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白魔芋的引种适应性评价



全 文 :中国农学通报 2016,32(28):57-63
Chinese Agricultural Science Bulletin
白魔芋的引种适应性评价
刘二喜 1,2,杨朝柱 1,郑小江 3,牟方贵 1,覃 宇 1,潘娅妮 1,
吴 平 4,王 林 5,熊 坤 6,谢义梅 6
(1恩施土家族苗族自治州农业科学院,湖北恩施 445000;
2湖北民族学院林学园艺学院,湖北恩施 445000;3湖北民族学院生物科学与技术学院,湖北恩施 445000;
4湖北一致魔芋生物科技有限公司,湖北长阳 443500;5恩施州克肥克魔芋科技有限公司,湖北咸丰 445600;
6恩施土家族苗族自治州产品质量监督检验所,湖北恩施 445000)
摘 要:引种是优质种质资源扩大栽培区域和基因交流的前提。为研究魔芋种质资源引种适应性,以白
魔芋为材料,采用田间小区试验、田间操纵试验及实验室鉴定等方法系统评价了其在引种区恩施州的生
长发育情况。结果表明:白魔芋在恩施州海拔450~1250 m区域能安全越冬,且能正常生长发育,在4年
以上完成其生活史;营养繁殖试验中根状茎数量随球茎质量增大而增加,根状茎质量与主球茎质量比值
为56.93%,白魔芋繁殖系数9.83显著高于清江花魔芋的3.88;有性繁殖试验中,群体花期短,一般在5~
10天,花期随群体数量增大而延长,单株平均收获实生子 54粒,2010—2012年百粒重分别为 19.18、
17.05、26.14 g,23.93 g的平均质量高于相应年份花魔芋13.48 g的77.52%;干旱胁迫严重影响其繁殖,主
要是根状茎数量显著减少和根状茎质量在变态茎总质量的比例降低;精粉中KGM含量及出粉率表明,
白魔芋品质优于花魔芋,同时首次提出,40~100目出粉率可用于快速评价白魔芋品质。白魔芋不适宜
恩施州大田繁殖引种,但可用于育种引种,同时抗耐病性、耐光性、耐高温等评价指标的引入对构建魔芋
引种的系统性评价具有重要意义。
关键词:白魔芋;引种;耐冷性;营养繁殖特征;有性繁殖特征;干旱胁迫;品质评价
中图分类号:Q945.52,Q945.53,S632.9 文献标志码:A 论文编号:casb16030019
Adaptability Evaluation of Amorphophallus albus
Liu Erxi1,2, Yang Chaozhu1, Zheng Xiaojiang3, Mou Fanggui1, Qin Yu1, Pan Yani1,
Wu Ping4, Wang Lin5, Xiong Kun6, Xie Yimei6
(1Enshi Autonomous Prefecture Academy of Agricultural Sciences, Enshi Hubei 445000;
2School of Forestry and Horticulture, Hubei University for Nationalities, Enshi Hubei 445000;
3School of Biological and Technology, Hubei University for Nationalities, Enshi Hubei 445000;
4Hubei Yizhi Konjac Biotechnology Co., Ltd, Changyang Hubei 443500;
5Kefeike Konjac Technology Co., Ltd, Xianfeng Hubei 445600;
6Institute of Products Quality Supervision and Inspection of Enshi Tujia and
Miao Nationalities Autonomous Prefecture, Enshi Hubei 445000)
Abstract: Introduction is the premise for large scale cultivation and gene exchange. The authors evaluated
