馬鈴薯組培苗培養(yǎng)環(huán)境的調(diào)控

劉玉琳

（云南省農(nóng)技推廣總站，云南 昆明650032）

馬鈴薯在日常生活中的經(jīng)濟(jì)效益是非?？捎^的，但是馬鈴薯在栽培過程中極易受病毒感染，并通過塊莖逐代積累，從而出現(xiàn)馬鈴薯退化現(xiàn)象。而馬鈴薯的組培工作是解決馬鈴薯退化問題的有效途徑，使其保持優(yōu)良種性，達(dá)到高產(chǎn)高效的目的。

1 馬鈴薯組織培養(yǎng)的一般概念

馬鈴薯組織培養(yǎng)是指在無菌條件下，將離體的植物組織、細(xì)胞以及原生質(zhì)體，培養(yǎng)在人工培養(yǎng)基上，給予適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件，使其長成完整的植株。由于培養(yǎng)物是脫離植株母體，在玻璃瓶或透明的塑料瓶中培養(yǎng)，所以也叫離體培養(yǎng)。

對于馬鈴薯組培苗來說，環(huán)境因素主要指的是培養(yǎng)條件，即：在植物組織培養(yǎng)中溫度、光照、濕度等物理環(huán)境條件，培養(yǎng)基的組成、pH值、滲透壓等化學(xué)環(huán)境條件，這些培養(yǎng)條件都會影響馬鈴薯組培苗的生長和發(fā)育。

2 馬鈴薯組培苗培養(yǎng)環(huán)境的調(diào)控

2.1 溫度

溫度最重要的作用是決定呼吸的速度和控制植物組織代謝過程的化學(xué)反應(yīng)。

2.1.1 馬鈴薯組培苗的適宜溫度。一般情況下，23～27℃是大多數(shù)植物的最適溫度，而馬鈴薯組培苗培養(yǎng)室的溫度控制在25℃左右，一般低于15℃時，會造成培養(yǎng)組織生長出現(xiàn)停滯，高于35℃時對生長不利，5℃的溫度適宜保存資源。在實(shí)際工作中，考慮到馬鈴薯不同品種的溫度要求時，也應(yīng)考慮到馬鈴薯不同品種的生態(tài)環(huán)境所處溫度條件。如生長在高海拔和較低溫度環(huán)境的馬鈴薯品種，則培養(yǎng)的溫度可適當(dāng)?shù)托?。溫度預(yù)處理也對組培苗增殖有影響，高溫處理即可獲得無病毒苗，又影響到器官的發(fā)生。培養(yǎng)物還會受到晝夜溫度循環(huán)的影響，因?yàn)槎鄶?shù)培養(yǎng)物的形態(tài)建成是交替的溫度條件下發(fā)生的。

2.1.2 馬鈴薯組培苗組培室溫度的調(diào)控。經(jīng)過長期實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)溫度長期高于28℃以上，組培苗污染情況會加重。組培室的溫度過高容易在夏季出現(xiàn)，就昆明來說，4～6月是高峰期，7～8月雨季來臨溫度就會降低，若干旱少雨，也可造成污染率升高。

2.1.3 空調(diào)調(diào)控溫度。一般組培室用空調(diào)來調(diào)控溫度，但空調(diào)控溫存在兩個不利因素。不利因素一，在玻璃通透的組培室，靠近玻璃窗的組培苗受陽光照射的原因，空調(diào)控溫對其作用不大，受到陽光照射，組培瓶內(nèi)的溫度會增高，濕度加大，容易產(chǎn)生氣生根。不利因素二，空調(diào)用于調(diào)節(jié)溫度吹出的冷風(fēng)，會把污染瓶的真菌孢子擴(kuò)散于整間培養(yǎng)室，加大污染率。避免不利因素一的方法：一天中溫度最高的時間段，在培養(yǎng)室拉上窗簾，待溫度降低再把窗簾拉開。若光線不夠，可用燈光取代自然光。避免不利因素二的方法：在培養(yǎng)室真菌污染率不高的3月就可試著開空調(diào)。

2.1.4 通風(fēng)降溫調(diào)控溫度。培養(yǎng)室還可通過大型空氣凈化器，吸進(jìn)過濾后的外部冷涼空氣，排出室內(nèi)溫?zé)峥諝?，以通風(fēng)降溫。

2.2 濕度

馬鈴薯組織培養(yǎng)中的濕度影響主要有兩方面：一是培養(yǎng)容器內(nèi)的濕度條件，二是培養(yǎng)室的濕度條件。培養(yǎng)容器內(nèi)的濕度主要受培養(yǎng)基的影響，相對濕度可達(dá)100%。而培養(yǎng)室的濕度變化隨季節(jié)而有很大變動，它可以影響培養(yǎng)基的水分蒸發(fā)，一般要求70%～80%的相對濕度，培養(yǎng)室的濕度過高過低都不利于培養(yǎng)物的生長，過低則造成培養(yǎng)基失水干裂，從而改變培養(yǎng)基各種成分的濃度，使?jié)B透壓升高，影響培養(yǎng)物的生長和分化，過高又會造成雜菌滋生，導(dǎo)致大量污染。

