不同封口材料對馬鈴薯試管薯誘導(dǎo)的影響

陳廣俠，馬蕾，王培倫，董道峰，楊元軍，劉芳，馬偉清

（山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，山東省設(shè)施蔬菜生物學(xué)重點試驗室，國家蔬菜改良中心山東分中心，山東濟南250100）

不同封口材料對馬鈴薯試管薯誘導(dǎo)的影響

陳廣俠，馬蕾，王培倫，董道峰，楊元軍，劉芳，馬偉清*

（山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所，山東省設(shè)施蔬菜生物學(xué)重點試驗室，國家蔬菜改良中心山東分中心，山東濟南250100）

本試驗采用單層無孔膜、雙層帶孔膜、塑料蓋三種不同封口材料，調(diào)查不同處理形成的試管薯個數(shù)以及大小。結(jié)果表明，‘Favorita’和‘Atlantic’都是采用單層無孔膜時結(jié)薯個數(shù)最多，而‘克新1號’則是采用雙層帶孔膜時結(jié)薯個數(shù)最多。3個品種在采用塑料蓋封口時的結(jié)薯個數(shù)最少，但大薯率最高。

馬鈴薯試管薯；封口材料；試管苗

馬鈴薯（Solanum tuberosum L.）也叫洋芋、土豆、山藥蛋等。馬鈴薯試管薯是利用脫毒后的試管苗，通過培養(yǎng)條件的調(diào)節(jié)使其在容器內(nèi)形成塊莖，減少了種薯繁殖周期和有關(guān)環(huán)節(jié)，有效提高質(zhì)量，減少種薯調(diào)運成本，是繼試管苗保存種質(zhì)之后又一種保存種質(zhì)資源及生產(chǎn)無毒種薯的新形式。試管薯的形成是一個復(fù)雜的過程，品種以及環(huán)境條件對誘導(dǎo)試管薯的影響報道較多。羅玉等[1]認為，試管薯的形成與所誘導(dǎo)材料品種的熟性有關(guān)，如晚熟品種，其生理特性決定了相對較長的誘導(dǎo)期才會有更多、更大的試管薯形成。劉玲玲[2]研究表明，最佳的誘導(dǎo)條件是20℃下黑暗培養(yǎng)。Blanc等[3]和王貴榮[4]研究表明，每天光照8 h，暗培養(yǎng)16 h有利于試管薯的形成。但是，不同的封口材料對誘導(dǎo)試管薯的影響則鮮有報道。本試驗通過采取不同的封口材料，研究了其對不同基因型馬鈴薯在誘導(dǎo)試管薯時的影響，為在誘導(dǎo)試管薯的生產(chǎn)過程中采取何種材料對培養(yǎng)容器進行密閉，才能獲得更多、更大的試管微型薯提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種為早熟品種‘Favorita’、中熟品種‘Atlantic’以及晚熟品種‘克新1號’，均為山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所保存的脫毒試管苗。試管苗在MS培養(yǎng)基（pH 5.8，蔗糖25 g/L，瓊脂5 g/L）中繼代培養(yǎng)，繼代培養(yǎng)時，采用雙層帶孔膜，溫度（25±l）℃，光照強度40μmol/m2·s，光周期16 h/d，每25 d繼代一次。

1.2 試驗設(shè)計

每品種采取塑料蓋、雙層帶孔膜、單層無孔膜3種不同的密封材料，每處理10瓶為一個重復(fù)，設(shè)3個重復(fù)。

1.3 試驗方法

將培養(yǎng)了24 d的壯苗，去除其頂芽和基部第一個葉后，單節(jié)段切入到6%蔗糖的MS培養(yǎng)基中，切好后放于20℃、40 μmol/m2·s的光照環(huán)境中培養(yǎng)20 d，然后置于黑暗環(huán)境中4周。于收獲時統(tǒng)計每10瓶的平均結(jié)薯數(shù)、大薯率、薯重。

2 結(jié)果與分析

2.1 采取不同封口材料對誘導(dǎo)試管薯結(jié)薯個數(shù)的影響

試驗結(jié)果（表1）表明，無論是哪個品種采用塑料蓋、雙層帶孔膜、單層無孔膜3種不同的密封材料對誘導(dǎo)試管薯都有一定的影響，‘Favorita’和‘Atlantic’都是采用單層無孔膜時結(jié)薯個數(shù)最多，分別為105和111個。而‘克新1號’則是采用雙層帶孔膜時結(jié)薯個數(shù)最多為104個。而3個品種在采用塑料蓋封口時的結(jié)薯個數(shù)最少，‘Favorita’、‘Atlantic’、‘克新1號’分別為95，97，95個。每個品種的各處理之間在獲得的試管薯總個數(shù)方面的差異都達到顯著水平。