adaptability of Amorphophallus germplasm in Enshi by regional trial, manipulative field experiment and
基金项目:湖北省农业科技创新中心项目“魔芋新品种选育与示范”(2016-620-000-001-062);湖北省科技厅项目“三区科技人才”(2015-347,2016-
487);湖北民族学院硕士学位论文培优基金“魔芋种质资源繁殖特征研究”(Y13090705083)。
第一作者简介:刘二喜,男,1985年出生,湖北石首人,农艺师,在读硕士研究生,主要从事魔芋育种和品质改良工作。通信地址:445000恩施州农业
科学院,E-mail:Liuerxi1985@163.com。
通讯作者:杨朝柱,男,1972年出生,湖北恩施人,正高职高级农艺师,博士,主要从事魔芋生物技术与品种遗传改良研究。通信地址:445000恩施州
农业科学院,E-mail:614715054@qq.com。郑小江,男,1958年出生,山东淄博人,教授,主要从事野生植物资源保护与可持续利用开发研究。通信地
址:445000湖北省恩施市学院路39号湖北民族学院生物科学与技术学院,E-mail:hbzxj123@126.com。
收稿日期:2016-03-02,修回日期:2016-04-05。
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laboratory test. The results showed that: in 450-1250 m altitude region of Enshi, Amorphophallus albus could
overwinter, grow and develop normally, and complete its life cycle in more than 4 years. The vegetative
propagation test showed that the number of rhizome increased with the bulbous mass, the ratio of rhizome mass
to total mass was 56.93%, its propagation coefficient was 9.83, higher than 3.88 of Qingjiang A. konjac. The
sexual propagation test showed that the florescence was short, generally 5-10 d, florescence extended with the
increase of population number, the average seed number was 54 for mean individual, and the hundred-grain
weight was 19.18, 17.05, 26.14 g respectively during 2010-2012, the average was 23.93 g, 77.52% higher than
that of A. konjac (13.48 g ) in the corresponding year. Drought stress seriously affected the propagation, mainly
reduced the number of rhizomes and the ratio of rhizome mass. KGM content in flour and flour yield showed
that the quality of Amorphophallus albus was better than that of A. konjac, while the 40-100 mesh flour yield
