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Efrects of different methods on growth of plantlets and microtuber induction in potato

不同培养方式对马铃薯试管苗生长与试管薯诱导的影响



全 文 :第 10卷 第 2期
2 0 0 2年 6月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese J ournal of Eco—Agriculture
VO1.10 NO.2
June, 2002
不同培养方式对马铃薯试管苗生长与试管薯诱导的影响*
白淑霞 安忠民 王 静 冯学赞
(中国科学院石家庄农业现代化研究所 石家庄 050021)
摘 要 应用 4种 不 同的培 养方式 ,分别就 不 同状 态培养 基 、用 量及 添加 时期 对试 管苗 和试 管薯 的 生长发 育 的影
响研 究结果表 明,与固体 培养基相 比,采用液体培 养基减量 、分次添加使 用方法试 管苗各 项 生长指标 均达 极显著 水
平 ,茎粗增 加 0 89cm,单株 有 效节 数 增加 2节,鲜 物质 量和 干 物质 量 分别 提 高 了 4.15g和 0.27g,成苗 天 数减 少
5.5d。试管薯 的结薯期提 早 2~3d,单株结薯 数达到 2粒 ,单薯重 多为 100~lO00mg,且 生产成本 降低 了 72.42%。
关键词 马铃 薯 试 管苗 试 管薯 培养 方式
Efrects of different methods on growth of plantlets and microtuber induction in potato.BAI Shu—Xia。AN Zhong—Min,
WANG Jing,FENG Xue—Zan(Shijiazhuang Institute of Agricultural Modernization,Chinese Academy of Sciences,Shiji—
azhuang 050021),CJEA,2002,10(2):40~41
Abstract Effects of four cultural methods on growth and differentiation of plantlets and microtuber induction were stud—
ied under different states,volumes and adding time of culture media.The results showed that the liquid media which were
used two times and of which volume was reduced were much better than the,solid media.The significance of difference
among various growth indexes of plantlets was notable extremely.They could be seen mainly from these aspects:the stem
diameter increased 0 89cm,the number of available node increased 2,the fresh biomass and dry mass were improved by
4.15g and 0.27g,respectively,meantime,the period of formation of the available plantlets was reduced by 5.5d.The
microtuberization time could be advanced by 2~3 d,the No.of tuber per shoot was 2 and the weight per tuber was 100
~ 1 000 mg.More importantly.the medium cost reduced by 72 42% .
Key WOrds Potato,Plantlets in vitro,Microtuber,Cultural method
离体条件下直接诱导试管微薯,实现工厂化周年生产脱毒原原种薯,可使茎尖脱毒技术更广泛地推广和
应用。本研究针对试管薯诱导率低、耗费高以及试管苗液培微繁淹苗等问题,采用液体培养基减量及分次添
加使用等培养方法 ,进一步探索高效优质低成本 、大量生产试管薯的新技术途径。
1 试验材料与方法
供试品种为早熟品种“Favorite”和晚熟品种“Atlantic”,供试材 料均为继代半年 的脱 毒试管苗。健 壮试
管苗的培养即把试管苗的单节切段转入不同处理的培养基 中,其中 pH5.8,温度 25±l℃ ,光照强度 20001x,
光周期 16h/d。试验设 4种不同培养方式,即对照(CK)为在 300mL果酱瓶中添加 30mL固体培养基(固体
培养基除添加适量琼脂粉外,其他成分与液体培养基相同,均为改 良的 MS培养基,pH5.8);处理 I为在
300mL果酱瓶中 1次添加 30mL液体培养基;处理 Ⅱ为在 300mL果酱瓶中 1次添加 15mL液体培养基;处
