中國農(nóng)學(xué)通報(bào) 2022 38 32 99 105 ChineseAgriculturalScienceBulletin 基金項(xiàng)目 河南省科技攻關(guān)項(xiàng)目 中國甘薯病毒的多樣性分析 182102110274 第 一 作 者 簡 介 王 永 江 河 南 唐 河 人 主 要 從 事 植 物 組 織 培 養(yǎng) 和 植 物 病 理 學(xué) 研 究 通 信 地 址 450002 河 南 省 鄭 州 市 金 水 區(qū) 花 園 路116 號(hào) 河 南 省 農(nóng) 業(yè) 科學(xué)院植物保護(hù)研究所 Tel 0371 65741336 E mail wyjabc 通 訊 作 者 田 雨 婷 山 東 濟(jì) 寧 人 主 要 從 事 植 物 組 織 培 養(yǎng) 方 面 的 研 究 通 信 地 址 450002 河 南 省 鄭 州 市 金 水 區(qū) 花 園 路116 號(hào) 河 南 省 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 院 植 物 保護(hù)研究所 Tel 0371 65741336 E mail yutingtian 收稿日期 2021 11 10 修回日期 2022 03 31 商薯 19 靜置水培營養(yǎng)液的篩選與內(nèi)源激素分析 王永江 王 爽 喬 奇 田雨婷 河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所 農(nóng)業(yè)農(nóng)村部華北南部作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 鄭州450002 摘 要 為 建 立 商 薯19 脫 毒 苗 的 水 培 快 繁 體 系 提 供 依 據(jù) 通 過 研 究 篩 選 出 靜 置 水 培 條 件 下 商 薯19 脫 毒苗適宜的營養(yǎng)液配方 明確甘薯植株葉片中內(nèi)源激 素種類以及水培對(duì)甘薯苗葉 片激素的影響 以 商 薯19 脫 毒 苗 為 試 驗(yàn) 材 料 分 別 用 循 環(huán) 水 生 菜 營 養(yǎng) 液 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 和MS 等 營 養(yǎng) 液 配 方 設(shè) 置 不 同 濃 度 處 理 并 以 清 水 培 養(yǎng) 為 對(duì) 照 研 究 不 同 營 養(yǎng) 液 對(duì) 商 薯19 脫 毒 苗 生 長 的 影 響 利 用 超 高 效 液 相 色 譜 三 重 四 級(jí) 桿 串 聯(lián) 質(zhì) 譜 法 對(duì) 水 培 和 土 培 條 件 下 甘 薯 激 素 進(jìn) 行 檢 測 結(jié) 果 表 明 靜 置 水 培20 天 在1 2 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 中 甘 薯 植 株 最 大 根 長 平 均 鮮 根 重 葉 綠 素 相 對(duì) 含 量 平 均 莖 長 均 優(yōu) 于 其 他 營 養(yǎng) 液 處 理 對(duì)16 種 植 物 激 素 進(jìn) 行 檢 測 結(jié) 果 在 甘 薯 植 株 體 內(nèi) 檢 測 到11 種 激 素 與 對(duì) 照 相 比 水 培 植 株 中 脫 落 酸 濃 度 降 低 了71 37 吲 哚 乙 酸 濃 度 降 低 了51 64 茉 莉 酸 濃 度 增 加 了231 68 本 研 究 首 次 對(duì) 商 薯19 脫 毒 苗 開 展 水 培 研 究 篩 選 出1 2 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 為 商 薯19 脫 毒 苗 靜 置 水 培 最 適 營 養(yǎng) 液 對(duì) 水 培 條 件 下 甘 薯 植 株 內(nèi) 源 激 素 檢 測 并 檢 測 到11 種 激 素 與 對(duì) 照 培 養(yǎng) 相 比 較 水 培 條 件 下 甘 薯 植 株 的 脫 落 酸 和 吲 哚 乙 酸 含 量 降 低 茉 莉 酸 含 量 增 加 這3 種 激 素 濃 度 變 化 較 大 結(jié) 果 為 進(jìn) 一 步 研 究 利 用 甘 薯 水 培 技 術(shù) 建 立 甘 薯植物工廠等提供參考 關(guān)鍵詞 水培 營養(yǎng)液配方 商薯19 霍格蘭營養(yǎng)液 內(nèi)源激素 中圖分類號(hào) S531 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 論文編號(hào) casb2021 1083 Screening Nutrient Solution Formulas for Static Hydroponics of Sweet Potato Shangshu 19 Plantlet and Analysis of Endogenous Hormone Concentrations WANG Yongjiang WANG Shuang QIAO Qi TIAN Yuting Institute of