龐淑敏 方貫?zāi)?李建欣 趙建設(shè)

（鄭州市蔬菜研究所，河南鄭州，450015）

3種植物生長調(diào)節(jié)劑對馬鈴薯試管苗的誘導效應(yīng)

龐淑敏 方貫?zāi)?李建欣 趙建設(shè)

（鄭州市蔬菜研究所，河南鄭州，450015）

研究了香豆素、CCC、6-BA及其互作對馬鈴薯試管苗的誘導效應(yīng)。試驗結(jié)果表明，30 mg/L香豆素利于試管薯單粒質(zhì)量的提高；500 mg/L CCC利于試管薯結(jié)薯數(shù)的提高；單獨使用6-BA對試管苗造成不生根、不伸長、無試管薯形成的極端影響；3 mg/L 6-BA與30 mg/L香豆素互作后試管薯結(jié)薯個數(shù)和單粒質(zhì)量都有所提高；3 mg/L 6-BA與500 mg/L CCC互作后結(jié)薯數(shù)與結(jié)薯大小都大幅度降低。

香豆素 CCC 6-BA 試管薯

然而，雖然馬鈴薯試管薯的應(yīng)用引起了馬鈴薯繁育研究者的重視，但是馬鈴薯試管薯的誘導技術(shù)并沒有形成一個標準化的模式，在眾多研究中顯示，影響試管薯誘導效果的因素很多，其中植物生長調(diào)節(jié)劑種類及濃度是不可忽視的影響因素。據(jù)文獻顯示，用于試管薯誘導的植物生長調(diào)節(jié)劑很多，本試驗就3種常用的誘導植物生長調(diào)節(jié)劑CCC，香豆素，6-BA及其互作后對試管薯形成的影響進行了比較研究，以期找出培育試管薯的適宜生長調(diào)節(jié)劑和其濃度。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

選用豫薯二號為試驗品種，為了培養(yǎng)生長條件的一致性，用于誘導試管薯的外植體全部采用豫薯二號脫毒苗剪頂后帶一個腋芽的莖段。

1.2 試驗方法

試驗分2個步驟進行：第一步為培育壯苗，壯苗培養(yǎng)基配方為MS+白糖30 g/L+瓊脂5 g/L，接種后在光照16 h/d，23℃下培養(yǎng)20 d后轉(zhuǎn)接到試管薯誘導培養(yǎng)基中。

第二步為試管薯誘導培養(yǎng)，根據(jù)試驗內(nèi)容，共設(shè)誘導培養(yǎng)基12個，見表1。

表1中1號培養(yǎng)基作為空白對照，其余3種植物生長調(diào)節(jié)劑分別按3個濃度水平進行比較試驗，同時，11號，12號培養(yǎng)基作為6-BA與香豆素，6-BA與CCC的共同影響效應(yīng)的比較。

每種培養(yǎng)基接種10瓶，每瓶接種壯苗10株，于2006年4月12日接種后在18℃下暗培養(yǎng)60 d，于6月12日調(diào)查平均結(jié)薯個數(shù)，平均結(jié)薯大小，并與空白對照進行比較分析。

表1 試管薯誘導培養(yǎng)基方案

2 結(jié)果與分析

2.1 香豆素對試管薯誘導的影響

由表2可知，與空白對照相比香豆素對試管薯的誘導有明顯的作用，不同濃度的香豆素對試管薯誘導的效果不同，3個濃度水平中，3號培養(yǎng)基即30 mg/L香豆素最有利于試管薯的誘導，結(jié)薯個數(shù)與平均單粒質(zhì)量分別比對照提高了3.6%和31.6%，由此可見，香豆素可以有效地提高試管薯的單粒質(zhì)量；過低濃度和過高濃度的香豆素對試管薯誘導沒有益處。

