何 瑤

（四川省開江縣長嶺人民政府，四川 達(dá)州 636262）

0 引言

紅薯，作為一種主食作物和重要的經(jīng)濟(jì)作物，在全球范圍內(nèi)廣泛種植。紅薯具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值[1]和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，能夠?yàn)槿藗兲峁┴S富的碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)[2]，同時(shí)也是農(nóng)村地區(qū)重要的收入來源。然而，傳統(tǒng)紅薯品種的產(chǎn)量和品質(zhì)存在一定的限制，且受到環(huán)境脅迫和病蟲害的影響。為了提高紅薯的產(chǎn)量、品質(zhì)和抗逆性，紅薯品種改良與選育研究成為育種專家的重要課題。

紅薯品種改良與選育研究旨在通過選擇和改良優(yōu)良的紅薯材料，培育具有高產(chǎn)、抗病蟲害、耐逆性等優(yōu)質(zhì)特點(diǎn)的新品種，以滿足不斷增長的食品需求和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。通過引入新的遺傳變異和性狀以及利用遺傳雜交和分子育種技術(shù)等手段，研究人員不斷探索和創(chuàng)新，努力提高紅薯的育種效率和質(zhì)量。本文將對(duì)紅薯品種改良與選育研究的進(jìn)展進(jìn)行綜述，并探討其對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和食品安全的重要性。同時(shí)，還將討論該領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，并展望未來的發(fā)展方向。通過深入研究和實(shí)踐，相信紅薯品種改良與選育研究將為促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和保障全球糧食安全作出重要貢獻(xiàn)。

1 紅薯品種改良的方法

紅薯品種改良是通過選擇和培育具有優(yōu)良性狀的紅薯親本，結(jié)合適當(dāng)?shù)挠N方法和技術(shù)，以得到更高產(chǎn)、更抗病、適應(yīng)性更強(qiáng)的紅薯品種。下面介紹幾種常用的紅薯品種改良方法[3]。

1）傳統(tǒng)育種方法：傳統(tǒng)育種方法是通過觀察和選擇自然遺傳變異的紅薯植株，并進(jìn)行人工授粉和雜交，以獲得具有優(yōu)良性狀的后代。這種方法需要長時(shí)間的選擇和繁殖，并且對(duì)育種人員的經(jīng)驗(yàn)和觀察力有一定要求。通過這種方法，可以培育出適應(yīng)不同環(huán)境、高產(chǎn)、抗病性強(qiáng)的紅薯品種。

2）雜交育種方法：雜交育種是指選擇高產(chǎn)、高抗性和高品質(zhì)的紅薯親本，通過授粉和后代選擇，培育出更優(yōu)秀的紅薯品種。這種方法可以快速獲得具有優(yōu)良性狀的后代，提高紅薯的產(chǎn)量和品質(zhì)。其中，單倍體雜交（Haploid Hybridization）是一種有效的方法，通過誘導(dǎo)紅薯花粉的無性生殖，培育出純合的紅薯品系。

3）分子育種方法：分子育種利用分子標(biāo)記和基因組學(xué)技術(shù)，在分子水平上研究紅薯的遺傳變異和性狀表達(dá)。通過分析和篩選與目標(biāo)性狀相關(guān)的分子標(biāo)記，可以輔助選擇優(yōu)良的紅薯品種，并加速育種進(jìn)程。此外，基因工程和轉(zhuǎn)基因技術(shù)也可以應(yīng)用于紅薯的品種改良，通過引入外源基因來增強(qiáng)紅薯的抗病性、耐逆性和品質(zhì)。

4）細(xì)胞和組織培養(yǎng)：細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù)可以用于紅薯的無性繁殖和突變誘變。通過離體培養(yǎng)和激素處理，可以快速繁育紅薯品種，并獲得突變體。這些突變體可以通過篩選和選擇，獲得具有特定性狀的紅薯品種。

紅薯品種改良的方法包括傳統(tǒng)育種方法、雜交育種方法、分子育種方法以及細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù)。這些方法可以結(jié)合使用，以獲得更優(yōu)良、適應(yīng)性更強(qiáng)的紅薯品種，滿足市場需求和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求。

2 紅薯品種改良的目標(biāo)

2.1 提高紅薯的產(chǎn)量和田間適應(yīng)性

要提高紅薯的產(chǎn)量和田間適應(yīng)性，可以采取以下措施。

1）選擇適應(yīng)性強(qiáng)的品種：選擇適應(yīng)性強(qiáng)、耐逆性好的紅薯品種進(jìn)行種植。這些品種通常對(duì)土壤、溫度、濕度等環(huán)境因素有較高的適應(yīng)性，能夠在不同地區(qū)和不同生態(tài)條件下生長且產(chǎn)量穩(wěn)定。

2）種植健康種苗：選用健康、無病蟲害的紅薯種苗進(jìn)行種植，確保種植基礎(chǔ)良好。注意進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟∠x害防治，避免種植疫病感染的種苗。

