甘露醇和烯效唑?qū)ε嘤R鈴薯試管壯苗的影響

王東霞，楊宏羽，張　峰，曹　東

(1. 甘肅農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，甘肅 蘭州 730070； 2.甘肅農(nóng)業(yè)大學園藝學院， 甘肅 蘭州 730070；3.甘肅農(nóng)業(yè)大學生命科學與技術(shù)學院， 甘肅 蘭州 730070； 4.中國科學院西北高原生物研究所， 青海 西寧 810008)

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甘露醇和烯效唑?qū)ε嘤R鈴薯試管壯苗的影響

王東霞1，楊宏羽2，張峰3，曹東4

(1. 甘肅農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院，甘肅 蘭州 730070； 2.甘肅農(nóng)業(yè)大學園藝學院， 甘肅 蘭州 730070；3.甘肅農(nóng)業(yè)大學生命科學與技術(shù)學院， 甘肅 蘭州 730070； 4.中國科學院西北高原生物研究所， 青海 西寧 810008)

用不同濃度甘露醇和烯效唑處理馬鈴薯試管苗，來探究在組織培養(yǎng)條件下甘露醇和烯效唑?qū)ε嘤R鈴薯試管苗壯苗的影響。試驗設置對照組(CK)和處理組，處理組分別A(10 g·L-1甘露醇)、B(20 g·L-1甘露醇)、C(30 g·L-1甘露醇)、D(40 g·L-1甘露醇)、E(0.001 mg·L-1烯效唑)、F(0.002 mg·L-1烯效唑)、G(0.003 mg·L-1烯效唑)和H(0.004 mg·L-1烯效唑)9個水平，分別在第30天和第60天取樣測定。結(jié)果表明，培養(yǎng)30 d和60 d后，適宜濃度甘露醇(20 g·L-1)和烯效唑(0.003 mg·L-1)處理馬鈴薯試管苗，植株矮化(株高：82.54±3.84 mm和67.41±1.67 mm，30 d；93.74±1.30 mm和68.78±1.16 mm，60 d)且莖增粗(莖粗：1.45±0.03 mm和1.32±0.05 mm，30 d；1.80±0.13 mm和1.65±0.03 mm，60 d)，鮮重達最大值(鮮重：1.35±0.04 g和1.32±0.04 g，30 d；1.75±0.09 g和1.53±0.04 g，60 d)，馬鈴薯試管苗根長、根粗、根表面積和根體積也顯著高于對照；同時，該處理下試管苗抗氧化酶超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、過氧化氫酶(CAT)活性均達最大值。由此可知，甘露醇和烯效唑能促進馬鈴薯試管苗增粗矮化生長，使試管苗根系較發(fā)達，組織培養(yǎng)抗氧化酶活性增強，降低了活性氧對馬鈴薯試管苗造成的傷害，從而有利于培育壯苗。

甘露醇；烯效唑；馬鈴薯；組織培養(yǎng)；壯苗；抗氧化性

馬鈴薯(SolanumtuberosumL.)是一種無性繁殖作物，因此在大田種植過程中容易感染病毒，從而引起馬鈴薯品種種性退化，影響其品質(zhì)和產(chǎn)量。利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育莖尖脫毒試管苗能夠有效防止馬鈴薯種性退化，但是在馬鈴薯種質(zhì)資源的試管苗保存中也面臨著種性退化的問題，主要是因為隨著繼代次數(shù)的增加，培養(yǎng)時間的延長，馬鈴薯試管苗長勢變?nèi)酰o變細，節(jié)間增長，葉片偏黃，根變粗變短等現(xiàn)象，使其繁殖系數(shù)和栽培成活率不斷降低，最終影響微型薯的生產(chǎn)潛力；嚴重者會產(chǎn)生變異苗，種性退化，失去種質(zhì)資源保存的意義。

