接種密度和光照對(duì)脫毒馬鈴薯試管薯誘導(dǎo)的影響論文
馬鈴薯是以無(wú)性繁殖材料為基礎(chǔ)的作物，在生產(chǎn)中很容易被病毒感染，使正常生理機(jī)能受到干擾和破壞，造成產(chǎn)量下降，品質(zhì)退化[1]。脫毒試管薯是繼脫毒試管苗之后發(fā)展起來(lái)的一種保存種質(zhì)資源的材料，具有種性高、繁殖快、體積小，易儲(chǔ)藏、生產(chǎn)不受季節(jié)限制以及可常年繁殖等優(yōu)點(diǎn)[2]，不僅能用來(lái)生產(chǎn)脫毒微型薯，緩解春夏季節(jié)試管苗的生產(chǎn)壓力，還可以最大限度利用組培室現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)周年化運(yùn)轉(zhuǎn)，降低生產(chǎn)成本。
1 材料與方法
選用甘肅農(nóng)墾條山集團(tuán)主栽品種“大西洋”為供試材料。
1.1 不同接種密度對(duì)試管薯結(jié)薯率的影響 將培養(yǎng)后的基礎(chǔ)苗壯苗在無(wú)菌條件下切成單芽莖段，接種到裝有60 mL的A(MS+5 mg/L B9+8%糖)、B(MS+8%糖)、C(MS+2%活性炭+8%糖)3種培養(yǎng)基上，每瓶接種5段、10段、15段，放入培養(yǎng)室培養(yǎng)4周后轉(zhuǎn)入光照培養(yǎng)箱，進(jìn)行試管薯誘導(dǎo)，溫度22±2 ℃，光照強(qiáng)度1 000 LX，光照8 h/a誘導(dǎo)結(jié)薯，3個(gè)月后收獲試管薯。
1.2 不同光照強(qiáng)度對(duì)試管薯結(jié)薯率的影響 將培養(yǎng)后的基礎(chǔ)苗壯苗在無(wú)菌條件下切成單芽莖段，接種到裝有60 mL的A(MS+5 mg/L B9+8%糖)、B(MS+8%糖)、C(MS+2%活性炭+8%糖)3種培養(yǎng)基上，每瓶接種10段，共接種10瓶，放入培養(yǎng)室培養(yǎng)4周后轉(zhuǎn)入光照培養(yǎng)箱，進(jìn)行試管薯誘導(dǎo)，溫度22±2 ℃;光照強(qiáng)度：全黑暗條件、1 000 LX、3 000 LX，光照8 h/a誘導(dǎo)結(jié)薯，3個(gè)月后收獲試管薯。
2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集與整理
培養(yǎng)3個(gè)月后收獲試管薯，用紗布吸干水分，統(tǒng)計(jì)試管薯的結(jié)薯數(shù)量(個(gè))、大薯數(shù)(個(gè))2項(xiàng)指標(biāo)。試管薯直徑≥2 mm為結(jié)薯，5 mm以上為大薯，取10瓶平均值進(jìn)行分析。
3 結(jié)果與分析
3.1 不同接種密度對(duì)試管薯誘導(dǎo)結(jié)薯的影響 從表1中可以看出，在相同培養(yǎng)基上，接種密度為15株/瓶試管薯的結(jié)薯數(shù)和大薯數(shù)顯著高于接種密度10株/瓶和5株/瓶的結(jié)薯數(shù)和大薯數(shù)。也可以得出，并非接種密度越小，單株?duì)I養(yǎng)越充沛結(jié)薯數(shù)和大薯數(shù)越多，而是在一定的群體效應(yīng)下其結(jié)薯數(shù)和大薯數(shù)最多，而隨著接種密度的增加，結(jié)薯數(shù)雖有所增加，但是大薯率會(huì)有所下降。
表1 不同接種密度對(duì)試管薯誘導(dǎo)結(jié)薯的影響
培養(yǎng)基接種密度(株)結(jié)薯數(shù)(個(gè))大薯數(shù)(個(gè))
MS+5 mg/L B9+8%糖510
10245
153518
MS+8%糖53414
104320
155022
MS+2%活性炭+8%糖511
1042
15169
3.2 不同的光照強(qiáng)度對(duì)試管薯結(jié)薯率的影響 對(duì)表2數(shù)據(jù)分析得出，在3種不同的培養(yǎng)基上，光照強(qiáng)度3 000 LX條件下結(jié)薯數(shù)、大薯數(shù)均高于其他2組，可見(jiàn)3 000 LX的光強(qiáng)更有利于試管薯的形成和膨大;黑暗條件雖有利于試管薯的形成，但不利于進(jìn)一步膨大。因此，從提高結(jié)薯數(shù)量和大薯率方面考慮，光強(qiáng)3 000 LX、培養(yǎng)基MS+5 mg/L B9+8%糖的組合更適合于大西洋脫毒試管薯的誘導(dǎo)。
表2 不同的光照強(qiáng)度對(duì)試管薯結(jié)薯率的影響
培養(yǎng)基光照強(qiáng)度(LX)結(jié)薯數(shù)(個(gè))大薯數(shù)(個(gè))
MS+5 mg/L B9+8%糖全黑暗13711
1000245
300018589
MS+8%糖全黑暗1380
10004320
300019730
MS+2%活性炭+8%糖全黑暗680
100042
3000829
4 小結(jié)與討論
本試驗(yàn)從影響誘導(dǎo)大西洋脫毒試管薯的接種密度和光照強(qiáng)度進(jìn)行了研究，并對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行了改進(jìn)。在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，糖濃度作為試管苗生長(zhǎng)和試管薯誘導(dǎo)的重要因子，它的作用不可替代[3]，8%的糖濃度不但有利于試管薯的`形成，也有利于壯苗。
接種密度[4]對(duì)試管薯結(jié)薯數(shù)量和大薯率具有一定影響。15株/瓶的接種密度更經(jīng)濟(jì)、更適合于大西洋脫毒試管薯的誘導(dǎo)。
在光照強(qiáng)度為3 000 LX、溫度22±2 ℃，每天光照8 h的培養(yǎng)條件下，MS+5 mg/L B9+8%糖的培養(yǎng)基誘導(dǎo)結(jié)薯數(shù)和大薯數(shù)最多，可見(jiàn)在離體條件下，適當(dāng)?shù)墓庹諒?qiáng)度對(duì)試管薯薯塊形成和膨大具有促進(jìn)作用。這一結(jié)果與部分學(xué)者認(rèn)為在黑暗條件下更有利于試管薯的形成和膨大[5]有差異。主要原因是，黑暗處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，易導(dǎo)致試管苗黃化、枯死，不利于試管薯的進(jìn)一步膨大。
本試驗(yàn)在前人的研究基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，即采用直接誘導(dǎo)法：將基礎(chǔ)苗直接接種到含8%糖濃度的試管薯誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，進(jìn)行試管薯的誘導(dǎo)。這種操作模式，不僅減少了操作環(huán)節(jié)，降低了污染，更適用于工廠化生產(chǎn)脫毒試管薯。
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