宋鵬慧 王春艷 梁文衛(wèi) 張鹍 楊光 宋德祿

摘要 [目的]研究不同比例的MS培養(yǎng)基對脫毒馬鈴薯快繁生長的影響， 探索最適宜馬鈴薯脫毒苗生長的繼代培養(yǎng)基。[方法]分別設(shè)添加不同濃度的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基，以‘克新13脫毒試管苗為材料，研究適宜馬鈴薯脫毒試管苗快繁的最佳MS培養(yǎng)基簡化方案。[結(jié)果]生長在添加量為90%、80%、70%的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基上的試管苗均較好，與生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗差異不明顯。生長在添加量為60%及以下的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基試管苗生長較差。[結(jié)論]從試管苗的生長和節(jié)約成本的角度綜合考慮，應(yīng)選取添加70%的不含有機(jī)物MS培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基可以達(dá)到節(jié)約成本和簡化試驗(yàn)?zāi)康?，適宜應(yīng)用于馬鈴薯試管苗的生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞 馬鈴薯；試管苗；MS培養(yǎng)基

中圖分類號 S532 文獻(xiàn)標(biāo)識碼

A 文章編號 0517-6611（2014）31-10853-02

Effects of Different Ratios of MS Medium on the Rapid Propagation of Virusfree Potato

SONG Penghui，WANG Chunyan，LIANG Wenwei et al （Berries Institute，Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences，Suiling，Heilongjiang 152200）

Abstract [Objective] The aim is to study effects of different proportion of MS culture medium on rapid propagation of virusfree potato，explore the optimum medium of potato plantlets subculture breeding.[Method] 'Kexin 13' virusfree plantlets as materials，different concentration MS without orgamic matter as medium，the optimal MS medium simplified scheme for rapid propagation of potato virusfree plantlets was studied.[Result] Addition of 100%，90%，80%，70% organic free MS medium were better for plantlet growth， and the difference was not obvious compared with CK.60% and below MS culture medium without orgamic matter were poor for the growth of tube plantlets.[Conclusion] Considering the plantlets growth and cost saving，70% MS medium without organic compounds should be selected，the medium can save the cost and simplify the test，which is suitable for the production of potato plantlets in vitro.

Key words Potato； Plantlets in vitro； MS medium

MS培養(yǎng)基是Murashige和Skoog于1962年為煙草細(xì)胞培養(yǎng)設(shè)計的，其特點(diǎn)是無機(jī)鹽和離子濃度較高，是較穩(wěn)定的離子平衡溶液；其硝酸鹽含量高；其養(yǎng)分?jǐn)?shù)量和比例合適，能滿足植物細(xì)胞的營養(yǎng)和生理需要，其適用范圍較廣^[1]。目前，馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）試管苗繁殖大多采用MS培養(yǎng)基^[2-4]?？旆迸囵B(yǎng)基是脫毒馬鈴薯生產(chǎn)的基礎(chǔ)，因此，優(yōu)化馬鈴薯脫毒苗的快繁培養(yǎng)基，以達(dá)到生產(chǎn)中的高效、快速和低耗是非常必要的^[3-7]。在以往的MS培養(yǎng)基簡化試驗(yàn)中，研究者大都贊成省去有機(jī)成分（包括肌醇），而多數(shù)人不贊成省去鐵鹽和大量無機(jī)元素^[8]。筆者也做過相關(guān)試驗(yàn)，得出不添加有機(jī)物的MS培養(yǎng)基與全量添加的MS培養(yǎng)基上生長的試管苗的農(nóng)藝性狀基本一致，從節(jié)省成本的角度考慮，不添加有機(jī)物的MS培養(yǎng)基可以替代全量添加的MS培養(yǎng)基用于生產(chǎn)中，為了進(jìn)一步節(jié)省成本和簡化試驗(yàn)，筆者以馬鈴薯脫毒試管苗“克新13”為試驗(yàn)材料，以MS為基本培養(yǎng)基，分別設(shè)添加不同量的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基，探索馬鈴薯脫毒試管苗快繁的培養(yǎng)基簡化方案，旨在為馬鈴薯脫毒苗的生產(chǎn)提供技術(shù)支持及理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為馬鈴薯栽培品種“克新13”，為黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院漿果研究所生物技術(shù)室繼代培養(yǎng)的脫毒苗，每30 d在MS培養(yǎng)基上繼代繁殖1次，培養(yǎng)溫度為25 ℃，光照強(qiáng)度為2 000～2 500 lx，光照時間為12 h/d，采用間隔亮1 h，滅1 h的光照方法。

1.2 試驗(yàn)方法 分別設(shè)添加不同濃度的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基7組試驗(yàn)，CK為濃度100%不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基。瓊脂6 g/L，白糖30 g/L。

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計。

處理①：40%MS+40%鐵鹽+40%有機(jī)物；②50%MS+50%鐵鹽+50%有機(jī)物；③60%MS+60%鐵鹽+60%有機(jī)物；④70%MS+70%鐵鹽+70%有機(jī)物；⑤：80%MS+80%鐵鹽+80%有機(jī)物；⑥：90%MS+90%鐵鹽+90%有機(jī)物；⑦CK：100%MS+100%鐵鹽+100%有機(jī)物。