甘露醇是一種高滲化合物，在培養(yǎng)基中不易被植物吸收，主要作用是通過調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的滲透壓，抑制植物對可利用水分和養(yǎng)分的吸收，直接降低植物可利用的水分，從而達到延緩生長的目的[1]。有研究報道，在培養(yǎng)基中加入具有生長抑制作用的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)如矮壯素、B9、甘露醇等，可以減緩植株生長速率，延長培養(yǎng)時間，使試管苗保存更久[2-6]。有關(guān)甘露醇對馬鈴薯試管苗保存的影響，結(jié)論各不相同，王娟等[7]認為在培養(yǎng)基中加入0.01%～0.1%的甘露醇，就能很好地抑制試管苗的生長，達到延緩生長的目的；周明德等[8]研究表明，在培養(yǎng)基中添加5%的甘露醇，試管苗的保存時間可以達11個月；黃萍等[9]認為在繼代培養(yǎng)基中加1%～2%的甘露醇，試管苗可保存7個月，且成活率過半，不影響試管苗的繁殖培養(yǎng)。

烯效唑是一種植物生長延緩劑，由于烯效唑高效、低毒、殘留量小、不污染環(huán)境，因此具有廣闊的應用前景。園藝植物中，烯效唑有抑制植物生長，矮化增粗，改善株型，促進分枝和分蘗、促根壯苗、延緩衰老、提高抗逆性和增加產(chǎn)量等生理效應[10]，并使得植物葉片面積增大、葉片增重增厚，葉綠素含量增高，光合作用增強[11]，但烯效唑在馬鈴薯壯苗研究中較少。尹敬芳等[12]研究用1.0 mg/L的烯效唑浸種處理對番茄幼苗生長的影響，結(jié)果表明其幼苗根系活力和葉綠素含量都明顯提高，光合速率也高于對照，生理上表現(xiàn)出壯苗，經(jīng)烯效唑處理后的番茄幼苗，超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)等保護酶的活性比對照明顯提高，從而增強了幼苗的抗逆能力。Krvg對風信子的矮化研究表明，使用烯效唑浸泡種球，能使植株矮化[13]。周祖富等[10]用不同濃度的烯效唑處理羅漢果試管苗，結(jié)果表明，濃度為0.01～0.1 mg·L-1的烯效唑能有效抑制羅漢果試管苗的伸長，使苗矮化增粗，且根系發(fā)達，苗健壯。

培育健壯的試管苗是馬鈴薯種質(zhì)資源有效保存的關(guān)鍵，但目前有關(guān)甘露醇和烯效唑?qū)ε嘤R鈴薯試管壯苗影響的研究較少，因此本研究以馬鈴薯普通栽培品種“大西洋”試管苗為實驗材料，探究不同濃度的甘露醇和烯效唑在不同階段對培育馬鈴薯壯苗的影響，并確定最佳濃度，為培育馬鈴薯試管壯苗提供指導，從而保證優(yōu)良種質(zhì)資源的長期保存。

1　材料與方法

1.1材料培養(yǎng)

供試材料為馬鈴薯“大西洋”試管苗，由甘肅省作物遺傳改良與種質(zhì)創(chuàng)新重點實驗室提供。將生長較壯的馬鈴薯試管苗單節(jié)莖段，接種到普通MS培養(yǎng)基[14](MS+蔗糖3%，瓊脂5%，pH 5.8)上，每瓶扦插5個莖段。培養(yǎng)溫度23℃±1℃，光照時間16 h·d-1，光照強度2000 lx，培養(yǎng)25 d。將生長較壯，長勢較一致的試管苗，剪取等長的單節(jié)莖段轉(zhuǎn)接到加有不同濃度甘露醇(10、20、30 g·L-1和40 g·L-1，分別用A，B，C和D表示)和烯效唑(0.001、0.002、0.003 mg·L-1和0.004 mg·L-1，分別用E，F(xiàn)，G和H表示)的液體MS培養(yǎng)基(MS+蔗糖3%，不加瓊脂，pH 5.8)中，每瓶扦插3個莖段，保證養(yǎng)分充足，每處理15株，三次重復，即每水平共15瓶。23℃±1℃，光照時間16 h·d-1，光照強度2000 lx，以不加甘露醇和烯效唑的處理作為對照，用CK表示。分別培養(yǎng)30 d和60 d。

本研究中用的甘露醇(分析純)和烯效唑(分析純)分別由國藥集團化學試劑有限公司和金壇生物科技有限公司提供。

1.2試驗方法

1.2.1生長指標的測定在第30天和第60天分別從各處理的試管壯苗中，選擇長勢一致且具代表性植株，對株高、莖粗和鮮重進行測定。株高是莖基部到生長點的距離(mm)；莖粗為主莖基部的粗度(mm)；單株鮮重為整個植株的重量(g)。

