馬鈴薯試管苗莖段長度對試管薯誘導(dǎo)的影響?yīng)?/h1>
2013-12-31 00:00:00陳廣俠馬偉清王培倫董道峰楊元軍劉芳馬蕾
山東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2013年12期
收稿日期：2013-01-12
基金項目：國家馬鈴薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項基金（CARS-10-ES10）；山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目（2013-2015）.
作者簡介：陳廣俠（1978-），女，實(shí)習(xí)研究員，主要從事馬鈴薯栽培與生物技術(shù)研究。E-mail：daoyiliu@163.com
*通訊作者，E-mail：maweiqingch@sohu.com
摘要：采用1葉/段、2葉/段、3葉/段三種擴(kuò)繁方法，在每盒30個葉的情況下，研究了不同長度莖段對誘導(dǎo)試管薯個數(shù)及大小的影響。結(jié)果表明，三個品種均以1葉/段的平均結(jié)薯數(shù)最多，3葉/段的平均薯重及大薯率最大。
關(guān)鍵詞：馬鈴薯試管薯；莖段長短；試管苗
中圖分類號：S532.043文獻(xiàn)標(biāo)識號：A文章編號：1001-4942（2013）12-0040-03
馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）作為第四大糧食作物，在世界各地廣泛種植。由于其繁殖方式為無性繁殖，易導(dǎo)致病毒在塊莖內(nèi)積累和傳遞，引起種薯退化，致使馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)下降。長期以來，人們生產(chǎn)脫毒種薯都是以脫毒苗為基礎(chǔ)，但脫毒苗栽植過程繁瑣、成活率低等因素大大限制了脫毒種薯的生產(chǎn)與推廣。馬鈴薯試管薯可以常年生產(chǎn)，且體積小、便于運(yùn)輸，但馬鈴薯脫毒試管薯生產(chǎn)受基因型及環(huán)境因子的影響。王紅梅等[1]研究結(jié)果表明，基因型是決定馬鈴薯誘導(dǎo)率高低的關(guān)鍵因素之一，不同基因型的馬鈴薯試管內(nèi)結(jié)薯數(shù)量和重量都有很大差異。門福義等[2]指出，短日照條件會使塊莖形成提前，每天光照8 h的處理比每天光照16 h的處理試管塊莖數(shù)量顯著增多。苗齡的大小也影響試管薯的誘導(dǎo)，劉玲玲[3]研究表明采用生長4周的健壯脫毒苗有利于試管薯塊莖的形成。鄢錚等[4]試驗(yàn)表明，結(jié)薯數(shù)量隨苗齡的增加呈雙峰拋物線型，以4周和6周的苗誘導(dǎo)效果最佳。在單節(jié)切段培養(yǎng)繁殖試管薯苗的過程中，側(cè)芽發(fā)育而成的植株比頂芽發(fā)育而成的植株生理年齡小，因此，頂芽長成的植株易于結(jié)薯[5]。本試驗(yàn)研究了試管苗莖段長度對試管薯誘導(dǎo)的影響，以期為馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)提供參考。
1材料與方法
1.1供試材料
供試材料為馬鈴薯早熟品種“Favorita”、中熟品種“Atlantic”和晚熟品種“克新1號”，均為本單位保存的脫毒試管苗。試管苗在MS培養(yǎng)基（pH 5.8，蔗糖25 g/L，瓊脂5 g/L）中繼代培養(yǎng)，溫度（25±1）℃，光照強(qiáng)度40 μmol/（m2·s），光周期16 h/d，每25 d繼代一次。
1.2試驗(yàn)方法
將培養(yǎng)了24 d的壯苗，切入到含60 g/L蔗糖的MS培養(yǎng)基中，設(shè)每段1葉（1葉/段）、2葉（2葉/段）、3葉（3葉/段）三種處理，每處理切30盒，每盒30個葉。于20℃、40 μmol/（m2·s）的光照環(huán)境中培養(yǎng)20 d，然后于黑暗環(huán)境中培養(yǎng)4周，收獲時統(tǒng)計每處理的結(jié)薯數(shù)、薯重和大薯率。
2結(jié)果與分析
2.1莖段長度對試管薯結(jié)薯個數(shù)的影響
試驗(yàn)結(jié)果（表1）表明，三個品種均以1葉/段的平均結(jié)薯數(shù)最多，與2葉/段、3葉/段的處理差異顯著。其中，克新1號1葉/段平均結(jié)薯數(shù)為29.6個，比3葉/段多結(jié)薯106.9%，比2葉/段多結(jié)薯74.1%；Favorita 1葉/段的平均結(jié)薯數(shù)為25.2個，比3葉/段多結(jié)薯215.0%，比2葉/段多結(jié)薯119.1%。三個品種以克新1號1葉/段結(jié)薯最多，比Favorita 1葉/段多結(jié)薯17.4%，比Atlantic 1葉/段多結(jié)薯21.3%。
