紀(jì)藝紅 李越 羅亞婷 尹江 王磊
摘 ? ?要:以馬鈴薯北方002為材料,目前北方002組培苗在實(shí)驗(yàn)室適合的培養(yǎng)基為MS+0.1 mg/L IBA+0.5 mg/L 6-BA和MS+0.1 mg/L IBA+1.5 mg/L 6-BA,在此基礎(chǔ)上加入不同濃度的GA3,以期篩選出更為適合的培養(yǎng)基。探究了不同激素配比對馬鈴薯組培苗壯苗生根的影響,為提高新品種試管苗品質(zhì)及脫毒種薯規(guī)?;a(chǎn)提供技術(shù)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:馬鈴薯;組培苗;激素配比;壯苗生根;影響
文章編號: 1005-2690(2021)10-0032-02 ? ? ? 中國圖書分類號: S532 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: B
馬鈴薯屬茄科茄屬草本植物,在國內(nèi)外廣泛種植,已成為僅次于水稻、小麥和玉米的世界第四大糧食作物,目前我國正在大力推進(jìn)馬鈴薯主食化[1]。馬鈴薯組織培養(yǎng)在種薯脫毒、種質(zhì)資源保存等方面具有重要意義[2]。但在實(shí)際操作過程中存在諸多問題,因此,通過優(yōu)化馬鈴薯培養(yǎng)基配方、改進(jìn)培養(yǎng)方式、建立試管苗快速繁殖體系,可培育出高質(zhì)量的試管苗??偨Y(jié)出一套生長周期短、操作簡便、成本低的新培養(yǎng)技術(shù),對馬鈴薯生產(chǎn)具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。研究人員發(fā)現(xiàn),由于不同馬鈴薯品種遺傳背景存在差異,最適宜的壯苗培養(yǎng)基也存在差異,不同基因型配比對培養(yǎng)基的激素配比要求也不同[3]。例如早大白[4]最適壯苗培養(yǎng)基是MS+0.01 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA;馬鈴薯桂農(nóng)1號最佳莖尖誘導(dǎo)配方為MS+1.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA[5]。另外,費(fèi)烏瑞它、大西洋、夏波蒂、中薯3號、克新12號、克新13號、東農(nóng)303、皖馬鈴薯1號、皖馬鈴薯2號等[6-11]壯苗快繁體系均有報道。Miler等發(fā)現(xiàn)在 MS培養(yǎng)基中加入植物激素GA3后可以顯著提高株高;賈長盛等發(fā)現(xiàn),加入植物激素GA3和 NAA后,可使試管苗節(jié)數(shù)增加;姜英德等發(fā)現(xiàn),加入植物激素GA3、NAA、BAP和泛酸鈣后,可以培育壯苗。周芳等通過對種質(zhì)資源的篩選,得出想要獲得不同品種(系)的脫毒苗,最適宜的激素配比為MS+0.01 mg/L NAA+0.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L GA3。
1 ? 材料與方法
1.1 ? 試驗(yàn)材料及試劑
河北北方學(xué)院旱作農(nóng)業(yè)研究中心新選育馬鈴薯新品種北方002,試管苗為旱作農(nóng)業(yè)研究中心通過莖尖培養(yǎng)脫毒所得。
試劑:MS基本培養(yǎng)基;蔗糖;瓊脂;吲哚丁酸(IBA)、6-芐基腺嘌呤(6-BA)、赤霉素(GA3);將上述激素配制成1.0 g/L的溶液,存放于4 ℃冰箱中備用。
1.2 ? 試驗(yàn)方法
1.2.1 ? 無菌試管苗的獲得
將馬鈴薯催芽,待馬鈴薯芽長至1~2 cm時,用干凈的刀片將馬鈴薯芽切下,剝?nèi)ネ鈱尤~片,放置于燒杯中,用紗布封口,放置在水龍頭下沖洗30~40 min,然后在超凈工作臺上用1% HgCl2進(jìn)行外植體消毒。
