马铃薯无茎系野生种抗寒性评价与利用

摘要

马铃薯作为世界范围内主要的粮食作物之一，在我国农业生产中具有举足轻重的地位。马铃薯在生产过程中往往会遭遇低温霜冻的威胁，而马铃薯栽培种中没有抗性资源，因此挖掘抗寒种质资源意义重大。马铃薯无茎系中多个野生种均具有强抗寒能力的株系存在，加强对无茎系野生种的抗寒能力评价和利用，将为薯产业的健康稳定发展提供重要支撑。本研究以无茎系的3个野生种63个株系为材料，系统地评价了无茎系的抗寒性，并通过有性杂交，创制了具有无茎系血缘的抗寒育种种质资源。主要研究结果有:
　　1.对马铃薯无茎系的3个野生种S.acaule(S.acl)、S.albicans(S.alb)、S.×aemulans(S.×aem)的18个accessions共计63个株系，及部分S.acl株系2000多个自交后代的抗寒能力进行评价，结果表明全部的63个株系均具有极强的抗寒能力，S.alb、S.×aem的部分株系有一定的驯化能力，部分株系的驯化能力可达2℃;S.acl株系的2000多个自交后代后代中均表现出了极强的抗寒能力，未出现明显的分离。而对3个野生种的植物学性状调查结果表明，3个野生种生长势和结薯等能力表现出了很大程度的相似性，如生长势都比较的弱，没有直立的主茎，叶片较小，薯块很小等;相对而言，六倍体野生种S.alb的植株长势和结薯能力都要略强于两个四倍体野生种。
　　2.以四倍体株系AEM669-4为母本，与五倍体亲本J101K27杂交，创制了新的抗寒杂交组合FT033，倍性鉴定结果显示杂种后代均为三倍体;抗寒鉴定显示该群体后代株系的抗寒能力介于双亲之间，但整体更加偏向于抗性亲本AEM669-4，且部分株系中存在一定的驯化能力，驯化能力高的可达2℃;对其农艺性状进行统计表明杂种后代的生长势大部分介于双亲之间，整体偏向与亲本J101K27，部分株系生长甚至超过J101K27;而在结薯表型方面，群体株系的结薯能力包括单株薯重，单薯结薯数以及单薯重均介于双亲之间，其中单株薯重和单薯重整体偏向于亲本J101K27。这表明该群体中的大部分株系不仅具有较强的抗寒性，而且农艺性状也符合育种目标，可作为抗寒育种中间材料。

目录

声明

摘要

缩略语表

1 前言

1．1 课题的提出

1．2 研究进展

1．2．1 马铃薯野生种及利用

1．2．2 马铃薯无茎系及其利用

1．3 本研究内容及意义

2 材料与方法

2．1 实验材料

2．2 实验方法

2．2．1 材料繁殖与种植

2．2．2 抗寒能力鉴定

2．2．3 杂种鉴定

2．2．4 倍性鉴定

2．2．5 农艺性状统计

3 结果与分析

3．1 马铃薯无茎系野生种抗寒性评价及农艺性状统计

3．1．1 马铃薯无茎系野生种抗寒性评价

3．1．2 马铃薯无茎系野生种农艺性状评价

3．2 无茎系杂交后代抗寒性评价及农艺性状统计

3．2．1 马铃薯无茎系野生种抗寒分离群体获得

3．2．2 FT033群体后代杂种鉴定

3．2．3 FT033群体后代倍性鉴定

3．2．4 FT033群体株系抗寒能力鉴定

3．2．5 FT033群体主要农艺性状观察统计

4 讨论

4．1 无茎系野生种间的异同

4．2 马铃薯抗寒能力遗传特性

4．3 J101K27配子分离规律

4．4 抗寒育种资源的利用

参考文献

附录

致谢