石薯1號試管薯生產(chǎn)技術(shù)

樊建英，張淑青，麻永紅，張鐵石，封志明，李東玉，相叢超，宋聚紅

（石家莊市農(nóng)林科學研究院，河北 石家莊 050021）

目前我國已成為馬鈴薯最大的生產(chǎn)國和消費國，由于我國馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)在東北、內(nèi)蒙古、西北等一季作地區(qū)，商品上市時間一般集中在9—10月份，每年夏天5—7月份成為商品馬鈴薯供應(yīng)淡季。而“石薯1號”是適宜河北二季作區(qū)種植的春季馬鈴薯品種，一般2月底—3月初播種，5月底—6月初收獲上市，正好彌補了馬鈴薯市場淡季供應(yīng)。

1 石薯1號莖尖脫毒

1.1 脫毒材料選擇

1.1.1 田間株選

選擇符合石薯1號品種特征特性（包括株型、莖、葉、花色等），植株生長健壯，且無明顯病害癥狀，相對單株產(chǎn)量及大薯率高的單株。

1.1.2 薯塊選擇

選擇皮色、肉色、薯形、芽眼等符合品種特征，且無病斑、蟲蛀的大薯塊。

1.1.3 石薯1號特征特性

石薯1號屬早熟品種，生育期67 d。株型直立，株高66 cm左右，莖綠色帶褐色斑紋，葉綠色，單株主莖數(shù)平均1.6個，花冠淺紫色，花繁茂性中等，無天然結(jié)實。結(jié)薯性集中，塊莖橢圓形，淺黃皮、淺黃肉，薯皮光滑，芽眼較淺，平均單株結(jié)薯塊數(shù)4.5個，商品薯率86.4%[1]。

1.2 材料消毒

用刀片從頂芽上切取2～3 cm的壯芽，先放在燒杯中在水龍頭下大水沖洗10 min，然后在超凈工作臺上進行表面消毒。將表面消毒后的頂芽在75%酒精中消毒15 s，用無菌水清洗3次。然后用6%次氯酸鈉溶液浸泡10 min左右，最后用無菌水清洗3～4次。

1.3 高溫處理

在10倍顯微鏡下，用手術(shù)刀和尖頭鑷先切取1.0～1.5 mm的莖尖，放在不含任何激素的馬鈴薯培養(yǎng)基上培養(yǎng)，于25 ℃下16 h/d光照培養(yǎng)。當莖尖長到1 cm時轉(zhuǎn)入光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度36 ℃、16 h/d光照培養(yǎng)6～8周[2]，以利于鈍化病毒，提高脫毒效果。

1.4 莖尖剝離

取經(jīng)過高溫處理后的試管苗莖尖，用無菌鑷子固定，在30～40倍解剖鏡下進行莖尖組織剝離。一般剝?nèi)∏o尖長度0.1～0.3 mm，帶2個葉原基，隨后接種到馬鈴薯莖尖培養(yǎng)基上。每個莖尖接種于1個試管中，做好石薯1號的代號、接種日期、接種人員等標記。

莖尖剝?nèi)〈笮Σ《静〉膹氐酌摮绊懞艽?，因此同時做了莖尖剝離大小試驗。經(jīng)高溫處理后，進行莖尖分生組織培養(yǎng)，病毒脫除主要是為了脫除造成馬鈴薯退化的以下幾種病毒：卷葉病毒、X病毒、Y病毒、S病毒、A病毒。研究證明其中S病毒最難脫除，因此只要脫去S病毒，其余病毒基本都可脫去。

由表1看出，石薯1號莖尖脫毒，最難脫去的病毒是S病毒（潛隱花葉病毒PVS），因此只要能脫去此病毒，其他病毒基本都可以脫凈。剝?nèi)〉那o尖越大，成苗率越高，但不容易脫凈病毒；剝?nèi)∏o尖太小，雖然病毒病脫去較徹底，但成苗時間太長，因此選擇莖尖剝?nèi)￠L度0.1～0.3 mm，用脫毒后的試管苗擴繁生產(chǎn)試管薯，在防蟲網(wǎng)棚中種植試管薯生產(chǎn)微型薯（原原種），然后選擇在天然隔離條件好、氣候冷涼、蚜蟲不易生存、病原植被少，同時交通便利的地區(qū)（內(nèi)蒙古）進行原種和一級種薯生產(chǎn)。

1.5 莖尖培養(yǎng)條件

培養(yǎng)室溫度22～25 ℃，每天確保16 h光照，光照度2 000～4 000 lx。

1.6 病毒檢測

當莖尖苗長到6～8 cm、有6片以上葉片時，將每個莖尖苗在超凈工作臺上切轉(zhuǎn)擴繁，當擴繁后的試管苗長到6～8 cm時，拿出1瓶試管苗進行病毒檢測，通過檢測后確認不帶病毒的株系試管苗，追溯到實驗室和它同一個莖尖擴繁的試管苗才是可以使用的脫毒苗。淘汰經(jīng)檢測仍帶有病毒的株系。

2 石薯1號試管苗生產(chǎn)

