紫色馬鈴薯試管薯誘導體系的優化研究

□馮 焱 桑有順 陳 濤 于莉娟 黃 敏

馬鈴薯試管薯是在脫毒試管苗之后發展出的保存種質和生產無毒種薯的新形式。試管薯是馬鈴薯試管苗在試管內的適宜條件下從腋芽中誘導產生的小薯，相對于試管苗而言，具有體積小、重量輕、生產不受季節限制、易儲藏、繁殖速度高于常規田間生產、栽培成活率高等突出優點，因此更便于種質交流及貯存推廣，也適于大規模自動化生產。

在馬鈴薯脫毒試管薯生產中，要求生產的試管薯產量高、質量好、成本低，這是馬鈴薯試管薯生產的基本要求。本試驗的目的在于比較馬鈴薯試管苗在不同培養基、不同的接種密度形成試管薯的效率，從而選擇最優組合，也為下一步研究提供合理依據。

一、材料與方法

1.材料 供試紫色馬鈴薯材料為KX-5。

2.方法

（1）脫毒試管苗的繁殖 將脫毒試管苗在無菌條件下切成莖段，并轉接到MS基本培養基+3%蔗糖+0.45%瓊脂，pH值5.8，在22℃溫度條件下，2000lx連續光照下培養3周，形成壯苗。

（2）不同培養基對試管薯的誘導方法比較 將所得壯苗按繁殖方式切成留有1個芽的莖段，并轉移到培養基A、B、C、D上誘導結薯（其培養基成分的配制如表1）。每瓶內放10株，在22℃、2000lx連續光照下培養20天后，置于黑暗中于20℃溫度條件下誘導結薯，40天后收獲試管薯。

（3）不同接種密度對試管薯形成的影響 將帶一葉單莖的切段各自按每瓶 15、20、25、30、35、40 個接種在培養瓶（直徑為7cm，高為9cm）中，每處理接種10瓶，置于22℃、2000lx連續光照的“MS+8%的蔗糖+5mg/L 6-BA”液體培養基中培養20天后，再置于黑暗中于20℃條件下誘導結薯，40天后收獲試管薯。

3.試驗數據的收集與整理 收獲微型薯后，用紗布吸干表面水分，統計單瓶薯數（個/瓶，薯塊直徑大于2mm確認為結薯）、單瓶薯重（g/瓶）、薯塊直徑（mm）、大薯數（個/瓶，薯塊直徑大于5mm確認為大薯）等指標。

表1 不同培養基成分

二、結果與分析

1.不同培養基對試管薯形成的影響不同培養基類型對試管薯的形成有一定的影響（結果見表2）。從表2中可以看出，液體培養基（C、D）在結薯個數、鮮薯重和大薯數方面都明顯高于固體培養基（A、B）。這說明液體培養基中誘導產生的試管薯的總體質量明顯優于固體培養基誘導產生的試管薯，這可能是由于液體培養基更有利于營養物質的擴散，便于試管薯生長時對營養物質的吸收。從表2中還可以看出，添加了6-BA的MS液體培養基（D）在結薯個數、鮮薯重和大薯數方面都明顯高于未添加6-BA的MS液體培養基（C）。這說明5mg/L的6-BA能大幅度提高紫色馬鈴薯材料KX-5的試管薯的數量和質量。

2.不同接種密度對試管薯形成的影響（見表3） 從表3中可以看出，隨著接種密度的增大，平均每瓶結薯個數增加，由每瓶10.2個增加到28.4個，鮮薯重也從每瓶1.3g增加到3.2g；薯塊的平均直徑在接種密度為15～30個時變化不大，而后隨著密度的增大逐漸降低；大薯率隨著接種密度的增大則不斷降低，從69.9%降到33.5%。這說明，接種密度從每瓶15～30個時，由于培養基的營養成分很充分，單個試管薯的生長空間也足夠大，所以隨著接種密度的增加，試管薯的數量不斷增大，質量變化不大；接種密度超過每瓶30個并不斷增大時，試管薯的數量不斷增大，但由于培養基的營養成分和單個試管薯生長空間有限，所以試管薯的質量不斷下降。因此，結合試管薯的數量和質量兩方面看，以每瓶接種30個莖段的密度產生的試管薯較好。

表2 不同培養基誘導產生試管薯的差異

表3 不同接種密度對試管薯形成的差異

三、討論與結論

馬鈴薯試管薯的形成和發育受多種外界條件的影響，其中溫度、光周期、蔗糖濃度、培養方式、6-BA、植物生長延緩劑等都對其有影響。在本實驗中，筆者從影響馬鈴薯試管薯形成的培養基類型以及接種密度進行了研究，得到液體培養體系比固體培養體系更有利于試管薯的誘導，產生的試管薯質量和數量都較好，這可能是由于液體培養基比固體培養基更有利于營養物質的擴散，有利于試管薯生長過程中對營養物質的吸收。

目前，6-BA對試管薯的誘導作用仍有爭議，有學者認為它對試管薯的形成非常重要，不加6-BA的培養基不結薯；而有的學者則認為加與不加6-BA對試管薯的誘導沒有影響，6-BA不是試管薯誘導的必備因素。不同實驗者所得結論不一致的原因可能是基因型間的差異。基因型在試管薯誘導中起著重要作用，不同基因型的馬鈴薯數量和重量都有很大差異。因此，針對不同品種需優化確定不同的試管薯誘導方案。本實驗中，6-BA的添加可有效增加紫色馬鈴薯材料KX-5的試管薯的質量和數量。

接種密度會影響試管薯的質量和數量。密度低，導致總體數量不多；密度高，會使大薯率降低，總體質量較差。本實驗得出的結論是：在培養瓶（直徑為7cm，高為9cm）中，以每瓶接種30個莖段的密度較好，既能得較多的試管薯，且試管薯的質量也較好。

（通聯：成都市農林科學院作物所溫江區611130）