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食用及加工用落花生品種選育

楊金興、蔡志濃、林俊義 行政院農業委員會農業試驗所

摘 要

本試驗之目的係以人工雜交育種方法,結合分具於兩親本之優良農藝性狀,創育新雜交 組合,進而培育雜交後代、單株選拔及品系產量比較試驗等,以期育成大粒、品質佳及抗莢 果黑斑病之新品種,提高落花生之產量與食用品質,並降低生產成本。

1.台農 8 號之育成:2007 年 6 月育成產量高、莢果大、籽粒大,適合加工食用之大粒 型品種。

2.台農 9 號之育成:2007 年 6 月育成產量高及抗莢果黑斑病,適合焙炒及油用之小粒型 品種。

3.台農 7 號推廣:2003 年 11 月育成,具大莢大粒及高產潛能,籽粒鮮甜,適合食用及 加工用。

4.人工雜交:依抗莢果黑斑病、深紫色種皮等加工食用育種目標進行 7 個雜交組合。

5.雜交後裔之培育:歷年雜交所得之 F1~F5世代後裔28 個組合,皆採用混合法進行培 育及選拔優良單株。

6.第一年品系產量比較試驗:選穫 2003S-BD 等 50 個優良新品系,皆較對照種台南 11 號及台南14 號之莢果產量增產及抗莢果黑斑病。

7.第二年品系產量比較試驗:第一組 18 個品系中有 2002S-RG-04 等 5 個品系,第二組 18 個品系有 2000F-PI-06 等 3 個品系,較對照種台南 14 號莢果與籽粒產量顯著增產。

8.第三年品系產量比較試驗: 18 個品系中有 2001S-R4-03 等 10 個品系較對照種台 南14 號之莢果與籽粒產量顯著增產。

9.新品系區域試驗: 13 個品系中計有 4 個品系(農育 55 號等)較對照種台南 14 號之平 均公頃莢果、籽粒產量增產。

前 言

落花生種子含粗蛋白質22~30%及油分 44~56%,適合食用、油用及加工,用途甚廣,

為世界性之重要經濟作物。在台灣落花生是唯一不必仰賴政府補貼,而近年種植面積仍能長 久維持在二~三萬公頃之間之最重要雜糧作物之一(2)

台灣落花生加工產品分為帶殼與脫殼兩大類,焙炒業使用的原料約佔40%,罐頭業約佔 25%,花生油業約佔 20%(10.11)。市售花生商品主要有蒸煮、烘炒與油炸等三類,帶殼烘炒之 花生口味多樣化必需經浸漬調味,真空浸漬法較傳統法省時省工,調味液可再反覆利用,產 品不會酸敗。花生籽實之胺基酸、醣類、脂肪酸是影響花生加工產品風味之先驅物,上述化 關鍵詞:落花生育種、混合法、區域試驗、抗莢果黑斑病、產量比較試驗。

學成份含量受到品種、栽培環境、成熟度之影響(7.8.9.12.14.15.35)。花生品種間之籽實化學成份有 顯著差異,經160℃焙炒後進行官能品評花生香氣,結果以台南選 9 號最強,澎湖 1 號最低

(14)

近年來,台灣充斥著大量廉價沙拉油,以致於花生油用比率日趨降低,又逢市場消費型 態轉變為焙炒加工及鮮莢煮食用落花生(10),故對大粒莢形花生品種之需求量日增,為因應未 來之產銷供需,宜速著手於改良現有栽培品種,使其具有更大之粒形與莢形,配合市場消費 型態之需,提高落花生產品之商業價值,增加農民之收益。

由於勞動人口高齡化與不足,落花生機械化栽培已迫在眉睫。採用機械收穫時,以植株 愈直立不倒伏,則機械收穫效率愈高。目前栽培品種皆易倒伏,故應針對機械採收之需,選 育出直立不倒伏之落花生品種,來配合機收作業。加上拓展落花生冷凍加工外銷成功,食用 之大粒莢形品種需求量日增,然而面對即將接踵而至之農產品開放進口政策,台灣落花生生 產必須具備單位面積產量高、品質佳及生產成本低等特點,才有足夠的市場競爭能力。為期 達成此項目標,加強這方面的研究工作實在是刻不容緩。

