不同品種甘薯莖尖脫毒快繁技術(shù)優(yōu)化研究

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1、不同品種甘薯莖尖脫毒快繁技術(shù)優(yōu)化研究王常蕓，李曉亮，辛國(guó)勝，王建玲，王冬梅（煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東煙臺(tái)265500）摘要：為了建立更為有效的甘薯莖尖離體脫毒培養(yǎng)及快速繁殖技術(shù)體系，選用不同品種的甘薯對(duì)外源激素濃度、初次繼代轉(zhuǎn)培時(shí)間、自來水替代蒸餾水、白糖替代蔗糖等方面進(jìn)行了試驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明：以添加外源激素6-BA0.5~1.0mg/L和NAA0.05~0.2mg/L的MS培養(yǎng)基為最佳誘導(dǎo)分化培養(yǎng)基；莖尖接種后13~20天進(jìn)行初次繼代轉(zhuǎn)培為最佳時(shí)間，成苗率最高達(dá)74.3%；繼代快繁過程中用

2、白糖替代蔗糖、自來水替代蒸餾水，成苗率可達(dá)到90%；脫毒苗在生產(chǎn)試驗(yàn)中優(yōu)勢(shì)明顯，增產(chǎn)幅度為5.2%~68.6%。.jyqkail：[email protected]。收稿日期：2015-01-11，修回日期：2015-03-12。0引言甘薯是中國(guó)四大主要糧食作物，也是飼料和輕工業(yè)的重要原料[1-3]。但甘薯是無性繁殖作物，在種植過程中極易感染病毒[4]，從而導(dǎo)致種性退化，抗性降低，直接影響了甘薯的品質(zhì)及產(chǎn)量，嚴(yán)重阻礙了甘薯的生產(chǎn)和利用[5-6]。據(jù)估計(jì)，中國(guó)每年因甘薯病毒病造成的損失高達(dá)

3、40億元[7-8]。迄今為止，國(guó)內(nèi)外尚無高效的化學(xué)防治藥物[9-10]。因此，目前采用甘薯莖尖脫毒，是防治病毒病、減輕危害的最有效途徑[11-13]。1960年Nielsen首次獲得甘薯無病毒植株，國(guó)內(nèi)20世紀(jì)80年代甘薯莖尖組織培養(yǎng)研究獲得成功[14]。1989年辛淑英[15]用MS+Kt2mg/L+IAA0.5mg/L，培養(yǎng)7~14天，轉(zhuǎn)移到不加激素的MS培養(yǎng)基上培養(yǎng)成苗。1990年陳應(yīng)東等[16]利用MS+6-BA1mg/L+NAA0.01mg/L+GA31mg/L和MS+6-BA2mg/L

4、，培養(yǎng)6~16天，轉(zhuǎn)移到不加激素的MS培養(yǎng)基上培養(yǎng)成苗率達(dá)73.9%和94.4%。1998年趙玖華等[17]用培養(yǎng)基MS+NAA0.2mg/L+6-BA0.5mg/L使甘薯莖尖分生組織成苗率達(dá)76.5%。唐麗等[18]用MS+6-BA1.0~1.5mg/L，30天和60天后各更換一次MS培養(yǎng)基，90天誘導(dǎo)分化率在50%~60%，芽苗生長(zhǎng)正常。文彤明等[19]利用‘高系14號(hào)’品種不經(jīng)愈傷組織誘導(dǎo)成功培養(yǎng)出甘薯脫毒苗，成苗率為30%~50%。上述研究報(bào)道主要集中在激素種類及濃度對(duì)甘薯莖尖分生組織成苗

5、及愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基方面，但針對(duì)不同品種的優(yōu)化培養(yǎng)方法、增產(chǎn)效果及降低成本方面的研究尚鮮見報(bào)道，為此，筆者從甘薯不同品種需要的外源激素、繼代時(shí)間、水源、糖源以及脫毒增產(chǎn)效果等方面進(jìn)行系列研究探討。以期為建立高效、實(shí)用的甘薯脫毒快繁技術(shù)體系提供參考。1材料與方法1.1試驗(yàn)時(shí)間與地點(diǎn)試驗(yàn)于2010年4月—2013年11月在煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院組培實(shí)驗(yàn)室、溫室及試驗(yàn)田中進(jìn)行。1.2試驗(yàn)材料選用本院甘薯所品種資源圃的‘徐18’、‘北京553’、‘遺字138’及本院選育推廣的‘煙薯27’、‘煙薯16’、‘煙

6、薯21’、‘煙薯25’、‘煙薯24’、‘煙紫薯3號(hào)’等品種資源。1.3試驗(yàn)方法1.3.1外植體的選擇、消毒與接種挑選長(zhǎng)勢(shì)良好無病癥表現(xiàn)的甘薯植株，剪取莖頂端2~3cm長(zhǎng)，除去大葉，然后消毒、接種，方法參見段玉云等[20]。1.3.2培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件基本培養(yǎng)基選用MS[21-22]，外源激素采用6-BA和NAA[23]，誘導(dǎo)培養(yǎng)基激素濃度配比見表1。初次繼代和快繁繼代培養(yǎng)基為MS[24]。瓊脂濃度為0.5g/100g，糖源（白糖和蔗糖）為3g/100g，pH5.8，培養(yǎng)條件見尚佑芬等[21]。每4周

7、繼代快繁一次[25]。1.3.3脫毒檢測(cè)經(jīng)過莖尖組織培養(yǎng)獲得的苗，只有一部分完全脫除病毒，所以對(duì)培養(yǎng)出的試管苗要及時(shí)進(jìn)行病毒檢測(cè)。檢測(cè)方法主要有目測(cè)法、指示植物嫁接法、血清學(xué)檢測(cè)技術(shù)和分子生物學(xué)檢測(cè)技術(shù)等[9]。1.3.4馴化移栽在本院日光溫室，移栽前要將試管苗搬到溫室打開瓶蓋煉苗，注意移栽時(shí)輕輕用水沖凈根蒂上的培養(yǎng)基。移栽方法參見曹秀敏[25]。1.3.5脫毒增產(chǎn)試驗(yàn)利用小區(qū)多年多點(diǎn)對(duì)比試驗(yàn)，對(duì)‘徐18’、‘北京553’、‘遺字138’、‘煙薯27’、‘煙薯16’、‘煙薯21’、‘煙薯25’、‘

8、煙薯24’、‘煙紫薯3號(hào)’等品種資源進(jìn)行脫毒甘薯增產(chǎn)效果測(cè)定，小區(qū)面積一般為66.6~200m2，3次重復(fù)，隨機(jī)排列。1.4數(shù)據(jù)分析方法采用列表比較分析法和Excel2003。2結(jié)果與分析2.1外源激素對(duì)甘薯不同品種莖尖誘導(dǎo)分化效果將不同品種的甘薯莖尖分別接種于不同激素濃度配比的MS培養(yǎng)基上（表1），CK為不加任何激素的MS培養(yǎng)基，誘導(dǎo)分化結(jié)果見表2。在CK培養(yǎng)基上，幾乎沒有明顯變化，而在添加不同濃度6-BA和NAA配比的X1~Z3培養(yǎng)基上都能誘導(dǎo)甘薯莖尖分生組織萌發(fā)，但X1~Z3