could be used to quickly evaluate albus quality. Amorphophallus albus was unsuited for field cultivation in
Enshi, but it could be used in breeding, while evaluation indexes such as anti- disease resistance,
photosynthesis and high- temperature resistance should be added to construct the introduction evaluation
system for Amorphophallus resources.
Key words: Amorphophallus albus; introduction; chilling tolerance; vegetative propagation characteristics;
sexual reproduction characteristics; drought stress; quality evaluation
0 引言
魔 芋 属 植 物 富 含 葡 甘 露 聚 糖(konjac
glucomannan,简称KGM)成为功能性特色经济作物而
广为人知,其栽培已然成为西南山区农业升级、农民致
富的法宝[1]。然而,魔芋这种山区特色作物虽然广泛
于栽培西南地区如湖北西部、陕西南部、云南省、四川
省、贵州省、重庆市等省区,然其原生分布狭窄,仅在云
南西南部少数区域分布较多种质资源[2],多数种质资
源均需通过引种、驯化、人工培育等流程扩大栽培区
域。目前推广品种仅有花魔芋、白魔芋和少量珠芽魔
芋[1-3],品种单一且品种、种芋更新缓慢,长期营养繁殖
也加重了魔芋软腐病、白绢病的危害[4-5]。引种在促进
农业发展、农产品供给、社会稳定中发挥了重要的作
用,是人类农业文明及工业文明发展的源动力。农业
引种发展史表明,引种品种正从玉米(Zea mays)、马铃
薯(Solanum tuberosun)和菜豆(Phaseolus vulgaris)等重
大粮食经济植物向蔬菜、茶叶、咖啡、园艺作物、药用作
物等经济类作物扩展[6]。魔芋引种是适应气候变化大
背景,提高魔芋产业抵御自然风险能力,扩展魔芋属植
物种质资源栽培区域、促进杂交品种培育、抗病抗逆种
质发掘及提高栽培驯化水平、丰富魔芋农产品多样性
的有效措施。
魔芋起源于热带雨林,耐冷性差,2008、2015年凝
冻冰雪天气已造成魔芋种芋贮藏的巨大损失,尤其是
热带种质资源的损失更为严重。因此,魔芋引种资源
适 应 性 评 价 越 发 必 要 和 迫 切 。 白 魔 芋
(Amorphophallus albus)为刘佩瑛[8]发现的中国特有种
魔芋,是已报道KGM含量最高的种质资源,以干基计
可达60%,显著高于已报道花魔芋的41.05%左右[8]、珠
芽魔芋的 47.46%[9],属功能型优质种质资源。不仅如
此,其抗魔芋“癌症”——软腐病的能力也比当前主栽
品种花魔芋强。恩施州农业科学院魔芋研究所已利用
其为父本培育出了繁殖系数高、抗软腐病强、品质优的
中国第 1个远缘杂交新品种——‘鄂魔芋 1号’,并于
2015年10月通过了湖北省品种委员会审定[10]。
长期以来,魔芋引种栽培少有报道,仅在花魔芋北
移引种栽培[11]、抗冷性差的热带种质资源珠芽魔芋上
有初步研究[12],而中国植物志记录魔芋属植物有25种
之多且各具特性,故现有研究不深入且缺乏系统性。
本研究以白魔芋为材料,从耐冷(寒)性、生育周期、营
养繁殖特征、大田干旱胁迫栽培、有性繁殖特征、理化
品质等全方面对其引种适应性进行评价,由于本研究
大田区域试验中白魔芋发病率低,故本研究未将其抗
耐性纳入评价指标体系,认为其抗耐性较强。本研究
对于魔芋属植物的其他种质资源引种评价及魔芋引种
适应性指标体系构建具有重要参考意义。
1 材料与方法
1.1 引种地与生境气候概况
云南、四川交界的金沙江干热河谷流域为白魔芋
生境,雨量较少,年降水量558~801.2 mm,蒸发量为降
