蒙烏薯6號脫毒苗培養與容器薯誘導技術初探

中圖分類號：S532 文獻標志碼：A 文章編號：1673-2871（2025）08-111-07

Preliminary study on virus-free seedling culture and container potato induction technology of Mengwushu No. 6

FAN Longqiu，LIN Tuanrong，WANG Yufeng， ZHANG Zhicheng'，WANG Wei'，WANG Zhent WANG Yiqian1， JIAO Xinlei'，HUANG Wenjuan1，BAI Xuedong2， YIN Yuhe1

（1.UlanqabAricaldFstreachsiuteUaboglana;rgolitit nongSeedTechnologyCo.LTD.，UlanqabOl2299，InnerMongolia，China）

Abstract： Using virus-freeseedlingsof the new drought-resistant and high-starch processing potato variety Mengwushu No.6asexperimental material，this study investigatedtheeffectsofdiferentcultureveselsonthegrowthof variety virus-free seedlings，screened theeffectiveconcentrationof Yipeilong bacteriostaticagent forbacterial contamination control，andexploredthesuitableinductionmethodforcontainerpotatoofthisvariety.Theresultsshowedthat the virus-free seedlings in the fullautomatic plastic square box were more robust， with improved photosynthetic efficiency and stronger growth potential.This treatmentcould increase the multiplicationcoeficientofpotatovirus-free sedlings， which was superiortothe glassbotle culture.The most suitableconcentrationof Yipeilong forpreventing bacterial contamination in Mengwushu No.6was 0.20% .Therapid induction culture method forin vitro potato tubersisas follows：Solid medium（seedling- strengthening stage： MS+30g?L^-1 sucrose+6 g?L^-1 carrageenan） + liquid medium（container potato induction stage： MS+80g ·Lsucrose +500mg?L^-1 chlormequat chloride+5 mg L^-1 6- benzylaminopurine）.The resultsofthis studynotonlylayatechnicalfoundationfortheindustrializationdevelopmentofMengwushuNo.6，butalso provide a reference for research on similar potato variety.

Key words：Potato;Mengwushu No. 6;Virus-free seedling; Container potato

蒙烏薯6號是由烏蘭察布市農林科學研究所選育出的抗旱高淀粉加工型馬鈴薯新品種。該品種屬晚熟類型，可鮮食和淀粉加工，生育期 103d 株型半直立，株高 84.47cm ，莖葉綠色，生長勢強，花冠白色，天然結實少，大中薯率為 84.23% ，塊莖橢圓形，薯皮略麻，芽眼淺，黃皮黃肉，塊莖大小較整齊，平均單株結薯數5.46個，平均單薯質量 141.76g 平均產量 42478.35kg?hm^-2 ，具有高產穩產、抗旱性強、淀粉含量高等特點，是適宜在華北一作農業生態區春播種植的優良新品種。蒙烏薯6號憑借特別的耐旱能力以及穩定的高淀粉含量，如期實現了內蒙古自治區在馬鈴薯抗旱高淀粉新品種選育領域的重大突破，此品種推廣應用將為農業生產帶來更高效益和更廣闊的市場潛力，對地區農業的可持續發展具有重要意義。隨著品種種植面積增加，種薯用量擴大，對品種開展針對性系列研究并集成馬鈴薯優質高效種苗（薯）繁育技術，能夠產生顯而易見的經濟效益和社會效益。

脫毒苗繁育作為馬鈴薯種子生產的源頭，擴繁效率高低決定后期種薯用量，目前馬鈴薯脫毒苗生產過程機械化水平低，整個生產操作仍以人工為主。宿飛飛等統計馬鈴薯規?；a成本中人工費用占比達 36.4% ，近些年國內外都在開展脫毒苗自動化生產技術的研究，研發相應的自動化生產設備，用機械生產代替人工作業，能夠達到提高生產效率、減少病菌感染概率、提高成活率、節省人力、降低成本的目的。在莖尖剝離時因原始材料攜帶內生菌，導致獲得的馬鈴薯脫毒核心苗極大概率被感染，瓶苗經復制式擴繁后攜帶的病菌嚴重影響種苗生產質量和生產效率，因此有效防治細菌污染成為馬鈴薯脫毒及快繁過程中的重點和難點[2。同時容器薯作為馬鈴薯種質資源的重要保存、交換及脫毒種薯的生產方式而得到推廣應用，不同品種在外源激素、營養液配方以及誘導手段等方面也存在著較大差別3。鑒于以上問題，筆者就不同培養方式對蒙烏薯6號脫毒苗長勢的影響、細菌污染防治以及容器薯誘導等方面開展相關研究，以期優化組培生產技術流程，為脫毒苗和容器薯工廠化生產提供參考依據和技術支撐。