1.2.2根形態(tài)測定在第30天和第60天分別從各處理的試管壯苗中，選擇長勢一致且具代表性植株，剪取整個根部，將取得的根樣用Regent公司生產(chǎn)的WinRHIZO根系形態(tài)分析系統(tǒng)進行分析測定，統(tǒng)計根長、根表面積、根粗和根體積。

1.2.3抗氧化酶活性測定超氧化物歧化酶(SOD)活性采用NBT光還原法；過氧化物酶(POD)活性的測定采用用愈創(chuàng)木酚氧化法；過氧化氫酶(CAT)活性采用紫外吸收法。均參照植物生理學實驗指導[15]。

1.3統(tǒng)計分析

試驗進行3次重復，各數(shù)據(jù)均以平均數(shù)±標準誤表示。數(shù)據(jù)應用Excel 2003和SPSS 19.0軟件完成統(tǒng)計分析。各處理間數(shù)據(jù)采用方差分析(ANOVA)，以Duncan法檢測差異顯著性，差異水平P<0.05。

2　結(jié)果與分析

2.1甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊缟L的影響

由表1可知，所有處理濃度的甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊缍加邪饔?，且矮化效果顯著。生長30 d，與CK相比，試管苗株高分別降低了17.97、22.05、48.30、72.77、19.80、29.16、37.18 cm和61.38 cm(P<0.05)；與培養(yǎng)30 d相比，培養(yǎng)60 d后，各處理的株高變化無顯著差異，且與對照相比，其變化規(guī)律和30 d處理一致(P<0.05)。莖粗是衡量壯苗的重要指標之一，本研究中，通過測試管苗主莖基部來獲取莖粗數(shù)據(jù)，由表1可以看出，生長30 d，與對照相比，高濃度的甘露醇(40 g·L-1)和低濃度的烯效唑(0.001 mg·L-1)使得試管苗莖變細，其他處理均使試管苗莖增粗，0.003 mg·L-1和0.004 mg·L-1烯效唑和20 g·L-1甘露醇處理增粗較多，分別比對照增粗0.23、0.11 mm和0.36 mm；但生長60 d，20 g·L-1甘露醇和0.003 mg·L-1烯效唑處理莖增粗較多，分別比對照增粗0.53 mm和0.38 mm。試管苗的鮮重由根和地上部分共同決定，是通過協(xié)調(diào)莖粗和株高，根粗與根長以及整個植株碳水化合物的積累來決定的。培養(yǎng)30 d，與對照相比，0.003 mg·L-1烯效唑和20 g·L-1甘露醇處理，試管苗鮮重增加最多，分別比對照增多0.27 g·株-1和0.30 g·株-1；生長60 d，20 g·L-1甘露醇處理，試管苗鮮重增加最多，比對照增加了0.60 g·株-1，0.003 mg·L-1烯效唑處理次之，比對照增加了0.38 g·株-1。由此得出，0.003 mg·L-1烯效唑和20 g·L-1甘露醇處理，可以有效矮化試管苗，且有利于莖粗以及鮮重的增加，可以有效地培育壯苗，但相比之下，20 g·L-1甘露醇比0.003 mg·L-1烯效唑的作用效果好。

表1　不同濃度甘露醇和烯效唑處理30天和60天對馬鈴薯試管苗株高、莖粗和鮮重的影響

注：不同字母表示在P<0.05水平有顯著差異。

Note: Different letters represent significant difference ofP<0.05.

2.2甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊绺螒B(tài)的影響

2.2.1甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊绺L的影響由圖1可知，甘露醇和烯效唑處理30天，試管苗根長的變化趨勢基本一致。與對照相比，低濃度的甘露醇使得試管苗根長有所增長，10 g·L-1處理比對照顯著增長2.78 cm，20 mg·L-1處理增長不顯著；高濃度甘露醇和烯效唑，抑制根的伸長。30 g·L-1和40 g·L-1的甘露醇使得根長比對照減少2.77 cm和4.06 cm；0.001、0.002、0.003 mg·L-1和0.004 mg·L-1的烯效唑分別使根長比對照減少0.36、0.64、1.61 cm和3.79 cm(P<0.05)。與30 d相比，60 d處理根長均明顯增長。與對照相比，10 g·L-1和20 g·L-1甘露醇，0.003 mg·L-1烯效唑處理后的根長顯著增長，分別比對照增長5.10、4.10 cm和8.73 cm。由此可得出，10 g·L-1和20 g·L-1甘露醇，0.003 mg·L-1烯效唑促進根的伸長，有利于培育試管壯苗。

注：不同字母表示在P<0.05水平有顯著差異。下同。

Note: Different letters represent significant difference ofP<0.05, and hereinafter.