水量的3.4~6.0倍,属较为严重干旱区[13],雷波、永善作
为白魔芋生境,其气候特征见表1[14],白魔芋适宜的种
植气候为年均温度 12.5~16.5℃,年降雨量 666.8~
843.8 mm。武陵山位于湘、鄂、川、黔4省边区,处云贵
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刘二喜等:白魔芋的引种适应性评价
高原东部边缘,属亚热带季风湿润气候,平均气温13~
17℃,年降雨量1200~1600 mm,属降雨较为丰沛区,亦
属中国魔芋种植区划中花魔芋最适宜区[15]。
1.2 试验材料
白魔芋(A. albus P. Y. Liu et J. F. Chen),恩施州农
业科学院引种于云南永善和四川屏山。对照材料为清
江花魔芋,由恩施州农业科学院魔芋所提供,2010年
通过湖北省农作物品种审定委员会审定[16]。
1.3 试验设计
1.3.1 耐寒性 以宿地越冬种芋不冻伤,次年能正常生
长为标准。2011—2012年选择Alt=450 m的恩施州农
业科学院示范园、Alt=1050 m的恩施市三岔乡鸦沐羽
村、Alt=1250 m的恩施市三岔乡天池山 3个不同的海
拔区域。
1.3.2 生育周期 用引种的球状芋播种,再用其形成的
球茎连续繁殖,观察开花结籽年限;开花植株人工授
粉,收获的实生种子再播种,其形成的球茎连续播种,
观察开花结籽生活史。
1.3.3 营养繁殖及有性繁殖试验 大田试验 2011年种
植于湖北省恩施市三岔乡鸦沐羽村(Alt=1050 m,109°
37′31.99″E、30°20′08.99″N),随机区组设计,小区面积
6.67 m2,重复3次,每小区播种21个球茎(总播种质量
分别为800、800、850 g),球茎平均质量38.89 g,四周设
保护行,土壤黄棕壤,中等肥力。2011年 4月 26日播
种,2011年 11月 2日收获,小区中各有 1株发病,每小
区收获球茎均为 20个。繁殖系数=收获根状茎数/收
获球茎数。白魔芋收获和贮藏器官为地下变态茎,其
中地下球状的称为球茎,地下根状的称为根状茎。由
于球茎一般用作商品加工,根状茎一般用做种芋繁殖,
故本研究用根状茎的数量来表征其繁殖能力,根状茎
质量与球茎质量比值来表征其商品加工率。有性繁殖
试验于 2008—2013年在恩施州农业科学院示范园进
行,群体花期以白魔芋第 1株授粉时间为始点,最后 1
株授粉为终点。人工辅助授粉,果穗全部转色成熟后
收获统计单株种子数,实生种子去果皮后水洗净,自然
凉干1周后统计种子百粒重。其中2010—2012年白魔
芋及花魔芋人工有性杂交株数分别为 7、16、65株及
148、133、135株。
1.3.4 抗逆性试验
(1)干旱胁迫试验。白魔芋干旱胁迫试验2014年
种植于恩施州农科院高新技术示范园 30目防虫网室
(Alt=450 m),常规管理,60%遮阳网遮阴。
(2)人工制造梯度干旱环境。人工搭建塑料棚架,
棚架塑料膜顶上开一直径为5 cm孔洞,洞口下方依次
得到过涝区、正常区、一般干旱区、严重干旱区等不同
干旱程度环境。
(3)根据白魔芋实际生长发育状况。洞口垂直投
影下 40 cm区域试验材料均死亡的为过涝区,50~
150 cm区域生长较正常为适度缺水区,150 cm外区域
生长出苗迟且易早衰为严重缺水区。
(4)日常管理。遇干旱持续天气时人工补水以维
持材料基本生长需求,日常生长靠雨水供给水分。
1.3.5 品质评价 以KGM含量和魔芋精粉出粉率为标
准。干物质含量参考GB 5009.3—2010中第1法(直接
干燥法),葡甘聚糖含量测定参照NY/T 494—2010。
魔芋精粉出粉率以 40~80、80~100目出粉率之和为准
(检测结果表明,100目过筛后的KGM含量很低,主要
成分为淀粉,魔芋加工业中也称其为灰分或尾粉,故不
将其统计到精粉出粉率)。流程:选择 2014年恩施州
农业科学院大田白魔芋→去根状茎后洗净魔芋表面→
晾干→切成 4~6 mm厚片→称初始质量→130℃、
30 min杀酶处理后转入烘箱 80℃干燥 8~10 h→称第 1
次干燥后质量→第1次大粉碎机打粉3.0 min→余料过