2.2莖段長度對試管薯平均薯重的影響
試驗(yàn)結(jié)果（表1）表明，三個品種均以3葉/段平均薯重最大，與其他處理差異顯著。其中，克新1號3葉/段平均薯重為125.5 mg，比1葉/段多110.9%，比2葉/段多9.4%；Favorita 3葉/段的平均薯重為100.3 mg，比1葉/段多59.7%，比2葉/段多38.4%；Atlantic 3葉/段的平均薯重為77.5 mg，比1葉/段多42.2%，比2葉/段多4%。三個品種不同處理中，以克新1號3葉/段的平均薯重最大，比Favorita 3葉/段多25.1%，比Atlantic 3葉/段多61.9%。
2.3莖段長度對試管薯大薯率的影響
三個品種均以3葉/段的大薯率最大（表1），克新1號、Atlantic和Favorita分別為86.0%、70.7%和88.0%；以1葉/段的大薯率最低，Atlantic只有37.3%；三種處理方法的大薯率差異顯著。
3結(jié)論與討論
馬鈴薯塊莖的形成與多種因素有關(guān)，不同的光源、碳源都會對馬鈴薯塊莖的形成造成不同的影響[6～9]。礦質(zhì)元素不同其結(jié)果也不同[10，11]。陳永波等[12]研究表明，在無氮素的營養(yǎng)液中，植株形成塊莖的能力很弱。本試驗(yàn)研究了不同的切段長度對試管薯誘導(dǎo)的影響，從結(jié)果可以看出，不論何種基因型，要想獲得較多的結(jié)薯數(shù)量，以1葉/段的擴(kuò)繁方法為宜；要想獲得較大的試管薯，以3葉/段的方法為宜，這可能是由于3葉/段的莖段能夠提供更多的營養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)：
[1]王紅梅， 李淑潔， 張正英， 等.不同基因型馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)及其再生研究[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報， 2008，43（5）：55-58.
[2]門福義， 劉夢蕓. 馬鈴薯栽培生理[M]. 北京：農(nóng)業(yè)出版社，1995： 241-242.
[3]劉玲玲. 光照和培養(yǎng)基類型對馬鈴薯微型薯誘導(dǎo)的影響[J]. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2004， 6： 21-23.
[4]鄢錚， 郭德章. 馬鈴薯試管苗組織培養(yǎng)及微型薯誘導(dǎo)技術(shù)的研究[J]. 中國馬鈴薯， 2004， 18 （5）： 281-284.
[5]羅玉，田洪， 張鐵. 高溫下馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)[J].馬鈴薯雜志， 2000，14（1）：4-7.
[6]王瑞斌， 王蒂， 司懷軍. 食用白糖和活性炭互作誘導(dǎo)馬鈴薯試管薯的研究[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報， 2006，41（4）：35-40.
[7]柳俊， 謝從華， 黃大恩. 馬鈴薯塊莖形成機(jī)制的研究——暗處理和光照時間對試管塊莖形成的影響[J].馬鈴薯雜志， 1994， 8（3）： 138-140.
[8]Davies P J. Plant hormones and their role in plant growth and development [M]. Dordrecht： Martinus Nijhoff Publisbers， 1987， 515-530.
[9]Blanc A， Mery J C，Biosard J. Action des radiations de lumière rouge sur la survie et la tubérisation de germes de pomme de terre cultivés ‘in vitro’： influence de leurage physiologique[J].Potato Res.， 1986， 29（3）： 381-389.
[10]馬偉青， 王培倫， 黃傳紅， 等. 培養(yǎng)基中氮磷鉀對馬鈴薯試管苗生長的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)， 1999， 4：36-37.
[11]Krauss A， Marschner H. Influence of nitrogen nutrition， daylength and temperature on contents of gibberellic and abscisic acid and on tuberization in potato plants [J]. Patato Research， 1982， 25（1）：13-21.