雨季和旱季最影響培養(yǎng)室的濕度，當(dāng)雨季來臨的時候，培養(yǎng)室的濕度過高可以采用通風(fēng)排濕或運(yùn)用除濕機(jī)來調(diào)控濕度。在給培養(yǎng)室用水性溶劑消毒，以及用拖把清潔培養(yǎng)室時，一定要注意水分的控制。每天清潔的次數(shù)可按天氣變化來增減。當(dāng)旱季來臨時，可多撒些水，或用空氣加濕器來增加濕度。

2.3 光照

光是植物進(jìn)行光合作用的能量來源。在組織培養(yǎng)中，光照強(qiáng)度對培養(yǎng)材料的增殖和器官分化有重要影響。尤其對外植體細(xì)胞的最初分裂有明顯的影響，另外，光強(qiáng)對苗的健壯也有許多益處。

2.3.1 馬鈴薯組培苗的適宜光照。無菌培養(yǎng)室采光要非常好，必要時要用日光燈進(jìn)行調(diào)節(jié)。一般組培苗的光照最好保證每天16 h，8 h黑暗。也可根據(jù)組培苗培養(yǎng)室的光照強(qiáng)度，用日光燈來調(diào)控光照時間。

2.3.2 馬鈴薯組培苗光照的調(diào)控。光照對植物的影響主要是：光照強(qiáng)度、光質(zhì)和光照時間。用光照長短分三個階段對馬鈴薯組培苗（粗壯苗）進(jìn)行觀察,效果較好。第一階段把接好的苗放到培養(yǎng)室后，在培養(yǎng)室光線弱的地方，打開日光燈，每天24 h光照；第二階段待苗長到3～4cm的時候，每天光照8～6 h；第三階段待苗長到5～7cm的時候，把日光燈關(guān)閉，讓苗在自然光線不強(qiáng)烈的地方生長。通過觀察，第一階段，苗每天接受24 h的光照，其芽點(diǎn)發(fā)出及抽芽要比無光照的快，其葉片大而綠，苗粗壯，生長速度較快，但其節(jié)段之間距離較長。第二階段，恢復(fù)其正常生理生長，一天大約8 h黑暗，在第一階段苗發(fā)育良好的基礎(chǔ)上，第二階段的苗，節(jié)段之間的距離開始縮短，葉片仍然大而綠，莖粗壯。第三階段，把燈關(guān)閉，讓其在自然光下生長，其一是讓瓶苗適應(yīng)自然光線下的生長條件，其二使用燈光過長，會使苗的生長速度過快從而產(chǎn)生老化現(xiàn)象。綜合三者的關(guān)系，如果光線過強(qiáng)，溫度過高，瓶內(nèi)濕度過大，以及瓶內(nèi)空氣和外界空氣對流不暢，會導(dǎo)致組培苗污染嚴(yán)重，氣生根繁多，葉片縮小發(fā)黃，莖稈停止生長，畸形且老化嚴(yán)重。

2.4 氧和其他氣體

培養(yǎng)容器中的氣體成分會影響培養(yǎng)物的生長和分化。氧是植物組織培養(yǎng)必需的，在接種時應(yīng)避免把整個外植體全部埋入培養(yǎng)基中，以免造成缺氧。此外，培養(yǎng)基經(jīng)高壓滅菌，瓶中可能有乙烯產(chǎn)生，而且在培養(yǎng)過程中，培養(yǎng)物本身也會釋放乙烯和高濃度的二氧化碳。高濃度的乙烯對正常的形態(tài)建成是不利的，會阻礙培養(yǎng)物的生長，甚至?xí)ε囵B(yǎng)物有毒害。使用透氣式瓶蓋的培養(yǎng)瓶，可以避免和減少這類氣體對培養(yǎng)物的傷害。

隨著組培技術(shù)應(yīng)用于工廠化生產(chǎn)，培養(yǎng)室日益不斷擴(kuò)大，對其所需環(huán)境的調(diào)控是不容忽視的問題。調(diào)控好馬鈴薯組培苗培養(yǎng)室的溫度、濕度、光照是培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)馬鈴薯組培苗至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。及時調(diào)探馬鈴薯組培苗培養(yǎng)環(huán)境，可以減少污染率，以促進(jìn)無菌繁殖。

[1]朱誠.植物生物學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.

[2]陳琳.現(xiàn)代植物生理原理及應(yīng)用[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2013.

[3]李浚明.植物組織培養(yǎng)教程[M].北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2002.