黃艷霞 林子龍 陳根輝 郭其茂

(龍巖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所 福建龍巖364000)

甘薯是重要的糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物。福建省種植甘薯的歷史悠久，積累了豐富的種質(zhì)資源［1]。甘薯富含維生素、礦物質(zhì)元素、胡蘿卜素、蛋白質(zhì)、淀粉和食用纖維，已成為一種新型營養(yǎng)均衡保健功能食品［2]。選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、美味的食用型甘薯品種日益受到關(guān)注［3]。許永清等［4]在2012年對21 份甘薯種質(zhì)資源的性狀與利用進(jìn)行評價(jià)，結(jié)果顯示，有2種以上營養(yǎng)成分含量較高，可以作為親本選育營養(yǎng)價(jià)值高的品種。徐娟等［5]收集28份甘薯種質(zhì)資源，對其產(chǎn)量和營養(yǎng)食味進(jìn)行評價(jià)，探討甘薯產(chǎn)量、營養(yǎng)與食味之間的相關(guān)性。本研究收集近年來龍巖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所新育成的甘薯品種10 個(gè)，對其農(nóng)學(xué)性狀、產(chǎn)量、食味、營養(yǎng)成分進(jìn)行分析，從中總結(jié)新品種的特性，為甘薯種質(zhì)資源評價(jià)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

近幾年龍巖市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所育成的甘薯新品種：‘龍薯28 號(hào)’、‘龍薯31 號(hào)’、‘龍薯34 號(hào)’、‘龍薯35 號(hào)’、‘龍薯36 號(hào)’、‘龍紫4 號(hào)’、‘龍紫6號(hào)’、‘龍紫9號(hào)’、‘龍紫11號(hào)’、‘龍紫12號(hào)’。對照品種為‘廣薯87’和‘福寧紫3號(hào)’。

1.2 方法

1.2.1 田間種植鑒定

2018年將所搜集的甘薯新品種種植于福建省龍巖市永定區(qū)培豐試驗(yàn)基地，在生長期對株型、葉片、莖等進(jìn)行觀察記載，收獲期對薯形、薯皮、薯肉等進(jìn)行觀察記載。收獲時(shí)稱取每個(gè)甘薯品種的鮮薯產(chǎn)量。

1.2.2 外觀評分

收獲期調(diào)查大中薯數(shù)，對薯形、薯肉色、薯皮色、芽眼、根點(diǎn)、條溝開裂等進(jìn)行綜合評定，對外觀進(jìn)行打分評價(jià)，100 分制，0.5 分一檔。對照以80 分計(jì)，其他品種參照打分。同時(shí)計(jì)算商品薯率。

1.2.3 食味評分

每個(gè)品種取1 個(gè)中等薯塊洗凈，編號(hào)，蒸熟，請專業(yè)人士和非專業(yè)人士各3名，逐一評價(jià)薯塊的香度、甜度、面度、黏度、纖維感等指標(biāo)，然后綜合評分，100 分制，0.5 分為一檔。對照以80 分計(jì)，其他品種參照打分。

1.2.4 營養(yǎng)成分測定

收獲后，選留每個(gè)品種無病蟲害的薯塊，用于測定甘薯營養(yǎng)成分。干物率用烘干法測定。將薯塊烘干后磨成粉，測定相關(guān)營養(yǎng)成分：粗纖維參照植物類食品中粗纖維的測定（GB5009.10-2003）；蔗糖采用酸水解—萊茵—埃農(nóng)式法（GB5009.8-2016）；淀粉采用酸水解法（GB5009-9-2016）；蛋白質(zhì)參照食品中蛋白質(zhì)的測定方法（GB5009.5-2016）；維生素C 采用2，6-二氯靛酚滴定法（GB5009.86-2016）。以上營養(yǎng)成分測定均在福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測技術(shù)研究所進(jìn)行。

1.2.5 抗性鑒定

按照方樹民等［6]、謝逸萍［7]的方法，在徐州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所進(jìn)行相關(guān)病害抗性鑒定。

