中國農學通報 ChineseAgriculturalScienceBulletin 中國農學通報 2023 39 22 11 15 ChineseAgriculturalScienceBulletin 0 引言 馬 鈴 薯 Solanum tuberosum 屬 于 茄 科 茄 屬 一 年 生 雙 子 葉 草 本 植 物 是 重 要 的 糧 菜 兼 用 作 物 1 被 稱 為 地 下 蘋 果 和 第 二 面 包 2 是 繼 水 稻 玉 米 小 麥 之 后 的 第 四 大 糧 食 作 物 馬 鈴 薯 栽 培 條 件 不 嚴 格 抗 逆 性 強 營 養(yǎng) 物 質 含 量 高 適 應 性 強 距 今 已 有7000 多 年 基金項目 內蒙古自治區(qū)馬鈴薯種業(yè)技術創(chuàng)新中心項目 第 一 作 者 簡 介 劉 丹 女 1985 年 出 生 吉 林 人 農 藝 師 碩 士 從 事 馬 鈴 薯 栽 培 與 育 種 研 究 通 信 地 址 014010 包 頭 市 昆 都 侖 區(qū) 青 年 路9 號 糧 貿 大 廈 15 樓 包頭市農牧科學技術研究所 E mail liudan080622 通信作者 梁瑞萍 女 1971 年出生 內蒙古包頭人 副研究員 從事馬鈴薯育種與栽培技術研究 E mail 690970776 收稿日期 2023 01 29 修回日期 2023 06 05 一種馬鈴薯脫毒種苗無糖組織培養(yǎng)快繁方法 劉 丹 梁瑞萍 李秀華 王亮明 白銀鳳 包頭市農牧科學技術研究所 內蒙古包頭014010 摘 要 為 提 高 馬 鈴 薯 優(yōu) 良 脫 毒 種 苗 質 量 優(yōu) 化 種 苗 生 產 研 究 無 糖 培 養(yǎng) 在 馬 鈴 薯 脫 毒 種 苗 快 繁 中 的 應 用 以 馬 鈴 薯 早 熟 品 種 大 西 洋 的 脫 毒 試 管 苗 為 材 料 以MS 培 養(yǎng) 基 附 加4 蔗 糖 為 對 照 CK 探 究 無 糖 培 養(yǎng) 過 程 中 不 同 培 養(yǎng) 支 撐 物 接 種 方 式 首 次 通 入CO2 時 間 CO2 通 入 濃 度 及 光 照 強 度 對 試 管 苗 生 長 發(fā)育的影響 結果表明 無糖培養(yǎng)25d 后 雙節(jié)段接種的馬鈴薯種苗株 高 節(jié)間數 去根鮮質量顯著大于 單 節(jié) 段 接 種 的 種 苗 雙 節(jié) 段 接 種 更 適 合 馬 鈴 薯 脫 毒 種 苗 的 快 繁 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 在 以 塑 料 顆 粒 為 支 撐 物 的 無 糖 培 養(yǎng) 盒 中 培 養(yǎng) 長 勢 最 好 但 價 格 較 昂 貴 綜 合 考 慮 推 薦 以 蛭 石 為 支 撐 物 接 種 后3d 通 入CO2 的 馬 鈴 薯 試 管 苗 株 高 為10 29cm 顯 著 高 于 其 他 處 理 在 光 照 強 度8000 8500lx CO2 濃 度1 10 6 mg m 3 無 糖培養(yǎng)條件下 馬鈴薯脫毒苗長勢最好 株高10 28cm 莖粗1 55cm 鮮質量0 90g 顯著高于其他處理 關鍵詞 馬鈴薯 脫毒苗 無糖組織培養(yǎng) CO2 濃度 光照強度 中圖分類號 S532 文獻標志碼 A 論文編號 casb2023 0074 A Method of Sugar Free Tissue Culture and Rapid Propagation of Virus free Potato Seedlings LIU Dan LIANG Ruiping LI Xiuhua WANG Liangming BAI Yinfeng Baotou Institute of Agriculture and Animal Husbandry Science and Technology Baotou Inner Mongolia 014010 Abstract In order to improve the quality of virus free potato seedlings and optimize potato seedlings production the application of sugar free culture in rapid propagation of virus free potato seedlings was studied The