一种兼用型高抗性淀粉马铃薯的选育方法技术

本发明专利技术公开了一种兼用型高抗性淀粉马铃薯的选育方法，该方法包括以中薯5号为父本，中薯3号为母本，杂交得F1种子；F1种子培养成苗，构建马铃薯试管小薯体系，取试管小薯，采用碘染表面染色法初筛，选留RS2≥亲本B的小薯，获得S1；S1株系种植选留染色与中薯5号染色深浅相仿或更深的株系，再分别选留RS2≥亲本B和RS3≥亲本A的无性系S2；种植S2选留RS2≥40％、RS3≥5％的无性系S3；种植S3选留还原糖含量≤双亲的无性系S4；构建无性系S5的种苗繁育及良种栽培技术，选育兼用型高抗性淀粉的马铃薯。该选育方法获得的马铃薯，既可以新鲜食用又可以膨化加工，有望形成更完善产业链，助力未来乡村的提质增效。乡村的提质增效。

【技术实现步骤摘要】
一种兼用型高抗性淀粉马铃薯的选育方法


[0001]本专利技术涉及马铃薯育种
，尤其涉及一种兼用型高抗性淀粉马铃薯的选育方法。

技术介绍

[0002]农业农村部于2015年提出马铃薯主食产业化战略构想，表示今后要让马铃薯逐渐成为继马铃薯、小麦、玉米之后的第四大主粮作物。然而，与马铃薯、小麦、玉米等育种目标与品种的多样化相比，马铃薯育种及用途非常单一，且适应主粮化的专用品种少。为将其主粮消费的潜力及食品创新的魅力充分挖掘，功能型马铃薯育种是关键。
[0003]据健康中国行动估算，我国糖尿病患病率12.8％，患者1.5亿；血脂异常患病率18.6％，患者1.6亿。抗性淀粉(Resistant Starch,RS)是健康人体小肠内难以消化吸收的淀粉及淀粉降解物的总称，具有降血糖、降血脂、控制体重、有利于肠道健康等重要的生理功能，对糖尿病患者和减肥人群具有特殊意义。一般情况下，生的马铃薯中抗性淀粉(RS2)较高，但煮熟后的抗性淀粉(RS3)较低。
[0004]为此，提供一种兼用型高抗性淀粉马铃薯的选育方法，选育的RS2和RS3“双高”的马铃薯新品种，鲜食与膨化两种用途兼顾，既满足健康中国行动的营养需求，又提质增效助力乡村振兴。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种兼用型高抗性淀粉马铃薯的选育方法，该选育方法获得的抗性淀粉RS3和RS2都高的马铃薯新品种，鲜食与膨化两种用途兼顾。
[0006]具体技术方案如下：
[0007]1、一种兼用型高抗性淀粉马铃薯的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0008](1)以中薯5号为父本，中薯3号为母本，进行杂交，获得F1代实生种子；
[0009](2)将F1代实生种子在无菌环境下培养成苗，构建马铃薯试管小薯体系，取试管小薯，切成两块，取其中一块作为样品，以中薯5号为对照，先采用碘染表面染色法初筛，选留与中薯5号染色深浅相仿或更深的样品，再测定样品对应生薯中的抗性淀粉RS2含量，选取RS2≥亲本B样品所对应的小薯，进行微型薯生产，获得S1；
[0010](3)S1株系种植，收获薯块，采用碘染法进行表面染色，选留染色与中薯5号染色深浅相仿或更深且纯合稳定的株系，再分别测定生薯中的抗性淀粉RS2和熟薯中的抗性淀粉RS3含量，选留RS2≥亲本B和RS3≥亲本A的无性系S2；
[0011](4)种植S2，测定S2的抗性淀粉，选留RS2≥45％、RS3≥5％的“双高”无性系S3；
[0012](5)种植S3，测定S3的还原糖含量，选留还原糖含量≤双亲的“双高一低”无性系S4；
[0013](6)种植S4，构建种苗繁育及栽培技术，最终选育得到兼用型高抗性淀粉的马铃薯。
[0014]上文所述的中薯5号是中国农业科学院蔬菜花卉研究所选育的鲜食马铃薯新品
种，品种审定证书号为湘审薯2016003；中薯3号是中国农业科学院蔬菜花卉研究所选育的鲜食马铃薯新品种，品种审定证书号为桂审薯2004003号。
[0015]中薯5号为中薯3号天然结实后代，两个品种遗传背景密切但特性显著不同，因农艺性状一致具有稳定更快的特点，便于聚焦目标性状聚合改良。
[0016]上文所述的构建马铃薯试管小薯的方法参见Gopal等.Microtuberization in potato(Solanum tuberosum L.).Plant Cell Reports,1998,17:794
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798。
[0017]步骤(2)和(3)中采用碘液表面染色法简易鉴定马铃薯中的直链淀粉含量参见：徐昌杰等.淀粉含量测定的一种简便方法
