不同激素及添加物對馬鈴薯組培苗生長的影響

李揚(yáng) 凌永勝 林金秀

摘要 以馬鈴薯新品種“泉云4號”為試驗(yàn)材料，以未添加激素的MS基礎(chǔ)培養(yǎng)基為對照，研究在馬鈴薯MS基礎(chǔ)培養(yǎng)基中添加不同外源激素6-BA和NAA，不同有機(jī)添加物番茄、馬鈴薯、香蕉對馬鈴薯組培苗生長和結(jié)薯的影響，探求組培苗增殖、結(jié)薯的最適培養(yǎng)基配方，為規(guī)?；a(chǎn)組培苗和試管薯提供理論依據(jù)。結(jié)果表明，6-BA在低濃度時(shí)對組培苗的長高、結(jié)薯有促進(jìn)作用，高濃度下有抑制作用，但有利于增加葉片數(shù);NAA在低濃度下有利于組培苗的長高、葉片數(shù)的增加，在高濃度下有利于結(jié)薯，且2種激素之間存在一定的交互作用。最適于組培苗增殖的激素配比為2.00 mg/L 6-BA+0.01 mg/L NAA，最適于結(jié)薯的激素配比為2.00 mg/L 6-BA+1.00 mg/L NAA。最適宜組培苗長高和結(jié)薯的添加物均為100 g/L 馬鈴薯;最適宜葉片生長的添加物為200 g/L 番茄。對于馬鈴薯組培苗結(jié)薯和葉片數(shù)的增加，激素和添加物均可以有效促進(jìn)，但對于長高，添加物的表現(xiàn)更好。

關(guān)鍵詞 馬鈴薯;組織培養(yǎng);6-BA;NAA;有機(jī)添加物

中圖分類號 S532 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A ?文章編號 0517-6611（2020）21-0039-04

Abstract The new potato variety “Quanyun No. 4” was used as experimental material， and the MS basic medium without hormone was used as control， the effects of different exogenous hormones 6BA and NAA，different organic additives tomato， potato， banana on the growth and tubersetting of potato plantlets in vitro were studied in order to provide basis for largescale production of tissue culture plantlets and tubers. The results showed that 6BA promoted the growth of plantlets and the number of leaves at low concentration， and NAA decreased the growth of plantlets and the number of leaves at high concentration， but increased the number of leaves at low concentration， at high concentrations， it was good for tubers，and there was a certain interaction between 6BA and NAA. The optimum hormone ratio for plantlet multiplication was 2.00 mg/L 6BA+0.01-0.10 mg/L NAA. The optimum hormone ratio for tuber formation was 2.00 mg/L 6BA+1.00 mg/L NAA.The most suitable additives for the growth of plantlets and tubers were 100 g/L potatoes and 200 g/L tomatoes. Hormones and additives could effectively promote the growth of potato plantlets and increase the number of leaves， but the performance of additives was better for the growth.

Key words Potato;Tissue culture;6BA;NAA;Organic additives

基金項(xiàng)目 福建省重大基金項(xiàng)目（2017NZ0002）;福建省科技保障性項(xiàng)目 （2018N0201）。

作者簡介 李揚(yáng)（1990—），女，四川成都人，碩士，從事馬鈴薯育種及組培研究。

收稿日期 2020-03-18;修回日期 2020-04-09

馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）是一年生茄科茄屬草本植物，是重要的糧菜兼用和工業(yè)原料作物，對保證我國糧食安全、貧困地區(qū)脫貧增收和地區(qū)經(jīng)濟(jì)振興崛起有重大意義。馬鈴薯主要依靠薯塊進(jìn)行無性繁殖，連年種植會導(dǎo)致體內(nèi)病毒積累、品種種性退化、品質(zhì)及產(chǎn)量降低[1-3]。組織培養(yǎng)技術(shù)不僅可以有效去除病毒、恢復(fù)種性、保證品質(zhì)及產(chǎn)量，而且能大大節(jié)省原種生產(chǎn)成本，為工廠化育苗和良種繁育提供技術(shù)支持[4-6]。