virus free plantlets of potato early maturing variety Atlantic were used as materials The results showed that after 25 days of sugar free culture the plant height internode number and rootless fresh quality of potato seedlings double stage inoculation were significantly greater than those inoculated in single segment double stage inoculation was more suitable for rapid propagation of virus free potato seedlings The segments of potato virus free seedlings grew best in a sugar free culture box supported by plastic particles but the price was relatively expensive Therefore it was recommended to use vermiculite as the support for comprehensive consideration The plant height of potato plantlets injected with CO 2 3 days after inoculation was 10 29 cm significantly higher than that of other treatments Under the conditions of light intensity of 8000 8500 lx and CO 2 concentration of 1 10 6 mg m 3 sugar free culture potato virus free seedlings had the best growth potential with a plant height of 10 28 cm stem diameter of 1 55 cm and fresh weight of 0 90 g significantly higher than other treatments Keywords potato virus free seedling sugar free tissue culture CO 2 concentration light intensity中國農學通報 的 栽 培 歷 史 3 中 國 的 種 植 面 積 居 世 界 之 首 4 但 是 近 幾 年 馬 鈴 薯 受 病 毒 侵 染 導 致 種 性 退 化 造 成 品 種 的 產 量 下 降 品 質 嚴 重 受 損 5 馬 鈴 薯 脫 毒 種 薯 的 繁 育 可 以 從 根 本 上 抑 制 病 毒 病 的 發(fā) 生 和 蔓 延 是 解 決 種 薯 種 性退化 產量降低 品質下降的最有效措施 6 傳 統(tǒng) 馬 鈴 薯 組 培 對 操 作 技 術 的 要 求 較 高 培 養(yǎng) 基 中 加 入 大 量 的 糖 在 整 個 組 培 生 產 過 程 中 容 易 引 起 微 生 物 污 染 由 于 在 密 閉 環(huán) 境 中 異 常 生 長 種 苗 質 量 較 差 室 外 移 栽 前 必 須 進 行 馴 化 且 移 栽 成 活 率 低 耗 費 大 量 的 人 力 物 力 因 而 此 方 法 在 常 規(guī) 種 植 中 推 廣 率 不 高 7 植物離體快繁技術是植物組織培養(yǎng)手段中效果最 好 應 用 范 圍 最 廣 的 一 項 技 術 植 物 組 織 離 體 快 繁 培 養(yǎng) 不 受 地 域 和 季 節(jié) 條 件 的 限 制 在 人 為 可 控 的 培 養(yǎng) 環(huán) 境 中 繁 殖 速 度 快 對 馬 鈴 薯 種 薯 生 產 具 有 重 要 意 義 8 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 技 術 是 指 通 過 輸 入CO2 氣 體 來 代 替 傳 統(tǒng) 植 物 組 織 培 養(yǎng) 中 的 蔗 糖 在MS 