圖1不同濃度甘露醇和烯效唑處理30 d和60 d對馬鈴薯試管苗根長的影響

Fig.1Influence of mannitol and uniconazole with different concentrations on the potato seedlings

root length at the 30th day and the 60th day

2.2.2甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊绺砻娣e的影響

不同濃度甘露醇和烯效唑?qū)︸R鈴薯試管苗根表面積的影響較顯著。如圖2所示，培養(yǎng)30 d，與對照相比，10 g·L-1和20 g·L-1的甘露醇使得根表面積比對照分別增大0.28 cm2和0.66 cm2，其他濃度甘露醇和烯效唑處理下的根表面積增加不顯著或使得表面積顯著減小。培養(yǎng)60 d后，與30 d相比，包括對照在內(nèi)的一些處理，根表面積大幅度增加。20 g·L-1的甘露醇處理，根表面積達最大值，是對照的2.4倍；10 g·L-1的甘露醇和0.003 mg·L-1，0.004 mg·L-1烯效唑次之，分別是對照的1.86、1.74倍和1.06倍。由此說明，低濃度的甘露醇(10 g·L-1和20 g·L-1)和高濃度的烯效唑(0.003 mg·L-1和0.004 mg·L-1)有利于根表面積的增加。

圖2不同濃度甘露醇和烯效唑處理30 d和60 d對馬鈴薯試管苗根表面積的影響

Fig.2Influence of mannitol and uniconazole with different concentrations on the potato seedlings

root surface area at the 30th day and the 60th day

2.2.3甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊绺值挠绊懹蓤D3可知，培養(yǎng)30 d或60 d，不同濃度的甘露醇和烯效唑處理，試管苗根粗的變化趨勢基本一致，均隨濃度的增大而呈現(xiàn)增粗的趨勢，但增粗的程度不同。培養(yǎng)30 d時，0.003 mg·L-1烯效唑處理，根粗達最大值，是對照的1.80倍，0.001、0.002、0.003 mg·L-1和0.004 mg·L-1的烯效唑處理，根粗分別是對照的0.83、1.09倍和1.20倍；不同濃度甘露醇處理分別增加1.23、1.63、1.34倍和1.02倍。培養(yǎng)60 d時，20 g·L-1的甘露醇處理，根增粗最多，是對照的2.83倍，10、30 g·L-1的甘露醇和0.003 mg·L-1的烯效唑次之，根粗分別是對照的2.00、1.66倍和2.11倍。由此說明，20 g·L-1的甘露醇和0.003 mg·L-1的烯效唑最有利于馬鈴薯試管苗根增粗。

圖3不同濃度甘露醇和烯效唑處理30 d和60 d對馬鈴薯試管苗根粗的影響

Fig.3Influence of mannitol and uniconazole with different concentrations on the potato seedlings

root diameter at the 30th day and the 60th day

2.2.4甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊绺w積的影響甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊绺w積的影響由圖4可知。培養(yǎng)30 d，與對照相比，低濃度的甘露醇(10 g·L-1和20 g·L-1)促進試管苗根體積的增大，分別是對照的1.09倍和1.36倍，高濃度的甘露醇(30 g·L-1和40 g·L-1)抑制試管苗根體積的增大，分別是對照的0.42倍和0.37倍。不同濃度的烯效唑(0.001、0.002、0.003 mg·L-1和0.004 mg·L-1)處理，根體積依次是對照的0.72、0.83、1.09倍和0.69倍；與30 d相比，培養(yǎng)60 d，包括對照在內(nèi)的所有處理根體積都增大，與對照相比，低濃度的甘露醇(10 g·L-1和20 g·L-1)和較高濃度烯效唑(0.003 mg·L-1)促進根體積增大，分別是對照的1.17、1.96倍和1.35倍。其他處理均有不同程度的抑制作用。由此可見，20 g·L-1甘露醇和0.003 mg·L-1烯效唑處理，根體積增大較多，其中20 g·L-1甘露醇處理增大最多。

