不同品种甘薯茎尖脱毒快繁技术优化研究

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1、不同品种甘薯茎尖脱毒快繁技术优化研究王常芸，李晓亮，辛国胜，王建玲，王冬梅（烟台市农业科学研究院，山东烟台265500）摘要：为了建立更为有效的甘薯茎尖离体脱毒培养及快速繁殖技术体系，选用不同品种的甘薯对外源激素浓度、初次继代转培时间、自来水替代蒸馏水、白糖替代蔗糖等方面进行了试验研究。研究结果表明：以添加外源激素6-BA0.5~1.0mg/L和NAA0.05~0.2mg/L的MS培养基为最佳诱导分化培养基；茎尖接种后13~20天进行初次继代转培为最佳时间，成苗率最高达74.3%；继代快繁过程中用

2、白糖替代蔗糖、自来水替代蒸馏水，成苗率可达到90%；脱毒苗在生产试验中优势明显，增产幅度为5.2%~68.6%。.jyqkail：[email protected]。收稿日期：2015-01-11，修回日期：2015-03-12。0引言甘薯是中国四大主要粮食作物，也是饲料和轻工业的重要原料[1-3]。但甘薯是无性繁殖作物，在种植过程中极易感染病毒[4]，从而导致种性退化，抗性降低，直接影响了甘薯的品质及产量，严重阻碍了甘薯的生产和利用[5-6]。据估计，中国每年因甘薯病毒病造成的损失高达

3、40亿元[7-8]。迄今为止，国内外尚无高效的化学防治药物[9-10]。因此，目前采用甘薯茎尖脱毒，是防治病毒病、减轻危害的最有效途径[11-13]。1960年Nielsen首次获得甘薯无病毒植株，国内20世纪80年代甘薯茎尖组织培养研究获得成功[14]。1989年辛淑英[15]用MS+Kt2mg/L+IAA0.5mg/L，培养7~14天，转移到不加激素的MS培养基上培养成苗。1990年陈应东等[16]利用MS+6-BA1mg/L+NAA0.01mg/L+GA31mg/L和MS+6-BA2mg/L

4、，培养6~16天，转移到不加激素的MS培养基上培养成苗率达73.9%和94.4%。1998年赵玖华等[17]用培养基MS+NAA0.2mg/L+6-BA0.5mg/L使甘薯茎尖分生组织成苗率达76.5%。唐丽等[18]用MS+6-BA1.0~1.5mg/L，30天和60天后各更换一次MS培养基，90天诱导分化率在50%~60%，芽苗生长正常。文彤明等[19]利用‘高系14号’品种不经愈伤组织诱导成功培养出甘薯脱毒苗，成苗率为30%~50%。上述研究报道主要集中在激素种类及浓度对甘薯茎尖分生组织成苗

5、及愈伤组织诱导培养基方面，但针对不同品种的优化培养方法、增产效果及降低成本方面的研究尚鲜见报道，为此，笔者从甘薯不同品种需要的外源激素、继代时间、水源、糖源以及脱毒增产效果等方面进行系列研究探讨。以期为建立高效、实用的甘薯脱毒快繁技术体系提供参考。1材料与方法1.1试验时间与地点试验于2010年4月—2013年11月在烟台市农业科学研究院组培实验室、温室及试验田中进行。1.2试验材料选用本院甘薯所品种资源圃的‘徐18’、‘北京553’、‘遗字138’及本院选育推广的‘烟薯27’、‘烟薯16’、‘烟

6、薯21’、‘烟薯25’、‘烟薯24’、‘烟紫薯3号’等品种资源。1.3试验方法1.3.1外植体的选择、消毒与接种挑选长势良好无病症表现的甘薯植株，剪取茎顶端2~3cm长，除去大叶，然后消毒、接种，方法参见段玉云等[20]。1.3.2培养基与培养条件基本培养基选用MS[21-22]，外源激素采用6-BA和NAA[23]，诱导培养基激素浓度配比见表1。初次继代和快繁继代培养基为MS[24]。琼脂浓度为0.5g/100g，糖源（白糖和蔗糖）为3g/100g，pH5.8，培养条件见尚佑芬等[21]。每4周

7、继代快繁一次[25]。1.3.3脱毒检测经过茎尖组织培养获得的苗，只有一部分完全脱除病毒，所以对培养出的试管苗要及时进行病毒检测。检测方法主要有目测法、指示植物嫁接法、血清学检测技术和分子生物学检测技术等[9]。1.3.4驯化移栽在本院日光温室，移栽前要将试管苗搬到温室打开瓶盖炼苗，注意移栽时轻轻用水冲净根蒂上的培养基。移栽方法参见曹秀敏[25]。1.3.5脱毒增产试验利用小区多年多点对比试验，对‘徐18’、‘北京553’、‘遗字138’、‘烟薯27’、‘烟薯16’、‘烟薯21’、‘烟薯25’、‘

8、烟薯24’、‘烟紫薯3号’等品种资源进行脱毒甘薯增产效果测定，小区面积一般为66.6~200m2，3次重复，随机排列。1.4数据分析方法采用列表比较分析法和Excel2003。2结果与分析2.1外源激素对甘薯不同品种茎尖诱导分化效果将不同品种的甘薯茎尖分别接种于不同激素浓度配比的MS培养基上（表1），CK为不加任何激素的MS培养基，诱导分化结果见表2。在CK培养基上，几乎没有明显变化，而在添加不同浓度6-BA和NAA配比的X1~Z3培养基上都能诱导甘薯茎尖分生组织萌发，但X1~Z3