培 養(yǎng) 液 中 不 需 加 入 糖 卡 拉 膠 等 有 機 成 分 采 用 微 環(huán) 境 控 制 技 術 提 供 植株特定適宜生長的溫度 濕度 光照 營養(yǎng)等條件 使 培 養(yǎng) 容 器 中 的 小 植 株 在 人 工 光 照 下 吸 收CO2 進 行 光 合 作 用 使 小 植 株 由 異 養(yǎng) 型 轉 變 為 自 養(yǎng) 型 減 少 馴 化 時 間 達到快速繁殖優(yōu)質種苗的目的 9 筆 者 采 用 無 糖 培 養(yǎng) 盒 作 為 培 養(yǎng) 容 器 對 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 莖 段 進 行 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 對 培 養(yǎng) 過 程 中 培 養(yǎng) 支 撐 物 接 種 方 式 首 次 通 入CO2 時 間 CO2 通 入 濃 度 及 光 照強度進行研究 并與常規(guī)組織培養(yǎng)方式進行比較 探 索 一 條 適 宜 馬 鈴 薯 無 糖 組 培 快 繁 的 途 徑 以 期 達 到 縮 短培養(yǎng)周期 降低脫毒種苗生產成本的目的 1 材料與方法 1 1 試驗材料 2022 年1 12 月 在 包 頭 市 農 牧 科 學 技 術 研 究 所 組 培 室 進 行 試 驗 供 試 材 料 為 大 西 洋 試 管 苗 在MS 培 養(yǎng) 基 中 快 繁 培 養(yǎng) 而 成 無 糖 培 養(yǎng) 條 件 下 光 源 為 LED 燈 CO2 裝 置 為CO2 氣 罐 使 用 濃 度 控 制 裝 置 通 入 無 糖 培 養(yǎng) 盒 采 用 新 型 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 盒 硬 質 塑 料 制 成 作 為 無 糖 培 養(yǎng) 的 容 器 無 糖 培 養(yǎng) 盒 尺 寸 為27 3cm 17 3cm 15 8cm 長 寬 高 1 2 培養(yǎng)基配制和接種密度 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 基 是 以 傳 統(tǒng)MS 培 養(yǎng) 基 為 營 養(yǎng) 物 質 包 括 大 量 元 素 鐵 鹽 微 量 元 素 但 不 加 有 機 物 質 蛭 石 經 過 高 溫 高 壓 滅 菌 每 個 無 糖 培 養(yǎng) 盒 加 蛭 石1L 約 占 培 養(yǎng) 盒 的1 5 加 入 能 夠 濕 潤 蛭 石 的MS 營 養(yǎng) 液 800mL 培 養(yǎng) 基pH5 2 5 8 無 糖 培 養(yǎng) 基 不 進 行 高 溫 高 壓 滅 菌 傳 統(tǒng)MS 培 養(yǎng) 基 每 瓶 接 種10 個 節(jié) 段 作 為 對 照 CK 無糖培養(yǎng)盒每盒接種160 個節(jié)段 1 3 培養(yǎng)條件 培 養(yǎng) 條 件 為 光 周 期16 h 8 h 光 照 強 度 為8000 8500lx 培 養(yǎng) 溫 度 20 1 無 糖 培 養(yǎng)3d 開 始 通 氣 通 氣 時 間16h d 每 隔4min 通 氣3min 通 入CO2 濃 度 為 1 10 6 mg m 3 1 4 試驗設計 1 4 1 接種方式對試管苗的影響 將無菌試管苗和培養(yǎng) 盒 置 于 超 凈 工 作 臺 接 種 方 式 設 置2 種 不 同 處 理 一 種 是 按 照 傳 統(tǒng) 的 單 節(jié) 段 方 式 進 行 接 種 另 一 種 是 雙 節(jié) 段 接 種 接 種 放 置 方 式 為 扦 插 入 培 養(yǎng) 基 中 剪 成1 cm 左 右 的 莖 段 每 個 莖 段 上 帶1 片 葉 或 腋 芽 每 天 光 照 16h 溫度20 1 4 2 無 糖 培 養(yǎng) 下CO2 不 同 通 入 時 間 對 試 管 苗 的 影 響 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 雙 節(jié) 段 接 種 后 設 置4 個 處 理 分 別 為0 3 5 7d 通 入CO2 以 傳 統(tǒng)MS 培 養(yǎng) 基 附 加4 蔗 糖 培 養(yǎng) 基為對照 1 4 3 