【摘 要】
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马铃薯作物营养全面,产业链条长,精深加工后增值潜力大。随着国内马铃薯加工业的快速发展,加工产品种类愈加丰富,对原料薯品种的品质要求也越来越高。加工型品种块茎中的干物质、淀粉和还原糖含量是重要的加工品质指标,粗蛋白和矿质元素等营养品质也日益被关注,块茎贮藏期间的耐低温糖化特性尤为重要。为了明确近年来新育成的5个加工型马铃薯新品种的加工、营养品质与贮藏特性,本试验以加工型马铃薯品种东农310、东农32
【基金项目】
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国家现代农业产业技术体系专项（CARS-09）； 国家重点研发计划项目（2017YFD0101906）；
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马铃薯作物营养全面,产业链条长,精深加工后增值潜力大。随着国内马铃薯加工业的快速发展,加工产品种类愈加丰富,对原料薯品种的品质要求也越来越高。加工型品种块茎中的干物质、淀粉和还原糖含量是重要的加工品质指标,粗蛋白和矿质元素等营养品质也日益被关注,块茎贮藏期间的耐低温糖化特性尤为重要。为了明确近年来新育成的5个加工型马铃薯新品种的加工、营养品质与贮藏特性,本试验以加工型马铃薯品种东农310、东农321、东农322、东农314和东农317为供试材料,以薯片全粉加工主栽品种大西洋为对照,设置氮钾养分处理3个,贮藏期低温与回暖处理4个,开展不同品种在氮钾养分调控下的加工与营养品质评价以及低温糖化特性研究。探求不同加工型品种的品质差异,了解其贮藏期间的低温糖化特点,明确与块茎低温糖化相关的St BAM9、AGPase和SPS基因在低温与回暖处理下的表达模式,以及不同基因在各品种耐低温糖化进程中的贡献。为明确加工型马铃薯新品种的优势特性与遗传基础,加快品种的产业化应用提供数据支撑,为进一步发掘具有耐低温糖化优良特性的加工型品种的基因资源提供基础材料。主要研究结果如下:（1）6个加工型品种的加工与营养品质存在差异。东农310、东农314、东农317和对照品种大西洋的干物质和淀粉含量高,适于全粉及淀粉加工;大西洋的蛋白质与矿质元素含量高,东农310和东农314的维生素C含量高,可用于主食加工。（2）氮钾调控的养分供给对加工型品种的品质指标产生影响。本试验处理下东农310和东农314常肥条件下的块茎品质较优,不喜过多的氮肥和钾肥。增施钾肥能提高东农317、东农321和东农322与对照品种大西洋的淀粉含量,但同时增施氮钾肥不利于淀粉的积累,并且会增加还原糖的含量。（3）在不同低温—回暖条件下,6个加工型品种表现出不同的耐低温糖化特性。东农310的耐低温糖化能力最强;东农317和东农321两个品种的耐低温糖化能力较优,低温贮藏后进行回暖,还原糖含量可恢复至较低水平;东农314和对照品种大西洋的耐低温糖化能力稍差,低温贮藏后在加工前要进行充分回暖;东农322耐低温糖化能力较差。（4）低温胁迫下,各品种块茎中的St BAM9和SPS基因表达均显著上调,AGPase基因表达量明显下降。St BAM9、AGPase和SPS基因在不同品种中对表型的贡献不同:东农314和东农310中AGPase基因的表达变化与大西洋相同,对表型的贡献最大;东农317和东农321中对表型贡献较大的基因是SPS基因;东农322的St BAM9基因表达量变化最大。结合表型和各基因功能分析得出,AGPase基因调控短时间低温胁迫下的还原糖变化;SPS基因调控低温胁迫后回暖过程中的还原糖积累;St BAM9基因可以通过控制淀粉粒的形成来调节淀粉—糖代谢过程,进一步控制低温糖化现象。
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