植物生长延缓剂和对马铃薯脱毒试管苗复壮及保存的影响*

刘江娜，罗燕娜，赵亮，张爱萍＊

（兵团第六师农业科学研究所，新疆五家渠831301）

植物生长延缓剂和对马铃薯脱毒试管苗复壮及保存的影响*

刘江娜，罗燕娜，赵亮，张爱萍＊

（兵团第六师农业科学研究所，新疆五家渠831301）

以马铃薯主栽品种大西洋试管苗为试验材料，以MS为基本培养基，分别添加不同浓度的植物生长延缓剂比久（B9）和矮壮素（CCC），结果表明：50mg/L的B9对马铃薯脱毒试管苗有较好的保存效果，能够使保存期有效延长至12个月，成活率可达90%；而500mg/L的CCC则更有利于马铃薯脱毒试管苗的复壮，能够使其移栽成活率达到95%，且移栽后缓苗期短，生长旺盛。

脱毒马铃薯；试管苗；B9；CCC

国际马铃薯中心和国家食品政策中心研究表明，在世界范围内，到2020年对马铃薯的需求将有望增长40%，超过水稻、小麦和玉米的增长，特别是在亚洲和非洲，对马铃薯的需求将增长更快。马铃薯主粮化开发，是深入贯彻中央关于促进农业结构调整、转方式、可持续发展的重要举措，也是新形势下保障国家粮食安全、促进农民持续增收的积极探索。

新疆适宜种植马铃薯的区域广泛，马铃薯在南北疆皆广泛种植。北疆沿天山一带的昌吉州、乌鲁木齐市、奇台、昭苏等地光照充足、干旱少雨、四季分明、昼夜温差大，特别有利于干物质积累，具有得天独厚的种植马铃薯的优越自然条件，是马铃薯最理想的种植区域。马铃薯种植业在新疆有着悠久的历史，淀粉含量高，品质好，素有“天山白玉”之美称，是重要的农作物品种和优势产业之一。当前在马铃薯生产过程中，农户使用的种薯多为自留种或从甘肃等地运来的种薯，种薯质量良莠不齐，病毒病发生严重，种薯退化现象普遍，这些都严重制约了新疆地区马铃薯产业健康有序的发展。

以茎尖脱毒的方法脱除马铃薯病毒病是目前获取优良脱毒种薯的有效手段，马铃薯脱毒试管苗在正常环境中保存长势快，短时间内就需要进行多次继代转瓶，过程复杂，费时费工，易污染，同时还会因继代次数过多而发生变异，出现幼苗细弱、移栽成活率低等问题，在培养基中添加不同植物生长延缓剂能够抑制保存材料的生长，有效延长试管苗的保存时间，同时适宜的延缓剂浓度还能够起到复壮的作用，同时也有相关研究表明，通过低温及调节碳源浓度可有效延长马铃薯脱毒试管苗的保存时间[1-2]，总之，在马铃薯试管苗保存方面的研究没有统一的定论。因此，研究不同种类、不同浓度的生长延缓剂对马铃薯脱毒试管苗保存及复壮的影响具有重要意义，同时也为马铃薯脱毒试管苗工厂化生产提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试药剂为植物生长延缓剂比久（B9）和矮壮素（CCC）。接种材料均取经病毒检测后脱毒效果较好的、生长健壮、来源一致的大西洋试管苗中部第4～5节段、单节茎段，然后接种于相应处理的培养基上，以避免由于植株顶部和底部长势不同引起试验误差。

1.2 试验设计与方法

试验所用培养基以MS为基本培养基，加入白砂糖30 g/L，调节pH值至5.8。试验共设8个处理，其中，对照（CK）：MS培养基；处理1：MS+B9（30 mg/L）；处理2：MS+B9（50 mg/L）；处理3：MS+B9（80mg/L）；处理4：MS+CCC（100mg/L）；处理5：MS +CCC（300mg/L）；处理6：MS+CCC（500mg/L）；处理7：MS+CCC（700mg/L），将苗龄28 d的大西洋马铃薯脱毒试管苗茎段分别接种到各处理培养基上，每个处理设3次重复，每个重复10瓶，每瓶接种15个茎段，倒入等量的培养基。将接种好的试管苗置于温度25℃，相对湿度85%，光照白天16 h，夜间8 h的培养室内，观察长势，并记录试管苗的存活、株高、生长等情况。