無糖培養(yǎng)不同支撐物對試管苗的影響 無糖培養(yǎng) 液 為MS 無 機 培 養(yǎng) 基 支 撐 物 設 置 卡 拉 膠 蛭 石 珍 珠 巖 塑 料 顆 粒4 種 處 理 培 養(yǎng) 液 不 進 行 高 溫 高 壓 滅 菌 卡 拉 膠 蛭 石 珍 珠 巖 塑 料 顆 粒 經 高 溫 高 壓 滅 菌 后 使 用 剪 成1cm 左 右 的 莖 段 每 個 莖 段 上 帶1 片 葉 或 腋 芽 每 天 光 照16 h 溫 度 20 1 無 糖 培 養(yǎng)5 d 開 始 通 氣 通 入CO2 時 間16h d 每 隔4min 通 氣3min 以 傳統(tǒng)MS 培養(yǎng)基附加4 蔗糖培養(yǎng)基為對照 1 4 4 無 糖 培 養(yǎng) 條 件 下 不 同 光 照 強 度 和CO2 濃 度 組 合 對 馬 鈴 薯 組 培 苗 的 影 響 支 撐 物 蛭 石 在121 滅 菌20min 然 后 在 無 菌 室 內 的 超 凈 工 作 臺 上 進 行 切 段 扦 插 將 長 勢 一 致 的 脫 毒 試 管 苗 除 去 頂 部 和 基 部 莖 段 后 剪 成 節(jié) 段 每個培養(yǎng)盒接種160 個節(jié)段 每個處理3 盒 置于光 照 培 養(yǎng) 室 內 并 通 入 不 同 濃 度 的CO2 設7 個 處 理 處 理S1 光 照 強 度8000 8500lx CO2 濃 度6 10 6 mg m 3 處 理S2 光 照 強 度8000 8500lx CO2 濃 度4 10 6 mg m 3 處 理S3 光 照 強 度8000 8500lx CO2 濃 度2 10 6 mg m 3 處 理S4 光 照 強 度8000 8500lx CO2 濃 度1 10 6 mg m 3 處 理S5 光 照 強 度5000 5500lx CO2 濃 度2 10 6 mg m 3 處 理S6 光 照 強 度5000 5500 lx CO2 濃 度1 10 6 mg m 3 處 理S7 光 照 強 度3500 4000lx CO2 濃 度2 10 6 mg m 3 剪 成1 cm 左 右 的 莖 段 每 個 莖 段 上 帶1 片 葉 或 腋 芽 每 天 光 照16 h 溫 度20 無 糖 培 養(yǎng)5 d 開 始 通 氣 通 入CO2 時 間16h d 每 隔4min 通 氣3min 以 傳 統(tǒng)MS 培養(yǎng)基附加4 蔗糖培養(yǎng)基為對照 1 5 測定項目與方法 培 養(yǎng)25 d 后 每 個 處 理 隨 機 選 擇60 株 進 行 測 量 測 量 指 標 為 株 高 和 節(jié) 間 數 去 除 頂 芽 和 原 始 節(jié) 段 由 12下 到 上 前3 節(jié) 的 節(jié) 間 長 度 莖 粗 基 部 以 上2cm 左 右 及 除 去 根 部 的 植 株 鮮 質 量 測 量 工 具 為 游 標 卡 尺 和 電 子分析天平 1 6 數據處理 采 用Excel2007 SPSS 統(tǒng) 計 分 析 軟 件 對 試 驗 數 據 進 行 統(tǒng) 計 分 析 采 用 最 小 顯 著 極 差 法 比 較 處 理 間 差 異 2 結果與分析 2 1 無糖組織培養(yǎng)對馬鈴薯種苗生長的影響 從 外 觀 上 看 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 馬 鈴 薯 種 苗 株 高 顯 著 高于傳統(tǒng)組織培養(yǎng) 且生長健壯 葉片大 同時 無糖組 織 培 養(yǎng) 由 于 在 營 養(yǎng) 液 中 不 添 加 蔗 糖 可 有 效 降 低 培 養(yǎng) 過 程 中 雜 菌 污 染 圖1 因 此 馬 鈴 薯 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 無 需 嚴 格 的 無 菌 環(huán) 境 就 可 實 現 馬 鈴 薯 種 苗 工 廠 化 快 繁 2 2 接種方式對試管苗的影響 從 表1 中 可 看 出 雙 節(jié) 段 接 種 的 馬 鈴 薯 種 苗 的 株 高 鮮質量顯著高于單節(jié)段接種的馬鈴薯種苗 分別為 10 3cm 和0 61g 說 明 在 無 糖 培 養(yǎng) 條 件 下 雙 節(jié) 段 接 種 更適合馬鈴薯種苗的繁育 2 3 CO2 通入時間對無糖培養(yǎng)試管苗的影響 從 表2 可 以 看 出 