[12]陳永波. 大量元素對脫毒馬鈴薯試管苗塊莖形成的影響[J].中國馬鈴薯， 2005， 19（2）：81-82.
收稿日期：2013-01-12
基金項目：國家馬鈴薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項基金（CARS-10-ES10）；山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目（2013-2015）.
作者簡介：陳廣俠（1978-），女，實(shí)習(xí)研究員，主要從事馬鈴薯栽培與生物技術(shù)研究。E-mail：daoyiliu@163.com
*通訊作者，E-mail：maweiqingch@sohu.com
摘要：采用1葉/段、2葉/段、3葉/段三種擴(kuò)繁方法，在每盒30個葉的情況下，研究了不同長度莖段對誘導(dǎo)試管薯個數(shù)及大小的影響。結(jié)果表明，三個品種均以1葉/段的平均結(jié)薯數(shù)最多，3葉/段的平均薯重及大薯率最大。
關(guān)鍵詞：馬鈴薯試管薯；莖段長短；試管苗
中圖分類號：S532.043文獻(xiàn)標(biāo)識號：A文章編號：1001-4942（2013）12-0040-03
馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）作為第四大糧食作物，在世界各地廣泛種植。由于其繁殖方式為無性繁殖，易導(dǎo)致病毒在塊莖內(nèi)積累和傳遞，引起種薯退化，致使馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)下降。長期以來，人們生產(chǎn)脫毒種薯都是以脫毒苗為基礎(chǔ)，但脫毒苗栽植過程繁瑣、成活率低等因素大大限制了脫毒種薯的生產(chǎn)與推廣。馬鈴薯試管薯可以常年生產(chǎn)，且體積小、便于運(yùn)輸，但馬鈴薯脫毒試管薯生產(chǎn)受基因型及環(huán)境因子的影響。王紅梅等[1]研究結(jié)果表明，基因型是決定馬鈴薯誘導(dǎo)率高低的關(guān)鍵因素之一，不同基因型的馬鈴薯試管內(nèi)結(jié)薯數(shù)量和重量都有很大差異。門福義等[2]指出，短日照條件會使塊莖形成提前，每天光照8 h的處理比每天光照16 h的處理試管塊莖數(shù)量顯著增多。苗齡的大小也影響試管薯的誘導(dǎo)，劉玲玲[3]研究表明采用生長4周的健壯脫毒苗有利于試管薯塊莖的形成。鄢錚等[4]試驗(yàn)表明，結(jié)薯數(shù)量隨苗齡的增加呈雙峰拋物線型，以4周和6周的苗誘導(dǎo)效果最佳。在單節(jié)切段培養(yǎng)繁殖試管薯苗的過程中，側(cè)芽發(fā)育而成的植株比頂芽發(fā)育而成的植株生理年齡小，因此，頂芽長成的植株易于結(jié)薯[5]。本試驗(yàn)研究了試管苗莖段長度對試管薯誘導(dǎo)的影響，以期為馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)提供參考。
1材料與方法
1.1供試材料
供試材料為馬鈴薯早熟品種“Favorita”、中熟品種“Atlantic”和晚熟品種“克新1號”，均為本單位保存的脫毒試管苗。試管苗在MS培養(yǎng)基（pH 5.8，蔗糖25 g/L，瓊脂5 g/L）中繼代培養(yǎng)，溫度（25±1）℃，光照強(qiáng)度40 μmol/（m2·s），光周期16 h/d，每25 d繼代一次。
1.2試驗(yàn)方法
將培養(yǎng)了24 d的壯苗，切入到含60 g/L蔗糖的MS培養(yǎng)基中，設(shè)每段1葉（1葉/段）、2葉（2葉/段）、3葉（3葉/段）三種處理，每處理切30盒，每盒30個葉。于20℃、40 μmol/（m2·s）的光照環(huán)境中培養(yǎng)20 d，然后于黑暗環(huán)境中培養(yǎng)4周，收獲時統(tǒng)計每處理的結(jié)薯數(shù)、薯重和大薯率。
2結(jié)果與分析
2.1莖段長度對試管薯結(jié)薯個數(shù)的影響
試驗(yàn)結(jié)果（表1）表明，三個品種均以1葉/段的平均結(jié)薯數(shù)最多，與2葉/段、3葉/段的處理差異顯著。其中，克新1號1葉/段平均結(jié)薯數(shù)為29.6個，比3葉/段多結(jié)薯106.9%，比2葉/段多結(jié)薯74.1%；Favorita 1葉/段的平均結(jié)薯數(shù)為25.2個，比3葉/段多結(jié)薯215.0%，比2葉/段多結(jié)薯119.1%。三個品種以克新1號1葉/段結(jié)薯最多，比Favorita 1葉/段多結(jié)薯17.4%，比Atlantic 1葉/段多結(jié)薯21.3%。
2.2莖段長度對試管薯平均薯重的影響