圖4不同濃度甘露醇和烯效唑處理30 d和60 d對馬鈴薯試管苗根體積的影響

Fig.4Influence of mannitol and uniconazole with different concentrations on the potato seedlings

root volume at the 30th day and the 60th day

2.2.5甘露醇和烯效唑?qū)υ嚬苊缈寡趸傅挠绊慡OD是植物體內(nèi)抑制氧自由基對細胞膜系統(tǒng)傷害的一類金屬酶(金屬酶是指含有一種或幾種金屬離子作為輔基的結(jié)合酶)。由圖5可以看出，培養(yǎng)30 d，經(jīng)不同濃度甘露醇和烯效唑處理后的馬鈴薯試管苗，SOD活性變化各不相同，其中20 g·L-1甘露醇和0.003 mg·L-1烯效唑處理，SOD活性比對照顯著升高，其他濃度的甘露醇和烯效唑處理使其SOD活性有不同程度的降低，其中0.001 mg·L-1烯效唑處理，SOD活性最低，是對照的0.78倍。培養(yǎng)60 d，與培養(yǎng)30 d相似，SOD活性也出現(xiàn)兩個峰值，分別是20 g·L-1甘露醇和0.003 mg·L-1烯效唑處理，由此說明，馬鈴薯試管苗SOD活性受20 g·L-1甘露醇和0.003 mg·L-1烯效唑影響最大。

POD是一種活性氧自由基清除劑，可以防止由細胞膜脂過氧化作用而引起的損害。由圖6可以看出，培養(yǎng)30 d或60 d，隨著甘露醇和烯效唑濃度的升高，POD活性先升高后降低，當甘露醇濃度20 g·L-1和烯效唑濃度0.003 mg·L-1時，POD活性最高，分別是對照的1.79倍和1.42倍(30 d)、1.80倍和1.45倍(60 d)。其他濃度的甘露醇和烯效唑處理，無論是培養(yǎng)30 d還是60 d，均使POD活性不同程度增強。

圖5　不同濃度甘露醇和烯效唑處理30 d和60 d對馬鈴薯試管苗SOD活性的影響

圖6　不同濃度甘露醇和烯效唑處理30 d和60 d對馬鈴薯試管苗POD活性的影響

圖7不同濃度甘露醇和烯效唑處理30天和60天對馬鈴薯試管苗CAT活性的影響

Fig.7Influence of mannitol and uniconazole with different concentrations on the potato seedlings

CAT activity at the 30th day and the 60th day

CAT是細胞內(nèi)抗氧化防御酶之一，與POD一樣，是一種活性氧自由基清除劑。由圖7可知，培養(yǎng)30 d和60 d，各濃度的甘露醇和烯效唑處理馬鈴薯試管苗，其CAT活性均增強，在20 g·L-1甘露醇和0.003 mg·L-1烯效唑處理下出現(xiàn)峰值，培養(yǎng)30 d分別是對照的1.34倍和1.33倍；培養(yǎng)60 d分別是對照的1.40倍和1.36倍。

3　討論與結(jié)論

培育壯苗是馬鈴薯種質(zhì)資源能夠長期穩(wěn)定保存的先決條件之一。然而在馬鈴薯試管苗保存過程中，由于試管苗變?nèi)?，?jié)間增長變細，葉片失綠，光合效率降低，側(cè)根數(shù)減少，主根變細而影響了整個植株養(yǎng)分和水分的供應，不利于試管苗的繼代培養(yǎng)，對馬鈴薯種質(zhì)資源的保存更是較大的威脅。

甘露醇是一種調(diào)節(jié)植物滲透壓的物質(zhì)，培養(yǎng)時對植物細胞無毒害，在生理學研究中用作組織液吸收劑[16]，在進行植物組織培養(yǎng)時，一定濃度的甘露醇可以抑制植物的生長，因此種質(zhì)資源保存時運用比較廣泛[17]。甘露醇是一種生長延緩劑，在植物組織培養(yǎng)過程中，可以有效改變植物的形態(tài)特征，楊衛(wèi)民等[18]用甘露醇處理黑豆，其形態(tài)特征和生長態(tài)勢發(fā)生明顯變化。杜亞瓊等[17]用甘露醇處理擬南芥，其形態(tài)特征發(fā)生顯著變化，株型緊湊，葉面積減小，根系發(fā)達，抗氧化酶活性不同程度增強，從而提高植株的抗性。本研究中用不同度的甘露醇處理，結(jié)果表明20 g·L-1甘露醇處理30 d或60 d后，馬鈴薯試管苗植株矮化，節(jié)間縮短，莖變粗，葉片顏色暗綠，根系發(fā)達，SOD，POD和CAT活性隨培養(yǎng)時間的延長而增強，可見只要供給充足的養(yǎng)分，該試管苗可以長期保存。