40目筛后用小粉碎机打 2.0 min,最后总粉依次过 40、
80、100、120目筛。魔芋粉样品 2014年 12月 10日送
样,12月10—22日完成测定。
2 结果与分析
2.1 耐冷(寒)性
田间越冬试验表明,恩施州海拔 450、1050、
1250 m的区域,白魔芋均能安全越冬。同条件下,花
魔芋也能安全越冬。
2.2 生育周期
2006年引种于云南省永善县、四川省屏山县的白
魔芋球茎于2009年依次开花,一般球茎3年左右进入
生殖生长而开花。将2008年开花的4份白魔芋材料人
工授粉,收获得到白魔芋实生种子,2010—2013年连
地点
雷波
永善
海拔/m
1255.8
877.2
年均温度/℃
12.5
16.5
年降水量/mm
843.8
666.8
起止年份
1952—2011
1960—2011
表1 白魔芋生境气候特点
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中国农学通报 http://www.casb.org.cn
续播种,于2013年6月开花,白魔芋实生种子4年后进
入生殖生长而开花。
2.3 大田区域试验中白魔芋营养繁殖特征
大田试验表明,白魔芋芋鞭发达,收获芋鞭质量分
别能够占到总质量的54.08%、58.44%、58.27%,平均可
达 56.93%,而作为商品加工的球茎只占 43.07%,不足
50%,可见其商品加工率较低;芋鞭繁殖系数分别为
8.10、9.90、11.50,平均可达9.83,与目前栽培面积最大
花魔芋繁殖系数 3.88对比,其繁殖系数是花魔芋的
2.53倍,是已推广栽培中繁殖速度最迅速的品种。同
时,本研究的球茎膨大系数为2.74,与李川等[17]研究的
球茎膨大系数2.84较为一致。同时,由表2可知,白魔
水平
白魔芋1
白魔芋2
白魔芋3
花魔芋1
花魔芋2
花魔芋3
球茎总质量/g
1717
2133
2535
4902
6974
5528
球茎数
20
20
20
18
18
19
单球茎平均质量/g
86
107
127
272
387
291
芋鞭总质量/g
2022
2999
3540
745
1295
480
芋鞭数
162
198
230
60
107
45
总质量/g
3739
5132
6075
5647
8269
6008
芋鞭质量占总质量/%
54.08
58.44
58.27
13.19
15.66
7.99
繁殖系数
8.10
9.90
11.50
3.33
5.94
2.37
平均繁殖系数
9.83
3.88
年份
2010年
2011年
2012年
2013年
亲本来源
大龙潭野外收集
大棚自繁
大棚自繁
大棚自繁
大棚自繁
群体样本数
23
5
28
56
27
群体开花开始时间(月-日)
6-23
6-13
6-12
6-12
6-3
群体开花结束时间(月-日)
6-30
6-17
6-19
6-21
6-10
群体开花期/d
8
5
8
10
8
材料
白魔芋
清江花魔芋
2010
19.18±3.08
14.95±3.31
2011
17.05±3.70
11.40±4.08
2012
26.14±5.58
13.93±3.75
3年平均
23.93±6.33
13.48±3.99
表2 白魔芋和花魔芋繁殖特点
芋繁殖系数随球茎平均质量增大而增大。
2.4 温室人工授粉试验中白魔芋有性繁殖特征
2010年白魔芋有性繁殖试验表明,温室越冬的白
魔芋比同海拔露地越冬的开花早 11天。由表 3知,白
魔芋群体开花时间短,一般在 5~10天,但呈现出样本
数量越多群体花期越长的特点。2010—2012年白魔
芋单株收获实生子数6~124粒,平均54粒,由表4知,3
年中白魔芋实生子均比花魔芋实生种子重,白魔芋、花
魔芋实生种子百粒重平均为 23.93、13.48 g,白魔芋实
生种子较花魔芋的重77.52%。
2.5 干旱胁迫下白魔芋繁殖特点
干旱胁迫对作物生长影响巨大,是农业栽培学研
究重点热点之一[18-22]。通过研究大田正常降雨的白魔
芋繁殖特征,再结合人工制造干旱胁迫环境得到干旱
白魔芋繁殖特征,综合比较得出干旱对白魔芋繁殖的