2 結(jié)果與分析

2.1 主要性狀田間觀察與鑒定

由表1 可得知，10 個(gè)品種中，除‘龍紫4 號(hào)’是長蔓匍匐型品種，其他都是半直立型。頂葉色以綠色居多，成葉色和葉柄都是綠色；葉形以心形為主，‘龍薯34 號(hào)’、‘龍紫薯4 號(hào)’、‘廣薯87’是帶裂片葉，有淺復(fù)缺刻和深復(fù)缺刻。薯形以紡錘型、下紡錘型為主。薯皮色有紫色、紅色、黃色、棕紅色。薯肉色以紫色、黃色為主。

表1 甘薯品種農(nóng)藝性狀表

2.2 田間產(chǎn)量表現(xiàn)及食味評價(jià)

由表2 可以看出，‘龍薯28 號(hào)’和‘龍薯34號(hào)’產(chǎn)量比對照‘廣薯87’分別低5.11%和1.28%；‘龍薯31 號(hào)’、‘龍薯35 號(hào)’和‘龍薯36號(hào)’分別比對照高19.03%、23.88%和5.85%。紫色組品種與對照‘福寧紫3號(hào)’對比，鮮薯產(chǎn)量都高于對照，產(chǎn)量最高的是‘龍紫9 號(hào)’，鮮薯產(chǎn)量比對照高57.25%；‘龍紫4 號(hào)’、‘龍紫6 號(hào)’、‘龍紫11 號(hào)’和‘龍紫12 號(hào)’的鮮薯產(chǎn)量比對照分別高7.86%、6.05%、5.34%、11.17%。5 個(gè)非紫色組甘薯中，‘龍薯28 號(hào)’和‘龍薯34 號(hào)’商品薯率與對照‘廣薯87’相當(dāng)，達(dá)到90%以上；紫色組的商品薯率均比對照‘福寧紫3 號(hào)’高，‘龍紫薯4 號(hào)’的商品薯率達(dá)94.39%。10 個(gè)品種的外觀評分均比對照‘廣薯87’和‘福寧紫3號(hào)’高。在食味評分上，‘龍紫9 號(hào)’和對照‘福寧紫3 號(hào)’相當(dāng)，其他品種都比對照高；‘龍薯28 號(hào)’、‘龍薯36 號(hào)’、‘龍紫薯4 號(hào)’、‘龍紫薯12 號(hào)’的食味有突出特點(diǎn)，食味評分均高于對照。新育成的10 個(gè)品種，鮮薯產(chǎn)量和商品薯率與對照相比，或與對照相當(dāng)或高于對照；外觀和食味評分上，均優(yōu)于對照。

表2 甘薯品種田間產(chǎn)量及食味評分表

2.3 主要營養(yǎng)成分分析

甘薯不僅含有大量的碳水化合物，還含有豐富的膳食纖維，因此，其熱量只有大米的1/3，而且?guī)缀醪缓兄竞湍懝檀?。同時(shí)，甘薯中還含有人體所需的多種營養(yǎng)素，包括蛋白質(zhì)、脂肪酸、多種維生素及鈣、磷、鐵等礦物質(zhì)［8]。由表3可以看出，10個(gè)新品種粗纖維含量在2.4～4.0 g/hg，‘龍薯28號(hào)’、‘龍薯31 號(hào)’、‘龍薯34 號(hào)’、‘龍薯36 號(hào)’、‘龍紫9號(hào)’、‘龍紫11號(hào)’、‘龍紫12號(hào)’的粗纖維含量都比對照低，‘龍薯35 號(hào)’、‘龍紫薯4 號(hào)’和‘龍紫薯6 號(hào)’的粗纖維與對照相當(dāng)。甘薯因富含膳食纖維而成為一種被人稱道的健康食品。在甘薯育種中并不把粗纖維當(dāng)作營養(yǎng)素的指標(biāo)，但粗纖維含量過高時(shí)，會(huì)降低甘薯的口感。所以在甘薯品質(zhì)評價(jià)中，把粗纖維當(dāng)作衡量指標(biāo)。

