马铃薯高世代无性系铁含量的稳定性及广义遗传力估算（一）

微量营养元素对人的身体健康是非常重要的，缺乏微量元素会严重危害人类的身体健康，特别对妇女、儿童和婴儿影响更大。2011年，世界卫生组织报道，在发展中国家有近一半的孕妇和婴幼儿都患有贫血症。人体中存在多种微量元素，其中含量最多的是铁。有调查研究表明，缺铁是中国人口患有贫血症最常见的病因，缺铁性贫血已成为公共卫生问题。铁是合成血红蛋白的主要组成部分之一，是组成红细胞的关键因子，其是血液中氧气输送的重要载体，人体中多种酶的活性也与铁元素密切相关，缺铁会间接影响人体内多个器官的正常运作。因此，铁是人体内必不可少的元素，同时也是维持人体内营养均衡和保持人体完美容颜的重要元素。

粮食作物的生物强化是克服微量元素缺乏的新兴研究领域。从21世纪初开始，选育高微量元素品种的育种家越来越多，且培育出高微量元素的作物新品种是最为经济有效的一种手段，从而提高了作物可食用部分的微量元素含量。马铃薯在生物强化方面具有一定的优越性，因为马铃薯每单位面积和时间能产生更多的营养物质，能在满足人类微量元素营养需求方面做出重要贡献，且马铃薯块茎含有丰富的维生素C，可以促进铁元素的吸收，提高铁元素的利用率。有研究表明，马铃薯中铁的生物利用率为63％～79％，显著高于小麦、菜豆和珍珠粟中铁元素的利用率。对马铃薯块茎铁元素含量和铁元素生物有效性研究较多，但是通过生物强化手段来提高马铃薯块茎铁元素含量的研究却较少。若要对马铃薯块茎内铁含量进行遗传生物强化，了解现有高世代无性系铁含量的变化范围、在多个环境中表现的稳定性及对其广义遗传力的估算是非常重要的。本试验的目的是分析东北农业大学现有马铃薯高世代材料铁含量的变化范围，明确铁含量是否存在G×E的互作，评价铁含量在多个环境中表现的稳定性，以及估算铁含量的广义遗传力，以期为筛选出铁含量高且表现稳定的新品种提供基础数据。

1.材料与方法

1.1供试材料

试验共测试了19份材料，各试验材料名称及父母本信息见表1。这19份材料是利用国外种质资源选育的高世代无性系，至少亲本之一是荷兰或美国品种，或利用国外资源选育的无性系。早期主要对杂交后代的熟期和块茎性状进行综合评价，后期主要对抗病性和产量进行鉴定，没有对无性系的铁含量进行测定。试验对照为‘克新13号’和‘夏坡蒂’。

1.2试验方法

试验时间为2017和2018年，试验地点为哈尔滨市向阳乡和齐齐哈尔克山县。施肥与田间管理，克山采用高肥、有灌溉条件，预防早疫病和晚疫病；哈尔滨采用低肥、无灌溉条件，不预防早疫病和晚疫病。

1.3土壤肥力状况

两个地点的土质均为黑钙土，哈尔滨和克山0～20cm土层中土壤肥力水平两年的平均值，哈尔滨：pH5.91，有机质含量29.78g/kg，全氮含量1.52g/kg，全磷含量1.55g/kg，碱解氮含量168.56μg/g，速效磷含量15.89μg/g，速效钾含量161.05μg/g，速效铁含量10.66mg/g；克山：pH5.20，有机质含量32.91g/kg，全氮含量1.92g/kg，全磷含量1.88g/kg，碱解氮含量156.35μg/g，速效磷含量37.93μg/g，速效钾含量327.10μg/g，速效铁含量12.90mg/g。

1.4样品分析

马铃薯品种（系）块茎铁含量和土壤中铁元素含量的测定采用日立Z-2000原子吸收分光光度计进行测定。

1.5统计分析

试验数据采用MicrosoftExcel2010录入整理，方差分析和AMMI模型分析采用DPS（V14.10）进行统计分析。

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