摘 要 試驗研究了紫色馬鈴薯新品種“蓉紫芋5號”脫毒試管苗進入水培快繁階段的最適培養(yǎng)時間,同時進行營養(yǎng)液配方篩選。結(jié)果初步表明:脫毒試管苗培養(yǎng)30 d后進入水培階段最適;植株進入水培階段后的生長前期,濃度為1/5MS的營養(yǎng)液配方最佳;植株進入水培階段后的生長中后期,濃度為1/4MS的營養(yǎng)液配方最佳。
關(guān)鍵詞 馬鈴薯;脫毒苗;水培;營養(yǎng)液配方
中圖分類號:S532;Q945.51 文獻標志碼:A 文章編號:1673-890X(2015)22-086-03
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馬鈴薯是糧、菜、飼、加兼用型作物,它適用性廣,豐產(chǎn)性好,營養(yǎng)豐富,經(jīng)濟效益高,已成為全球第四大糧食作物。目前,四川省馬鈴薯的種植面積和產(chǎn)量已位居全國第一,但脫毒馬鈴薯生產(chǎn)能力較低,導致脫毒馬鈴薯種薯供應量少,應用面積僅為馬鈴薯種植面積的30%左右,這已成為制約四川省馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展最突出的問題之一。近年來,雖然通過采用傳統(tǒng)的基質(zhì)栽培和先進的霧化栽培技術(shù)相結(jié)合,使四川省的脫毒馬鈴薯原原種生產(chǎn)能力大大提高,但仍不能滿足市場需求。據(jù)科研報道,先后有不少學者將水培技術(shù)引入馬鈴薯脫毒原原種生產(chǎn)過程中,取得了一定效果[1-5]。馬鈴薯脫毒苗水培繁育技術(shù)主要利用馬鈴薯植株的再生作用及極性生長原理,將試管苗切段扦插于營養(yǎng)液中,培養(yǎng)成根、莖、葉齊全的健康植株。利用水培苗既可直接進入霧培生產(chǎn)脫毒馬鈴薯原原種,也可多次剪尖扦插進行傳統(tǒng)基質(zhì)栽培生產(chǎn)脫毒馬鈴薯原原種,可減少壯苗緩沖環(huán)節(jié),降低生產(chǎn)成本,是近年發(fā)展起來的一項新技術(shù)。
紫色馬鈴薯由于富含花青素,具有鮮艷的色澤、誘人的口味、很高的抗氧化活性,受到市民的熱烈歡迎。由于品種特殊性,其栽培技術(shù)也有別于普通品種。本試驗以2014年通過四川省農(nóng)作物品種審定的紫色馬鈴薯新品種“蓉紫芋5號”為試材,研究試管苗出瓶進入水培快繁階段的最適培養(yǎng)時間,同時進行營養(yǎng)液配方篩選,以期獲得健壯水培苗進入霧培和基質(zhì)栽培生產(chǎn)脫毒原原種階段,提高紫色馬鈴薯原原種產(chǎn)量。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗于2015年2—3月在成都市農(nóng)林科學院的馬鈴薯培養(yǎng)溫室內(nèi)進行,室溫控制在15~20℃。供試材料為紫色馬鈴薯新品種“蓉紫芋5號”脫毒試管苗,繼代培養(yǎng)基為“MS+30 mg/L B9+4 g/L瓊脂+30 g/L蔗糖”,pH=5.8。
1.2試驗方法
1.2.1脫毒試管苗培養(yǎng)時間對水培苗的影響
將帶2個腋芽的脫毒試管苗莖段插入繼代培養(yǎng)基中進行培養(yǎng)擴繁。設30 d、45 d兩個培養(yǎng)時間處理,3次重復,每次重復小區(qū)為30株脫毒試管苗。將不同處理的脫毒試管苗從基部剪斷后扦插入水培苗床,10 d后調(diào)查其生根存活率。水培苗床上漂浮白色塑料板,板厚0.5 cm,板上按行間距均為3 cm打扦插孔,孔徑3 mm。
1.2.2營養(yǎng)液配方篩選
設A. 1/2MS、B. 1/3MS、C. 1/4MS、D. 1/5MS共4個營養(yǎng)液配方處理,3次重復,每次重復小區(qū)為30株水培苗。待試管苗從基部剪斷后扦插入水培苗床,培養(yǎng)7 d生根后加入營養(yǎng)液,培養(yǎng)30 d后調(diào)查其存活率和株高。
1.2.3統(tǒng)計分析方法
采用Excel 2007和DPS7.55統(tǒng)計軟件計算分析試驗數(shù)據(jù)。
2結(jié)果與分析
2.1脫毒試管苗培養(yǎng)時間對水培苗的影響
