马铃薯优良品种离体培养及试管微型薯诱导的研究

摘要

本研究采用植物组织培养技术,以马铃薯优良品种大西洋、云薯201的茎尖作为试验材料,从茎尖外植体的消毒灭菌、不同基本培养基、植物激素种类及浓度配比探讨对马铃薯茎尖诱导效果的影响,同时采用双抗体夹心酶联免疫吸附检测方法,对诱导的茎芽进行马铃薯PVX、PVY、PVS、PLRV、PVA和PVM病毒的检测,选择无病毒的茎芽作为无菌系材料,研究了无菌芽的继代增殖、试管微型薯诱导、试管苗的生根壮苗、移栽及水肥管理等各阶段适宜的培养基配方及培养条件,从而建立起马铃薯优良品种大西洋、云薯201离体培养和试管微型薯诱导的技术体系,为马铃薯工厂化脱毒快繁和大量生产试管微型薯提供技术参考。主要研究结果如下:
　　 1.芽外植体灭菌以3因子灭菌处理效果优于双因子灭菌处理,适宜的灭菌组合为:75％酒精30s+10％NaCIO 5min+0.1％HgCl2 5min,大西洋茎芽外植体污染率为12.7％,芽诱导率为75.5％;云薯201芽外植体污染率为0.8％,芽诱导率为78.9％。
　　 2.MS基本培养基比其它基本培养基更利于茎芽的诱导。大西洋茎芽的诱导率为73.8％,而云薯201茎芽诱导率为79.0％。
　　 3.在茎芽诱导培养基中添加0.02mg/L GA3可以提高芽的诱导率。
　　 4.6-BA 3mg/L+B9 15mg/L为马铃薯芽继代增殖最佳激素组合,大西洋芽增殖倍数为3.9倍;云薯201芽增殖倍数达4.6倍。
　　 5.在马铃薯芽继代增殖培养基中添加 15％椰子汁有利于芽的分化增殖。大西洋芽增殖倍数为4.50倍;云薯201芽增殖倍数为5.22倍。
　　 6.在试管薯的诱导培养基中,适宜的6-BA浓度为3mg/L。
　　 7.添加30mg/L香豆素,可以提高马铃薯试管薯的诱导效果,大西洋结薯率为48.0％,平均每株结薯个数为0.85个,薯块重为0.25g,大薯率为27.3％;云薯201结薯率为55.5％,平均每株结薯个数为1.0个,薯块重为0.28g,大薯率为30.8％。
　　 8.不同蔗糖浓度影响马铃薯试管微型薯的形成和发育。以50g/L的蔗糖用量对试管微型薯的诱导效果最好。大西洋结薯率为80.0％,平均每株结薯个数为1.73个,薯块重为0.56g,大薯率为52.3％;云薯201结薯率为89.5％,平均每株结薯个数为2.0个,薯块重为0.68g,大薯率为58.6％。
　　 9.在同一诱导培养基中,试管苗基部节段比中部节段和顶部节段更有利于微型薯的诱导。
　　 10.培养温度为20℃,光照时间为12h/d对试管微型薯的诱导效果最好。大西洋结薯率为84.0％,平均每株结薯个数为1.85个,薯块重为1.9g,大薯率为39.6％;云薯201结薯率为89.6％,平均每株结薯个数为2.5个,薯块重为2.4g,大薯率为56.8％。
　　 11.1/2MS+6-BA0.5mg/L+IBA0.5mg/L+B9 15mg/L的激素组合对马铃薯试管苗生根诱导效果最好。大西洋的生根率为100％,平均每株生根数为25.0条,平均根长为2.54cm;而云薯201的生根率为100％,平均每株生根数为29.3条,平均根长为3.0cm。
　　 12.珍珠岩1:泥炭2:菌渣1的组合基质对试管生根苗移栽最为有利,大西洋的移栽成活率为82.4％,云薯201的移栽成活率为88.7％。
　　 13.试管生根苗移载30d后,以5％大量元素母液+0.2％尿素+0.2％复合肥喷淋对结薯诱导效果最好。大西洋结薯率为100％,平均结薯个数为8.30个,薯块重为57.4g,大薯率为58.2％;云薯201结薯率为100％,平均结薯个数为8.97个,薯块重为60.6g,大薯率为63.6％。