試驗(yàn)結(jié)果（表1）表明，三個品種均以3葉/段平均薯重最大，與其他處理差異顯著。其中，克新1號3葉/段平均薯重為125.5 mg，比1葉/段多110.9%，比2葉/段多9.4%；Favorita 3葉/段的平均薯重為100.3 mg，比1葉/段多59.7%，比2葉/段多38.4%；Atlantic 3葉/段的平均薯重為77.5 mg，比1葉/段多42.2%，比2葉/段多4%。三個品種不同處理中，以克新1號3葉/段的平均薯重最大，比Favorita 3葉/段多25.1%，比Atlantic 3葉/段多61.9%。
2.3莖段長度對試管薯大薯率的影響
三個品種均以3葉/段的大薯率最大（表1），克新1號、Atlantic和Favorita分別為86.0%、70.7%和88.0%；以1葉/段的大薯率最低，Atlantic只有37.3%；三種處理方法的大薯率差異顯著。
3結(jié)論與討論
馬鈴薯塊莖的形成與多種因素有關(guān)，不同的光源、碳源都會對馬鈴薯塊莖的形成造成不同的影響[6～9]。礦質(zhì)元素不同其結(jié)果也不同[10，11]。陳永波等[12]研究表明，在無氮素的營養(yǎng)液中，植株形成塊莖的能力很弱。本試驗(yàn)研究了不同的切段長度對試管薯誘導(dǎo)的影響，從結(jié)果可以看出，不論何種基因型，要想獲得較多的結(jié)薯數(shù)量，以1葉/段的擴(kuò)繁方法為宜；要想獲得較大的試管薯，以3葉/段的方法為宜，這可能是由于3葉/段的莖段能夠提供更多的營養(yǎng)。
參考文獻(xiàn)：
[1]王紅梅， 李淑潔， 張正英， 等.不同基因型馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)及其再生研究[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報， 2008，43（5）：55-58.
[2]門福義， 劉夢蕓. 馬鈴薯栽培生理[M]. 北京：農(nóng)業(yè)出版社，1995： 241-242.
[3]劉玲玲. 光照和培養(yǎng)基類型對馬鈴薯微型薯誘導(dǎo)的影響[J]. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2004， 6： 21-23.
[4]鄢錚， 郭德章. 馬鈴薯試管苗組織培養(yǎng)及微型薯誘導(dǎo)技術(shù)的研究[J]. 中國馬鈴薯， 2004， 18 （5）： 281-284.
[5]羅玉，田洪， 張鐵. 高溫下馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)[J].馬鈴薯雜志， 2000，14（1）：4-7.
[6]王瑞斌， 王蒂， 司懷軍. 食用白糖和活性炭互作誘導(dǎo)馬鈴薯試管薯的研究[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報， 2006，41（4）：35-40.
[7]柳俊， 謝從華， 黃大恩. 馬鈴薯塊莖形成機(jī)制的研究——暗處理和光照時間對試管塊莖形成的影響[J].馬鈴薯雜志， 1994， 8（3）： 138-140.
[8]Davies P J. Plant hormones and their role in plant growth and development [M]. Dordrecht： Martinus Nijhoff Publisbers， 1987， 515-530.
[9]Blanc A， Mery J C，Biosard J. Action des radiations de lumière rouge sur la survie et la tubérisation de germes de pomme de terre cultivés ‘in vitro’： influence de leurage physiologique[J].Potato Res.， 1986， 29（3）： 381-389.
[10]馬偉青， 王培倫， 黃傳紅， 等. 培養(yǎng)基中氮磷鉀對馬鈴薯試管苗生長的影響[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)， 1999， 4：36-37.
[11]Krauss A， Marschner H. Influence of nitrogen nutrition， daylength and temperature on contents of gibberellic and abscisic acid and on tuberization in potato plants [J]. Patato Research， 1982， 25（1）：13-21.
[12]陳永波. 大量元素對脫毒馬鈴薯試管苗塊莖形成的影響[J].中國馬鈴薯， 2005， 19（2）：81-82.