理Ⅲ为在 300mL果酱瓶中1次添加5mL液体培养基,缓苗后再添加 10mL液体培养基。试管薯的诱导即于
试管苗培养 20d后,将培养瓶中的液体壮苗培养基弃去,换入试管薯诱导培养基(各处理相同),先于室温下
光照 48h,后转入暗培养 ,诱导期 间调查各处理的结薯期及发育情况 ,30d收获并调查结薯情况 ,各处理重复
3次,每重复 30株脱毒试管苗,记录不同处理的生长及结薯情况,以出现直径>2mm球体为结薯。
2 结果与分析
对试管苗增殖率 的影响。只有在诱导结薯的前一阶段培育出根 系发达 、茎干粗壮、叶色浓绿 的试管苗 ,
才能获得高产优质的试管薯 。对试管苗各项动态生长指标的多重比较表明(见表 1),液体培养基(I,Ⅱ,
Ⅲ)极显著优于固体培养基(CK),液体培养基减量使用(Ⅱ,Ⅲ)克服了液体静置培养淹苗、成苗率低的缺点,
而培养基减量并分次添加使用(Ⅲ)使培养物前期生长能正常通气呼吸,顺利缓苗 ,其后补加一定的培养液及
* 中国科学院东北农业创新项目(KZCX1一Y—CA)部分研究内容
收稿 日期 :2001—03—05 改 回 日期 :2001—08—30
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第 2期 白淑霞等 :不同培养方式对马铃薯试管苗生长与试管薯诱导的影响 41
时满足其生长发育的需要,试管苗有效节
数增加 (多 达 7、8节 ),且 茎干 粗壮 ,叶片
肥大 ,仅 8.5d的成 苗时 间极 大地 提高 了
健壮试 管苗 的扩繁率 ,植株 鲜物质量和干
物质 量 积 累 分 别 比对 照增 加 4.15g和
0.27g,且极显著高于其他处理 ,为试管薯
的再诱导和发育构筑 了良好的“库”。
对生产 成本 的影 响。液体 培 养基具
有易配制、操作方便和可加补的优点 ,其
中未附加任何介 质 ,减免 了固体培养基所
需要 的部分成分 ,提高 了可操作性 。试验
表 1 不同培养方式对“Favorite”试管苗生长增殖的影响
Tab.1 Effect of different cultural methods on the growth
and multeplication of plantlets of Favorite
均为 30ml/300mL的处理 ,作 1L液体培养 *茎粗为2-3节的茎粗度;节问长为2~6节长的平均数;成苗天数为长成6
基 I处理可比固体培养基 CK减少 2.0元 个有效节的苗所需天数;同一列后缀相同字母的数据在5%水平不显著(小写字母),
的投入 ,而减量后 (15m1/300mL)生产成本 或在 %水平不显著(大写字母)c
大大降低,仅此 1项减量使用的液体培养基可比固体培养基减少成本 74.42%(见表 2)。
表 2 不同培养方式对培养基成本的影响
Tab.2 Effect of different cultural methods on medium COSt
对试 管 薯 诱 导 的
影 响。试 管 薯 生 产 直
接关 系 着 整 个 种 薯 生
产体系 的完善和 提高。
通过 对 不 同 品种 采 用
不同处理 ,液体 培养基
减 量 、分 次 添 加 使 用
既复壮 了试 管苗、延缓
植株衰老 ,又促进块 茎的提早 膨大和后期 的淀粉积 累,如早熟品种“Favorite”各处理间 比较 ,液体培养基分次
添加其结薯时间明显短于其他处理,仅为 3.5d,而相同处理条件下晚熟品种“Atlantic”的结薯时间为 6.5d。
由表 3可知 固体培养基阻止了诱导剂的输导 ,难以诱导试管薯 的形成 ,由此推论液体培养为试管薯诱导和发
育所必需 的方式 ,且试管薯的发生 、试管苗是否健壮与培养方法的不 同有极大相关性 。试验所收获的试管薯
重多为 100~1000mg,最大薯重约 2000mg,这说明液体培养基减半且在缓苗后及时补加培育的壮苗为多结
薯 、结大薯奠定 了基础。
表 3 不同培养方式对“Favorite”试管薯诱导与发育的影响
Tab.3 Effect of different cultural methods on the induction and development of Favorite microtuber
3 小 结
无论是试管苗的增殖生长还是试管薯的诱导发育,使用液体培养基均优于固体培养基,且液体培养基用
量减半并于缓苗后分次添加使用可明显复壮试管苗,提高其增殖率 ,促进试管薯提早结薯、增加薯重,且极显
著降低培养基成本 ,为进一步完善种薯体系,缩短种薯生产周期,加速种薯产业化的发展奠定了良好基础。
参 考 文 献
1 连 勇 马铃薯试管薯诱导与应用.马铃薯杂志.1995,9(4):237~240
2 Ana M.Pelacho and Angelm Mingo。Castel Jasmonic acid induces tuberization of potato stolons cultured in vitro
O 9 7 2
O 4 l l
2 l 3
O 9 6 8
3 5 4
O 8 5 9
2 2
O O O
O 2 4 O
O 6 5 5
7 2 5
3 3 4
O 7 5 O
O l l 2
Ⅱ Ⅲ
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