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 的 馬 鈴 薯 種 苗 的 株 高 莖 粗 節(jié) 間 數 鮮 質 量 顯 著 高 于 傳 統(tǒng) 組 織 培 養(yǎng) 的 馬 鈴 薯 種 苗 接 種 后3d 通 入CO2 的 馬 鈴 薯 種 苗 長 勢 最 好 株 高 為10 29 cm 接 種 后3 d 通 入CO2 的 馬 鈴 薯 種 苗 的 去 根 鮮 質 量 也 顯 著 高 于 當 天 通 入CO2 和7d 通 入CO2 的 種 苗 但4 個 處 理 的 莖 粗 節(jié) 間 數 沒 有 顯 著 性差異 2 4 無糖培養(yǎng)不同支撐物對種苗的影響 如 表3 以 蛭 石 卡 拉 膠 塑 料 顆 粒 珍 珠 巖 為 支 撐 物 馬鈴薯種苗的株高顯著高于對照 卡拉膠為支撐物 的馬鈴薯種苗莖粗最大 其次是塑料顆粒 再其次是蛭 石 和 珍 珠 巖 以 蛭 石 和 珍 珠 巖 為 支 撐 物 的 種 苗 的 莖 粗 之 間 無 顯 著 性 差 異 4 種 支 撐 物 的 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 節(jié) 間 數 無 顯 著 差 異 但 都 顯 著 高 于 對 照 馬 鈴 薯 種 苗 快 繁 過程中 以卡拉膠為支撐物 容易引起接種馬鈴薯節(jié)段 污 染 見 圖2 因 為 卡 拉 膠 是 一 種 天 然 多 糖 植 物 膠 易 導 致 微 生 物 繁 殖 影 響 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 快 繁 質 量 以 卡 拉膠 塑料顆粒 蛭石為支撐物的馬鈴薯種苗的鮮質量 無 顯 著 性 差 異 但 都 顯 著 高 于 以 珍 珠 巖 為 支 撐 物 的 種 苗 的 鮮 質 量 但 塑 料 顆 粒 價 格 較 昂 貴 而 蛭 石 和 珍 珠 巖價格相近 以蛭石為支撐物的馬鈴薯脫毒苗株高顯 著高于珍珠巖 從節(jié)省成本及種苗長勢等綜合因素考 慮 以蛭石為支撐物最適宜 圖 1 不同培養(yǎng)方式馬鈴薯種苗整體 單株生長狀況 表 1 不同節(jié)段接種的馬鈴薯種苗生長情況 注 數據后不同小寫字母分別表示差異達0 05 顯著水平 下同 節(jié)段 雙節(jié)段 單節(jié)段 對照 株高 cm 10 3c 8 81b 5 9a 莖粗 mm 1 59bc 1 34b 0 56a 節(jié)間數 4 91b 4 73b 3 78a 鮮質量 g 0 61c 0 55b 0 26a 表 2 CO 2 通入時間對無糖培養(yǎng)試管苗的影響 通入CO2 時間 d 0 3 5 7 對照 株高 cm 8 07b 10 29b 8 31b 8 8b 5 9a 莖粗 mm 1 04b 1 13b 1 12b 1 03b 0 56a 節(jié)間數 4 95b 5 05b 4 93b 4 65b 3 78a 鮮質量 g 0 35c 0 43d 0 33bc 0 29a 0 26ab 表 3 無糖培養(yǎng)不同支撐物對試管苗的影響 支撐物 蛭石 珍珠巖 塑料顆粒 卡拉膠 對照 株高 cm 8 68b 7 13a 9 42b 9 03b 5 9a 莖粗 cm 0 54a 0 54a 0 83b 0 96c 0 56a 節(jié)間數 6 22a 5 36ab 6 40b 6 42b 3 78a 鮮質量 g 0 27b 0 13a 0 33b 0 29b 0 26ab 劉 丹 等 一 種 馬 鈴 薯 脫 毒 種 苗 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 快 繁 方 法 13中國農學通報 2 5 不 同 光 照 強 度 和CO2 濃 度 培 養(yǎng) 條 件 對 馬 鈴 薯 組 培 苗的影響 從 表4 可 以 看 出 7 個 不 同 組 合 處 理 的 馬 鈴 薯 脫 毒 苗節(jié)段接種后株高 節(jié)間數 鮮質量都顯著高于傳統(tǒng)組 培 苗 在 光 照 強 度8000 8500lx CO2 濃 度1 10 6 mg m 3 培 養(yǎng) 下 馬 鈴 薯 種 苗 長 勢 最 好 株 高10 28 cm 莖 粗 1 55cm 鮮 質 量0 90g 但 節(jié) 間 數 與 其 他 處 理 無 顯 著 性 差 異 處 理S6 和 處 理S7 種 苗 株 高 值 最 大 其 次 是S4 S5 