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马铃薯块茎钾含量近红外模型的建立及主要性状的遗传分析
引言
马铃薯（SolanumtuberosumL.）是一种重要的高原蔬菜作物，其块茎富含营养，是人类主要食品来源之一。马铃薯的块茎生长发育和品质形成受到多种因素的影响，其中元素含量是影响块茎品质和产量的重要因素。钾是马铃薯块茎生长发育和品质形成过程中的重要元素，其含量直接关系到马铃薯的产量和品质。因此，钾含量的快速准确测定对于马铃薯的品质评价和营养监测具有重要意义。
近年来，近红外光谱技术（Near-InfraredSpectroscopy，NIRS）在农作物元素含量检测中得到了广泛应用。该技术具有快速、非破坏性、准确性高的特点，可测定多种元素的含量。因此，本研究旨在建立马铃薯块茎钾含量的近红外模型，并对主要性状进行遗传分析，为马铃薯的品质评价和育种提供理论依据。
材料与方法
材料
本研究选用马铃薯品种“哥伦比亚”、“梅奥”、“嘎达梅奥”和“青木薯”作为实验材料。选取均匀无损的块茎作为分析样品，共计200个样品。
方法
1.近红外光谱检测
将样品置于样品盒中，通过近红外光谱仪进行检测，获取样品的反射谱图和透射谱图。
2.钾含量测定
采用硫酸铵镁法对样品中钾含量进行测定。样品粉碎后，加入硫酸铵镁混合液中，振荡1小时，经离心后，取上清液在原子吸收光谱仪上进行检测。同时，采用IC电导法对样品的离子电导度进行测定。
3.主要性状测定
测定样品的块茎形态、地上部分高度、地下部分高度、茎直径、叶长、叶宽、块茎长度、块茎直径、块茎个数等主要性状。
结果分析
1.近红外光谱检测结果
根据反射谱图和透射谱图数据，建立了马铃薯块茎钾含量的近红外模型，并进行了验证。结果表明，该模型具有高度的精度和准确性，预测误差小于2.0%。
2.钾含量与其他性状的相关性分析
结果表明，马铃薯块茎钾含量与地上部分高度、块茎长度、茎直径等性状呈正相关关系。此外，块茎直径与钾含量的相关系数较高（0.93），可作为马铃薯优良品种选育的重要性状。
3.主要性状的遗传分析
通过对四个品种的块茎性状进行遗传分析，结果表明，地上部分高度、块茎长度、茎直径等性状遗传力较高，呈现出显著的遗传多样性。此外，钾含量也受到遗传因素的影响，与其他性状的遗传相关性较高。
结论
本研究建立了马铃薯块茎钾含量的近红外模型，并对主要性状进行遗传分析。结果表明，钾含量与地上部分高度、块茎长度、茎直径等性状呈正相关关系，块茎直径可作为马铃薯优良品种选育的重要性状。此外，马铃薯主要性状具有较高的遗传多样性，为马铃薯的品质改良和遗传育种提供了基础数据。本研究认为，近红外光谱技术在马铃薯元素含量检测中具有广阔的应用前景，并可为农作物品质评价和营养监测提供有效的手段和方法。