2.2 采取不同封口材料對誘導(dǎo)試管薯結(jié)薯大薯率的影響

如表1所示，3個品種都是在采用塑料蓋封口時的大薯率最高，‘Favorita’、‘Atlantic’、‘克新1號’分別為50%，57.7%和66.3%。大薯率最低為‘Atlantic’采用雙層帶孔膜時為37.3%。每個品種在采用不同的封口材料時的大薯率差別明顯，其中‘Favorita’和‘克新1號’各處理之間大薯率差異都達到顯著水平，而‘Atlantic’在采用雙層帶孔膜和單層無孔膜時差異不顯著。

表1 培養(yǎng)瓶封口方式對誘導(dǎo)試管薯的影響Table 1 Effect of bottle sealing on induction of microtuber

3 討論

不同的基因型對誘導(dǎo)試管薯的影響研究中，王紅梅等[5]試驗結(jié)果表明，基因型是決定誘導(dǎo)率高低的關(guān)鍵因素之一。不同基因型的馬鈴薯結(jié)薯數(shù)量和重量都有很大的差異。韋瑩[6]試驗結(jié)果表明，同一基因型取材部位的不同影響結(jié)薯，基部節(jié)段比頂部易于結(jié)薯且薯塊質(zhì)量好。另外蔗糖濃度、活性炭都對試管薯形成有較大影響。Li等[7]研究表明，在全黑暗或短日照條件下，僅高濃度蔗糖即可誘導(dǎo)一系列不同基因型的馬鈴薯試管苗結(jié)薯；而當培養(yǎng)基中不加蔗糖，或僅含低濃度的蔗糖（小于4%）時，無論添加何種上述“誘導(dǎo)結(jié)薯因子”均無法誘導(dǎo)塊莖的發(fā)生和形成。劉仁祥[8]報道，在含有一定比例的大量元素、微量元素的培養(yǎng)基中，加1%活性炭可使試管薯的形成率顯著提高。

從本試驗可以看出，采用不同的封口材料，對誘導(dǎo)試管薯的影響與不同的馬鈴薯基因型有關(guān)，其中‘克新1號’在采用塑料蓋封口時取得的大薯率最多，‘Atlantic’在采用單層無孔膜時獲得的個數(shù)最多。之所以會出現(xiàn)這樣的結(jié)果，除了基因型不同外，應(yīng)該是不同的封口材料的透氣性不同造成的，單層無孔膜不透氣，密閉性好容易形成較多的試管薯，塑料蓋由于其與培養(yǎng)瓶之間是螺絲旋緊的，可能透氣性要好于其他兩種封口材料，而形成較高的大薯率，這也說明了只有合適的空氣、濕度等條件才有利于試管薯的形成，但對于每個品種需要多大的濕度等條件還需要進一步研究。

[1]羅玉,田洪,張鐵.高溫下馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)[J].馬鈴薯雜志,2000,14(1):4-7.

[2]劉玲玲.光照和培養(yǎng)基類型對馬鈴薯微型薯誘導(dǎo)結(jié)薯的影響[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2004(6):21-23.

[3]Blanc A,Mery J C,Biosard J.Action des rediations de lumiere rouge sur la survie et la tuberisation de germes de pomme de terre cultives in vitro:influence de leur age physiologique[J]. Potato Res,1986,29:381-389.

[4]王貴榮.馬鈴薯脫毒和試管微型薯誘導(dǎo)技術(shù)[D].福州:福建農(nóng)林大學(xué),2003.

[5]王紅梅,李淑潔,張正英,等.不同基因型馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)及其再生研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2008,43(5):55-58.

[6]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.

[7]Li Z S,Gallet O,Gaillard C,et al.Reconstitution of active sucrose transportin plantproteoliposomes[J].FEBSLett,1991,286:117-120.

[8]劉仁祥.活性炭和無機鹽對馬鈴薯試管薯的誘導(dǎo)效應(yīng)[J].植物生理學(xué)通訊,2001,37(4):295-298.

Effect of Bottle Sealing on Induction of Microtuber

CHEN Guangxia,MA Lei,WANG Peilun,DONG Daofeng,YANG Yuanjun,LIU Fang,MA Weiqing＊
(Vegetable and Flower Research Institute,Shandong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Installation Vegetable Biology of Shandong Province/Shandong Branch Center of National Center for Vegetable Improvement,Jinan,Shandong 250100,China)

The expe riment tested three different sealing materials(the single-layer non-porous membrane,double-layer perforated film,and plastic cover)to understand the effects ofdifferentsealing materials on the numbers and sizes ofmicrotuber induced.The results showed that for'Favorita'and'Atlantic',use of single-layer non-porous membrane produced more microtubers;for'Kexin 1'double-layer perforated film was the best.Use of plastic cover produced the least number of microtubers forallthree cultivars ofpotatoes,butthe highestlarge-sizedmicrotuberpercentage.

potato microtuber;sealing material;plantlet in vitro

S532

B

1672－3635（2013）05-0273-03

2013-08-26

國家馬鈴薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項基金（CARS-10-ES10）。

陳廣俠（1978-），女，碩士，研究實習(xí)員，主要從事馬鈴薯栽培與生物技術(shù)研究。

馬偉清，高級農(nóng)藝師，主要從事馬鈴薯栽培與生物技術(shù)研究，E-mail:maweiqingch@sohu.com.。