S2 再 其 次 是S1 和S3 比 較 種 苗 莖 粗 S4 S5 莖 粗 值 最 大 其 次 是S2 S3 S6 再 其 次 是S1 和S7 但 處 理S6 和 S7 種 苗 徒 長 長 勢 弱 綜 合 上 述 情 況 處 理S4 的 種 苗 表 現最好 3 結論 無 糖 培 養(yǎng) 條 件 下 植 物 自 身 有 合 成 維 生 素 和 激 素 的 能 力 沒 有 必 要 加 入 有 機 物 10 馬 鈴 薯 無 糖 培 養(yǎng) 以 蛭 石 作 支 撐 物 MS 營 養(yǎng) 液 中 不 加 蔗 糖 使 各 類 雜 菌 失 去 了 能 源 從 很 大 程 度 上 解 決 了 微 生 物 污 染 的 問 題 11 經 過 對 比 以 蛭 石 為 支 撐 物 不 僅 能 很 好 開 展 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 快 繁 減 少 污 染 還 較 其 他 支 撐 物 節(jié) 省 成 本 雙 節(jié) 段比單節(jié)段接種的種苗緩苗快 生長快且健壯 所以雙 節(jié) 段 接 種 更 適 合 馬 鈴 薯 無 糖 培 養(yǎng) 接 種 后3 d 通 入 CO2 的 馬 鈴 薯 試 管 苗 株 高 為10 29 cm 顯 著 高 于 其 他 處 理 在 光 照 強 度8000 8500lx CO2 濃 度1 10 6 mg m 3 無 糖 培 養(yǎng) 條 件 下 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 長 勢 最 好 株 高10 28cm 莖 粗1 55 cm 鮮 質 量0 90 g 顯 著 高 于 其 他 處 理 綜 上 在本試驗條件下 以蛭石為支撐物 雙節(jié)段接種 第 3d 通 入 濃 度 為1 10 6 mg m 3 的CO2 在8000 8500lx 光 照強度下 適合開展馬鈴薯無糖培養(yǎng)脫毒苗快繁 4 討論 光 照 強 度 會 影 響 植 株 光 合 作 用 成 為 限 制 幼 苗 生 長 健 壯 的 一 個 重 要 因 素 光 合 效 率 的 提 升 能 夠 促 進 植 株 生 長 增 加 產 量 已 被 廣 泛 報 道 12 14 據 文 獻 報 道 馬 鈴 薯 組 培 苗 生 長 所 需 要 的 光 照 強 度 是2000 3000 lx 15 18 筆 者 研 究 發(fā) 現 無 糖 培 養(yǎng) 條 件 下 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 快 繁 需 要 更 強 的 光 照 較 弱 的 光 照 會 導 致 快 繁 苗 徒 長 CO2 作 為 植 物 光 合 作 用 的 主 要 底 物 之 一 其 濃 度 對 光 合 作 用 植 物 個 體 生 長 發(fā) 育 及 植 物 群 落 等 都 有 很 大 的 影 響 19 21 研 究 表 明 增 施CO2 可 提 高 大 豆 冬 小 麥 棉 花 的 凈 光 合 速 率 22 趙 競 宇 等 23 對 馬 鈴 薯 組 培 苗 增 施CO2 發(fā) 現 增 加CO2 濃 度 可 顯 著 增 加 植 株 的 葉 面 積 葉 片 凈 光 合 速 率 和 胞 間CO2 濃 度 Kozai 10 在 對 多 種 材 料 進 行 試 驗 時 發(fā) 現 在CO2 富 集 的 前 提 下 無糖培養(yǎng)的植株比有糖培養(yǎng)的植株更健壯 馬鈴薯根 系 有 吸 收 和 固 定CO2 的 作 用 并 且 吸 收 的CO2 可 以 被 地 上 葉 片 通 過 光 合 作 用 利 用 24 本 試 驗 在 通 入 低 濃 度 1 10 6 mg m 3 CO2 下 馬 鈴 薯 脫 毒 種 苗 長 勢 最 好 但 在 生 長周期方面 無糖培養(yǎng)的馬鈴薯脫毒苗生長速度快 移 栽成活率高 育苗周期縮短 馬鈴薯種苗長勢健壯 可 以不經過馴化階段直接移栽 在接種方式上本研究采 用雙節(jié)段接種 雙節(jié)段接種出苗率高于單節(jié)段接種 雙 節(jié) 段 接 種 后 緩 苗 快 但 雙 節(jié) 段 接 種 后 個 別 腋 葉 處 長 出 的 種 苗 長 勢 不 均 不 知 是 否 與 無 糖 培 養(yǎng)25d 后 培 養(yǎng) 盒 中 營 養(yǎng) 液 營 養(yǎng) 不 足 有 關 有 待 進 一 步 探 究 本 研 究 