影响。由图 1可知,大田水分供应正常下的白魔芋根
状茎数量随单球茎增大而增大,不同程度干旱胁迫下,
白魔芋根状茎发生数量随球茎质量变化相关性不明
显,只表现出干旱胁迫严重降低根状茎产生的数量;大
田白魔芋根状茎总质量和球茎总质量的比值上表现为
基本稳定,其平均为56.93%,标准偏差2.47,而干旱胁
迫下,其比值有变小趋势,并且干旱程度越重,其比值
越小。
2.6 白魔芋品质评价
2.6.1 精粉中KGM含量测定及评价 由图2可知,魔芋
粉中KGM含量测定,标准曲线为 y=0.3976x+0.0048
(R2=0.9998)。由表 4可知,100目以上的样品中KGM
含量很低,花魔芋、白魔芋样中分别为 10.44%、
表3 2010—2013年白魔芋开花习性
表4 白魔芋、花魔芋实生种子百粒重 g
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刘二喜等:白魔芋的引种适应性评价
13.15%。同时,只有白魔芋能够做到切片干燥后,只
需简单的粉碎,无需借助研磨去淀粉、酒精纯化等工艺
其 40~80目的粉就可以达到国标普通魔芋粉 2级的
KGM含量标准。
2.6.2 精粉出粉率 由表5可知,魔芋全粉KGM含量为
37.10%(以干基计算),引种的白魔芋全粉KGM含量
为46.63%,表明引种于武陵山区的白魔芋品质优于花
魔芋。或者,若均以100 g粉计算,按含量×出粉率,则
可得白魔芋、花魔芋40~100目粉中含有43.67、33.93 g
KGM。最后,仅由40~100目魔芋粉的出粉率来比较,
白魔芋、花魔芋分别为 83.44%、75.59%,无需检测其
KGM的含量,也可得到白魔芋品质优于花魔芋的
结论。
3 结论与讨论
本研究以高KGM型白魔芋为材料,首次系统研
究了魔芋种质资源的引种适应性,对于珠芽魔芋、西盟
魔芋、勐海魔芋、甜魔芋、滇魔芋、攸乐魔芋、疣柄魔芋、
巨魔芋等的引种适应性评价均具有重要参考意义。由
于不同种魔芋的生长发育、抗耐性及抗逆性差异巨大,
故不同种的引种适应性关键指标应有所区别。
3.1 生活史
白魔芋在恩施州海拔 450~1250 m区域能够安全
A为大田白魔芋小区1;B为大田白魔芋小区2;C为大田白魔芋小区3;D为严重干旱白魔芋;E为一般干旱白魔芋;F为轻度干旱白魔芋
图1 不同程度干旱胁迫下白魔芋单球茎平均质量与根状茎产生数量、根状茎在总质量的比值变化趋势
图2 魔芋KGM测定中标准曲线制备
材料
清江花魔芋
白魔芋
魔芋全粉KGM含量
37.10
46.63
40~80目KGM含量
45.84
61.11
40~80目出粉率
57.94
48.93
80~100目KGM含量
41.75
39.90
80~100目出粉率
17.65
34.51
100~120目KGM含量
10.44
13.15
表5 清江花魔芋、白魔芋粉KGM含量及出粉率 %
越冬,且能正常生长发育。一般球状茎 3年后可进入
生殖生长,而实生种子则需 4年以上方可完成营养
生长。
3.2 营养及有性繁殖特征
大田营养繁殖试验表明,白魔芋根状茎数量随球
茎质量增加而增大。而且,白魔芋根状茎质量在总质
量的比值为 56.93%,商品加工率低于 50%,且与单球
茎质量相关性不强。而花魔芋的这一特征受根状茎形
成离层造成采收困难,数值比真实值偏小且重复性不
好。区试中白魔芋繁殖系数为9.83,而对照只有3.88,
高于花魔芋2.53倍。有性繁殖试验表明,白魔芋群体
花期短,一般为5~10天,花期受群体数量增大而延长,
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单株收获的平均实生子数为54粒,2010—2012年实生
子百粒重平均质量 23.93 g,高于花魔芋 13.48 g的
77.52%,种子贮藏发现,白魔芋种子贮藏干枯损失率
基本为 0,而花魔芋 2012年抽样损失为 5.11%(n=12),
已有研究表明,不同质量规格花魔芋种芋,种芋质量越
小,同时间内贮藏失水越快越多,最终表现在干枯死率
越高出苗率越低[23]。高的种子质量也许是白魔芋生种
子贮藏损失率低的重要原因之一,而收获期晚导致贮