1 材料與方法

試驗于2024年3一9月在內蒙古自治區馬鈴薯種業技術創新中心組培實驗室進行。

1.1材料

由烏蘭察布市農林科學研究所組培技術研發人員，利用莖尖剝離培養技術，獲得不帶毒蒙烏薯6號瓶苗。抑菌劑益培隆購自上海冥鯤生物科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1不同培養方式對蒙烏薯6號脫毒苗長勢的影響采用單因素隨機方法，設置塑料方盒（H）和玻璃瓶（P）兩種培養容器，其中塑料方盒規格為長

8cm 寬 8cm 、高 10cm ，玻璃瓶規格為底部直徑7cm 、高 11cm 。兩種容器內盛裝培養基厚度為1.7cm ，為保證單位面積內接種相同株數脫毒苗，方盒轉接20株脫毒苗，玻璃瓶轉接12株脫毒苗，每個處理設置3次重復，每個重復接種10瓶，共30瓶。培養溫度 22^°C ，光照時長 16h?d^-1 ，光照強度2000lx ，培養15d后調查各指標。

1.2.2蒙烏薯6號脫毒苗污染防治方法研究選擇細菌污染苗為供試材料，以 MS+0.6% 卡拉膠 +3% 蔗糖為基礎培養基，設置添加 0.15% （Y1）、 0.20% （Y2） ，0.30%（Y3）.0.40%（Y4）.0.50%（Y5）5 個抑菌劑益培隆濃度水平，以不添加益培隆為空白對照（CK），每個處理接種10瓶，3次重復，每瓶接種10個莖段，光照強度 2000lx ，光照時長 16h?d^-1 ，溫度22^°C ，培養25d后統計各生長指標。

1.2.3蒙烏薯6號容器薯誘導方法研究（1）容器薯誘導培養基成分篩選。利用基礎培養基（ .MS⁺ 0.6% 卡拉膠 +3% 蔗糖）接種脫毒苗莖段培養壯苗，每瓶接種5株，培養21d后，待每株試管苗發育成5～7個莖節健壯苗時用于容器薯誘導。以 MS+8% 蔗糖（ ?pH=5.8? 為基礎培養基，組合添加不同濃度矮壯素（CCC）和6-芐氨基嘌呤（6-BA），首先按照表1配制容器薯誘導營養液，于超凈工作臺內，將誘導結薯培養液注入固相和液相壯苗組培瓶內，每瓶注入量為 50mL ，然后置于博訊培養箱（BIC-300）內培養，培養參數設置為全天暗培養，溫度 （18±1）^°C ，環境濕度 70%～80%，60d 后收獲容器薯，統計各項指標。每個處理設3次重復，每個重復3瓶，共9瓶。

（2）容器薯誘導培養方式對比。篩選出最佳培養基成分后，在壯苗期設置固體和液體兩種培養基（圖1），其中固體培養基配方為： MS+0.6% 卡拉膠 + 3% 蔗糖，液體培養基則不添加卡拉膠，以搭建濾紙橋為承載脫毒苗莖段媒介，將脫毒苗轉接至液面濾紙上，調整pH至5.8，溫度 22^°C ，光照時長 16h?d^-1 ，光照強度為 2500～30001x ，每瓶接種5株，培養21d后，添加最佳容器薯誘導培養基，對比“固體 + 液體”C [G+Y） 和“液體 ⁺ 液體” （Y+Y） 兩種處理手段下容器薯誘導情況，分別于50、65d后收獲容器薯，統計各項指標。每個處理設3次重復，每個重復5瓶，共15瓶。