2.1 組培設(shè)施

試管苗生產(chǎn)的地點必須干凈、干燥，四周不能有嚴重污染源。組培場地必須有獨立的實驗室、洗滌室、滅菌室、接種室和培養(yǎng)室，且每個室必須配備相應(yīng)的儀器設(shè)備。

表1 石薯1號莖尖剝?nèi)￠L度與脫毒效果調(diào)查

2.2 試管苗用培養(yǎng)基

馬鈴薯試管苗生產(chǎn)屬于營養(yǎng)繁殖，直接從葉腋芽長成新植株。使用MS培養(yǎng)基，根據(jù)試管苗生長狀態(tài)，適當調(diào)節(jié)生長素和細胞分裂素的配方用量就可以生產(chǎn)試管苗。

2.3 接種操作

接種工作在超凈工作臺上進行，超凈臺開機后，要先打開紫外燈10 min空間殺菌，關(guān)閉紫外燈后10～15 min才可以上機轉(zhuǎn)接苗。上機操作前先用75%酒精擦洗工作臺面和清潔手臂，接種用的剪子、鑷子都要事先放于300 ℃的高溫滅菌器中滅菌，滅菌后將器具放于支架上晾涼后再用，以免灼傷接種材料[2]。通常每人配備2～3套用具交替使用，注意每次使用換下的刀剪器具必須再次放回300 ℃高溫滅菌器中滅菌，避免器具交叉?zhèn)鞫竞筒【徊娓腥?。嚴格控制接種過程中人為造成的真菌、細菌污染。一般試管苗苗齡25～30 d。

2.4 試管苗培養(yǎng)環(huán)境

培養(yǎng)室每日保證16 h光照時間，光照度2 000 lx。白天溫度22～24 ℃，晚上16～20 ℃為宜，培養(yǎng)室相對濕度70%～80%[2]。每天進行紫外線滅菌30 min，空氣中用75%酒精噴灑消毒。保持培養(yǎng)室清潔、干燥及周圍環(huán)境的干凈衛(wèi)生。

3 石薯1號試管薯生產(chǎn)

3.1 試管薯壯苗母株培養(yǎng)

健壯的試管苗是試管薯誘導(dǎo)的關(guān)鍵，只有在誘導(dǎo)結(jié)薯前，培養(yǎng)出根系發(fā)達、莖稈粗壯、葉色濃綠的試管苗，才能獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的試管薯。

3.2 培養(yǎng)基的配制

壯苗培養(yǎng)基多采用液體培養(yǎng)基，在制備培養(yǎng)基時，不加入瓊脂，每個培養(yǎng)瓶中加入5～6 mm深的液體培養(yǎng)基，采用淺層液體靜止培養(yǎng)的方法培養(yǎng)母株。使用MS培養(yǎng)基加0.5%的活性炭、矮壯素50 mg/L，促進健壯試管苗的形成。

3.3 試管薯母株培養(yǎng)

在超凈工作臺上將試管苗剪成帶2～3個莖節(jié)的試管苗株，均勻地放入培養(yǎng)瓶液體培養(yǎng)基表面上，試管苗靠葉片的浮力浮在培養(yǎng)基表面靜止培養(yǎng)，母株培養(yǎng)室溫度要求白天20～24 ℃，夜間16～20 ℃，每天16 h光照。

3.4 誘導(dǎo)試管薯培養(yǎng)基換入

培養(yǎng)2周左右，當每個莖段發(fā)育成1個5 cm左右的健壯試管苗時，將母株放于8 h光照條件下的培養(yǎng)室繼續(xù)培養(yǎng)，當試管薯母株苗長到接近培養(yǎng)瓶口時更換結(jié)薯培養(yǎng)基。將母株試管苗移至超凈工作臺上，用75%酒精棉擦凈瓶口，將原來培養(yǎng)基倒掉，每瓶換入8 mm深的結(jié)薯培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)2 d。結(jié)薯培養(yǎng)基使用MS+6-BA 5 mg/L+矮壯素500 mg/L+白糖8%。

3.5 試管薯誘導(dǎo)培養(yǎng)

結(jié)薯培養(yǎng)基換入2 d后進行觀察，將發(fā)生污染的瓶苗淘汰，然后將瓶苗轉(zhuǎn)入全黑暗的暗室進行試管薯誘導(dǎo)。誘導(dǎo)條件：白天溫度22～25 ℃，晚上16～18 ℃，無光照。一般10 d可以看到試管薯的形成，60 d試管薯即可收獲。注意試管薯生產(chǎn)期間，要保持培養(yǎng)室內(nèi)清潔、無菌及周圍環(huán)境的干燥衛(wèi)生，避免試管薯發(fā)生污染。

3.6 試管薯收獲

當培養(yǎng)瓶中有試管薯形成時開始記錄，大約50 d左右，直到母株試管苗開始老化，試管薯表皮發(fā)亮即可收獲。收獲時將試管薯摘下，根據(jù)大小進行分類，試管薯表皮水分晾干后，放于保鮮袋或網(wǎng)紗袋中，在2～4 ℃冷藏條件下存放。

[1]張淑青,樊建英,李東玉,等.“石薯1號”特征特性及高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].蔬菜,2016(12):77-79.

[2]連勇.馬鈴薯脫毒種薯生產(chǎn)技術(shù)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)科技出版社,2001.