靖江香沙芋脫毒組培技術效應及種芋擴繁要點

殷劍美　韓曉勇　王立等

摘要： 對靖江香沙芋植株田間感病情況隨機進行調查，發現具有明顯感病癥狀的植株達到63.3%。利用芋莖尖脫毒技術，培育靖江香沙芋脫毒組培苗，并采用花葉病毒（DMV）酶聯免疫分析法進行芋花葉病毒檢測，組培苗脫毒率達48%。脫毒組培苗移栽于全基質苗床，成活率為100%，且當代芋頭產量達到52 500 kg/hm2。此外，提出了靖江香沙芋脫毒種芋擴繁體系的技術要點。

關鍵詞： 靖江香沙芋；脫毒組培；種芋擴繁

中圖分類號：S632.304+.3 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2015）08-0151-02

靖江香沙芋屬天南星科（Araceae）芋屬（Colocasia）多子芋類型，其香味獨特、營養豐富、糧菜兼用，深受廣大消費者青睞，然而長期的無性繁殖導致芋頭植株病毒積累、種性退化。目前，國內報道發現的以芋為寄主的病毒只有芋花葉病毒（dasheen mosaic virus，DsMV）和黃瓜花葉病毒（cucumber mosaic virus，CMV） [1-2]。其中，芋花葉病毒（DsMV）分布最廣、危害最大。芋花葉病毒侵染天南星科植物引起系統癥狀或隱[LL]癥，伴隨葉片產生羽狀花葉（圖1-A）、葉片皺縮向上卷曲（圖1-B）、褪綠黃斑（圖1-C）及褪綠黃斑點（圖1-D）等癥狀 [3]。本研究利用愈傷脫毒技術對靖江香沙芋進行脫毒組織培養，同時利用酶聯免疫分析組培苗進行芋花葉病毒檢測，分析其脫毒效率。在此基礎上，獲得了大量脫毒苗，并繁殖形成了脫毒種芋，為下一步產業化生產奠定了基礎。

1 材料與方法

1.1 供試材料

靖江香沙芋。

1.2 靖江香沙芋花葉病毒感病情況田間調查

2012年7月下旬隨機對田間30株靖江香沙芋植株進行芋花葉病毒發病情況調查。表現出花葉病毒癥狀的植株記為發病株，統計田間芋頭植株花葉病毒發病率。

1.3 靖江香沙芋愈傷誘導

以靖江香沙芋莖尖為外植體，剝離莖尖外層葉鞘，解剖鏡下剝取0.4～0.8 mm的莖尖，接種在MS+ 2.0 mg/L 2-4 D 的培養基中進行芋愈傷組織誘導，通過脫分化和再分化形成芋組培苗。

1.4 組培苗花葉病毒檢測

每株組培苗取部分葉片，以田間感病植株為對照，參照芋頭花葉病毒（DMV）酶聯免疫分析（ELISA）試劑盒說明書（南京森貝伽生物科技有限公司生產）進行花葉病毒檢測，每個樣品3次重復。試驗有效性：陽性對照孔平均值≥1.00；陰性對照平均值≤0.10。臨界值（CUT OFF）計算：臨界值=陰性對照孔平均值+0.15；陰性判定：樣品D值<臨界值者為芋頭花葉病毒陰性；陽性判定：樣品D值≥臨界值者為芋頭花葉病毒陽性。

1.5 脫毒組培苗擴繁

經過病毒檢測為陰性的組培苗，參照韓曉勇等的方法 [4]進行繼代擴繁，生根培養。

1.6 脫毒植株產量分析

2013年5月15日，在靖江市綠禾蔬菜專業合作社試驗基地網室進行靖江香沙芋組培苗移栽。組培苗分別移栽于寬100 cm、深10 cm育苗基質（山東省青州青豐育苗基質加工廠）苗床和土壤中，株距33 cm，行距35 cm，每小區45株，3次重復，隨機區組排列。組培苗成活后進行常規管理，基質處理整個生育期不施肥。收獲時每小區隨機取15株統計芋頭單株結芋數、單株芋鮮質量、單芋鮮質量，并進行實際產量和理論產量分析。

2 芋頭脫毒組培技術效應分析

2.1 靖江香沙芋花葉病毒田間感病情況

調查30株香沙芋植株中有3株表現羽狀花葉、2株葉片發生皺縮卷曲、12株葉片出現褪綠黃斑、2株葉片有褪綠黃斑點，感病植株為63.3%（表1、圖1）。由此可見，芋頭田間較普遍的花葉病毒感病癥狀為葉片褪綠黃斑。

