马铃薯脱毒组培苗扩繁技术研究

日期:2016/2/14 来源:本站原创 点击:937 


徐美恩   张燕   杨发明
(楚雄州农业科学研究推广所  675000)
摘要:本文针对马铃薯脱毒组培苗扩繁的现实意义,通过开展马铃薯脱毒组培苗扩繁试验,高效低成本总结马铃薯脱毒组培苗扩繁技术。
POTATO  VIRUS-FREE  PLANTLES  PROPAGATION TECHNOLOGY  RESEARCH
Xumeien  Zhangyan  Yangfaming
(ChuxionginstituteofAgriculturalSciences,YunnanChuxiong675000,China)
Abstract:In this paper the Virus-free Potato Plantlets in vitro propagation of practical significance, through the development of potato virus-free plantlets propagation test, high efficiency And low cost summary of Virus-free Potato Plantlets propagation technology.
KeyWord: potato;virus-free plantlets; propagation technique
关键词:马铃薯     脱毒组培苗    扩繁技术
马铃薯是一种外来茄科植物,在我国种植较广泛,由于常年连作,种植环境的污染,侵染马铃薯的病害很多,主要有三类:真菌类、细菌类、病毒类。真菌类、细菌类病害可以用化学方法防治,但病毒类病害不能用化学药剂防治,植株体感染病毒后还会在体内增殖、运转和积累于所结的薯块中,造成品种退化,从而影响马铃薯的品质和产量,严重的甚至绝收。解决这一难题的有效途径是采用生物技术,根据马铃薯茎尖带病毒较少的原理,剥离茎尖0.1—0.3mm生长点组织培养,获取马铃薯脱毒组培种苗,在无菌条件下扩繁脱毒组培苗,大量生产无病毒种薯,及时更换优良种薯,可有效抑制病毒对马铃薯的侵害。
1、马铃薯脱毒组培苗的扩繁原理
脱毒种苗的制取是整个马铃薯优质良种繁育体系的第一步,是技术的核心,脱毒组培种苗的扩繁,生产出优质组培苗是原原种生产的关键。通过组织培养的手段,缩短育种周期,加快繁殖速度,短期内大量地繁殖出优良种苗,提供给温、网室扩繁,生产优良种薯。
2、马铃薯脱毒组培苗的扩繁操作方法
用马铃薯无病毒试管苗,在无菌条件下切成带1—2个叶片的茎段,转接于扩繁培养基上,每瓶接10—15段,置于培养室温度为20—28℃,每天光照10—16h(2000—3000lx)条件下,培养15—20天,待新的小苗长至6—8㎝时再进行下一轮扩繁。
3、影响马铃薯脱毒组培苗扩繁产生壮苗的因素
通过六年来,以会—2为试验材料,开展马铃薯组培扩繁试验,发现影响马铃薯脱毒组培苗扩繁培育壮苗的主要因素为:光照、温度、湿度、培养配方。
3.1光照对马铃薯脱毒组培苗的影响
马铃薯是一种喜光作物,光照强度的大小,光照时间的长短都会影响脱毒组培苗的生长。通过试验观察马铃薯脱毒组培苗扩繁15天的生长如下表:
表1:不同光照强度对马铃薯脱毒组培苗生长的影响
Different light intensities on the growth of Virus-free Potato Plantlets effect
处理
Handle 光照强度Light intensity 茎杆Stem 节间距Section spacing 叶片数Number of leaves6 叶色Leaf color 长势Growth
自然光照Natural light 1500—2000lx 粗壮 适中 8-10片 浓绿 强
自然光照 1000lx以下 细 长 5-6片 黄绿 弱
日光灯8小时 Fluorescent lamp8h 1500—2000lx 粗壮 长 7-8片 绿 一般
日光灯10小时 Fluorescent lamp10h 1500—2000lx 粗壮 适中 8片 绿 强
日光灯14小时 Fluorescent lamp14h 1500—2000lx 粗壮 短 10-12片 浓绿 强
日光灯16小时 Fluorescent lamp16h 1500—2000lx 粗壮 短 10-12片 浓绿 强
日光灯16小时 Fluorescent lamp16h 1000lx以下 细 长 5-6片 黄绿 弱
经过多年的观察:适宜马铃薯组培苗扩繁的光照强度为1500—2000lx,光照时间为8-10h,从降低成本培育壮苗来讲利用自然光优于日光灯光照。
3.2温度对马铃薯脱毒组培苗生长的影响
温度的高低都会影响马铃薯组培苗的生长。在相同的光照和培养基配方条件下,观察不同温度对马铃薯组培苗的生长影响如下表:
表2:不同温度对马铃薯脱毒组培苗生长的影响
Effects of temperature on growth of Virus-free Potato Plantlets effect
处理
Handle 露生长点的时间Growth time 苗生长的情况The growth of seedlings
10℃ 生长停滞 不生长
18℃ 7天露生长点 生长缓慢20-25天可成苗移栽
24℃ 4天露生长点 生长健壮15天可成苗移栽
28℃ 4天露生长点 生长不正常节间短叶片厚黄
30℃ 4天露生长点 有萎蔫灼伤的迹象
结果表明:低于10℃马铃薯脱毒组培苗生长停滞,高于28℃生长不正常,适宜的扩繁温度范围是18-24℃。
3.3组培室的湿度对马铃薯脱毒组培苗扩繁的影响
组培室的湿度是导致组培苗污染的重要因素,当组培室湿度较高时,有利于霉菌和其他病原菌的滋生,空气洁净度下降,导致组培苗污染率升高。经过多年的试验观察记录在温度较高的夏季当组培室湿度高于60%时,最低污染率为20.5%,最高为48.13%;而在温度较低空气干燥的冬季当组培室湿度低于60%时最低污染率为0,最高为4.68%;结果表明:马铃薯脱毒组培苗培养的最佳培养室湿度为低于60%。
3.4培养基配方对马铃薯脱毒组培苗扩繁的影响
3.4.1碳源对马铃薯脱毒组培苗营养生长的影响
碳源是植物进行光和作用的重要条件,通过采用食用白糖和蔗糖作对比,分别设置30g/L、33g/L、35g/L培养基3个水平浓度进行试验,结果如下表:
表3:不同碳源及浓度对马铃薯脱毒组培苗生长的影响
Effect of different carbon sources And concentration on the growth of Virus-free Potato Plantlets effect
处 理
Handle 茎杆Stem 节间距Section spacing 成苗时间Seedling time 长势Growth 对比情况Contrast 备注Remarks
蔗糖
Sucrose 30克/升 适中 小 长 20天 一般 白糖和蔗糖对苗的生长影响无明显差异
 33克/升 粗壮 大 适中 14天 强 
 35克/升 粗壮 大 适中 14天 强 
白糖White sugar 30克/升 适中 小 长 20天 一般 
 33克/升 粗壮 大 适中 14天 强 
 35克/升 粗壮 大 适中 14天 强 
结果表明:随着碳源浓度的升高,马铃薯脱毒组培苗各器官生长势增强,生长速度加快,白糖和蔗糖对马铃薯脱毒组培苗的生长影响无明显差异,从降低成本考虑,可以采用33g/L的白糖作为培养基的碳源。
3.4.2培养基配方对马铃薯脱毒组培苗生长的影响
马铃薯脱毒组培苗扩繁生长的基础培养基一般为MS培养基,MS培养基由大量元素、微量元素、铁盐、和有机成分构成,当温度低生长速度慢时,可适当添加生长素6-BA(6苄基腺嘌呤)、NAA(α-萘乙酸)、GA3(赤霉素)、D-泛酸钙、CCC矮壮素等可以改变苗的生长速度和长势,经过试验结果如下表:


