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脱毒马铃薯试管苗培养及试管薯诱导研究

2017-09-22马纪

现代农业科技 2017年16期
关键词:培养基诱导

马纪

摘要 以脱毒马铃薯试管苗和试管薯为研究对象,以其试管苗的培养和试管薯的诱导为研究目标,通过茎尖分生组织培养技术对脱毒马铃薯试管苗进行了培养,分析不同培养基和不同激素含量对脱毒马铃薯试管苗生长情况的影响。结果表明,相比于固体培养基来说,液体培养基不仅能够促进脱毒马铃薯试管苗的快速、健壮生长,而且还能够有效节省生产成本。当外界环境适宜时,马铃薯试管苗的形成和发育在没有任何激素的情况下也能够形成微型薯。但与相同环境下含有诱导结薯激素的培养基相比,其结薯率较低,且结薯较晚。

关键词 脱毒马铃薯;试管苗;试管薯;培养基;激素含量;诱导

中图分类号 S532 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)16-0060-01

近几年,通过茎尖分生组织培养技术培养出脱毒马铃薯试管苗已经成为一种有效的防马铃薯病毒病的方法[1]。马铃薯试管薯是指在培养瓶内通过诱导,于试管苗叶腋间形成的直径为2~10 mm大小的块茎。试管薯相对于试管苗的优点:一是不受气候影响,可以常年大规模工厂化生产;二是试管薯在栽培管理方面更简单,成活率更高;三是体积小,便于贮藏和运输,从而降低运输成本以及种植成本[2-3]。本文以市场零售的马铃薯为材料,对其试管苗的培养以及试管薯的诱导进行分析研究。

1 材料与方法

1.1 试验材料

经过茎尖脱毒培养的马铃薯小苗、试验所用培养基以及培养室均由黑龙江省马铃薯工程技术研究中心提供。

1.2 试验方法

1.2.1 脱毒马铃薯苗的诱导。首先,选择沙质基质对马铃薯原种进行催芽处理,当马铃薯苗芽生长到2~3 cm时,用自来水对其中生长较为健壮的苗芽进行冲洗,然后用70%酒精消毒处理30 s。其次,对消毒过后的苗芽使用HgCl2进行处理,时间一般为8 min,之后再用无菌水冲洗4~5遍[4]。再次,借助解剖镜切取马铃薯苗芽茎尖,一般取0.3~0.5 mm的长度,然后接种到pH值为5.8的诱导培养基上。最后,在培养室内对已经成功接种的马铃薯原种进行培养,培养室环境要求温度必须达到(23±1)℃、光照强度2 000 lx以及光照时间16 h/d[5-6]。

1.2.2 脱毒马铃薯试管苗的培育。当诱导出的马铃薯试管苗生长到4~5 cm时在BA 0.4 mg/L+GA3 2 mg/L+MS培养基中进行马铃薯试管苗的基础培养。再在MS基础培养液中对已经生长出4~5片叶的马铃薯试管苗进行继续培养,一直到培养出足够的苗数。然后,分别在14种培养基中进行马铃薯试管苗的培养,即MS+BA(0.01、0.05、0.10、0.50、1.00 mg/L)、MS+KT(0.01、0.05、0.10 mg/L)、MS+NAA(0.01、0.05、0.10、0.20、0.50 mg/L)以及MS,其中以MS基础培养基作对照组。一般以4周为期限,待4周之后再对马铃薯试管苗的芽数、根数以及苗高进行观察、统计和记录。

1.2.3 脱毒马铃薯试管苗壮苗培养。为了提高马铃薯的经济效益,降低其生产成本,本次试验还要在试管苗诱导前进行 1次扩繁试验,并将之前的固体培养转变为液体培养基浅层静置培养,即在不加琼脂的液体培养基上来进行试管苗切段转接。

首先,将不含琼脂的10 mL MS培养液加入到每瓶液体培养基中,并对5个含有1芽1叶的试管苗茎段进行接种。其次,与常规的含有琼脂的固体培养基进行对照,待4周后对试管苗的叶片数量、苗高等进行测定和记录。

1.2.4 试管薯的诱导。将培养过后的马铃薯试管苗切成含有1芽1叶的茎段,然后将其与结薯培养基(蔗糖80 g/L+MS+活性炭1 g/L+香豆素10、15、20、30、50 mg/L)进行接种,培养环境要求光照时间16 h/d、温度(25±1)℃以及光照强度2 000 lx,待长出嫩芽后再将其置于暗室培养。其中,结薯培养基pH值必须要达到5.8。待8周之后就能够收获脱毒马铃薯试管薯,对试管薯的成活率、结薯数量、试管薯产量以及马铃薯块茎直径进行统计。

2 结果与分析

2.1 不同培养基对脱毒马铃薯试管苗的影响

由表1可以看出,液体培养基上生长的脱毒马铃薯试管苗要比固体培养基生长的速度快,且试管苗具有较多的叶片,苗株较为粗壮。同时,液体培养基的成本还降低了32%,因为其没有应用琼脂。

2.2 激素含量对脱毒马铃薯试管苗的影响

由表2可以看出,当BA浓度为0.01 mg/L和0.05 mg/L时,与MS对照相比,脱毒马铃薯试管苗的芽数较多,苗高较高,而且随着激素含量的增加,其芽数和苗高却逐渐下降;当NAA的浓度逐渐增加时,脱毒马铃薯试管苗的芽数和苗高虽然总体趋势是下降的,但其根数却高于MS对照。因此,NAA浓度的增加对试管苗的根数有促进作用。另外,通过对比发现,试管苗受KT的影响不明显。

3 结论与讨论

该试验结果表明,相比于固体培养基来说,液体培养基不仅能够促进脱毒马铃薯试管苗的快速、健壮生长,而且还能够有效节省生产成本。但需要注意的是,在用液体培养基培养马铃薯试管苗时,一定要注意培养液的剂量,一般以固体培养基的1/2~1/3为最佳。

另外,当外界环境适宜时,马铃薯试管苗的形成和发育在没有任何激素的情况下也能够形成微型薯。但与相同环境下含有诱导结薯激素的培养基相比,其结薯率较低,且结薯较晚。

4 参考文献

[1] 徐景贤.马铃薯脱毒微型薯栽培技术体系的构建[J].广东农业科学,2011(3):30-32.

[2] 王志勇.马铃薯脱毒微型种薯生产管理技术[J].新疆农垦之星,2014(5):67-68.

[3] 宁志珩,吕国华,贾晓鹰.脱毒马铃薯试管薯诱导技术探索[J].中国马铃薯,2007(1):33-38.

[4] 胡振兴,李薇,张玲,等.脱毒马铃薯试管苗栽培基质的优化比较试验[J].中国马铃薯,2007(4):219-220.

[5] 宿飞飞.B9对脱毒马铃薯试管苗生长及移栽结薯数的影响[J].黑龙江农业科学,2010(2):7-8.

[6] 徐邦会,姜晓峰,周殿革.脫毒马铃薯试管苗快繁及微型薯诱导技术[J].种子世界,2011(4):40-42.endprint

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