烯效唑是一種三唑類植物生長調(diào)節(jié)劑，其作用機理與多效唑(PP333)相似，可以減弱植株頂端優(yōu)勢，促進側(cè)芽生長，延緩植株根莖的縱向生長，促進生根，增強抗逆性[19]。烯效唑的作用是減緩植物生長的速率，并提高其抗逆性。它對植物生長的調(diào)控作用是通過抑制生物體內(nèi)赤霉素的生物合成過程而完成的[20]。楊偉力等[21]和楊國放等[22]通過對馬鈴薯葉面噴灑烯效唑，結(jié)果其烯效唑表現(xiàn)出控上促下，二者均可使植株高度降低，抗氧化酶(SOD，POD和CAT)活性增強。本研究中，0.003 mg·L-1烯效唑處理馬鈴薯試管苗，使植株矮化增粗，根系發(fā)達，SOD、POD和CAT活性均增強，提高了試管苗的抗性和適應性，這與前人的研究結(jié)果相吻合，更有利于馬鈴薯試管苗繼代培養(yǎng)，有利于種質(zhì)資源穩(wěn)定長期的保存。

綜上所述，適宜濃度的甘露醇(20 g·L-1)和烯效唑(0.003 mg·L-1)均可矮化植株，并使其適應性和抗性增強，二者都可用于大量實驗研究和種質(zhì)資源保存研究，且甘露醇的作用效果略好于烯效唑。

[1]李潤,王偉,劉紹文,等.不同溫度和甘露醇濃度對馬鈴薯試管苗保存的影響[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2014，(9)：155-158．

[2]李方,陳昆松,夏宜平,等.B9和PP333對馬鈴薯試管苗生長的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學報，2001，13(2)：67-71．

[3]裘文達,李芳,秦文清,等.PP333對馬鈴薯試管苗生長和長期保存的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)人學學報，1995，21(3)：252-256．

[4]趙建萍,蔣小滿,柏新富,等.PP333、B9和CCC對脫毒馬鈴薯試管苗繁殖的影響[J]. 植物生理學通訊，2003，39(6)：571-574．

[5]張小靜,李鵬程,陳富,等.三種植物生長延緩劑對馬鈴薯試管苗生長和保存的影響[J].作物雜志，2012，(5)：117-120.

[6]艾辛,夏志蘭,劉明月,等.植物生長調(diào)節(jié)劑對馬鈴薯試管苗生長和保存的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)大學學報(自然科學版)，2005，31(5)：514-517．

[7]王娟.馬鈴薯種質(zhì)資源保存試驗[J].中國馬鈴薯，2010，24(5)：278-280．

[8]周明德.馬鈴薯種質(zhì)試管苗保存[J].作物品種資源，1989，(3)：43．

[9]黃萍,馬朝宏,顏謙.甘露醇對馬鈴薯試管苗生長和有效保存期的影響[J].西南農(nóng)業(yè)學報，2011，24(6)：2446-2448．

[10]周祖富,艾素云,楊美純,等.烯效唑?qū)α_漢果試管苗生長的影響[J].福建果樹，2005，(1)：13-15.