3）施肥和水分管理：根據(jù)土壤狀況和紅薯生長需求，合理施肥和管理水分。紅薯在生長期間對(duì)營養(yǎng)和水分需求較高，適當(dāng)?shù)氖┓屎蜐菜梢蕴峁┏渥愕臓I養(yǎng)及水分，促進(jìn)紅薯的生長與發(fā)育。

4）控制雜草：紅薯生長期間，雜草的競爭會(huì)減少紅薯的生長空間和養(yǎng)分，從而影響產(chǎn)量。要及時(shí)進(jìn)行雜草的管理，采取機(jī)械或化學(xué)方法控制雜草的生長，保持紅薯周圍的清潔和整潔。

5）注意病蟲害防治：紅薯易受多種病蟲害的侵襲，如紅薯斑潛蠅、黑斑病、炭疽病等。及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取有效的防治措施，如生物防治、化學(xué)防治等，以保障紅薯的生長和產(chǎn)量。

6）合理的管理措施：合理安排種植密度、疏菌保育、及時(shí)修剪和采收等管理措施也能夠?qū)t薯產(chǎn)量和田間適應(yīng)性產(chǎn)生積極的影響。

以上是提高紅薯產(chǎn)量和田間適應(yīng)性的一些常見措施。在實(shí)施時(shí)，可以根據(jù)具體地區(qū)的氣候、土地、經(jīng)濟(jì)條件以及農(nóng)業(yè)專家的指導(dǎo)和建議進(jìn)行調(diào)整。

2.2 提高紅薯的品質(zhì)

要提高紅薯的品質(zhì)，可以考慮以下措施。

1）選用高品質(zhì)的種薯：選擇品質(zhì)優(yōu)良、無病蟲害的種薯進(jìn)行種植。優(yōu)質(zhì)種薯具有較好的口感、香味和營養(yǎng)價(jià)值，能夠?yàn)榧t薯的品質(zhì)提供良好的基礎(chǔ)。

2）合理的施肥管理：紅薯對(duì)氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素的需求較高，合理施肥能夠提供充足的養(yǎng)分，促進(jìn)紅薯的品質(zhì)提高。根據(jù)土壤測(cè)試結(jié)果和紅薯生長需求，科學(xué)施肥，確保紅薯獲得均衡的營養(yǎng)。

3）控制灌溉和排水：過量的水分會(huì)導(dǎo)致紅薯品質(zhì)下降，如開裂、苦味增加等問題。保持適度的土壤濕度，合理灌溉和排水，確保紅薯生長期間的水分供應(yīng)，從而提高紅薯的口感和甜度。

4）控制病蟲害：病蟲害是影響紅薯品質(zhì)的重要因素之一。及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取科學(xué)的病蟲害防治措施，有效控制病蟲害[4]的發(fā)生和傳播，保護(hù)紅薯的健康生長，有助于提高紅薯的品質(zhì)。

5）優(yōu)化種植管理：與前文一致，合理安排種植密度、疏菌保育、及時(shí)修剪和采收等管理措施也能夠?qū)t薯的品質(zhì)產(chǎn)生積極的影響。

6）適時(shí)收獲和儲(chǔ)存：紅薯的品質(zhì)會(huì)隨著收獲時(shí)間的延遲而下降，應(yīng)在紅薯完全成熟時(shí)及時(shí)收獲。收獲后，注意合理儲(chǔ)存，避免受潮、變軟以及低溫引起的損失，以保持紅薯的新鮮度和品質(zhì)。

以上是提高紅薯品質(zhì)的一些常見措施。在實(shí)施時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體品種和種植條件進(jìn)行調(diào)整，并結(jié)合農(nóng)業(yè)專家的指導(dǎo)和建議，以獲得更好的效果。

2.3 增強(qiáng)紅薯的抗病性和抗逆性

增強(qiáng)紅薯的抗病性和抗逆性，可以采取以下方法。

1）選擇抗病種薯：在選擇種薯時(shí)，優(yōu)先選擇具有抗病性的品種或優(yōu)良的抗病株系?？共》N薯能夠降低紅薯受病害侵襲的風(fēng)險(xiǎn)，并提高紅薯的抗病能力。

2）良好的田間管理：做好紅薯田間的病蟲害防治工作，包括定期巡查、早期防治、病蟲害監(jiān)測(cè)等。合理使用化學(xué)防治、生物防治和物理防治等方法，對(duì)紅薯病蟲害進(jìn)行有效控制，減少病害對(duì)紅薯生長的影響，增強(qiáng)紅薯的抗病性。

3）優(yōu)化施肥和水分管理：合理施肥能夠提供紅薯生長所需的養(yǎng)分，增強(qiáng)植株的抵抗力。同時(shí)，合理控制灌溉水量，避免過度灌溉和缺水，以保持適宜的土壤濕度，提高紅薯的抗逆性。

4）應(yīng)用生物技術(shù)手段：利用現(xiàn)代生物技術(shù)手段，如基因工程[5]和基因編輯技術(shù)。可以通過引入抗病害基因或增強(qiáng)紅薯的自身防御機(jī)制，提高紅薯的抗病性[6]和抗逆性。

