不同比例MS培养基对脱毒马铃薯快繁生长的影响

宋鹏慧 王春艳 梁文卫 张鹍 杨光 宋德禄

摘要 [目的]研究不同比例的MS培养基对脱毒马铃薯快繁生长的影响， 探索最适宜马铃薯脱毒苗生长的继代培养基。[方法]分别设添加不同浓度的不含有机物的MS培养基，以‘克新13脱毒试管苗为材料，研究适宜马铃薯脱毒试管苗快繁的最佳MS培养基简化方案。[结果]生长在添加量为90%、80%、70%的不含有机物的MS培养基上的试管苗均较好，与生长在CK培养基上的试管苗差异不明显。生长在添加量为60%及以下的不含有机物的MS培养基试管苗生长较差。[结论]从试管苗的生长和节约成本的角度综合考虑，应选取添加70%的不含有机物MS培养基，该培养基可以达到节约成本和简化试验目的，适宜应用于马铃薯试管苗的生产。

关键词 马铃薯；试管苗；MS培养基

中图分类号 S532 文献标识码

A 文章编号 0517-6611（2014）31-10853-02

Effects of Different Ratios of MS Medium on the Rapid Propagation of Virusfree Potato

SONG Penghui，WANG Chunyan，LIANG Wenwei et al （Berries Institute，Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences，Suiling，Heilongjiang 152200）

Abstract [Objective] The aim is to study effects of different proportion of MS culture medium on rapid propagation of virusfree potato，explore the optimum medium of potato plantlets subculture breeding.[Method] 'Kexin 13' virusfree plantlets as materials，different concentration MS without orgamic matter as medium，the optimal MS medium simplified scheme for rapid propagation of potato virusfree plantlets was studied.[Result] Addition of 100%，90%，80%，70% organic free MS medium were better for plantlet growth， and the difference was not obvious compared with CK.60% and below MS culture medium without orgamic matter were poor for the growth of tube plantlets.[Conclusion] Considering the plantlets growth and cost saving，70% MS medium without organic compounds should be selected，the medium can save the cost and simplify the test，which is suitable for the production of potato plantlets in vitro.

Key words Potato； Plantlets in vitro； MS medium

MS培養基是Murashige和Skoog于1962年为烟草细胞培养设计的，其特点是无机盐和离子浓度较高，是较稳定的离子平衡溶液；其硝酸盐含量高；其养分数量和比例合适，能满足植物细胞的营养和生理需要，其适用范围较广^[1]。目前，马铃薯（Solanum tuberosum L.）试管苗繁殖大多采用MS培养基^[2-4]。快繁培养基是脱毒马铃薯生产的基础，因此，优化马铃薯脱毒苗的快繁培养基，以达到生产中的高效、快速和低耗是非常必要的^[3-7]。在以往的MS培养基简化试验中，研究者大都赞成省去有机成分（包括肌醇），而多数人不赞成省去铁盐和大量无机元素^[8]。笔者也做过相关试验，得出不添加有机物的MS培养基与全量添加的MS培养基上生长的试管苗的农艺性状基本一致，从节省成本的角度考虑，不添加有机物的MS培养基可以替代全量添加的MS培养基用于生产中，为了进一步节省成本和简化试验，笔者以马铃薯脱毒试管苗“克新13”为试验材料，以MS为基本培养基，分别设添加不同量的不含有机物的MS培养基，探索马铃薯脱毒试管苗快繁的培养基简化方案，旨在为马铃薯脱毒苗的生产提供技术支持及理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为马铃薯栽培品种“克新13”，为黑龙江省农业科学院浆果研究所生物技术室继代培养的脱毒苗，每30 d在MS培养基上继代繁殖1次，培养温度为25 ℃，光照强度为2 000～2 500 lx，光照时间为12 h/d，采用间隔亮1 h，灭1 h的光照方法。

1.2 试验方法 分别设添加不同浓度的不含有机物的MS培养基7组试验，CK为浓度100%不含有机物的MS培养基。琼脂6 g/L，白糖30 g/L。

1.2.1 试验设计。

处理①：40%MS+40%铁盐+40%有机物；②50%MS+50%铁盐+50%有机物；③60%MS+60%铁盐+60%有机物；④70%MS+70%铁盐+70%有机物；⑤：80%MS+80%铁盐+80%有机物；⑥：90%MS+90%铁盐+90%有机物；⑦CK：100%MS+100%铁盐+100%有机物。