由于繼代培養(yǎng)基中添加了矮壯素,導致試管苗長勢緩慢,且同一瓶中的試管苗長勢不均,按照脫毒試管苗的培養(yǎng)時間和試管苗扦插入水培苗床時的株高,從1.5~5.5 cm區(qū)間范圍內(nèi)分了13個處理調(diào)查統(tǒng)計分析,結(jié)果見表1。從表中可以看出:(1)脫毒試管苗的培養(yǎng)時間不同,對其進入下一階段的水培苗生根存活影響極大,培養(yǎng)30 d的試管苗存活率為88.88%~100%,培養(yǎng)45 d的試管苗存活率為52.22%~56.66%,前者的存活率明顯高于后者,差異達極顯著水平;(2)即使是同一高度的脫毒試管苗,在不同試管苗培養(yǎng)時間的影響下,扦插入水培苗床后的存活率也明顯不同,如:培養(yǎng)30 d的株高為3.0 cm的脫毒試管苗插入水培苗床后生根存活率為100%,培養(yǎng)45 d的株高為3.0 cm的脫毒試管苗插入水培苗床后生根存活率僅為54.44%,差異達極顯著水平。這可能是由于隨著試管苗培養(yǎng)時間的延長,培養(yǎng)基中的營養(yǎng)成分越來越少,雖然植株緩慢長高,但營養(yǎng)缺乏,葉片漸黃,長勢漸弱,導致試管苗扦插入水培苗床的存活率大幅度降低。因此,紫色馬鈴薯脫毒試管苗培養(yǎng)30 d后進入水培階段最適。
2.2營養(yǎng)液配方對水培苗長勢的影響
將培養(yǎng)30 d的脫毒試管苗按照株高1.0 cm、1.5 cm、2.0 cm和2.5 cm分別單獨統(tǒng)計。插入水培苗床7 d生根后分別加入處理A 1/2MS、處理B 1/3MS、處理C 1/4MS和處理D 1/5MS營養(yǎng)液配方。30 d后水培苗的存活率和株高見表2。從表中可以看出:(1)在試管苗扦插入水培苗床為同一株高時,隨著營養(yǎng)液配方濃度的降低,植株存活率越高,各營養(yǎng)液配方間的差異大部分達極顯著水平。如株高為1.0 cm、營養(yǎng)液配方從1/2MS降低到1/5MS時,植株存活率由13.59%提高到86.56%;株高為1.5 cm、營養(yǎng)液配方從1/2MS降低到1/5MS時,植株存活率由29.42%提高到92.60%;株高為2.0 cm、營養(yǎng)液配方從1/2MS降低到1/5MS時,植株存活率由44.37%提高到95.32%;株高為2.5 cm、營養(yǎng)液配方從1/2MS降低到1/5MS時,植株存活率由63.19%提高到100%。(2)在同一營養(yǎng)液配方情況下,不同試管苗扦插入水培苗床時植株高度不同,植株的存活率有一定差異,且差異達極顯著水平。如營養(yǎng)液配方為1/2MS,試管苗扦插入水培苗床時植株高度為1.0 cm、1.5 cm、2.0 cm和2.5 cm時,存活率分別為13.59%、29.42%、44.37%和63.19%;營養(yǎng)液配方為1/3MS,試管苗扦插入水培苗床時植株高度為1.0 cm、1.5 cm、2.0 cm和2.5 cm時,存活率分別為50%、85.27%、89.24%和90.03%;營養(yǎng)液配方為1/4MS,試管苗扦插入水培苗床時植株高度為1.0 cm、1.5 cm、2.0 cm和2.5 cm時,存活率分別為78.25%、85.04%、89.13%和100%;營養(yǎng)液配方為1/5MS,試管苗扦插入水培苗床時植株高度為1.0 cm、1.5 cm、2.0 cm和2.5 cm時,存活率分別為86.56%、92.60%、95.32%和100%。這可能是由于營養(yǎng)液濃度越高,越易灼傷植株莖部,導致存活率降低,因此植株生長前期,不宜采用較高濃度的營養(yǎng)液,以濃度為1/5MS的營養(yǎng)液配方最佳。
從表2中還可以看出:在試管苗扦插入水培苗床為同一株高時,隨著營養(yǎng)液配方濃度的降低,培養(yǎng)30 d后植株生長高度不同,總體趨勢是處理C最佳,其次是處理B。這可能是由于植株生長到一定階段,所需營養(yǎng)增加,低濃度的營養(yǎng)液已不能滿足植株生長需要,但太高濃度的營養(yǎng)液由于前期灼傷植株,后期植株緩苗需要一定時間,因此其植株長勢并不是最佳的。因此,綜合各因素,植株生長中后期,濃度為1/4MS的營養(yǎng)液配方最佳。
3小結(jié)
本試驗結(jié)果初步表明:(1)為了壯苗,在繼代擴繁培養(yǎng)基中添加了矮壯素后,紫色馬鈴薯脫毒試管苗培養(yǎng)30 d后進入水培階段最適。(2)紫色馬鈴薯植株進入水培階段后的生長前期,不宜采用較高濃度的營養(yǎng)液,以濃度為1/5MS的營養(yǎng)液配方最佳。(3)紫色馬鈴薯植株進入水培階段后的生長中后期,濃度為1/4MS的營養(yǎng)液配方最佳。
參考文獻:
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(責任編輯:丁志祥)