發(fā) 現 雙 節(jié) 段 接 種 后 3 d 通 入CO2 的 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 株 高 值 最 大 顯 著 高 于5d 和7d 時 通 入CO2 的 馬 鈴 薯 種 苗 箭頭指示位置為菌落和霉菌 圖 2 以卡拉膠為支撐物的馬鈴薯種苗生長情況 表 4 不同光照強度和 CO 2 濃度培養(yǎng)條件對 馬鈴薯組培苗的影響 處理編號 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 對照 株高 cm 7 82bc 8 79cd 6 58ab 10 28d 9 31cd 15 88e 15 28e 5 90a 莖粗 mm 1 11ab 1 28bc 1 29bc 1 55d 1 37cd 1 27bc 1 01b 0 56a 節(jié)間數 5 90b 5 53b 5 68b 5 90b 5 48b 5 66b 5 46b 3 78a 鮮質量 g 0 58bc 0 89d 0 85d 0 90d 0 6c 0 47bc 0 46b 0 26a 14株 高 且3 個 處 理 的 馬 鈴 薯 種 苗 的 莖 粗 節(jié) 間 數 均 無 顯 著 性 差 異 接 種 后 當 天 通 入CO2 容 易 使 接 種 節(jié) 段 萎 蔫 可能是剛接種的馬鈴薯脫毒苗節(jié)段長勢弱 光合作 用不強 這與馮潔等 25 的研究結果一致 在7 個 不 同 光 照 強 度 和CO2 濃 度 組 合 下 處 理S6 和S7 株高值最 大 但莖粗值 較小 觀察馬鈴 薯種苗植 株 長 勢 有 徒 長 現 象 S6 和S7 處 理 的 光 照 強 度 不 足 導 致 馬 鈴 薯 種 苗 徒 長 對 于 馬 鈴 薯 無 糖 培 養(yǎng) 快 繁 3500 4000 lx 的 光 照 不 能 滿 足 馬 鈴 薯 節(jié) 段 的 生 長 導 致 徒 長 種苗不健壯 光照強度會影響植株光合作用 成為 限 制 幼 苗 生 長 健 壯 的 一 個 重 要 因 素 從 表4 可 以 看 出 光 照 強 度 相 同 的 條 件 下 CO2 濃 度 為1 10 6 mg m 3 時 馬 鈴 薯 脫 毒 苗 長 勢 好 促 進 植 物 生 長 但CO2 進 一 步 降 低 能 否 進 一 步 促 進 馬 鈴 薯 種 苗 生 長 值 得 進 一 步 探 究 參考文獻 1 郭 佳 卓 彭 露 金 磊 等 光 照 強 度 對 馬 鈴 薯 組 培 苗 生 長 量 和 熒 光 參 數的影響 J 中國馬鈴薯 2021 35 4 300 307 2 CRUSCIOL CA PULZAL LEMOS L B et al Effects of silicon and drought stress on tuber yield and leaf biochemical characteristicsinpotato J Cropscience 2009 49 3 949 954 3 賈 立 國 石 曉 華 秦 永 林 等 內 蒙 古 陰 山 北 麓 地 區(qū) 馬 鈴 薯 產 量 潛 力 的估算 J 作物雜志 2015 1 109 113 4 代 欣 玉 孫 璐 植 物 組 織 培 養(yǎng) 技 術 在 馬 鈴 薯 上 的 應 用 J 中 國 果 菜 2020 40 12 67 70 5 付 雪 嬌 孟 令 文 馬 鈴 薯 品 種 遼 薯6 號 莖 尖 脫 毒 及 快 繁 技 術 研 究 J 遼寧農業(yè)科學 2017 5 85 87 6 楊 小 琴 李 善 才 李 增 偉 等 馬 鈴 薯 莖 尖 脫 毒 組 織 培 養(yǎng) 技 術 研 究 綜 述 J 現代農業(yè)科技 2009 22 3 7 劉 磊 鄭 守 如 劉 秋 蘭 等 利 用 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 進 行 辣 椒 種 苗 快 繁 試 驗研究 J 農業(yè)科技通訊 2022 7 150 155 8 淡 明 李 松 盧 曼 曼 等 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 在 甘 蔗 快 繁 中 的 應 用 J 安 徽農業(yè)科學 2017 45 29 29 30 9 屈 云 慧 熊 麗 張 素 芳 等 彩 色 馬 蹄 蓮 組 織 苗 無 糖 生 根 培 養(yǎng) 的 