光照周期對馬鈴薯試管薯誘導的影響

張小川+張建虎+郭志乾

摘要 以馬鈴薯青薯9號脫毒苗為材料，研究了不同光照周期對馬鈴薯試管薯形成的影響。結果表明，在無激素的MS固體培養基上，10 h/d的光照周期試管薯結薯效果最好，產量為1 019.1 mg/瓶，平均結薯1個/株，單瓶結薯率為92%，其中大薯率26%，中薯率54%。

關鍵詞 馬鈴薯；試管薯；光照周期

中圖分類號 S532 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）12-0065-01

Abstract Using Qingshu 9 as material to study the photoperiod influencing on potato microtubers.The results showed that on hormone-free MS solid medium，10 h/d photoperiod had the best effect，yield was 1019.1 mg per bottle，arerage tubers number was 1 per plant，tuberization rate was 92%，big microtubers rate was 26%，medium microtubers rate was 54%.

Key words potato；microtuber；photoperiod

試管薯（微型薯）是繼脫毒試管苗之后發展出的保存種質和生產無病毒種薯的新形式。試管薯不易受環境中病原微生物的侵襲，具有體積小、重量輕、生產不受季節限制、貯存空間小、栽培成活率高等突出優點。其繁育更易集約化和規模化，試管薯等同于試管苗，試管薯的繁育可以解決馬鈴薯三級種薯繁育體系中脫毒試管苗繁育技術要求高、成本高的問題。為研究不同光照周期對馬鈴薯試管薯形成的影響，特進行了本試驗。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗培養基選用MS固體培養基；脫毒苗為青薯9 號，該脫毒苗由國家馬鈴薯改良中心固原分中心提供。

1.2 試驗方法

馬鈴薯試管薯的誘導采用分步誘導法，第1步是壯苗培養，第2步是試管薯誘導。從培養好的脫毒馬鈴薯試管苗中選取大小均勻一致的試管苗，剪去頂端和基部莖節，將中部節段剪成大小一致的單節帶葉莖段，接種MS固體培養基，每瓶接15個莖段，每個處理3瓶，3次重復。置于溫度（17±1）℃、光照強度2 000 lx的條件下培養。壯苗培養30 d后，分別置于8、10、12、14 h/d 4種不同光照周期下試管薯誘導，誘導培養35 d后收獲試管薯。

1.3 統計分析指標

測定指標有初始結薯期、試管薯數、單粒薯重、試管薯直徑、大薯率（≥5 mm）、中薯率（5 mm≥Y≥3 mm）、小薯率（≤3 mm）、結薯率（結薯試管苗數占總試管苗數的百分數）、試管薯產量[1-2]。其中，單粒薯重、產量采用電子天平稱重。初始結薯期、試管薯個數和試管薯直徑分別用觀察、計數和游標卡尺測定[3-4]。

2 結果與分析

2.1 光照周期對馬鈴薯試管薯結薯初始期的影響

從表1可以看出，青薯9號在不同光照周期下的結薯初始期不一樣。在8 h/d條件下試管薯形成最早，培養4 d就有試管薯形成，在不同光照周期下，青薯9號的結薯初始期相差不大，14 h/d條件下為7 d，10、12 h/d條件下均為5 d，其試管結薯大多在培養2周以后，光照周期越長，結薯越遲。由此表明，光照對試管薯形成是不利的，即光照時間越長，越不利于試管薯形成，黑暗有利于試管薯形成，這與呂長文[5]的研究結果是一致的。

2.2 光照周期對馬鈴薯試管薯大小的影響

10 h/d條件下大薯率最高，為26%，中薯率也為最高，為54%；其次是14 h/d條件，大薯率為22%，中薯率為46%；8 h/d條件下大薯率最低，為11%，小薯率最高，為61%（表1）。由此表明，光照對試管薯大小的影響效果顯著，延長光照時間在一定范圍內有助于薯塊的膨大。