Plant Protection Henan Academy of Agricultural Sciences IPM Key Laboratory in Southern Part of North China for Ministry of Agriculture and Rural Affairs Zhengzhou 450002 Abstract To provide reference for establishing rapid propagation system for virus free Shangshu 19 plantlet this study screened the optimal nutrient solution formula for sweet potato Shangshu 19 plantlets growing under static hydroponics clarified the kinds of endogenous hormones and the effects of hydroponics on hormones in sweet potato plantlet leaves The effects of different nutrient solution formulas with different concentrations on the growth of virus free Shangshu 19 plantlets were studied by using the nutrient solutions including circulating water lettuce nutrition formula Hoagland nutrient solution and MS microelement clear water was used as the control treatment Under hydroponics and soil culture endogenous hormones were detected by ultra performance liquid chromatography triple quadrupole tandem mass spectrometry The results showed that under the static hydroponics for 20 days the maximum root length average fresh root weight relative chlorophyll content and average stem length of sweet potato plants were the best in 1 2 Hoagland nutrient solution better than those in other nutrient solution treatments 16 kinds of endogenous中國農(nóng)學(xué)通報(bào) 0 引言 甘 薯 Ipomoea batatasLam 是 中 國 重 要 糧 食 作 物 和 效 益 型 經(jīng) 濟(jì) 作 物 中 國 的 甘 薯 產(chǎn) 量 和 種 植 面 積 均 居 世 界 首 位 1 2 商 薯19 是 以 SL 01 為 母 本 豫 薯7 號(hào) 為 父 本 雜 交 選 育 而 成 的 兼 用 型 品 種 在2014 年 第 四 屆 天 豫 杯 全 國 甘 薯 高 產(chǎn) 競 賽 中 獲 特 等 獎(jiǎng) 鮮 薯 產(chǎn) 量 達(dá) 5190kg 干 薯 產(chǎn) 量 達(dá)1826 88kg 是 目 前 在 中 國 種 植 面 積 最 大 的 甘 薯 品 種 3 病 毒 病 危 害 可 引 起 甘 薯 種 性 退 化 產(chǎn) 量 降 低 嚴(yán) 重 威 脅 甘 薯 生 產(chǎn) 4 5 種 植 脫 毒 甘 薯 是 防治病毒病的主要措施之一 6 8 目前脫毒甘薯苗主要 采用組培室內(nèi)切段快繁方法 存在成本高 工序繁雜等 問 題 影 響 脫 毒 甘 薯 的 推 廣 應(yīng) 用 9 10 研 究 探 索 甘 薯 脫 毒 苗 的 水 培 快 繁 方 法 對(duì) 于 構(gòu) 建 植 物 工 廠 進(jìn) 行 工 廠 化 育 苗 提 高 種 植 效 益 具 有 重 要 參 考 價(jià) 值 植 物 激 素 不 僅 調(diào) 控 植 物 生 長 發(fā) 育 11 而 且 對(duì) 外 界 病 毒 等 多 種 生 物 12 13 和 非 生 物 14 15 脅 迫 具 有 重 要 防 御 調(diào) 控 作 用 在 農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值 水培種植是目前中國 推 廣 越 來 越 廣 泛 的 設(shè) 施 栽 培 方 式 之 一 16 適 宜 的 營 養(yǎng) 液 配 方 是 建 立 水 培 體 系 的 關(guān) 鍵 因 素 17 19 甘 薯 水 培 最 早于20 世紀(jì)80 年代開始 當(dāng)時(shí)美國國家航空航天局為 了解決太空航行中密閉環(huán)境下的植物生產(chǎn)進(jìn)行甘薯水 