干物率是甘薯最常用的品質(zhì)指標(biāo)，并一直作為中國甘薯育種的主要改良目標(biāo)性狀［9]。表3 中，10 個(gè)新品種中非紫色組的5 個(gè)品種干物率與對照‘廣薯87’相比，除了‘龍薯35 號(hào)’（25.66%）略低于對照，其他均高于對照。紫色組5個(gè)品種與對照‘福寧紫3 號(hào)’相比，‘龍紫4 號(hào)’（26.90%）略低于對照，‘龍紫薯12 號(hào)’（35.90%）較對照高6.77%，其余3個(gè)品種與對照相當(dāng)。

甘薯營養(yǎng)品質(zhì)主要指塊根內(nèi)的淀粉、蔗糖、胡蘿卜素和蛋白質(zhì)等成分含量及品質(zhì)。甘薯富含碳水化合物，甘薯所含淀粉是其塊根最主要的營養(yǎng)物質(zhì)。淀粉品質(zhì)是甘薯品種的核心和關(guān)鍵所在。10個(gè)品種的淀粉含量在57.0～85.9 g/hg，非紫色品種中，‘龍薯34 號(hào)’和‘龍薯35 號(hào)’的淀粉含量比對照‘廣薯87’低，其他3個(gè)品種均比對照高，‘龍薯36’的淀粉含量高達(dá)84.1 g/hg；紫色品種中，‘龍紫4號(hào)’和‘龍紫12號(hào)’比對照‘福寧紫3 號(hào)’都高，其他品種比對照低。除淀粉外，蔗糖占有相當(dāng)比例，并賦予甘薯以甜味。在本研究中，蔗糖的含量變化幅度較大，在5.5～11.8 g/hg，‘龍薯35 號(hào)’和‘龍紫薯6 號(hào)’的蔗糖含量均高于對照，‘龍薯34 號(hào)’和‘龍紫4 號(hào)’的蔗糖含量與對照相當(dāng)，‘龍薯28 號(hào)’、‘龍紫薯9 號(hào)’、‘龍紫薯11號(hào)’略低于對照，‘龍薯31 號(hào)’、‘龍薯36 號(hào)’、‘龍紫薯12號(hào)’的蔗糖含量與對照相比，分別低了65.15%、35.78%、49.07%。

甘薯中含有較為豐富的蛋白質(zhì)和碳水化合物，是重要的食物來源。在蛋白質(zhì)含量上，‘龍薯28號(hào)’略低于對照‘廣薯87’，其他品種都分別高于2 個(gè)對照，其中‘龍薯35 號(hào)’、‘龍薯36 號(hào)’、‘龍紫薯6 號(hào)’的蛋白質(zhì)含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對照，分別高43.15%、37.65%、48.74%。甘薯中的蛋白質(zhì)含量不高，約為2.3%，但比日常的主食（大米和面粉）高出許多［10]，更重要的是甘薯中蛋白質(zhì)的生物價(jià)效很高，其8 種人體必需氨基酸含量符合WHO 推薦模式，所以甘薯的蛋白質(zhì)能夠很好地被機(jī)體利用。經(jīng)常食用甘薯或者甘薯與其他食物混合的食品，能夠提高人體對蛋白質(zhì)的攝入量，增強(qiáng)體質(zhì)［11]。

維生素是人體內(nèi)不能合成，但很小量即能維持正常代謝機(jī)能的有機(jī)物質(zhì)，維生素C是人體必不可少且不能合成的維生素。甘薯富含維生素C，自“九五”起，中國也將其列入甘薯國家育種目標(biāo)中。并要求中國食用和食品加工品種的鮮薯維生素C 含量在10 mg/hg 以上。10 個(gè)品種的維生素C 含量變化幅度在20.9～47.8 mg/hg。