收獲時將容器薯及莖段從培養瓶中取出，摘取符合收獲標準的小薯，用清水沖洗多次，直至洗凈表面附著的培養基，直徑 的微型薯為有效薯， ?5mm 的微型薯為大薯。

1.2.4測量指標與方法 （1）脫毒苗培養方式對比調查指標。利用電子數顯游標卡尺測量主莖的最粗直徑值作為莖粗。利用直尺測量植株頂部到剪切處的長度為株高。利用直尺測量植株最長主根的長度為根長。對根數、葉片數、有效莖節數進行觀察和計數。將試管苗從培養瓶中取出，洗凈根部培養基，吸干水分，用分析天平稱量植株鮮質量。然后在 105^°C 烘箱中殺青 30min ，調至 80^°C 烘干至恒質量，用萬分之一分析天平稱量植株干質量。

（2）脫毒苗細菌污染防治方法調查指標。除原接種莖段的老葉外，從頂葉到基部最后1片新發葉的全部葉片數量稱為葉片數。從頂葉到倒數第2葉之間，能剪切出帶一葉的莖段數稱為有效莖節數。利用游標卡尺測量植株頂葉下第3與第4葉間莖段寬度作為莖粗。脫毒苗生長點或上半部分出現爛頭的株數稱為黑尖株數。

（3）容器薯誘導方法調查指標。匍匐莖膨大形成小薯的日期稱為結薯時間。采用分析天平測定每瓶中所有容器薯的總質量稱為容器薯總質量。統計每瓶中容器薯的總個數和大薯（直徑 ?5mm 個數。利用分析天平測定每瓶中大薯的總質量及最大薯質量。利用游標卡尺測量每瓶中最大薯的最大直徑。

表1蒙烏薯6號容器薯誘導營養液配方

Table1NutrientsolutionformulaofMengwushu No.（

圖1不同培養基形態處理下馬鈴薯壯苗生長情況

Fig.1Growth statusof potato seedlingsunderdifferent mediummorphologies

1.3 數據處理

利用MicrosoftExcel2010和DPS9.01進行數據處理與差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同培養方式對蒙烏薯6號脫毒苗長勢的影響

由表2可知，蒙烏薯6號脫毒苗在塑料方盒（H）內生長時的植株莖粗極顯著高于玻璃瓶（P），莖粗增幅為 6.3% ，但株高極顯著低于P處理，表明H處理對脫毒苗培養能起到壯苗作用；兩種培養方式的平均根長和平均根數差異均不顯著，表明更換培養方式不能影響脫毒苗根的生長點活性，根系發達程度更大程度上取決于其他條件因素；H處理下的單株葉片數及有效莖節數均極顯著高于P處理，表明使用塑料方盒可以有效促進脫毒苗葉片數量增加，這與方盒透氣性、透光性較強有直接關系，并且利用方盒培養還能增加脫毒苗周期繁殖倍數，提高脫毒苗生產效率。H處理下的平均單株鮮質量高于P處理，單株干質量顯著高于P處理，表明使用方盒更有利于植株發育和光合系統迅速建成。

表2不同培養方式對蒙烏薯6號脫毒苗長勢的影響

注：不同小寫字母和大寫字母分別表示在0.05和0.01水平差異顯著。下同。 Note：DifrentlowercaseanduppercaseletersindicatesignifcantdifereneatOO5nd0evelespectivelyTeaebelow.

2.2 蒙烏薯6號脫毒苗污染防控方法研究

表3為不同抑菌劑濃度處理水平對蒙烏薯6號脫毒苗長勢的影響，結果表明，Y2處理下的植株葉片數多于對照（CK）及其他4個處理，葉片數由高到低依次為 Υ2gt;Υ5gt;Υ4gt;Υ3gt;Υ1gt;Υ?q ，表明添加益培隆后能增加葉片數，促進光合作用；有效莖節數由高到低依次為 Y2gt;Y3gt;CKgt;Y1gt;Y4gt;Y5 ，其中Y2、Y3處理下的植株有效莖節數高于其他處理，且達到極顯著水平，說明添加一定劑量抑菌劑能調節增殖倍數；Y5處理顯著低于CK，說明高濃度益培隆抑制組培苗生長；Y1處理下有效莖節數少于CK，說明低濃度益培隆起不到良好效果。Y2處理下的株高和莖粗最高，分別是 6.68cm 和 1.56mm 但與其他處理不存在顯著差異。Y2處理下的單株鮮質量高于其他處理，而干質量顯著高于其他處理。黑尖植株數量與益培隆濃度整體上呈負相關，濃度越高黑尖率越低，且極顯著低于CK，表明益培隆對瓶苗的細菌危害起到一定的抑制效果，且對組培苗長勢呈現積極的改善作用。綜合以上結果，Y2處理下各指標表現突出，蒙烏薯6號最佳益培隆添加濃度為 0.2% 。