彰化、雲林兩縣為落花生主要產區,約佔台灣栽培總面積 83.5%以上(2),但近來年由於 莢果黑斑病的普遍發生,嚴重影響鮮莢煮食用及帶殼加工之品質,尤其即將面臨農產品自由 進口的競爭壓力,發展帶殼加工及鮮莢煮食用的產品可能較具競爭力,因此莢果黑斑病的問 題必須儘快解決。

落花生莢果黑斑病為極複雜的土壤弱病原菌所引起,由罹病之莢果上分離到110 屬 200 種真菌,主要的有Pythium myriotylumRhizoctonia solaniSclerotium rolfsii 及 Fusarium solani 等外,尚有許多土壤病原菌,而且根瘤線蟲、根蟎及地下害蟲也會增加病害的發生及傳播

(4.5.16.17.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.37.40)。在台灣主要亦由此四種土壤病原菌所引起,另外根瘤線蟲及

矮化線蟲也是造成莢果黑斑病的原因之一(4.5)

落花生莢果黑斑病在防治上,以化學葯劑灌注或薰蒸處理,雖然能獲得減輕的效果,但 田間微生物相複雜,很難掌握施藥時間,且施用不便及增加成本,或造成環境汙染與抗葯性 之問題,並非良策(4.5)。抗病育種是為根本解決之辦法,目前國外已有報告篩選獲得抗病品 種作為育種材料,雖然為部份抗病性,是由多基因控制,但能由雜交後代中選得優良抗病品

(23.39.43.46)。一般認為Spanish type 品種較具抗病性,而且有些品種可同時對 P.myriotylum

R.solani 及 S.rolfsii 具有抵抗性,其中以 Tx AG-3 最具抗病性。在台灣,台南區農業改良場 亦曾進行品系的抗病篩選,在二年四期作的試驗結果,品系間具有抗感病的差異性,但抗病 的穩定性不佳,仍無良好的結果(4.5.13)。由於土壤中微生物多又複雜,且土壤環境因子會影響 病原菌之消長,而病原菌的密度與致病性有關(23.24.26.27.28.29.36.39.42)。田間環境條件掌控不易,

鑑定抗病性真偽及其穩定性較難,故需較長期多地點進行檢定之。

利用育種方法來達成提高作物之單位面積產量,增進其對不良環境及生物因子之抗 性,改善其營養成分與品質,以及增強作物之適應性等,乃是一種直接而有效之方法。

在落花生方面情形也如此,故本試驗之目的係以人工雜交育種方法,結合分具於兩親本 之優良特性,創育新雜交組合,進而培育雜交後代、單株選拔及品系產量比較試驗等,

以期育成豐產大粒莢形之新品種,且需具有適合鮮莢煮食用、鮮莢焙炒及冷凍加工業者 所需莢果品質之特性。

材料與方法

採用之材料,計有雜交親本、F1~F5世代雜交後裔及選穫晉級之優良新品系等供試(3)。 所採行之育種過程依落花生育種程序及實施方法(1)為之,其步驟如下:

(一)雜交:依育種目標所定雜交組合之親本分別於適期內播種於盆缽中,於開花期間進行去 雄及授粉。

(二)F1~F6世代雜交後裔之培育與選拔:歷年所育各世代之雜交後裔為材料,採用混合法培 育,直到性狀已趨固定之F5~F6世代時,始按各雜交組合之育種目標進行選拔具有特定 性狀之優良單株。

(三)株行試驗:採用順序排列,一重複。以二行式作畦栽培,行株距 45 ×10cm,行長 1m,

將入選每一優良單株種植成一行,每第10 行置入一對照種(台南 11 號或台南 14 號)。

(四)第一年品系(二行)產量比較試驗:採用順序排列,二重複。以二行式作畦栽培,行株距 45 ×10cm,行長 2m,將入選每一優良品系種植成一小區,每小區 2 行。每第 10 個小區 置入一對照種(台南 11 號或台南 14 號)。