表3 甘薯品種營養(yǎng)成分分析

2.4 種質(zhì)資源評價(jià)利用

表4 甘薯品種種質(zhì)資源評價(jià)表

由表4可看出，10個(gè)甘薯新品種遺傳了親本的特點(diǎn)，‘龍薯28 號(hào)’遺傳了‘龍薯14 號(hào)’的抗薯瘟、出粉率高、鮮食品質(zhì)好的特點(diǎn)；‘龍薯31 號(hào)’遺傳了‘龍薯9 號(hào)’產(chǎn)量高、抗蔓割病的特點(diǎn)；‘龍薯34 號(hào)’遺傳了‘巖粉1 號(hào)’抗薯瘟、‘巖薯5號(hào)’食味香甜的特點(diǎn)；‘龍薯35號(hào)’遺傳了‘巖粉1 號(hào)’抗薯瘟、抗線蟲的特點(diǎn)，此外產(chǎn)量高，蔗糖和蛋白質(zhì)含量也高?！埵?6號(hào)’遺傳了越南紫薯淀粉和纖維素含量高、食味品質(zhì)好的特點(diǎn)，此外，該品種還中抗黑斑病、線蟲病、根腐病；‘龍紫薯4 號(hào)’遺傳了巖齒紅食味清甜的特點(diǎn)；‘龍紫薯6號(hào)’遺傳‘龍薯14 號(hào)’抗蔓割、食味品質(zhì)好的特點(diǎn)，且蔗糖和蛋白質(zhì)含量高，抗黑斑病，中抗線蟲；‘龍紫薯9號(hào)’的產(chǎn)量高、抗黑斑病、線蟲病、根腐病；‘龍紫11 號(hào)’遺傳‘龍薯10 號(hào)’抗蔓割病的特點(diǎn)；‘龍紫薯12 號(hào)’遺傳越南紫薯品味優(yōu)、淀粉和纖維素含量高的特點(diǎn)，該品種同時(shí)抗蔓割病、黑斑病、根腐病、高抗線蟲病。

3 討論與結(jié)論

本研究中‘龍薯36 號(hào)’和‘龍紫12 號(hào)’的食味評分高，但是其蔗糖含量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于對照。徐娟等［5]在對28 份甘薯資源進(jìn)行評價(jià)時(shí)也提出，甘薯食味與甘薯各產(chǎn)量性狀、營養(yǎng)成分之間相關(guān)性不顯著。隨著人們對甘薯保健功能的了解和認(rèn)識(shí)，富含β胡蘿卜素或者花青素的具有保健功能的甘薯品種具備良好的市場基礎(chǔ)，甘薯的鮮食消費(fèi)也隨之通過主食蒸煮等方式進(jìn)入人們的日常生活。所以蒸煮食味的評價(jià)顯得尤為重要［12]。

本研究中的甘薯新品種‘龍薯28 號(hào)’、‘龍薯36 號(hào)’、‘龍紫薯4 號(hào)’和‘龍紫薯12 號(hào)’的食味品質(zhì)突出；‘龍薯28 號(hào)’、‘龍薯36 號(hào)’、‘龍紫薯12 號(hào)’的淀粉含量高；‘龍薯28 號(hào)’、‘龍薯34 號(hào)’是抗薯瘟親本，‘龍薯31 號(hào)’、‘龍薯35 號(hào)’、‘龍紫薯6 號(hào)’、‘龍紫薯11 號(hào)’、‘龍薯薯12 號(hào)’是抗蔓割病的親本；‘龍薯36 號(hào)’、‘龍紫薯9 號(hào)’和‘龍紫薯12號(hào)’是同時(shí)抗黑斑病、線蟲病、根腐病的優(yōu)良親本。以上性狀都可以作為育種工作中目標(biāo)性狀，在確定目標(biāo)性狀后選擇親本，利用單雜交、復(fù)合雜交或者回交等方法，選擇雜交后代。種質(zhì)資源是育種成敗的關(guān)鍵，中國保留甘薯種質(zhì)資源2000 多份，類型豐富，但育成品種絕大多數(shù)具有‘勝利百號(hào)’或‘南瑞苕’的血緣［13]，導(dǎo)致中國甘薯遺傳背景狹窄。在甘薯種質(zhì)資源創(chuàng)新中，崔紀(jì)超等［14]提出用甘薯×木薯的中間材料再與甘薯雜交，為甘薯資源利用提供依據(jù)。本試驗(yàn)中10 個(gè)甘薯新品種均具有兩個(gè)優(yōu)良基因，是優(yōu)良的甘薯種質(zhì)資源。