马铃薯(Solanum tuberosum L.)已成为全球第四大主粮,当前我国正大力推进马铃薯主食化,因此,马铃薯的选育目标除了传统的高产以外,还要求有较高的干物质含量和营养成分。西南山区是我国第二大马铃薯主产区,马铃薯在该区的栽培方式主要是与玉米套作,套作中高位玉米对低位马铃薯有荫蔽作用,尤其在马铃薯块茎膨大期,受到的荫蔽作用最强,最敏感。因此筛选出符合主粮化要求,同时在弱光下具有良好适应性的材料对西南地区马铃薯的育种和生产实践都具有重要意义。通过SSR分子标记,分析了198个马铃薯材料的遗传背景,并于马铃薯初花期调查了这198个马铃薯材料田间农艺性状和光合能力,收获后测定其产量和主要品质性状,结合SSR分子标记和各性状评价对198个材料进行比较和筛选。在此基础上,从中筛选35个性状优良的马铃薯材料,采用完全随机区组试验设计,以自然光照为对照,以块茎膨大期到收获期进行77%遮光试验为处理,测定各材料光合性能和抗性相关物质含量,并于收获后测定其产量和相关品质性状。根据其光合性能,利用隶属函数、主成分分析、聚类分析和逐步回归分析等方法综合评价35个马铃薯材料的耐荫性。主要研究结果如下:⑴利用33对SSR引物对198份马铃薯资源材料进行多态性扩增,33对马铃薯引物共检测出159个多态性谱带,每对引物获得1—11条多态性谱带,平均每对引物检测出4.82条多态性谱带,多态性信息含量在0.1964—0.9791之间,平均为0.6696,说明了在本文33对SSR引物对198份马铃薯材料有很好的区分性。遗传相似性系数在0.49—0.96之间,平均为0.68,表明这198份马铃薯材料的遗传背景还较窄。以遗传相似性系数为0.65将198份材料聚为五大类群,根据群体结构分析对聚类结果进行修正,最终将198份材料分为4大亚群。⑵根据198份马铃薯材料的各性状评价,产量中选取第一大类加第二大类的第一亚类中的第一亚亚类的共26个材料,包括丽薯6号、粉深洋芋、华渝5号等在内。光合速率方面选取了第一大类和第二大类中的第一亚类中的第一亚亚类中包括青薯2号、中薯2号、凉薯6号等在内的26个材料。而干率和蛋白质含量都分别选择了第一大类的材料,包括S03-2744、S14A53-13和德薯3号在内的7个干率较高的材料和包括B2、K103和鄂薯10号在内的30个蛋白质含量较高的材料,其中干率中的第一大类材料干率在26%以上。按以上四个相关指标筛选的材料,去除重复的材料,最后共选出了71个在以上某一方面或某几方面表现较好的材料。⑶通过综合评价法将13个单项指标综合为6个综合指标对马铃薯耐荫性大小进行评价,并根据聚类分析对35个马铃薯材料进行了分类,从耐荫性强到耐荫性弱分为四个类别,根据评价结果,选出了35个材料中耐荫性最好的材料鄂薯10号和耐荫性最差的材料丽薯6号。通过逐步回归分析法,以综合值D值为因变量,其他各评价指标为自变量,得出逐步回归方程Y=0.060+0.106Gs+0.214qP+0.143NPQ。利用逐步回归建立的数学模型只需3个指标就可以快速便捷的预测马铃薯耐荫性的大小。综上结果,本文筛选到具有不同遗传背景的高干或高蛋白等营养价值的材料,为马铃薯主食化专用品种选育提供亲本材料。利用这些材料基于光合系统参数建立了马铃薯块茎膨大期耐荫性评价体系。利用该体系建立的数学模型,可简单高效地预测马铃薯材料的耐荫性强弱,在实际应用中具有潜在的应用价值。