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碘显色法[J].生物技术.1998，(02)。该方法的实施：一是马铃薯新鲜茎块简便易切且切口平整，原理是依据直链淀粉遇碘即呈蓝色，瞬间可获取结果；二是为方便识别选择，碘液的浓度按亲本B等的染色稀释调整。
[0018]步骤(2)～(4)中的RS2和RS3含量测定方法，参见：Shu等.The influences of chain length of amylopectin on resistant starch in rice(Oryza sativa L.).Starch/2007,59:504
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509。
[0019]步骤(5)中还原糖含量测定方法，参见：食品中还原糖的测定GB/T 5009.7
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2003；步骤(6)中构建种苗繁育及栽培技术的方法，参见：崔杏春主编。《马铃薯良种繁育与高效栽培技术》.2010年8月1日化学工业出版社
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0021](1)本专利技术以用途兼用的马铃薯为目标，针对性选育RS2和RS3两类抗性淀粉含量都高的马铃薯，既可以新鲜食用又可以膨化加工，有利于形成更完善产业链，助力未来乡村的提质增效。
[0022](2)本专利技术方法构建以马铃薯F1代实生苗为基础的脱毒微型薯及试管小薯体系，不但极显著缩小了马铃薯杂交育种的种子量需求(一般需3000粒及以上实生种子)，而且试管小薯也为早期鉴定及快速推进育种进程提供了基础，另外采用碘液表面染色法简易初筛(利用性状关联，间接筛选鉴定直链淀粉与RS3)，显著缩减了流程繁琐复杂测定两种抗性淀粉的样品数量，育种方法具有省时、省工、节本的技术优势。
[0023](3)本专利技术方法具有密切亲缘关系但特性显著不同的中薯3号和中薯5号为亲本，有效克服了马铃薯多倍体遗传杂合、农艺性状不易稳定的问题，便于聚焦目标两类抗性淀粉的针对性聚合改良，同时针对性以易开花结实的中薯5号为母本便于获得大的育种群体，育种方法具有简捷高效的突出优点。
具体实施方式
[0024]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步描述，以下列举的仅是本专利技术的具体实施例，但本专利技术的保护范围不仅限于此。
[0025]下列实施例中提供的育种方法是以RS3较高的中薯3号和RS2较高的中薯5号为基础的兼用型高抗性淀粉马铃薯的育种方法。
[0026]其中，中薯3号是中国农业科学院蔬菜花卉研究所选育的鲜食马铃薯新品种，品种审定证书号为桂审薯2004003号。该亲本RS3含量4.5％，RS2含量30.6％，可购于中国农业科学院或一般市场。
[0027]中薯5号是中国农业科学院蔬菜花卉研究所选育的鲜食马铃薯新品种，品种审定
证书号为湘审薯2016003。该亲本RS3含量2.3％，RS2含量43.8％，可购于中国农业科学院或一般市场。
[0028]实施例1
[0029]马铃薯试管小薯和成熟薯块碘染色、RS3、RS2及直链淀粉相关性研究
[0030]选用中薯3号、中薯5号、中薯早30、青薯5号、青薯9号、兴佳2号、浙薯937、东农303、中早45、中薯早39、AG370等11个品种各10块试管小薯及成熟薯块为材料，开展了碘染色、RS3、RS2及直链淀粉的相关性研究(见表1)，结果发现：试管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼用型高抗性淀粉马铃薯的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)以中薯5号为父本，中薯3号为母本，进行杂交，获得F1代实生种子；(2)将F1代实生种子在无菌环境下培养成苗，构建马铃薯试管小薯体系，取试管小薯，切成两块，取其中一块作为样品，以中薯5号为对照，先采用碘染表面染色法初筛，选留与中薯5号染色深浅相仿或更深的样品，再测定样品对应生薯中的抗性淀粉RS2含量，选取RS2≥亲本B样品所对应的小薯，进行微型薯生产，获得S1；(3)S1株系种植，收获...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭张弛，吴洪成，沈易，舒小丽，吴殿星，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：