表1 不同浓度B9和CCC对马铃薯试管苗生长的影响

表2 不同浓度B9和CCC对马铃薯试管苗移栽成活率的影响

2 结果与分析

2.1 B9和CCC对马铃薯试管苗保存的影响

由表1可知，当培养2个月后2种植物生长延缓剂均使试管苗的生长受到了不同程度的抑制，试管苗节间缩短，植株矮化，茎秆粗壮，除添加有80 mg/L的B9外，其余成活率均为100%。但高浓度的B9和CCC对试管苗的抑制作用过于强烈，当B9浓度达到80mg/L时，试管苗株高生长受到严重抑制，甚至死亡，说明此浓度已经完全抑制了试管苗的生长；当添加的CCC浓度达到700mg/L时，试管苗生长受到明显抑制，叶片反卷，基部叶片黄化并逐渐脱落，说明此浓度也不适宜于试管苗的生长与保存；当B9添加浓度达到50mg/L时能够有效抑制试管苗株高，同时能够使试管苗有效保存12个月之久，且再次继代培养时试管苗生长未受到任何影响。

2.2 B9和CCC对马铃薯试管苗移栽的影响

由表2可以看出，在所试浓度范围内，B9对试管苗生长的抑制作用较CCC而言更为明显，添加CCC的试管苗根系密集、粗短，更有利于移栽。4月底在温室大棚内进行移栽，B9和CCC处理对试管苗移栽的结果显示，30mg/L的B9和100～500mg/L的CCC均可获得较高的移栽成活率，但较高浓度50mg/L的B9和700mg/L的CCC则不利于移栽，从植株生长势来看，500mg/L的CCC处理的植株平均缓苗时间最短，茎粗叶茂，叶色浓绿，生长势强，更适合移栽前试管苗的复壮培养。

3 结论与讨论

病毒侵染是造成马铃薯品种退化的重要原因之一[3]，以茎尖脱毒方式脱除病毒是目前马铃薯无病毒种苗生产的最有效手段，但不断继代培养常造成试管苗的徒长，不利于壮苗培育，同时如何能够有效延长马铃薯脱毒材料的保存时间，都是离体脱毒苗繁育过程的关键所在。

B9和CCC能抑制植物体内源激素GA的生物合成，对调节试管苗生长、促进壮苗都有重要作用[4]。此外，前人的研究表明，植物生长延缓剂可抑制试管苗顶端优势，缩短节间距离，从而有效延长试管苗保存时间[5]。本文结果与这些说法相符。但要确保组培苗的质量，有效延长试管苗保存时间和提高移栽成活率，所使用的植物生长延缓剂的种类和浓度至关重要。试验结果表明：高浓度的B9对脱毒马铃薯试管苗的生长抑制过于强烈，不同浓度的CCC对试管苗生长的抑制作用则不及B9，50mg/L的B9能够使试管苗的有效保存时间延长至12个月，更适合于作马铃薯试管苗材料保存的培养基，而300～500mg/L的CCC或30mg/L的B9既能改善纤细弱苗的生长势，又可有效提高移栽成活率，但综合成活率和缓苗时间以及移栽后生长势等方面考虑，添加有500mg/L的CCC培养基更适合于做移栽前的壮苗培养基。

[1]杨琼芬，白建明，隋启君.马铃薯组培技术中的壮苗研究[J].云南农业科技，2006（1）：20-23.

[2]张巧仙，范冬梅.植物种质资源的保存[J].太原师范学院学报（自然科学版），2005，4（1）：82-85.

[3]张鹤龄.我国马铃薯抗病毒基因工程研究进展[J].中国马铃薯，2000，14（1）：25-30.

[4]崔翠，王季春，何风发，等.不同MS和B9浓度对马铃薯脱毒试管苗生长的研究[J].西南农业大学学报，2001，4（23）：414-417.

[5]康冰，张小红，陈彦生，等.PP333及CCC对香椿试管苗增殖及生根移栽的影响[J].西北植物学报，2002，22（2）：411-415.

2015—11—03

国家科技型中小企业技术创新项目“脱毒马铃薯良种繁育与示范推广”，项目编号：14C26216513819。

*通讯作者：张爱萍（1968-），女，新疆人，研究员，研究方向为园艺及作物组织培养。Email：xjmelon@126.com。