→新品种审定。 ③技术的创造性与先进性 1、首次在南方开展马铃薯早熟种质资源遗传多样性ISSR分析工作 对试验供试的33份马铃薯品种（系）聚类分析结果表明,在相似系数0.79000附近, 33份马铃薯品种（系）可分为四大类,第一大类有4个品种（系）,分别是DE03-34-6、JL03-786、中薯19号和中薯18号;第二大类仅有中薯6号;第三大类包括龙脊1号和DE03-79-1两个品种（系）;余下的26份品种（系）聚为第四大类 。在分类中,部分亲缘关系较近的品种如中薯13号和中薯14号、中薯18号和中薯19号可聚为较近的一类,说明ISSR分子标记能够正确地按马铃薯的亲缘关系进行分类 。 33份南方冬种马铃薯种质（系）间存在较丰富的遗传多样性,可根据聚类分析结果中的遗传距离选择亲本,为南方冬作区中早熟马铃薯育种亲本的选择和杂种优势利用提供参考。 2、首次采取南北协作的方式,进行早熟马铃薯杂交育种工作。分别在黑龙江大兴安岭地区和云南省德宏州建立杂交育种基地,利用本所引进的CIP早熟马铃薯资源与当地抗性强、商品性好、产量高的种质资源进行杂交试验,获得60多份有效实生种子。 3、在广西农科院本部和里建科研基地分别建立新品系筛选试验基地,筛选出早熟、高产、优质的马铃薯新品系4个。 4、2012、2013、2014年分别在我院里建科研基地、武鸣县双桥镇、武鸣县太平镇建立马铃薯新品种兴佳2号示范种植基地3个,面积460亩。具体如下： （1）2012年试验种植情况 2012年冬种马铃薯品种“兴佳2号”在广西农科院里建科研基地种植2亩,种植示范点亩产2361.7公斤,比对照费乌瑞它增产29.3%。 （2）2013年试验示范种植情况 2014年3月武鸣示范片验收兴佳2号折合亩产2269.2公斤,比对照费乌瑞它增产18.4%。 2014年3月兴业县示范片验收兴佳2号折合亩产2127.0公斤,比对照费乌瑞它增产8.0%。 2014年博白县示范片验收兴佳2号折合亩产2045.5公斤,比 对照费乌瑞它增产12.1%。 （3）2014年试验示范种植和测产情况 2014年冬种马铃薯品种“兴佳2号”在武鸣县太平镇合美村（旱坡地）、武鸣县里建镇英华村（冬闲田）分别建立连片核心示范区100亩,现场测产旱坡地块亩产2214.3公斤;冬闲田地块亩产2456.9公斤,比对照（ck）费乌瑞它2246.7,增产幅度9.36%。 5、完成两篇研究论文的撰写,已经发表2篇（《中早熟马铃薯品种（系）遗传多样性ISSR分析》,南方农业学报,2014年第3期352－357页;《早熟马铃薯ISSRPCR反应体系优化及引物筛选》,广东农业科学,2015年第1期133－137页）。 6、申报审定马铃薯新品种1个（兴佳2号）,产量超过主栽品种费乌瑞它9.36%。2015年3月2日,由区种子管理局组织专家,对2014年冬种的马铃薯品种“兴佳2号”在武鸣县太平镇合美村（旱坡地）、武鸣县里建镇英华村（冬闲田）分别建立连片核心示范区100亩,进行现场测产,测产旱坡地块亩产2214.3公斤;冬闲田地块亩产2456.9公斤,比对照（ck）费乌瑞它2246.7,增产幅度9.36%。 课题组根据几年来的试验种植和测产工作,总结撰写马铃薯新品种“兴佳2号”选育报告,经递交农作物新品种审定委员会审定,已经获得初审通过。 7、首次在马铃薯新品种选育及其配套种植技术研究的基础上,撰写申报了“一种防寒抗旱马铃薯栽培方法”的技术专利,已经获得了受理（申请号：201410734516.9）。 8、首次在马铃薯新品种选育及其配套种植技术研究的基础上,撰写了“冬种马铃薯黑膜覆盖高产栽培技术规程”,申报广西地方标准（已获得受理立项）（2014－0444）。 ④技术的成熟程度,适用范围和安全性 本研究技术成熟度高,安全可靠,适用于广西乃至南方大部分冬作区。 ⑤应用情况及存在的问题 广西境内马铃薯开花结实情况较少,在外地建立马铃薯杂交育种圃工作成本较高,解决的办法就是联合开展育种攻关工作。 2、广西的气候特征使广西育成的马铃薯新品种无法建立种薯脱毒和繁育体系,解决的对策是南北生产企业对接,建立南北一体化的马铃薯种薯脱毒和繁育体系,解决马铃薯新品种繁育的问题。 ⑥历年获奖情况 无。