培 研 究 20 在 營 養(yǎng) 元 素 篩 選 研 究 方 面 李 潤 根 等 21 對(duì) 臺(tái) 農(nóng)71 菜 用 甘 薯 水 培 營 養(yǎng) 液 配 方 進(jìn) 行 篩 選 發(fā) 現(xiàn) 華 南 農(nóng) 大A 配 方 營 養(yǎng) 液 為 最 適 營 養(yǎng) 液 覃 華 勇 等 22 對(duì) 湘 菜2 號(hào) 47129 福 薯10 號(hào) 和 CY 14 等4 個(gè) 菜 用 甘 薯 品 種 進(jìn) 行 水 培 營 養(yǎng) 液 配 方 研 究 發(fā) 現(xiàn) 日 本 田 園 配 方 為 菜 用 甘 薯 最 適 宜 的 水 培 營 養(yǎng) 液 配 方 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 配 方 次 之 湘 菜2 號(hào) 47129 與 福 薯10 號(hào) CY 14 相 比 更 適 合 水 培 生 產(chǎn) 周 雅 倩 等 23 對(duì)4 個(gè) 觀 賞 甘 薯 品 種 進(jìn) 行 了 水 培 營 養(yǎng) 液 篩 選 研 究 發(fā) 現(xiàn) 瑪 格 瑞 特 和 卡 羅 琳 紫 品 種 的 最 適 營 養(yǎng) 液 為1 2 倍 循 環(huán) 水 生 菜 營 養(yǎng) 液 卡 羅 琳 銅 和 三 色 薯 最 適 營 養(yǎng) 液 為1 2 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 MS 營 養(yǎng) 液 不 適 合 用 于 上 述 品 種 的 水 培 羅 林 會(huì) 等 19 篩 選 出 脫 毒 甘 薯 組 培 苗 水 培 適 宜 營 養(yǎng) 液 為 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 周 全 盧 等 10 以 西 成 薯007 脫 毒 苗 為 材 料 建 立 了 流 動(dòng) 式 水 培 快 繁 體 系 發(fā) 現(xiàn) 改 良MS 營 養(yǎng) 液 MA 優(yōu) 于MS 營 養(yǎng) 液 在 水 培 甘 薯 與 土 壤 栽 培 差 異 研 究 方 面 陳 選 陽 等 24 對(duì) 葉 菜 型 甘 薯 莖 尖 營 養(yǎng) 品 質(zhì) 與 硝 酸 鹽 含 量 進(jìn) 行 研 究 結(jié) 果 發(fā) 現(xiàn) 與 土 壤 栽 培 相 比 水 培 可 增 加 甘 薯Vc 黃 酮 和 硝 酸 鹽 含 量 蛋 白 質(zhì) 含 量 沒 有 顯著變化 同時(shí)發(fā)現(xiàn) 水培營養(yǎng)液中增加硝態(tài)氮會(huì)提高 葉 菜 型 甘 薯 硝 酸 鹽 含 量 適 量 銨 態(tài) 氮 可 減 緩 硝 酸 鹽 含 量 的 增 加 而 酰 胺 態(tài) 氮 可 以 降 低 硝 酸 鹽 含 量 植 物 激 素在甘薯生長發(fā)育中具有重要調(diào)控作用 目前水培甘 薯激素的研究還未見報(bào)道 由于不同甘薯品種對(duì)營養(yǎng) 液 有 不 同 的 要 求 10 18 有 必 要 對(duì) 中 國 主 栽 甘 薯 品 種 商 薯19 適 宜 的 水 培 營 養(yǎng) 液 進(jìn) 行 研 究 本 研 究 在 前 人 研 究的基礎(chǔ)上 采用靜置水培方式 通過設(shè)置不同培養(yǎng)液 的不同濃度處理 調(diào)查水培條件下甘薯苗的生長指標(biāo) 期 望 篩 選 出 商 薯19 脫 毒 苗 水 培 最 適 營 養(yǎng) 液 同 時(shí) 擬對(duì)水培甘薯植株與土壤栽培甘薯植株葉片中的激素 種 類 及 差 異 進(jìn) 行 研 究 了 解 水 培 條 件 下 甘 薯 植 株 激 素 種 類 及 其 變 化 情 況 明 確 商 薯19 脫 毒 苗 最 適 水 培 營養(yǎng)液以及水培對(duì)內(nèi)源激素的影響 為建立植物工廠 商 薯19 脫 毒 苗 水 培 快 繁 體 系 降 低 脫 毒 苗 成 本 促 進(jìn)脫毒苗應(yīng)用 提高甘薯生產(chǎn)效益 利用激素進(jìn)行生長 發(fā)育調(diào)控等生產(chǎn)研究提供參考 1 材料與方法 1 1 材料及設(shè)備 1 1 1 水 培 材 料 及 設(shè) 備 植 物 材 料 為 商 薯19 脫 毒 苗 株 高5cm 水 培 設(shè) 置 為 塑 料 托 盤 和 泡 沫 漂 浮 板 塑 料 托 盤 長36 cm 寬6 cm 厚0 3 cm 漂 浮 板 為 厚1 cm 的 hormones were tested 11 of them were detected in the sweet potato plants Compared with those of the control the concentration of abscisic acid ABA decreased by 71 37 the concentration of indole 3 acetic acid IAA decreased by 