1.2.2 ? 接種與培養(yǎng)
試驗(yàn)于河北北方學(xué)院旱作農(nóng)業(yè)研究中心組織培養(yǎng)研究室中進(jìn)行。在25 ℃、每天光照16 h條件下培養(yǎng),約30 d后獲得無菌苗。選擇經(jīng)過兩次繼代培養(yǎng)的同一無性系組培苗為試驗(yàn)材料。切成長度約1.0 cm、含1個腋芽的莖段,每個處理接種10瓶,每瓶約兩個外植體,每個處理3次重復(fù)。
培養(yǎng)基種類以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,pH值調(diào)至5.8,試驗(yàn)共設(shè)計6種處理,見表1。
1.3 ? 試管苗生長指標(biāo)測定
觀察不同濃度植物激素對馬鈴薯試管苗的影響,35 d后,測量并記錄株高、莖粗、生根數(shù)等。
2 ? 結(jié)果與分析
2.1 ? 不同激素配比對馬鈴薯組培苗植株的影響
由表2數(shù)據(jù)可知,在MS+0.1 mg/L IBA+0.5 mg/L 6-BA和MS+0.1 mg/L IBA+1.5 mg/L 6-BA的基礎(chǔ)上加入不同濃度的GA3 后,株高均低于對照。其中處理5和處理6株高幾乎不長。由此可知,目前濃度配比對株高有明顯的抑制作用。各處理組培苗株直徑只有處理1株直徑比對照粗。綜上,0.1 mg/L IBA+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L GA3可以促進(jìn)莖粗的增加。各處理組培苗葉片數(shù)由多到少依次為CK>處理2>處理1>處理4>處理6>處理5>處理3,各個處理葉片數(shù)均比對照少。各處理組培苗鮮重由重到輕依次為CK>處理3>處理1>處理4>處理2>處理6>處理5,6個處理鮮重均低于對照。
2.4 ? 不同激素配比對馬鈴薯組培苗根部的影響
由表2可知,不同激素處理后,各處理組培苗根長由長到短依次為CK>處理2>處理5>處理1>處理6>處理3>處理4,處理3與處理4根長抑制作用明顯,各個處理根長均低于對照。各處理組培苗根數(shù)由多到少依次為CK>處理2>處理1>處理5>處理6>處理3>處理4,各個處理均比對照根數(shù)少。處理1、處理2、處理5的生根率均為100%,其次為處理4,生根率為80%,處理6生根率為60%,處理3生根率僅為50%。
3 ? 結(jié)論與討論
馬鈴薯根、莖、葉的長勢反映了組培苗的健壯程度,為馬鈴薯擴(kuò)繁及品種選育打下良好基礎(chǔ)。不同植物激素共同作用在植物生長發(fā)育中發(fā)揮著重要作用,尤其在組織培養(yǎng)過程中有著重要意義。當(dāng)二者以適當(dāng)比例配比時,可提高組織培養(yǎng)材料的壯苗程度和擴(kuò)繁系數(shù),但是在不同的品種或品系間對植物激素所需類型與濃度比例均有差異。
本試驗(yàn)以馬鈴薯北方002為材料,北方002組培苗在本實(shí)驗(yàn)室目前適合的培養(yǎng)基為MS+0.1 mg/L IBA+0.5 mg/L 6-BA和MS+0.1 mg/L IBA+1.5 mg/L 6-BA,在此基礎(chǔ)上加入不同濃度的GA3,以期篩選出更為適合的培養(yǎng)基。探究不同激素配比對馬鈴薯組培苗壯苗生根的影響,可為提高新品種試管苗品質(zhì)及脫毒種薯規(guī)模化生產(chǎn)提供技術(shù)基礎(chǔ)。結(jié)果表明,在原有培養(yǎng)基配方上加入不同濃度的GA3后并未提高株高、增加節(jié)數(shù),壯苗效果不明顯。僅在株直徑方面大于對照,而在株高、葉片數(shù)、根長、生根數(shù)等方面均低于對照,尤其在根部處理3和處理4抑制作用明顯??赡苁且?yàn)榧に貪舛炔贿m宜或因馬鈴薯品種特性而造成的,具體原因還需要進(jìn)一步探究。
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