2.2 靖江香沙芋愈傷誘導

解剖鏡下剝取0.4～0.8 mm的莖尖（圖2-A），培養

3 芋頭脫毒快繁技術要點

3.1 芋頭高效率脫毒組培技術

芋花葉病毒，是世界上天南星科植物的重要病毒病原，寄主多達16屬以上，病害遍及世界各地 [5]。靖江香沙芋花葉病毒田間隨機調查顯癥感病毒株達到63.3%，表明靖江香沙芋感病毒現象已非常嚴重。利用組織培養方法獲得無毒或少毒再生植株，切斷病毒感染途徑，是解決芋頭病毒積累問題的有效途徑 [6]。筆者采用組織培養法，誘導愈傷組織，通過脫分化和再分化過程，培育組培苗，脫毒率達到48.0%，并將脫毒組培苗進行快速擴繁，獲得了大批量芋頭脫毒組培苗，為脫毒種芋擴繁體系建設奠定了基礎。利用組培快速和脫毒的特點，快速大規模培育芋頭脫毒組培苗，既解決了香沙芋感毒退化的問題，也解決了香沙芋大規模生產上種芋供應不足的問題，為靖江香沙芋產業化發展奠定了基礎，應用前景廣闊。

3.2 脫毒種芋三級擴繁體系

組培苗移栽于苗床，當代獲得的種芋稱第1代（T1），第1代種芋種植后所收獲的種芋稱第2代（T2），以此類推。已有試驗表明，T2代脫毒種芋種植產量比T1代高 [7-9]，因此生產使用最佳脫毒種芋為T2、T3代，結合種芋成本因素，生產應用脫毒種芋應為T3代。而本研究中T1代種芋產量可達到 52 500kg/hm2，遠遠高于靖江香沙芋普通品種產量 [10]，可見芋頭脫毒增產效果明顯。但從產量構成可看出，脫毒組培苗T1代單芋質量35.4 g，偏小，增產的主要因子是單株結芋數的增加，所以脫毒組培苗T1代結的是微型芋，可作為原種繁殖田用種，而第2、第3代種芋則是大面積生產的用種芋，這與其他研究者結果一致。因此，筆者設計了芋頭三級脫毒種芋繁殖體系：一是脫毒核心種芋繁殖圃，移栽脫毒組培苗，當年繁殖形成T1代種芋，稱為脫毒核心種芋，脫毒核心種芋繁殖圃應有防蟲網棚保護種植，杜絕蟲害傳染病毒，種植密度不超過35 000株/hm2，以提高組培苗繁殖系數；二是脫毒原種芋繁殖田，種植脫毒核心種芋，繁殖形成T2代種芋，稱為脫毒原種芋，原種芋繁殖圃應有防蟲網棚保護種植，杜絕蟲害傳染病毒，種植密度以37 500株/hm2左右為宜，以保證較好繁殖系數和較高單位面積種芋產量；三是脫毒種芋繁殖田，種植脫毒原種芋，繁殖形成T3代種芋，稱為脫毒種芋，脫毒種芋在露地種植，但要嚴格防治蚜蟲、飛虱等害蟲危害，減少病毒傳染，種植密度以45 000株/hm2，以獲得較高種芋產量。根據三級脫毒種芋生產繁殖系數，核心脫毒種芋繁殖圃、脫毒原種芋繁殖田和脫毒種芋繁殖田面積比例以1 ∶ 12 ∶ 200為宜。

[HS2*3][HT8.5H]參考文獻：

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[2]劉文洪，陳集雙，李永偉. 侵染天南星科植物病毒的分子鑒定及其生態學研究[J]. 應用生態學報，2004，15（4）：566-570.

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[4]韓曉勇，宋婷婷，王 立，等. 靖江香沙芋組織培養快繁技術[J]. 江蘇農業科學，2015，43（1）：50-52.

[5]潘 曉，何伯偉，陳敏智，等. 芋艿病毒病及其防治對策[J]. 長江蔬菜，2006（6）：30-31.

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[7]張志勇，黃萍萍，梁金平.芋莖尖脫毒應用研究進展[J]. 江西農業學報，2008，20（7）：52-53.

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[10] 蔣國良，石高圣，王桂良，等. 無公害香沙芋早熟高產栽培技術[J]. 上海農業科技，2005（6）：108-109.