表2 不同濃度香豆素對試管薯誘導的影響

2.2 CCC對試管薯誘導的影響效應(yīng)

從表3可以看出，與空白對照相比，CCC對試管薯的誘導有明顯的影響，不同濃度水平的CCC對試管薯誘導的影響差別較大，其中6號培養(yǎng)基即500 mg/L的CCC單瓶結(jié)薯數(shù)比對照提高了6.0%,平均單粒質(zhì)量提高了5.3%；其他2個濃度水平的培養(yǎng)基則產(chǎn)生了對試管薯誘導不是很有利的影響。

表3 不同濃度CCC對試管薯誘導的影響效應(yīng)

2.3 6-BA對試管薯的誘導效應(yīng)

從表4可以看出，3個濃度水平的6-BA在本試驗中表現(xiàn)一致，所有參試苗都表現(xiàn)出不生根，葉片卷縮生長但整株不伸長，葉色發(fā)紫，沒有試管薯的發(fā)生。

2.4 CCC、6-BA、香豆素對試管薯誘導的影響比較

比較3種植物生長調(diào)節(jié)劑中最佳濃度水平對試管薯誘導的影響，30 mg/L香豆素對試管薯結(jié)薯數(shù)和單粒質(zhì)量都有有利的影響，尤其對結(jié)薯大小的影響更為突出；500 mg/L的CCC對試管薯結(jié)薯數(shù)有顯著的影響，對試管薯大小的提高不是很突出；6-BA在本試驗中對試管苗的影響表現(xiàn)極端，沒有研究其對試管薯的誘導作用（表5）。

表4 不同濃度6-BA對試管薯的誘導效應(yīng)

表5 CCC、6-BA、香豆素對試管薯誘導的影響比較

2.5 6-BA與香豆素共同作用對試管薯形成的影響

從表6可以看出，合適濃度的6-BA與香豆素配合，可以有效地提高試管薯的結(jié)薯數(shù)，達到了本次試驗結(jié)薯個數(shù)的最高數(shù)，比空白對照結(jié)薯數(shù)提高了7.2%，但對試管薯單粒質(zhì)量的提高影響不顯著；同時，6-BA與香豆素的配合，避免了6-BA單獨使用時產(chǎn)生的試管苗不生根的極端影響。

表6 6-BA與香豆素共同作用對試管薯形成的比較

2.6 6-BA與CCC共同作用對試管薯誘導的比較

從表7可以看出，6-BA與CCC的共同作用對試管薯誘導產(chǎn)生了非常明顯的負效應(yīng)，與空白對照相比，結(jié)薯數(shù)降低了43.3%，單粒質(zhì)量降低了42.1%；與單獨使用CCC的效果相比差距更大；但是CCC的使用，也可以有效地避免6-BA單獨使用時對試管苗造成的不生根的極端影響。

3 小結(jié)與討論

表7 6-BA與CCC共同作用對試管薯形成的比較

外源植物生長調(diào)節(jié)劑對試管薯誘導的作用為眾多研究者所證實，并被廣泛應(yīng)用[2～6]，本試驗以試管薯在脫毒種薯繁育體系中的應(yīng)用為目的，對常用3種植物生長調(diào)節(jié)劑在試管薯誘導中的作用及互作效應(yīng)進行了比較。試驗結(jié)果表明，單獨使用合適濃度的香豆素，能夠有效地提高試管薯單粒質(zhì)量，同時結(jié)薯能力也有所提高；香豆素與6-BA互作后，試管薯結(jié)薯數(shù)明顯提高，同時對試管薯的大小也有有益的影響；單獨使用合適濃度的CCC有利于提高試管薯的結(jié)薯個數(shù)，但與6-BA互作后，試管薯結(jié)薯數(shù)及薯質(zhì)量都大幅下降，這一結(jié)果與連勇[7]，楊宏羽等[9]的結(jié)論相一致。