51 64 and the concentration of jasmonic acid JA increased by 231 68 in hydroponic plants To our knowledge this is the first report on virus free Shangshu 19 plantlets which were cultured under hydroponics 1 2 Hoagland nutrient solution is the most suitable solution for hydroponics For the first time 11 endogenous hormones in sweet potato were detected under hydroponic conditions Compared with the control the concentration of ABA and IAA in sweet potato plants under hydroponics decreased and the concentration of JA increased The concentration of ABA JA and IAA varied greatly The results can provide reference for further research and utilization of sweet potato hydroponic technology and the establishment of sweet potato plant factories Keywords hydroponics nutrient solution formula Shangshu 19 Hoagland nutrient solution endogenous hormone 100泡 沫 板 自 行 剪 切 成30cm 的 方 形 定 植 板 每 隔3cm 打 一 個(gè) 定 植 孔 參 考 羅 林 會(huì) 等 18 已 報(bào) 道 的 設(shè) 備 試 驗(yàn) 于 2016 年3 月 2018 年9 月 在 河 南 省 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué) 院 植 物 保 護(hù)研究所完成 1 1 2 植物激素檢測材料及設(shè)備 植物材料為常規(guī)培養(yǎng) 的 商 薯19 脫 毒 苗 和 水 培 培 養(yǎng) 的 商 薯19 脫 毒 苗 試劑有 超純水 乙腈 甲醇 甲酸 相應(yīng)的色譜純?cè)噭?Waters 固 相 萃 取 小 柱 等 所 需 的 標(biāo) 準(zhǔn) 物 質(zhì) 水 楊 酸 SA 吲 哚 乙 酸 IAA 茉 莉 酸 JA 吲 哚 丙 酸 IPA 脫 落 酸 ABA 4 氯 吲 哚 乙 酸 4 Cl IAA 赤 霉 素 3 GA3 利 波 腺 苷 2 iPA 赤 霉 素7 GA7 玉 米 素 cZ 赤 霉 素4 GA4 6 糠 氨 基 嘌 呤 6 KT 反 玉 米 素 tZ 吲 哚 丁 酸 IBA 反 玉 米 素 核 苷 tZR N6 異 戊 烯 基 腺 嘌 呤 2 iP 等 所 需 儀 器 設(shè) 備 有 分 析 天 平 超 聲 波 清 洗 器 0 45 m 微 膜 過 濾 器 震 蕩 混 勻 器 超 高 效 液 相 色 譜 三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀 AB 公司QTrap6500 等 1 2 水培營養(yǎng)液及處理設(shè)置 參 考 前 人 研 究 結(jié) 果 10 22 23 以 循 環(huán) 水 生 菜 營 養(yǎng) 液 配 方 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 配 方 和MS 營 養(yǎng) 液 配 方 營 養(yǎng) 液 中 大 量 元 素 劑 量 設(shè) 置1 4 1 2 1 倍 劑 量 共9 種 處 理 表1 設(shè) 清 水 培 養(yǎng) 為 對(duì) 照 處 理 所 有 溶 液 配 制 均 用 靜 置1 天 后 的 清 水 配 制 每 種 營 養(yǎng) 元 素 先 配 成 母 液 隨 后 稀 釋 成 最 終 工 作 濃 度 用 梅 特 勒 pH 計(jì) Mettler FE20 測 量pH 用NaCl 或NaOH 的0 5M 溶 液 調(diào) 節(jié)pH 至6 5 每 個(gè) 培 養(yǎng) 盤 放4L 培 養(yǎng) 液 每 個(gè) 處 理 重 復(fù)3 次 每 次 種 植 甘 薯10 株 共30 株 培 養(yǎng) 條 件 溫 度 26 2 光照16h 黑暗8h 各 種 營 養(yǎng) 液 微 量 元 素 為 通 用 配 方 18 H3BO33mg L MnSO4 4H2O1 5mg L ZnSO4 7H2O0 2mg L CuSO4 5H2O 0 1 mg L NH4 6Mo7O24 4H2O 0 03 mg L Na2Fe EDTA20mg L 1 3 生長指標(biāo)測定及方法 1 3 1 生 根 情 況 