1.2.2

試驗(yàn)步驟及培養(yǎng)條件。選取生長健壯的馬鈴薯試管苗單芽莖段接入上述7種培養(yǎng)基中，每瓶插3株，每個處理10瓶，重復(fù)3次。所有處理均添加蔗糖 30 g /L ，瓊脂6 g/L，調(diào)節(jié) pH至 5.8～6.0。接種后將培養(yǎng)瓶放置于培養(yǎng)室，培養(yǎng)溫度為25 ℃，光照強(qiáng)度2 000～2 500 lx，光照時間為12 h。第30天時，進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測定。

1.2.3 測定項(xiàng)目及數(shù)據(jù)處理。

對接種在不同培養(yǎng)基上的試管苗于30 d后進(jìn)行取樣調(diào)查，每個處理隨機(jī)抽取3瓶試管苗，測定株高（cm）、活葉數(shù)（片/株）、莖粗（mm）、有效莖節(jié)數(shù)（節(jié)/株）、節(jié)間長度（cm）、葉柄長（cm）、大葉寬（cm）、大葉長（cm）、最大根長（cm）、根數(shù)（條/株）、植株鮮重（mg/株）、植株干重（mg/株）、根鮮重（mg/株）和根干重（mg/株）。試驗(yàn)數(shù)據(jù)由Excel和SPSS20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同MS培養(yǎng)基對馬鈴薯試管苗莖葉的影響

從表1可以看出， 在株高、莖粗、活葉片數(shù)等方面均表現(xiàn)為生長在添加量為100%、90%、80%、70%不含有機(jī)物的培養(yǎng)基試管苗處于較高水平，且與生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗差異不明顯。在活葉數(shù)方面，生長在添加量70%的不含有機(jī)物培養(yǎng)基的試管苗略高于生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗。在節(jié)間長度方面，生長在添加量80%的不含有機(jī)物培養(yǎng)基的試管苗略高于生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗。在葉柄長方上面，生長在添加量90%和70%的不含有機(jī)物培養(yǎng)基的試管苗略高于生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗。在大葉寬方面，生長在添加量80%和70%的不含有機(jī)物培養(yǎng)基的試管苗略高于生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗。生長在60%及以下的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基上的試管苗各項(xiàng)指標(biāo)均較差。

2.2 不同培養(yǎng)基對馬鈴薯試管苗根的影響

由表2可知， 在根數(shù)和最大根長方面，生長在添加量100%、90%、80%、70%不含有機(jī)物的培養(yǎng)基試管苗均較好，且與生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗差異不明顯。生長在60%及以下的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基試管苗較差。在最大根長方面，生長在添加量90%的不含有機(jī)物培養(yǎng)基的試管苗略高于生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗。

2.3 不同培養(yǎng)基對馬鈴薯試管苗生物量的影響

由表3可知，生長在添加量100%、90%、80%、70%不含有機(jī)物的培養(yǎng)基試管苗地上部分鮮重、地上部分干重、地下部鮮重和地下部干重均較高，且與生長在CK培養(yǎng)基上的試管苗各項(xiàng)數(shù)值較接近。生長在添加量60%、50%、40%不含有機(jī)物的培養(yǎng)基試管苗各項(xiàng)數(shù)值較低。生長在添加量為80%的不含有機(jī)物的培養(yǎng)基試管苗根冠比也較高，其大小反映了植物地下部分與地上部分的相關(guān)性；在作物苗期，為了給作物創(chuàng)造良好的營養(yǎng)生長條件，要促進(jìn)根系生長，增大根冠比。

3 討論

在以往的MS培養(yǎng)基簡化試驗(yàn)中，有些研究者認(rèn)為，生產(chǎn)中省去有機(jī)成分污染的機(jī)率要小一些。該問題有待在后續(xù)的生繼代培養(yǎng)產(chǎn)生產(chǎn)代過程中通過觀測得出結(jié)論。

該試驗(yàn)分別設(shè)添加不同濃度的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基處理，且得出初步結(jié)論。是否可以進(jìn)行再進(jìn)一步細(xì)化研究，如不添加某種母液中的某種物質(zhì)或者單一某種物質(zhì)的減量對比試驗(yàn)，有待進(jìn)一步研究。

該研究表明，總體趨勢表現(xiàn)為生長在添加量100%、90%、80%、70%不含有機(jī)物的培養(yǎng)基試管苗生長較好，而從生長在添加量60%不含有機(jī)物的培養(yǎng)基試管苗開始，生長變差?？梢?0%～70%是個臨界值，此原因有待進(jìn)一步研究。

通過該試驗(yàn)所研究的簡化培養(yǎng)基培養(yǎng)的試管苗移栽后的成活率、抗病力、結(jié)薯率以及對馬鈴薯品質(zhì)的影響等指標(biāo)的變化尚待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

該試驗(yàn)結(jié)果表明，添加量100%、90%、80%、70%的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基試管苗生長均較好，且與生長在CK培養(yǎng)基上的試驗(yàn)苗差異不明顯。生長在60%及以下的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基試管苗生長較差，不可應(yīng)用于生產(chǎn)中。從試管苗的生長和節(jié)約成本的角度考慮，選取添加量為70%的不含有機(jī)物的MS培養(yǎng)基，可以在保質(zhì)保量的前提下，在生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)高效、快速和低耗的目的，適宜應(yīng)用于馬鈴薯試管苗的生產(chǎn)中。

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