環(huán) 境 控制 J 植物遺傳資源學報 2004 5 2 166 169 10 KOZAI T Controlled environments in conventional and automated micropropagation J Cell culture somatic cell genetics of plants 1991 8 213 230 11 張 蕊 石 娜 孫 玲 凌 等 楸 樹 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 快 繁 技 術 初 探 J 江 蘇 農業(yè)科學 2022 50 1 45 50 12 ZHU X G LONG S P ORT D R Improving photosynthetic efficiency for greater yield J Annual review of plant biology 2010 61 1 235 261 13 KANT S SENEWEERA S RODIN J et al Improving yield potential in crops under elevated CO2 Integrating the photosynthetic and nitrogen utilization efficiencies J Frontiers in plantscience 2012 3 1 9 14 LONG S P MARSHALL COLON A ZHU X G Meeting the global food demand of the future by engineering crop photosynthesisandyieldpotential J Cell 2015 161 56 66 15 張 鳳 軍 張 永 成 毛 玉 金 馬 鈴 薯 根 組 織 培 養(yǎng) 與 植 株 再 生 J 青 海 農 林科技 2009 4 57 59 16 高 軍 張 永 成 幾 種 植 物 生 長 調 節(jié) 劑 對 馬 鈴 薯 脫 毒 試 管 苗 生 長 的 影響 J 種子 2009 28 5 77 79 17 晁 祥 健 楊 煜 金 黎 平 等 二 倍 體 馬 鈴 薯 高 效 再 生 體 系 的 建 立 J 園藝學報 2009 36 1 109 114 18 譚 體 瓊 艾 勇 鮑 菊 等 馬 鈴 薯 脫 毒 試 管 菌 簡 化 培 養(yǎng) 低 成 本 擴 繁 技術研究 J 種子 2009 28 1 85 87 19 DRAKE B G More efficient plants A consequence of rising atmospheric CO2 J Annual review of plant physiology and plant molecularbiology 1997 48 4 609 639 20 林 偉 宏 白 克 智 匡 廷 云 大 氣CO2 增 加 對 水 稻 光 合 蒸 騰 及 水 分 利 用率的影響 J 生態(tài)農業(yè)研究 1996 4 2 40 43 21 BOWES G Facing the inevitable Plants and increasing atmospheric CO2 J Annual review of plant physiology and plant molecularbiology 1993 44 1 309 332 22 王 春 乙 潘 亞 茹 白 月 明 等 CO2 濃 度 倍 增 對 中 國 主 要 作 物 影 響 的 試驗研究 J 氣象學報 1997 55 1 86 94 23 趙 競 宇 劉 廣 晶 崔 世 茂 等 增 施CO2 對 馬 鈴 薯 植 株 光 合 特 性 及 產 量的影響 J 作物雜志 2016 3 79 83 24 孫 周 平 李 天 來 范 文 麗 根 際 二 氧 化 碳 濃 度 對 馬 鈴 薯 植 株 生 長 的 影響 J 應用生態(tài)學報 2005 16 11 2097 2101 25 馮 潔 曹 琳 琳 王 越 等 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 技 術 在 馬 鈴 薯 種 苗 快 繁 中 的 應用 J 華中農業(yè)大學學報 2019 38 6 62 69 劉 丹 等 一 種 馬 鈴 薯 脫 毒 種 苗 無 糖 組 織 培 養(yǎng) 快 繁 方 法 15