調(diào) 查 在 水 培5 天 和20 天 時(shí) 用 直 尺 測 量每株甘薯最大根長 1 3 2 鮮 根 重 測 量 水 培20 天 時(shí) 摘 取 每 株 所 有 根 用 衛(wèi) 生 紙 吸 干 鮮 根 水 分 放 置 電 子 稱 上 稱 取 每 株 鮮 根 重 1 3 3 鮮 根 體 積 測 量 水 培20 天 時(shí) 把 稱 量 后 的 每 株 鮮 根迅速放入盛有一定量清水中的量筒中 讀取溶液差 計(jì)算出每株根的體積 1 3 4 莖 長 情 況 調(diào) 查 在 水 培 養(yǎng) 第20 天 時(shí) 用 直 尺 測 量 每株莖長 統(tǒng)計(jì)每株平均莖長 1 3 5 葉 綠 素 含 量 調(diào) 查 采 用 葉 綠 素 測 量 儀 器 Chlorophyll mete SPAD 502 Plus 分 別 在 第1 5 10 15 20 天 測 定 水 培 苗 葉 綠 素 相 對(duì) 含 量 SPAD 每 株 測 定 全 部 葉 片 葉 綠 素 含 量 計(jì) 算 每 株 平 均 葉 綠 素 含 量 相 對(duì)值 1 4 水培苗移栽成活率調(diào)查 在 水 培 苗 水 培20 天 后 隨 機(jī) 剪 切 攜 帶3 4 葉 片 的 莖 段 進(jìn) 行 基 質(zhì) 中 扦 插 移 栽 混 合 基 質(zhì) 配 方 珍 珠 巖 蛭 石 草 炭 土 1 1 1 溫 度 和 光 照 同1 2 移 栽 扦 插15 天 后調(diào)查成活株數(shù) 統(tǒng)計(jì)成活率 1 5 激素含量檢測 根 據(jù) 已 報(bào) 導(dǎo) 甘 薯 激 素 檢 測 的 采 樣 方 法 25 27 采 樣 以 常 規(guī) 種 植 為 對(duì) 照 分 別 取 對(duì) 照 和 水 培 培 養(yǎng) 甘 薯3 株 頂 部 第4 片 葉 以 混 合 樣 作 為 檢 測 樣 品 隨 后 利 用 超 高 效 液 相 色 譜 三 重 四 極 桿 質(zhì) 譜 技 術(shù) AB 公 司 QTrap6500 進(jìn) 行16 種 激 素 檢 測 參 考 已 報(bào) 到 的 方 法 28 29 進(jìn)行激素檢測 液相色譜條件為 色譜柱 BEHC18 色 譜 柱 2 1 100mm 1 8 m 流 動(dòng) 相 0 1 甲 酸 水 溶 液 溶 劑A 乙 腈 溶 劑B 梯 度 洗 脫 流 速0 25mL min 進(jìn) 樣 量 5 L 柱 溫 40 質(zhì) 譜 條 件 為 電 噴 霧 電 離 源 ESI 正 負(fù) 離 子 電 離 模 式 離 子 源 溫 度500 離 子 源 營養(yǎng)元素 Ca NO3 24H2O KNO3 MgSO47H2O NH4H2PO4 KH2PO4 K2HPO4 NH4NO3 CaCI2 2H2O NaH2PO4 處理濃度mg L 1122 910 247 0 40 272 944 6 606 6 492 9 115 170 1900 370 170 1650 440 170 1 2 561 455 123 5 20 136 1 2 472 3 303 3 246 45 57 5 85 1 2 950 185 85 825 220 85 1 4 280 5 227 5 61 75 10 68 1 4 236 15 151 65 123 23 28 75 42 5 1 4 475 92 5 42 5 412 5 110 42 5 表 1 營養(yǎng)液大量元素用量 王 永 江 等 商 薯19 靜 置 水 培 營 養(yǎng) 液 的 篩 選 與 內(nèi) 源 激 素 分 析 101中國農(nóng)學(xué)通報(bào) 電 壓5500 4500 V 氣 簾 氣30 psi 霧 化 氣 和 輔 助 氣 均 為50psi 樣品中激素含量計(jì)算見式 1 1 6 數(shù)據(jù)處理及分析 借 助Excel 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 整 理 及 圖 表 繪 制 并 采 用 樣品 中 激素含量 上 機(jī) 液濃 度 定 容體積 樣品 體積 樣品質(zhì) 量 過 柱 體 積 1 DPS 7 05 SPSS 20 0 統(tǒng) 計(jì) 分 析 軟 件 進(jìn) 行 方 差 分 析 及 Ducan 新 復(fù) 極 差 法 多 重 比 較 分 析 激 素 數(shù) 據(jù) 通 過AB Analyst 化學(xué)工作站和Excel 軟件進(jìn)行處理分析 2 結(jié)果與分析 2 1 不同營養(yǎng)液對(duì) 商薯19 脫毒苗生根莖的影響 調(diào) 查 結(jié) 果 顯 示 表2 水 培5 天 時(shí)1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 中 最 大 根 長 達(dá)11cm 平 均 根 長7 93cm 最 大 根 長 和 平 均 根 長 均 為 最 高 值 處 理 營 養(yǎng) 液 中 最 大 根 長 10 3cm 平 均 根 長6 83cm 處 理 營 養(yǎng) 液 中 最 大 根 長 8 5cm 平 均 根 長6 28cm 