(五)第二年品系產量比較試驗:採用逢機完全區集設計,重複 4 次。每小區 4 行,行長 3m,

以二行式作畦,行株距為45 ×10cm。36 品系分二組,並加入台南 11 號及台南 14 號為對 照,共計20 個品系(種)為參試材料。

(六)第三年品系產量比較試驗:採用逢機完全區集設計,重複 4 次。每小區 4 行,行長 5m,

以二行式作畦栽培,行株距為45 ×10cm。18 品系,並加入台南 11 號及台南 14 號為對照,

共計20 個品系(種)為參試材料。春、秋作分別於雲林元長試區、雲林崙背等兩試區進行 試驗。

(七)新品系區域試驗:採用逢機完全區集設計,重複 4 次。每小區 4 行,行長 5m,以二行 式作畦栽培,行株距為45 ×10cm。春、秋兩作皆以農育 55 號等 12 個品系,並加入台南 14 號為對照,共計 13 個品系(種)為參試材料。春、秋作分別於雲林崙背、雲林北港試區 等兩試區進行試驗。

(八)調查項目:共 11 項。成熟收穫時每小區逢機取樣 5 株,調查重要農藝性狀。

1.小區莢果重(g):收穫小區成熟莢果,經乾燥至種子含水量 13%時秤量之。

2.小區籽粒重(g):小區乾莢果剝殼並去除屑粒後之籽粒秤量之(大粒品系用 17/64 圓孔篩 之,小粒品系用15/65 吋圓孔篩篩之)。

3.千粒重(g):自小區籽粒逢機取千粒秤量之。

4.百莢重(g):自小區乾莢果逢機取百莢秤量之。

5.株高(cm):收穫時主莖長度(地面至莖頂之長度)。

6.植株倒伏等級:植株倒伏傾斜之角度

0(直立不倒伏)、1(倒伏 10 度)、2(倒伏 20 度)、3(倒伏 30 度)、4(倒伏 40 度)、

5(倒伏 50 度 )、6(倒伏 60 度)、7(倒伏 70 度)、8(倒伏 80 度)、 9(倒伏 90 度)。

7.罹患銹病等級(44)

0.1~2.0(極抗病)、2.1~4.0(抗病)、4.1~6.0(感病)、6.1~9.0(極感病)。

8.罹患葉斑病等級:同調查項目 7。

9.莢果黑斑病罹患率(5):莢果黑斑面積/莢果總面積×100%。

10.籽粒油份含量(32):將種子磨粉,再置於送風乾燥機中,以130+3℃烘乾 3 小時,取出 置於玻璃乾燥器中,冷卻1 小時,再經由 IA-360 型之 NIR 分析儀器(BRAN+LUBBECo., Germany)測定之。

11.籽粒蛋白質含量:同調查項目 10。

結果與討論

(一)新雜交組合之創育:

96 年進行深紫色種皮適合加工食用育種目標之雜交組合工作,計有 Nung-Yu52× SP350 等7 個組合,共計獲得 325 粒雜交種子(表 1)。

(二) F1~F6 世代雜交後裔之培育及選拔:

歷年雜交所得之 F1~F6世代後裔皆採用混合法進行培育,並於F5~F6世代混合族群內 之,依每一組合之育種目標進行選拔具有優良農藝特性之單株。96 年培育 28 個組合雜交後 裔,並於F5世代混合族群內選獲280 個優良單株(表 2)。

(三)株行試驗:

96 年由 2003S-BD 等 690 個品系中,選穫 250 個具有優良農藝特性之新品系。

(四)第一年品系(二行)產量比較試驗:

96 年 160 個品系進行試驗,試驗結果依果莢產量、農藝特性表現佳良者,共計選穫 50 個優良品系皆較對照種台南14 號之莢果產量增產或抗莢果黑斑病。

表1. 96 年雜交組合及雜交成功種子粒數 ---雜交組合---

♀ × ♂ 組合代號

雜交

種子粒數 育種目標 Nung-Yu 52 × SP 350 2007S-BA 25 加工食用 Tainung 7 × VA 199 2007S-BB 32 加工食用 Tainan 14 × Nung-Yu 53 2007S-BC 51 加工食用 99F-D10-07 × SP 479 2007S-BD 45 加工食用 Hua-Yu 17 × VA 189 2007S-BE 56 加工食用 Tainan 11 × VA 95 2007S-BF 40 加工食用 Nung-Yu 51 × VA 169 2007S-BG 56 加工食用

合 計 7 325

表2. 96 年雜交後裔(F1~F5)之培育及選拔

世代 組合名稱 組合數 優良單株

世代 組合名稱 組合數 優良單株