5）科學(xué)的種植管理：合理選擇種植區(qū)域和季節(jié)，并根據(jù)紅薯的特性和生長需求，進(jìn)行合理的疏菌保育、定期修剪和采收等種植管理，保持紅薯植株的健康生長，增強(qiáng)紅薯的抗病性和抗逆性。

6）適宜的溫度和光照條件：提供適宜的溫度和光照條件，紅薯能夠更好地進(jìn)行光合作用，增強(qiáng)免疫力和抗逆性，提高紅薯的品質(zhì)和抗病性。

增強(qiáng)紅薯的抗病性和抗逆性是一個(gè)綜合性的工作，需綜合考慮土壤、氣候、品種選擇和栽培管理等因素。建議在具體實(shí)踐中，結(jié)合農(nóng)業(yè)專家的建議和實(shí)際情況，制定相應(yīng)的管理方案。

3 紅薯選育研究的進(jìn)展

紅薯選育研究近年來取得了顯著的進(jìn)展，旨在提高紅薯的產(chǎn)量、品質(zhì)和抗逆性，滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展和食品安全的需求。以下是紅薯選育最新的研究進(jìn)展。

1）高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)品種的選育：通過傳統(tǒng)育種方法和雜交育種方法，研究人員成功研發(fā)出高產(chǎn)量和品質(zhì)優(yōu)良的紅薯品種。這些品種具有抗病性強(qiáng)[7]、適應(yīng)不同環(huán)境條件和營養(yǎng)物質(zhì)豐富的特點(diǎn)。

2）抗逆性品種的研究：紅薯生長環(huán)境的復(fù)雜性和病蟲害的威脅是限制紅薯產(chǎn)量和品質(zhì)提升的重要因素。研究人員通過基因組選擇和分子標(biāo)記輔助選擇等技術(shù)，篩選出具有良好抗逆性的品種。這些品種能夠在干旱、低溫和土壤鹽堿等惡劣環(huán)境下展現(xiàn)出更好的生長表現(xiàn)。

3）基因功能與基因編輯研究：通過深入了解紅薯基因的功能和調(diào)控機(jī)制，研究人員能夠更好地理解紅薯性狀形成的分子基礎(chǔ)。基因組編輯技術(shù)的應(yīng)用，如CRISPR/Cas9，為選擇和改良特定基因提供了新的機(jī)會(huì)和手段。

4）利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良紅薯：轉(zhuǎn)基因技術(shù)在紅薯選育中也取得了一些突破。通過引入特定基因，研究人員成功提高了紅薯對(duì)病蟲害的抗性，延長了紅薯的儲(chǔ)存期，提高了營養(yǎng)價(jià)值[8]。

總之，紅薯選育研究取得了重要的進(jìn)展，通過傳統(tǒng)育種、分子標(biāo)記輔助選擇、基因功能研究和基因組編輯等技術(shù)手段，成功開發(fā)出了更高產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和抗逆能力強(qiáng)的紅薯品種[9]。然而，仍需要進(jìn)一步的研究和實(shí)踐，加強(qiáng)國際合作和信息共享，以推動(dòng)紅薯產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[10]。

4 小結(jié)

紅薯品種改良與選育研究是為了提高紅薯的產(chǎn)量、品質(zhì)和抗逆性，以滿足不斷增長的食品需求和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。在過去的幾十年里，研究人員通過傳統(tǒng)育種方法、雜交育種方法和分子育種技術(shù)等多種手段取得了重要的研究進(jìn)展。通過選擇優(yōu)良的紅薯材料，逐代進(jìn)行選擇和改良，傳統(tǒng)育種方法成功改良了紅薯的產(chǎn)量、品質(zhì)和耐逆性等性狀。雜交育種方法通過雜種優(yōu)勢(shì)和親本選擇，產(chǎn)生新的雜種組合，提高了紅薯的抗病性、耐逆性和產(chǎn)量等性狀。分子育種技術(shù)的發(fā)展則為紅薯的品種改良提供了新的途徑，通過分子標(biāo)記輔助選擇和基因定位等手段，可以更精確地選擇和改良紅薯的重要性狀。盡管紅薯品種改良與選育研究取得了一定成果，但仍面臨一些挑戰(zhàn)和機(jī)遇。針對(duì)紅薯生長環(huán)境的復(fù)雜性和病蟲害的威脅，仍需要不斷加強(qiáng)研究和創(chuàng)新，開發(fā)更適應(yīng)不同環(huán)境和抗逆性更強(qiáng)的紅薯品種。此外，加強(qiáng)國際合作和信息共享也是推動(dòng)紅薯品種改良與選育研究的重要途徑，可以促進(jìn)資源共享和協(xié)同研究，提高育種的效率和質(zhì)量。紅薯品種改良與選育研究是一個(gè)不斷發(fā)展和創(chuàng)新的領(lǐng)域。通過持續(xù)的努力和合作，有信心在未來進(jìn)一步提高紅薯的品種質(zhì)量和適應(yīng)性，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和食品安全作出貢獻(xiàn)。期待著更多的研究和實(shí)踐，以推動(dòng)紅薯產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，造福全球人民。