1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 中 最 大 根 長9 5cm 平 均 根 長 為7 38cm 1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 中 最 大 根 長9 5cm 平 均 根 長7cm 1 4 處 理 營 養(yǎng) 液 中 最 大 根 長9cm 平 均 根 長6 48cm 1 4 處 理 營 養(yǎng) 液 中 最 大 根 長9cm 平 均 根 長6 28cm 1 2 1 2 1 2 1 4 1 4 處 理 之 間 平 均 根 長 差 異 不 顯 著 但 與 清 水 對(duì) 照 差 異 顯 著 水 培20 天 時(shí) 最 大 根 長 為 和 1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 均 為35 5 cm 其 次1 2 處 理 為 34 3cm 處 理 營 養(yǎng) 液 平 均 根 長 為31 44cm 1 2 處 理 平 均 根 長31 39cm 1 2 1 2 1 2 處理之間平均根長差異不顯著 鮮 根 重 調(diào) 查 結(jié) 果 表 明 表2 平 均 鮮 根 重 最 大 的 為1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 為7 32 g 其 次 是1 2 處 理 為 6 91 g 株 2 個(gè) 營 養(yǎng) 液 的 差 異 不 顯 著 處 理 的 為 6 03g 處 理 為5 43g 處 理 為5 11g 1 2 處 理 為 5 5g 1 4 處 理 為5 10g 1 4 處 理 為5 67g 該6 個(gè) 處理之間的平均鮮根重差異不顯著 鮮 根 體 積 調(diào) 查 結(jié) 果 顯 示 表2 水 培20 天 平 均 鮮 根 體 積 最 大 為1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 為6 83mL 其 次 為1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 為6 5mL 2 個(gè) 處 理 平 均 鮮 根 體 積 數(shù) 值 之 間 差異不顯 著 清水對(duì)照 平均鮮根 體積為4 33mL 數(shù) 值最小 莖 長 調(diào) 查 結(jié) 果 顯 示 表2 1 2 處 理 的 最 大 莖 長 16 5cm 莖 長 最 長 處 理 最 大 莖 長16 2cm 處 理 最 大 莖 長15cm 處 理 最 大 莖 長13 5cm 1 2 處 理 最 大 莖 長 為14 7 cm 1 2 處 理 最 大 莖 長 為15 2 cm 平 均 最 大 莖 長 中 1 2 處 理 為13 93cm 數(shù) 值 最 大 其 次 處 理 為13 5cm 1 2 處 理 為13 1cm 1 2 處 理 為13 06cm 處 理 為12 41cm 該5 個(gè) 處 理 間 平 均 莖 長差異不顯著 2 2 不同營養(yǎng)液對(duì) 商薯19 脫毒苗葉綠素的影響 葉 綠 素 調(diào) 查 結(jié) 果 表 明 表3 商 薯19 脫 毒 苗 水 培1 天 時(shí) 葉 綠 素 含 量 值 在39 左 右 各 個(gè) 處 理 之 間 差 異 不 顯 著 水 培5 天 葉 綠 素 相 對(duì) 含 量 平 均 值 最 大 為1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 為37 97 其 次1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 的 為 37 36 另 外1 2 處 理 營 養(yǎng) 液 的 為37 25 3 個(gè) 配 方 處 理 之 間 葉 綠 素 含 量 平 均 值 差 異 不 顯 著 水 培10 天 1 2 營養(yǎng)液處理 1 2 1 2 1 2 1 4 1 4 1 4 清水 5 天最大根長 cm 8 5 10 3 9 0 9 5 11 0 9 5 9 0 9 0 9 0 9 0 5 天平均根長 cm 6 28abc 6 83abc 6 16bc 7 38ab 7 93a 7 00abc 6 48abc 6 28abc 6 12bc 5 23c 20 天最長根長 cm 34 0 35 5 33 4 33 3 35 5 34 3 32 5 32 0 31 0 25 5 20 天平均根長 cm 29 93ab 31 44a 28 87ab 28 98ab 31 39a 26 60b 25 8b 27 00 25 68b 15 30c 平均鮮根重 g 株 5 43bcd 6 03b 5 11bcd 6 91a 7 32a 5 50bcd 5 10bcd 5 67bc 4 97cd 4 63d 平均鮮根體積 mL 5 37cd 5 78bc 4 9cde 6 50ab 6 83a 5 33cd 4 72de 5 20cde 4 65de 4 33e 20 天平均莖長 cm 10 58bcd 13 50a 12 41abc 13 1ab 13 93a 13 06ab 10 23cd 10 47cd 9 45d 6 40 最長莖長 