1.2.2

试验步骤及培养条件。选取生长健壮的马铃薯试管苗单芽茎段接入上述7种培养基中，每瓶插3株，每个处理10瓶，重复3次。所有处理均添加蔗糖 30 g /L ，琼脂6 g/L，调节 pH至 5.8～6.0。接种后将培养瓶放置于培养室，培养温度为25 ℃，光照强度2 000～2 500 lx，光照时间为12 h。第30天时，进行相关指标的测定。

1.2.3 测定项目及数据处理。

对接种在不同培养基上的试管苗于30 d后进行取樣调查，每个处理随机抽取3瓶试管苗，测定株高（cm）、活叶数（片/株）、茎粗（mm）、有效茎节数（节/株）、节间长度（cm）、叶柄长（cm）、大叶宽（cm）、大叶长（cm）、最大根长（cm）、根数（条/株）、植株鲜重（mg/株）、植株干重（mg/株）、根鲜重（mg/株）和根干重（mg/株）。试验数据由Excel和SPSS20.0软件进行数据统计与分析。

2 结果与分析

2.1 不同MS培养基对马铃薯试管苗茎叶的影响

从表1可以看出， 在株高、茎粗、活叶片数等方面均表现为生长在添加量为100%、90%、80%、70%不含有机物的培养基试管苗处于较高水平，且与生长在CK培养基上的试管苗差异不明显。在活叶数方面，生长在添加量70%的不含有机物培养基的试管苗略高于生长在CK培养基上的试管苗。在节间长度方面，生长在添加量80%的不含有机物培养基的试管苗略高于生长在CK培养基上的试管苗。在叶柄长方上面，生长在添加量90%和70%的不含有机物培养基的试管苗略高于生长在CK培养基上的试管苗。在大叶宽方面，生长在添加量80%和70%的不含有机物培养基的试管苗略高于生长在CK培养基上的试管苗。生长在60%及以下的不含有机物的MS培养基上的试管苗各项指标均较差。

2.2 不同培养基对马铃薯试管苗根的影响

由表2可知， 在根数和最大根长方面，生长在添加量100%、90%、80%、70%不含有机物的培养基试管苗均较好，且与生长在CK培养基上的试管苗差异不明显。生长在60%及以下的不含有机物的MS培养基试管苗较差。在最大根长方面，生长在添加量90%的不含有机物培养基的试管苗略高于生长在CK培养基上的试管苗。

2.3 不同培养基对马铃薯试管苗生物量的影响

由表3可知，生长在添加量100%、90%、80%、70%不含有机物的培养基试管苗地上部分鲜重、地上部分干重、地下部鲜重和地下部干重均较高，且与生长在CK培养基上的试管苗各项数值较接近。生长在添加量60%、50%、40%不含有机物的培养基试管苗各项数值较低。生长在添加量为80%的不含有机物的培养基试管苗根冠比也较高，其大小反映了植物地下部分与地上部分的相关性；在作物苗期，为了给作物创造良好的营养生长条件，要促进根系生长，增大根冠比。

3 讨论

在以往的MS培养基简化试验中，有些研究者认为，生产中省去有机成分污染的机率要小一些。该问题有待在后续的生继代培养产生产代过程中通过观测得出结论。

该试验分别设添加不同浓度的不含有机物的MS培养基处理，且得出初步结论。是否可以进行再进一步细化研究，如不添加某种母液中的某种物质或者单一某种物质的减量对比试验，有待进一步研究。

该研究表明，总体趋势表现为生长在添加量100%、90%、80%、70%不含有机物的培养基试管苗生长较好，而从生长在添加量60%不含有机物的培养基试管苗开始，生长变差。可见60%～70%是个临界值，此原因有待进一步研究。

通过该试验所研究的简化培养基培养的试管苗移栽后的成活率、抗病力、结薯率以及对马铃薯品质的影响等指标的变化尚待进一步研究。

4 结论

该试验结果表明，添加量100%、90%、80%、70%的不含有机物的MS培养基试管苗生长均较好，且与生长在CK培养基上的试验苗差异不明显。生长在60%及以下的不含有机物的MS培养基试管苗生长较差，不可应用于生产中。从试管苗的生长和节约成本的角度考虑，选取添加量为70%的不含有机物的MS培养基，可以在保质保量的前提下，在生产中实现高效、快速和低耗的目的，适宜应用于马铃薯试管苗的生产中。

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