[11]李寧毅,李之璞.烯效唑在園藝植物上的應用[J].北方園藝，2008，(6)：62-64．

[12]尹敬芳,陳鳳玉,李健強,等.烯效唑浸種處理對番茄幼苗生長及其生理性狀的影響[J].中國農(nóng)業(yè)大學學報，2004，9(2)：8-11．

[13]Krvg B A，Whipker B E，Mccall I，et al. Comparison of flurprimidol to ethephon，Paclobutrazol and Uniconazole for hyacinth height control[J]. Hort Technoology，2005，15(4):872-874．

[14]Murashige T，Skoog F. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tissue cultures[J]. Physiologia Plantarum，1962，15:473-497．

[15]鄒琦．植物生理學實驗指導[M]．北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000:166-170．

[16]趙宇瑋,郝建國,步懷宇,等.小麥耐甘露醇變異細胞系的離體篩選及植株再生I[J]. 西北大學學報(自然科學版)，2005，(35)：184-190．

[17]杜亞瓊,王子成.甘露醇對擬南芥基因組DNA甲基化的影響[J].植物學報，2011，46(3)：285-292．

[18]楊衛(wèi)民,劉寶琦,張世珍.甘露醇、過氧化氫和氯化鈉處理對黑豆苗期抗旱性的影響[J].大豆科學，2010，(29)：350-353.

[19]張梅,孫治軍,楊守軍．多效唑(PP333)在馬鈴薯組培快繁中的應用[J].山東農(nóng)業(yè)科學，2006，(4)：43-44．

[20]郝建軍,康宗利.植物生理學[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005．

[21]楊偉力,劉濤,胡濤,等.烯效唑?qū)︸R鈴薯塊墓品質(zhì)的影響[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學,2006，(3)：49-50．

[22]楊國放,姜河,紀志雨,等.葉面噴施烯效唑?qū)︸R鈴薯生長及產(chǎn)量的影響[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學, 2006，(2)：81-82．

The in vitro effects of mannitol and uniconazole on cultivation of potato seedlings

WANG Dong-xia1, YANG Hong-yu2, ZHANG Feng3, CAO Dong4

(1.CollegeofAgronomy,GansuAgricultureUniversity,Lanzhou,Gansu730070,China;2.CollegeofHorticulture,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou,Gansu730070,China;3.CollegeofLifeSciencesandTechnology,GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou,Gansu730070,China;4.NorthwestInstituteofPlateauBiology,ChineseAcademyofSciences,Xining,Qinghai810008,China)

To explore the effects of mannitol and uniconazole with different concentrations on healthy potato seedlings by in vitro tissue culturing, a test containing a control group (CK) and treatments group including A (10 g·L-1Mannitol), B (20 g·L-1Mannitol), C (30 g·L-1Mannitol), D (40 g·L-1Mannitol), E (0.001 mg·L-1Uniconazole), F (0.002 mg·L-1Uniconazole), G (0.003 mg·L-1Uniconazole), and H (0.004 mg·L-1Uniconazole) was carried out by repeating three times for every level. Samples were measured at the 30th and 60th days, respectively. The results indicated that after 30 days and 60 days with appropriate Mannitol (20 g·L-1) and Uniconazole (0.003 mg·L-1) treatments, potato seedlings were dwarf (Plant height: 82.54±3.84 mm and 67.41±1.67 mm at the 30th day; 93.74±1.30 mm and 68.78±1.16 mm at the 60th day) and thickened (Stem diameter: 1.45±0.03 mm and 1.32±0.05 mm at the 30 th day; 1.80±0.13 mm and 1.65±0.03 mm at the 60th day). Also, fresh weight of potato reached to the maximum (Fresh weight per plant: 1.35±0.04 g and 1.32±0.04 g at the 30th day; 1.75±0.09 g and 1.53±0.04 g at the 60th day). In addition, seedlings root length, diameter, surface area and volumes were also significantly higher than CK. Meanwhile, the enzymatic activities of superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD) and catalase (CAT) were increased and reached the maximum under these treatments. Therefore, Mannitol and Uniconazole were beneficial for thickening and dwarfing of potato seedlings, root system enhancement, and increased antioxidant enzyme activities and decrease in damage of potato seedlings by active oxygen, which is conducive in cultivating strong seedlings.

mannitol; uniconazole; potato; in vitro tissue culturing; seedlings; inoxidizability

1000-7601(2016)04-0094-07

10.7606/j.issn.1000-7601.2016.04.14

2015-06-20

甘肅省省青年科技基金計劃項目(1308RJYA068)

王東霞(1988—)，女，甘肅靖遠人，博士研究生，主要從事馬鈴薯育種研究。E-mail：wangdx1127@163.com。

楊宏羽(1980—)，女，甘肅敦煌人，講師，主要從事馬鈴薯育種研究。E-mail：yanghongyu3969@gsau.edu.cn。

S532

A