王曉春 劉尚前
抗生素對脫毒馬鈴薯扦插苗成活率及生長發育的影響
王曉春 劉尚前
研究了不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素混合使用對脫毒馬鈴薯扦插苗成活率及生長發育的影響。試驗結果表明,3種抗生素均以50 mg/L濃度混合使用為扦插處理的最佳組合,在此濃度下,馬鈴薯扦插苗成活率最高,為96.7%,而且植株高大,生長健壯,葉片多,生根最好,根的條數多,根系發達。
馬鈴薯 抗生素 成活率
馬鈴薯是重要的糧食兼蔬菜作物,在河北張家口壩上干旱地區更是至關重要的作物。生產上主要采用無性繁殖[1,2],繁殖系數較低,將馬鈴薯脫毒苗扦插于溫室中生產脫毒小薯,是進行脫毒快繁的重要途徑之一[3],而影響脫毒馬鈴薯產量的關鍵是脫毒苗扦插成活率及生長狀況[4]。脫毒苗從試管苗的異養狀態扦插以后轉變成自養狀態,生活力受環境條件的影響很大,土壤中的有害菌是威脅其成活的重要因素之一,抗生素對有害菌的生長有抑制作用,不同種類、不同濃度的抗生素也會對馬鈴薯的生長產生不同程度的影響。本試驗旨在提高脫毒馬鈴薯扦插苗成活率,降低生產成本,增大繁殖系數,增加產量。
1.1 試驗材料
供試材料為馬鈴薯品種無花的脫毒試管苗。
1.2 試驗設計
1.3 試驗方法
試驗于2008年在張家口壩上張北試區溫室中進行。溫室用遮陽網遮蔭,相對濕度為85%左右。脫毒苗繼代20~30天,打開瓶口煉苗3~5天,將苗剪成兩節切段,然后用不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素混合配成的藥液蘸切口處理10 min左右,扦插于60 cm×25 cm×4 cm的育苗盤中,每盤插100個莖段。分別于扦插后15天調查成活率,20天調查生根數,30天調查株高、葉片數等植物學性狀。
2.1 不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素對扦插苗成活率的影響

表1 正交試驗因素與水平 mg/L
不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素處理后的扦插苗,成活率不同,結果見表2。從表2可以看出,處理6成活率最高,為96.7%,組合為A2B2C1,通過混合水平計算則結論是A2B2C2為最佳組合,即3種抗生素濃度均為50 mg/L。而不加任何抗生素的成活率僅為73.2%。可見,抗生素能明顯提高馬鈴薯扦插苗的成活率。

表2 不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素處理對扦插苗成活率和生根數的影響

表3 青霉素對脫毒馬鈴薯扦插苗葉片數的影響
2.2 不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素對扦插苗生根數的影響
不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素處理后的扦插苗,其生根數不同,結果見表2。一定濃度的抗生素能明顯提高馬鈴薯扦插苗的成活率,如處理1~8;但是如果濃度過高,尤其是青霉素濃度太高,則根的條數大大減少,如處理9~16,可能是青霉素濃度太高,對馬鈴薯扦插苗的根系生長和發育起抑制作用;處理6生根數最高,為27.3條,組合為A2B2C1,通過混合水平計算則結論是A2B2C2為最佳組合,即3種抗生素濃度均為50 mg/L。而不加任何抗生素的生根數僅為18.9條。可見,一定濃度的抗生素能明顯提高馬鈴薯扦插苗根的條數。
2.3 不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素對扦插苗株高的影響
一定濃度的抗生素能夠增加脫毒馬鈴薯扦插苗株高,但是濃度太高則株高反而下降。綜合考慮3種抗生素濃度均為50 mg/L時,株高最高。
2.4 不同濃度青霉素、農用鏈霉素、頭孢霉素對扦插苗葉片數的影響
株高與葉片數呈正相關,株高越高,則葉片數越多。本試驗以青霉素濃度對葉片數的影響進行了調查與分析,結果見表3。表3表明在一定的范圍內,隨著青霉素濃度的提高,葉片數增加,而濃度達到一定數值后則葉片數反而減少,說明抗生素確實對馬鈴薯的生長有不同的作用。試驗證明青霉素濃度為A2時,葉片數明顯高于其他濃度處理的,差異達到顯著水平。而不加任何抗生素時,葉片數為5.2片。因此50 mg/L青霉素是最佳處理濃度。
扦插苗成活率高是脫毒馬鈴薯快速繁殖的前提條件,苗的長勢強弱取決于生根情況,抗生素可以抑制土壤有害菌,促進脫毒馬鈴薯扦插苗的生長,提高馬鈴薯扦插苗成活率。它的使用濃度受土壤有害菌及植物材料等因素的限制,由于抗生素對植物組織細胞的生長有抑制作用,因而對馬鈴薯的生長也有一定的負作用,因此,確定其適宜的使用濃度,對馬鈴薯的健壯生長是十分重要的。從本試驗可以看出,3種抗生素濃度均為50 mg/L時,植株高大,生長健壯,葉片多,根系發達,根的條數多,成活率高。
本試驗抗生素的加入是在扦插以前10 min進行的,時間更長或扦插以后加入效果是否更好,還需要進一步的研究。
[1]何挺飛.提高馬鈴薯扦插生根苗數試驗簡報[J].馬鈴薯雜志,1991,5(1):47-48.
[2]王炳君.馬鈴薯莖尖脫毒與微型薯生產[M].北京:高等教育出版社,1991.
[3]杜珍.脫毒小薯工廠化生產工藝指標的研究[J].馬鈴薯雜志,1996,10(1):1-7.
[4]郭洪云,宋新玲,陳濱波,等.NAA和2,4-D對脫毒馬鈴薯扦插苗生長及產量的影響[J].馬鈴薯雜志,1998,12(2):74-76.
[5]孫長鳴.正交試驗法在農業科學試驗中的應用[M].北京:農業出版社,1978:35-45.
Effect of Antibiotics on the Survival Percentage of Transplanted Virus-free Potato
WANG Xiaochun,LIU Shangqian
Effect of penicillin,streptomycin,cefotaxine on the survival percentage of transplanted virus-free potato was studied.The results showed that the best treatment was the combination with 50 mg/L of each antibiotics.In this condition,the survival percentage was the highest of 96.7%,plant was high,root growth was the best,number of leaf was the biggest,root growth was the best,number of root was the biggest,root system was strong.The plant was also most vigorous.
Potato;Antibiotics;Survival percentage
2006-2008年張家口市科技攻關項目“馬鈴薯脫毒種薯快繁體系優化及試管薯誘導技術研究”
王曉春,河北北方學院南校區農業科學系,宣化,075131, E-mail:wangxiaochun305@sina.com
劉尚前,河北北方學院南校區農業科學系
2009-06-10