關(guān)于6-BA在試管薯誘導中的作用，有許多相關(guān)報道認為[4～5，8～9]，6-BA能有效地促進試管薯的形成和發(fā)生，但在本試驗中，單獨使用6-BA時，3個濃度水平的6-BA對試管苗造成了一致的極端的影響，所有試管苗不生根不伸長，在調(diào)查期內(nèi)沒有試管薯產(chǎn)生。分析原因認為，試管薯的形成是許多影響因素綜合作用的結(jié)果，單獨從1個因素進行分析肯定會出現(xiàn)各種差異，這個問題呂長文等[6]研究中也提到過。另一方面，6-BA與CCC、香豆素互作后，試管苗沒有出現(xiàn)異常，能夠正常生根，結(jié)薯。這一現(xiàn)象說明植物生長調(diào)節(jié)劑之間有著非常微妙的互作效應(yīng)，其間的機理值得進一步深入研究。

從脫毒種薯產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的角度而言，試管薯結(jié)薯個數(shù)的提高更有利于繁育效益的提高；同時，與CCC相比，香豆素是一種廉價的植物生長調(diào)節(jié)劑，更有利于降低試管薯的生產(chǎn)成本。另一方面，在隨后試管薯的應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，在香豆素作用下生產(chǎn)的試管薯在繁育過程中出現(xiàn)畸形苗的比例也低于CCC。因此，有理由認為，香豆素是試管薯生產(chǎn)中一個可選的植物生長調(diào)節(jié)劑。

值得提出的是，作為脫毒馬鈴薯產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用的試管薯生產(chǎn)技術(shù)的研究，應(yīng)該以規(guī)程簡單，操作方便，降低成本為目的，這樣更有利于技術(shù)的后期推廣和應(yīng)用。連勇[7]認為，脫毒試管苗在沒有外源植物生長調(diào)節(jié)劑的情況下，給予低溫和全黑暗培養(yǎng)，同樣會誘導試管薯的發(fā)生，應(yīng)用外源植物生長調(diào)節(jié)劑的目的是提早結(jié)薯，提高結(jié)薯效率[7]。這一結(jié)論在本試驗中也得到證實。但是，應(yīng)當注意的是，作為空白對照培養(yǎng)基誘導的試管薯雖然單粒質(zhì)量處于較低水平，但作為后期應(yīng)用的更重要的指標——結(jié)薯個數(shù)并不比有植物生長調(diào)節(jié)劑誘導的培養(yǎng)基低很多。另一方面，筆者在后期應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，沒有植物生長調(diào)節(jié)劑誘導的試管薯苗從發(fā)芽到后期生長都表現(xiàn)正常，而在某些植物生長調(diào)節(jié)劑誘導下形成的試管薯在發(fā)芽期，出苗后的生長狀況等多方面都出現(xiàn)異常，這一現(xiàn)象也與寧志珩等[10]的報道相吻合。由此延伸思考，如何在利于推廣應(yīng)用的基礎(chǔ)上，對試管薯的誘導形成一套低成本，易操作，高效率的標準化技術(shù)體系是值得同行研究者進一步探討的問題。

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[4]連勇.馬鈴薯試管薯誘導與應(yīng)用[J].馬鈴薯雜志，1995，9（4）：237-240.

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Effect of Three Kinds of Growth Regulator on Potato Micro Tubers Induction

PANG Shumin,FANG Guanna,LI Jianxin,ZHAO Jianshe

The effect of coumarin,CCC,and 6-BA was studied on in vitro induction of microtuber in this paper.The results showed that 30 mg/L coumarin improved the average weight of micro tubers,500 mg/L CCC yielded more micro tubers,and 6-BA achieved extreme effect of no-rooting and no elongation.3 mg/L 6-BA with 30 mg/L coumarin improved number of micro tubers and average weight,while 3 mg/L 6-BA with 500 mg/L CCC declined.

Coumarin;CCC;6-BA;Potato micro tuber

10.3865/j.issn.1001-3547.2009.20.007

中央財政專項資金資助項目

龐淑敏（1967-），女，副研究員，主要從事馬鈴薯脫毒繁育技術(shù)及生物技術(shù)育種研究

2009-05-06