2.3 光照周期對馬鈴薯結薯數、結薯率的影響

從表1可以看出，在不同光周期下青薯9號單瓶試管薯數也各不相同。單瓶結薯均在12個以上，以8 h/d處理的結薯個數最多，平均達到15.8個/瓶；其次是10 h/d處理，為15.3個/瓶；14 h/d光照周期處理結薯個數最少，為12.5個/瓶。青薯9號的試管薯結薯個數隨光照周期的延長而呈下降趨勢，說明黑暗有利于試管結薯個數的增加。在不同光周期下青薯9號結薯率隨光照周期的變化呈現規律變化，8 h/d處理的結薯率最高，為97%；10 h/d和12 h/d的結薯率相近，分別為92%、91%；14 h/d處理的結薯率最低，為80%。由此可見，光照不利于形成試管薯，黑暗有助于試管薯的形成。縮短光照周期有利于提高試管薯結薯率。

2.4 光照周期對馬鈴薯試管薯產量的影響

從表1可以看出，青薯9號試管薯的產量對不同光照周期的反應差異顯著。與單粒薯重一樣，10 h/d光照周期處理產量最高，為1 019.1 mg/瓶，平均單粒薯重22.2 mg；其次是12 h/d光照周期處理，產量為799.4 mg/瓶，平均單粒薯重17.8 mg；8 h/d處理的產量最低，為748 mg/瓶，平均單粒薯重15.7 mg。由此可見，隨著光照時間的延長，單瓶試管薯產量和平均單粒薯重呈波浪式浮動，適當延長誘導光周期能提高試管薯產量。

3 結論與討論

試驗結果表明，不同光照周期對試管薯的形成影響效果顯著，黑暗有助于試管薯的形成，與光照時間長的處理相比，光照時間短的處理的試管薯結薯率、結薯個數和小薯率相對較高，但是單瓶產量和單粒薯重卻相對較低。主要是試管苗在轉入不同光照周期條件后，由于試管苗健壯，前期光照周期較短的處理，試管薯結薯早、生成快，隨著培養時間的延長，前期試管苗貯藏的干物質逐漸被消耗，光照周期越短，試管苗的生長受到的抑制程度越深，葉片失綠較快，導致植株總生物量低，試管薯膨大所需干物質量嚴重不足，致使形成的試管薯生長減緩，出現結薯率和結薯個數增加，單粒薯重和產量上不去的現象。試管薯形成的時間、數量與其產量高低并不完全一致，因此，光周期不是唯一影響試管薯形成的因素，但是就本試驗結果而已，黑暗有利于試管薯形成，光照有助于促進薯塊生長[6]。由此得出，青薯9號壯苗培養30 d后，在無激素添加的MS固體培養基上10 h/d光照周期試管薯結薯效果最好，平均結薯1個/株，單瓶結薯率為92%，其中大薯率26%，中薯率54%，產量為1 019.1 mg/瓶。

4 參考文獻

[1] 連勇.馬鈴薯試管薯誘導與應用[J].馬鈴薯雜志，1995，9（4）：237-240.

[2] 崔翠，何鳳發，王季春，等.光照時間和碳源對試管薯形成的影響[J].西南農業大學學報，2001，23（6）：547-548.

[3] 劉夢蕓，蒙美蓮，門福義，等.光周期對馬鈴薯塊莖形成的影響及對激素的調節[J].馬鈴薯雜志，1994，8（4）：193-197.

[4] 柳俊，謝從華，黃大恩.暗處理與光照時間對試管塊莖形成的影響[J].馬鈴薯雜志，1994，8（3）：138-141.

[5] 呂長文.馬鈴薯試管結薯的培養基篩選與光周期誘導效應研究[D].重慶：西南農業大學，2004.

[6] 王貴榮.馬鈴薯脫毒和試管微型薯誘導技術[D].福州：福建農林大學，2003.