cm 13 5 16 2 15 0 14 7 16 5 15 2 12 5 12 6 11 4 9 5 表 2 不同營養(yǎng)液中 商薯 19 的生長情況比較 注 各處理的平均值作SDP 分析 字母不同者差異顯著 P 0 05 下同 102 處 理 營 養(yǎng) 液 平 均 葉 綠 素 相 對(duì) 含 量 值 最 高 為46 53 處 理 為45 3 處 理 為45 53 1 2 處 理45 74 該4 個(gè) 處 理 之 間 葉 綠 素 相 對(duì) 含 量 平 均 值 差 異 不 顯 著 水 培 15 天 時(shí) 處 理 中 平 均 葉 綠 素 含 量 值 最 高 為48 24 其 次1 2 為48 08 其 中1 2 1 2 這4 個(gè) 處 理 的 平 均 葉 綠 素 含 量 值 之 間 差 異 不 顯 著 水 培20 天 處 理 中 平 均 葉 綠 素 含 量 值 最 大 為48 41 其 次1 2 的 為47 75 處 理 的 為47 45 這3 個(gè) 配 方 營 養(yǎng) 液 處 理 的 葉 綠 素 含 量 平 均 值 之 間 差 異 不 顯 著 表3 結(jié) 果 顯 示 葉 綠 素 含 量 平 均 值 除 清 水 對(duì) 照 外 隨 著 培 養(yǎng) 時(shí) 間 的 增 加 呈 現(xiàn) 先 降 低 后 升 高 再 降 低 現(xiàn) 象 即 第5 天 調(diào) 查 時(shí) 降 低 10 15 天 調(diào) 查 時(shí) 升 高 第20 天 調(diào) 查 時(shí) 又 降 低 SPAD 值 為 葉 綠 素 含 量 的 相 對(duì) 比 較 值 SPAD 值 高 表 明 葉 片 葉 綠 素 含 量 高 有 利 于 提 高 光 合 作 用 強(qiáng) 度 和 養(yǎng) 分 積累 甘薯的生長速度較快 2 3 激素檢測結(jié)果 檢 測 結(jié) 果 顯 示 在 甘 薯 植 株 中 檢 測 到11 種 激 素 其 中 含 量 較 多 的 有5 種 激 素 分 別 為ABA 4 Cl IAA SA JA IAA 與 對(duì) 照 植 株 相 比 ABA SA IAA 和2 iPA 激 素 含 量 降 低 其 中ABA 對(duì) 照 甘 薯 植 株 葉 片 含 量 131 868 ng g 水 培 植 株 葉 片 為37 756 ng g IAA 對(duì) 照 植 株 葉 片 含 量 16 251 ng g 水 培 植 株 葉 片 中 含 量 7 859 ng g 這2 種 激 素 含 量 分 別 降 低 了71 37 和 51 64 另 外 4 Cl IAA JA 等 含 量 增 加 其 中JA 對(duì) 照 植 株 葉 片 含 量12 044 ng g 水 培 植 株 葉 片 含 量 為 39 948ng g 增加了231 68 詳細(xì)見表4 2 4 水培甘薯移栽成活情況調(diào)查 15 天 后 調(diào) 查 結(jié) 果 表 明 移 栽50 棵 成 活48 棵 移 栽成活率為96 3 結(jié)論與討論 本 研 究 對(duì) 栽 培 面 積 最 大 的 甘 薯 品 種 商 薯19 進(jìn) 行 水 培 培 養(yǎng) 基 的 篩 選 優(yōu) 化 并 首 次 研 究 了 甘 薯 水 培 與 常 規(guī) 栽 培 相 比 甘 薯 葉 片 激 素 種 類 和 含 量 的 變 化 為 進(jìn) 一步研究奠定基礎(chǔ) 試驗(yàn)結(jié)果表明 商薯19 脫毒苗 水培20 天時(shí) 1 倍 霍 格 蘭 培 養(yǎng) 液 中 植 株 平 均 葉 綠 素 含 量 值 最 大 為 48 41 1 2 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 配 方 葉 綠 素 相 對(duì) 含 量 為 47 75 2 個(gè) 處 理 間 葉 綠 素 相 對(duì) 含 量 平 均 值 差 異 不 顯 著 培 養(yǎng)20 天 1 2 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 中 平 均 每 株 莖 長 13 93 cm 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 平 均 每 株 莖 長13 50 cm 2 個(gè) 處 理 的 平 均 莖 長 數(shù) 據(jù) 之 間 差 異 不 顯 著 在1 2 霍 格 蘭 營養(yǎng)液中 植株的根長 根體積 平均鮮根重 平均莖長 均 最 好 商 薯19 脫 毒 苗 水 培 最 適 營 養(yǎng) 液 配 方 為1 2 序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 激素名稱 脫落酸 ABA 4 氯 吲哚乙酸 4 Cl IAA 水楊酸 SA 茉莉酸 JA 吲哚乙酸 IAA 吲哚丁酸 IBA 利波腺苷 2 iPA 反玉米素核苷 tZR 6 糠氨基嘌呤 6 KT 玉米素 cZ 反玉米素 tZ 激素含量 ng g 土壤種植樣品 1 號(hào)樣品 131 868 48 139 36 439 12 044 16 251 6 192 2 683 1 