藏期短且贮藏期温度低也许是另一重要原因。温度、
湿度及实生子生育期对实生种子质量的影响将是下一
步研究的重点。
3.3 抗逆性特征
水分对植物繁殖影响较大,尤其是对繁殖物候、繁
殖分配和种子产量及子代种子特性的影响巨大[24]。在
干旱胁迫条件下,多数雌雄异株种类的雄株具有更佳
的生长特性、更高的光合速率和水分利用效率,细胞中
保护酶活性和渗透调节物质含量也较高,因而,对干旱
环境的抗性及适应性也强于雌株[25-26]。研究表明,魔芋
避雨栽培能降低软腐病发病率,提高产量[27]。白魔芋
干旱胁迫试验表明,干旱能显著降低根状茎产生的数
量,从而降低其繁殖系数,同时,也能显著降低根状茎
质量/总质量的比值,从而提高其商品加工率,大田正
常质量比为 56.93%,而在严重干旱、一般干旱和轻度
干旱下其比值分别为23.86%、27.70%和36.98%。
3.4 品质评价
从 3个方面评价白魔芋品质:①全粉中KGM含
量,白魔芋、花魔芋分别为 46.63%、37.10%;②过筛后
不同尺寸大小魔芋粉分别测定KGM含量,然后用含
量×出粉率后相加,其中尾粉由于KGM含量低而忽略
不计,100 g白魔芋、花魔芋粉中分别含有 43.67、
33.93 g KGM;③直接比较白魔芋、花魔芋40~100目出
粉率,分别为 83.44%、75.59%。以上 3种评价方式均
可得出白魔芋品质更优的结论。然而,第①、②方法均
需要通过复杂的理化检测,成本高、耗时长,而在育种
中需要一种快速简单评价魔芋品质的方法,本研究表
明第③种方法在白魔芋品质评价中简单可行。同时,
魔芋精粉工业生产成本核算、芋片交易价格核定中,均
早以出粉率作为重要指标。不仅生产上认可出粉率指
标,而且理论研究也有据可依。魔芋异细胞内葡甘聚
糖颗粒直径 0.15~0.45 mm,而淀粉细胞中淀粉粒子直
径仅 0.004 mm[28],KGM几何尺寸为淀粉的 37.5倍以
上,利用不同孔径筛分可达到分离KGM的目的,这也
是用出粉率指标代替KGM含量的理论依据。利用
40~100目出粉率快速评价白魔芋品质应用前景广阔,
且对于加快育种速度、突出KGM功能育种的优势具有
重要意义。然而该数据的研究还缺乏系统性,能否推广
应用到其他的魔芋种质资源评价有待进一步的研究。
总的来说,引种于恩施的白魔芋能安全越冬、在4
年以上完成其生长发育史且品质仍然很高,然而恩施
丰富的降雨导致根状茎过于发达、商品球茎加工率过
低,使其不适宜大田引种栽培。高的繁殖系数、高的
KGM含量等优点使其在育种引种中前景广阔。结合
白魔芋生境气候特点,建议白魔芋引种区气候为年均
温度13~17℃、年降水量650~850 mm区域。
4 展望
进一步设定耐冷性鉴定温度梯度、进一步精密控
制干旱胁迫试验中水分及进一步补充白魔芋繁育系统
数据是完善白魔芋引种适应性评价的未来工作重点,
也是构建魔芋属植物引种评价指标体系的关键。魔芋
软腐病不仅是魔芋产业上的关键制约性病害,同时在
魔芋育种上也是造成材料损失的重大关键病害[29]。魔
芋白绢病是魔芋生长期间次要的重大病害,花魔芋在
秦巴山区易发病区可达20%左右发病率,白魔芋只有
7.22% [5]。魔芋灰霉病是近年发现的魔芋贮藏期的重
大关键病害,易造成种芋贮藏期的损失,持续低温、高
湿、种芋带病等是引起其发生的关键因子[30]。魔芋重
大病害发病率是种质资源评价指标体系中易感病资源
的核心评价指标,例如勐海魔芋评价中抗耐病性评价
就是其他评价指标的前提,因此,其他魔芋种质资源引
种评价指标体系还需引入重大病害的抗耐性评价。魔
芋为半阴性作物,其光合效率涉及生物量的累积效率,
故耐光性评价也是评价指标体系中重要的方面,白魔
芋光合效率只有普通水稻、甘薯作物的一半[31],花魔芋
光合效率及特性 [31- 32]及谢君魔芋光合特性已有研
究[32-33]。高温可降低光合代谢活力、损伤叶绿体,短期
45℃即可造成死亡[34],温度也是决定魔芋能否安全越
夏、合理安排山区种植海拔及北移引种种植的重要指
标,故高温抗逆性也应引入魔芋引种指标评价体系。
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