表4:不同培养基配方对马铃薯脱毒组培苗生长的影响
Different medium on the growth of Virus-free Potato Plantlets effect
处理
Handle 露生长点Growth point 成苗时间Seedling time 苗的生长情况The growth of seedlings
MS 7天 20天 能正常生长
1/2MS 7天 20天 能促进生根
MS+(0.1-0.5)mg/L6BA 5天 14天 促进细胞分裂提高生长速度
MS+(0.1-0.3) mg/L GA3 3天 10-14天 促进细胞分裂提高生长速度
MS+(0.01-0.03) mg/L NAA 3天 14天 能促进生根
MS+(0.2-2 mg/L)D-泛酸钙 3天 14天 能促进主芽生长抑制侧芽分裂
MS+(3-5)mg/L CCC 7天 25天 能减缓苗的生长速度
结果表明:培养基配方对马铃薯脱毒组培苗的生长有一定的影响,添加不同的生长素对马铃薯脱毒组培苗的生长有不同的作用,对生长健壮的马铃薯脱毒组培苗扩繁一般采用MS培养基可降低生产成本。
4结论
4.1马铃薯营养生长离不开光照,马铃薯是一种喜光的长日照作物。光照强度的大小,光照时间的长短都会影响马铃薯脱毒组培苗的营养生长,马铃薯脱毒组培苗正常生长的光照强度为1500—2000Lx,光照时间为8—10h,自然光优于日光灯光照,从降低成本考虑,光照条件好的培养室可选择自然光照。
4.2温度是作物生长的重要因素。马铃薯脱毒组培苗低于10℃生长停滞,高于28℃生长不正常,适于扩繁的温度范围是18℃—24℃。因此,马铃薯脱毒组培苗扩繁的适宜季节为春夏季,秋冬季温度过低,组培苗生长缓慢适宜保苗。
4.3湿度是导致组培苗污染的重要因素。避免湿度过大、污染重,组培室应建在干燥向阳的顶楼,在温度高、雨水多、潮湿的夏季,降低湿度应减少消毒药水拖地的次数,改用甲醛熏蒸,或空气消毒的方法。湿度过大时可采用木炭或除湿机除湿。
4.4碳源是作物光和作用的重要条件,随着碳源浓度的升高马铃薯脱毒组培苗的长势增强,生长加快,碳源浓度在30—33g/L马铃薯组培苗的长势较好,蔗糖和食用白糖无差别,从降低成本考虑可选用食用白糖代替蔗糖。
4.5培养基是组培苗生长的基础。马铃薯脱毒组培苗扩繁的培养基一般为Ms培养基,不同的生长素对苗的生长有不同的作用,马铃薯是一种对生长素敏感的作物,应根据苗的长势情况酌情添加。

 

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