993 1 664 0 572 0 436 水培樣品 2 號(hào)樣品 37 756 49 460 31 778 39 948 7 859 6 064 1 606 1 999 1 421 0 737 0 522 表 4 植物激素檢測結(jié)果 1 2 1 2 1 2 1 4 1 4 1 4 清水 1d 38 90a 38 93a 38 98a 39 01a 38 65a 38 85a 38 95a 38 75a 39 12a 38 95a 5d 35 8c 36 64bc 36 68bc 37 97a 37 36ab 37 25ab 36 51bc 36 65bc 36 32bc 36 02bc 10d 45 3ab 45 53ab 44 66b 45 74ab 46 53a 42 87c 39 40d 39 65d 38 48d 30 34e 15d 47 75ab 48 24a 45 10bc 46 50abc 48 08a 44 63c 41 2d 40 53d 34 92e 26 43f 20d 47 45ab 48 41a 44 65c 46 35b 47 75a 43 62c 36 21d 37 43d 34 43e 20 85f 表 3 不同營養(yǎng)液中 商薯 19 葉片綠素含量及 方差分析平均值 王 永 江 等 商 薯19 靜 置 水 培 營 養(yǎng) 液 的 篩 選 與 內(nèi) 源 激 素 分 析 SPAD 103中國農(nóng)學(xué)通報(bào) 霍格蘭營養(yǎng)液配方 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 配 方 作 為 水 培 營 養(yǎng) 液 中 經(jīng) 典 配 方 已 廣 泛 應(yīng) 用 于 不 同 植 物 的 營 養(yǎng) 液 的 的 篩 選 研 究 中 30 32 如 戚 冰 潔 等 32 水 培 條 件 下 利 用1 4 倍 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 生 根 1 2 倍 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 進(jìn) 行 甘 薯 苗 復(fù) 壯 培 養(yǎng) 研 究 外 源 氯 元 素 對(duì) 甘 薯 苗 脅 迫 影 響 Grant 等 33 利 用1 2 倍霍格蘭營養(yǎng)液研究塊根養(yǎng)分成分與溶液營養(yǎng)成分的 關(guān) 系 周 雅 倩 等 23 研 究 發(fā) 現(xiàn) 卡 羅 琳 銅 和 三 色 薯 2 種 觀 賞 甘 薯 最 適 營 養(yǎng) 液 為1 2 霍 格 蘭 營 養(yǎng) 液 另 外 覃 華 勇 等 22 篩 選 出 日 本 田 園 配 方 為 菜 用 甘 薯 最 適 水 培 配 方 周 雅 倩 等 23 研 究 發(fā) 現(xiàn) 瑪 格 瑞 特 和 卡 羅 琳 紫 觀 賞 甘 薯 最 適 營 養(yǎng) 液 為1 2 倍 循 環(huán) 水 生 菜 營 養(yǎng) 液 因 此 不 同 甘 薯 品 種 水 培 的 適 宜 培 養(yǎng) 基 差 異 比 較 大 應(yīng) 根據(jù)不同品種篩選適宜的培養(yǎng)基 本研究采用水培法避免了常規(guī)超凈工作臺(tái)上無菌 操 作 組 培 的 復(fù) 雜 程 序 10 所 用 營 養(yǎng) 液 無 需 高 溫 滅 菌 添 加 凝 固 物 等 降 低 了 培 養(yǎng) 苗 的 成 本 通 過 研 究 首 次 確 立 了 商 薯19 水 培 適 宜 營 養(yǎng) 液 為 進(jìn) 一 步 研 究 提 供 參 考 本 研 究 初 步 確 立 了 營 養(yǎng) 液 配 方 而 有 關(guān) 商 薯19 水 培 甘 薯 快 繁 研 究 如 最 佳 快 繁 莖 段 培 養(yǎng) 時(shí) 間 移 栽 最適環(huán)境等問題有待進(jìn)一步研究確認(rèn) 本 研 究 首 次 利 用 超 高 效 液 相 色 譜 三 重 四 極 桿 質(zhì) 譜 技 術(shù) 對(duì) 常 規(guī) 栽 培 和 水 培 栽 培 的 商 薯19 植 株 葉 片 進(jìn) 行16 種 激 素 檢 測 結(jié) 果 檢 測 出11 種 激 素 11 種 激 素 中 茉 莉 酸 吲 哚 乙 酸 和 脫 落 酸 含 量 變 化 比 較 大 與 對(duì) 照 相 比 水 培 植 株 葉 片 中 茉 莉 酸 含 量 增 加 了 231 68 ABA 含 量 降 低 了 71 37 IAA 降 低 了 51 64 結(jié) 果 可 能 與 水 培 有 關(guān) 有 關(guān) 研 究 表 明 茉 莉 酸 和 脫 落 酸 可 參 與 植 物 的 抗 病 和 抗 旱 信 號(hào) 傳 導(dǎo) 12 在 甘 薯 激 素 研 究 中 目 前 主 要 集 中 在 激 素 對(duì) 地 上 部 和 地 下 部 塊 根 生 長 發(fā) 育 的 影 響 方 面 27 33 但 同 一 激 素 在 不 同 條 件 下 對(duì) 甘 薯 的 影 響 存 在 差 異 如 張 海 燕 等 33 研 究 發(fā) 現(xiàn)