外源激素作為植物生長調(diào)節(jié)的重要物質(zhì)，添加一定濃度可以有效調(diào)節(jié)組培苗的生長[7-8]。最早應(yīng)用于蘋果[9-10]、葡萄[11-12]和桃[13]等園藝植物的莖尖組織培養(yǎng)中，近年來，在馬鈴薯組培方面的研究也越來越多[14-15]。有機(jī)添加物作為天然的外源激素和能量，在鐵皮石斛[16]、白及[17]、觀賞蘭花[18-19]等組培上應(yīng)用廣泛，但在馬鈴薯組培方面的研究甚少，且同時(shí)分析激素與添加物對馬鈴薯組培苗增殖和結(jié)薯的影響的研究尚未見報(bào)道。筆者通過在MS基礎(chǔ)培養(yǎng)基中添加不同濃度的激素和天然添加物，篩選出最適宜馬鈴薯組培苗增殖和結(jié)薯的培養(yǎng)基配方，為規(guī)?；a(chǎn)組培苗和試管薯提供理論依據(jù)，以期為馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

3 討論

在馬鈴薯組織培養(yǎng)過程中，適量的外源激素、添加物有利于馬鈴薯組培苗的生長，濃度過高、過低均會對組培苗產(chǎn)生不利影響[20]。在該研究條件下，未添加外源激素、添加物的組培苗也可以正常生長直至形成試管薯，但其長勢明顯不如添加外源激素、添加物的組培苗，會較早出現(xiàn)葉片黃化、植株衰老等現(xiàn)象，而且結(jié)薯率低、結(jié)薯晚且薯塊小，與前人研究結(jié)果相似[19]。在該研究條件下，激素和添加物均有利于組培苗的增殖和結(jié)薯，6-BA在低濃度時(shí)對組培苗的長高、結(jié)薯有促進(jìn)作用，高濃度下會抑制其長高及結(jié)薯，但有利于增加葉片數(shù);NAA在低濃度下有利于組培苗的長高、葉片數(shù)的增加，在高濃度下有利于結(jié)薯;6-BA與NAA之間存在一定的交互作用，與前人研究結(jié)果相似[21-26]。但關(guān)于香蕉添加物的研究與王艷平等[21]的研究結(jié)果不同，王艷平等[21]研究認(rèn)為添加香蕉會抑制組培苗的結(jié)薯，該研究認(rèn)為香蕉對組培苗的結(jié)薯雖然作用不大，但還是有一定的促進(jìn)作用，這可能是研究所用香蕉的濃度有所不同，王艷平等[21]試驗(yàn)設(shè)計(jì)的香蕉濃度偏大。

該研究結(jié)果表明，最適宜組培苗增殖的激素配比為2.00 mg/L 6-BA+0.01 mg/L NAA;最適宜結(jié)薯的激素配比為2.00 mg/L 6-BA+1.00 mg/L NAA;最適宜組培苗長高和結(jié)薯的添加物均為100 g/L 馬鈴薯;最適宜葉片生長的添加物為200 g/L 番茄。對于馬鈴薯組培苗結(jié)薯和葉片數(shù)的增加，激素和添加物均可以有效促進(jìn)，但對于長高，添加物的表現(xiàn)更好。因此，在馬鈴薯組培快繁時(shí)，添加100 g/L 馬鈴薯的配方更適宜。馬鈴薯、番茄等添加物均為易于獲取的天然有機(jī)添加物，其價(jià)格低廉，適用于生產(chǎn)，但由于添加物的品種、產(chǎn)地和成熟度的不同，其有效成分的種類和含量也有較大差異，還有待進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)

[1]屈冬玉，謝開云，金黎平，等.中國馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展與食物安全[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，38（2）：358-362.

[2]謝從華.馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（社會科學(xué)版），2012（1）：1-4.

[3]張玲.馬鈴薯組織培養(yǎng)技術(shù)研究[J].西南科技大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，19（1）：88-90.

[4]張思鳴，王勇，胡鈞銘，等.馬鈴薯莖尖脫毒與快繁技術(shù)應(yīng)用研究進(jìn)展 [J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（8）：12-15.

[5]MELLOR F C，STACESMITH R.Virusfree potatoes by tissue culture[M]//REINERT J，BAJAJ Y P S.Applied and fundamental aspects of plant cell，tissue and organ culture.New York：SpringerValag，1977：616-635.

[6]田成津.馬鈴薯莖尖脫毒及組培快繁技術(shù)研究[J].農(nóng)業(yè)科技與信息，2012（16）：21-23.

[7]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，2001：137-139.

[8]張海霞，曲瑞芳.馬鈴薯莖尖脫毒培養(yǎng)技術(shù)研究[J].吉林農(nóng)業(yè)，2013（5）：23-24.

[9]FIORINO P，LEVA A R.Propagation of apple cultivars[J].Asta Hort，1983，131：95-99.

[10]HUTCHINSON J F.Factors affecting shoot proliferation and root initiation in organ cultures of the apple ‘Northern Spy[J].Sci Hort，1984，22（1）：347-358.

[11]賈春蘭，王紀(jì)方，楊建榮，等.葡萄試管苗繁殖技術(shù)研究[J].中國果樹，1992（1）：25-27.

[12]CHEE R，POOL R M.In vitro propagation of Vitis：The effect of organic substances on shoot multiplication[J].Vitis，1985，24：106-118.

[13]楊增海.園藝植物組織培養(yǎng)[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1987：82.

[14]余如剛，杜雪玲，宋運(yùn)賢.不同濃度6-BA及KT 對馬鈴薯無菌苗誘導(dǎo)的影響[J].亞熱帶植物科學(xué)，2012，41（2）：19-22.

[15]張昌偉，侯喜林，袁建玉，等.不同外源激素對馬鈴薯試管薯形成的影響[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，27（1）：72-76.

[16]董燕婧，李博，程波翔，等.不同添加物對鐵皮石斛組培幼苗生長的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（6）：135-137.

[17]徐德林，儲士潤，李樹剛，等.四種天然添加物對白及組培苗誘導(dǎo)的影響[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，40（10）：181-186.

[18]何松林，孔德政，楊秋生，等.碳源和有機(jī)添加物對文心蘭原球莖增殖的影響[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003，37（2）：154-157.

[19] 陳寶玲，陳爾，楊舒婷，等.不同培養(yǎng)基組分對帶葉兜蘭離體培養(yǎng)效果的影響[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016，47（10）：1730-1736.

[20]王芳，黃堅(jiān)，嚴(yán)成其，等.花旗馬鈴薯品種莖尖脫毒與快繁技術(shù)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，58（9）：1577-1578，1583.

[21]王艷平，吳娥嬌，林紫薇，等.不同激素及添加物對馬鈴薯組培苗生長的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2019，47（11）：124-127.

[22]趙海紅，貝麗霞，陳祥梅.不同附加物對馬鈴薯脫毒試管苗快繁的影響[J].黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，19（2）：17-20.

[23]姜英德，田應(yīng)金.馬鈴薯脫毒試管苗壯苗培育初探[C]//朱德蔚.植物組織培養(yǎng)與脫毒快繁技術(shù).北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社，2001：270-272.

[24]劉俊秀.馬鈴薯組織培養(yǎng)及試管苗保存的研究[D].呼和浩特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，2015.

[25]吳曉玲，姚新靈，柳金鳳.不同激素對馬鈴薯組培苗生長特性及酶活性的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（1）：85-87.

[26]韋瑩.馬鈴薯組織培養(yǎng)及試管薯形成的研究[D].南寧：廣西大學(xué)，2007.