表3不同抑菌劑濃度處理下蒙烏薯6號脫毒苗長勢對比

Table3ComparisonofMengwushuNo.6virus-freeseedlingsgrowthvigorundertreatments withdiferentbacteriostatic agentsconcentrations

2.3蒙烏薯6號容器薯誘導方法研究

表4為不同培養基配方下蒙烏薯6號容器薯誘導結果對比，由表4可知，不同矮壯素（CCC）、6-芐氨基嘌呤（6-BA）濃度組合下的容器薯結薯時間不一致，其中A1、A2處理下結薯時間最早，容器薯誘導周期為42d，A3處理容器薯誘導周期為 43d 最長誘導周期為54d，處理間誘導結薯時間最大相差 12d 。A3處理下單瓶結薯平均總質量、總粒數、大薯質量、大薯數以及最大薯質量均最高，分別為2234.8mg，14.7 個 ?2052.1mg.6.8 個、 627.4mg ，除大薯數外，其他幾個指標均顯著或極顯著高于CK。

表5為不同培養基形態對蒙烏薯6號容器薯誘導影響對比，結果顯示，兩種培養方式下的脫毒苗結薯周期一致，均為 ^38d，G+Y （圖2）處理方式下培養50、65d的單瓶總質量分別為 307.5，448.7mg 分別顯著、極顯著高于 Y+Y 處理，兩種處理下的單瓶總粒數和大薯數差異不顯著， G+Y 處理方式下培養50、65d的大薯質量分別為 303.5，415.2mg ，分別顯著、極顯著高于 Y+Y 處理， G+Y 處理方式下培養 50、65d的最大薯質量分別為 536.0，755.2mg ，分別顯著、極顯著高于 Y+Y 處理， G+Y 處理方式下培養50d的最大薯直徑為 10.2mm ，顯著高于 Y+Y 處理，但是在誘導后期（65d），兩個處理間差異不顯著。

表5不同培養基形態對蒙烏薯6號容器薯誘導效果的對比

表4不同培養基配方處理下蒙烏薯6號容器薯誘導對比

3 討論與結論

馬鈴薯因無性繁殖導致田間易遭受病毒的侵染，種薯退化是影響馬鈴薯產量的重要因素，因此在馬鈴薯上建立了“原原種-原種-一級種”三級種薯繁育體系，而脫毒種苗則是脫毒種薯生產的源頭基礎，其長勢受到綜合因素的影響，若培養基或培養條件不適合，往往造成細弱苗、徒長苗、氣生根苗、無葉苗和慢生長苗等情況發生，同時在培養過程中易被真菌、細菌和病毒污染，瓶苗植株不健康，致使繼代增殖倍數下降，影響脫毒苗轉接效率，污染防控成為組織培養技術“三大難題\"之一[7-9]。馬鈴薯容器薯也稱超級原原種，具有種性高、繁殖快、體積小，易儲藏、生產不受季節限制及可常年繁殖等優點，容器薯誘導是現代化種薯工廠繁種體系的關鍵技術之一，可以為馬鈴薯規?；a提供優質脫毒種薯[1-]。筆者以優異新品種蒙烏薯6號為研究對象，從培養容器，細菌污染防控以及容器薯誘導3個方面開展試驗研究，旨在尋找實現馬鈴薯產業提質增效的有效途徑。

首先在培養方式對馬鈴薯脫毒苗影響試驗中得出，在利用塑料方盒培養脫毒苗時，組培苗表現長勢強且粗壯，光合效率提高，植株干物質積累增加，有效莖節數增加 11.44% ，能夠提高馬鈴薯脫毒苗轉接倍數，反之在玻璃瓶內，因為瓶蓋多次重復利用導致透光性弱，組培苗莖節伸長且細弱，葉片少，有效莖節數降低，植株鮮質量與干質量降低。該試驗中所用塑料方盒與近幾年廣泛應用的全自動培養基流水線制備機配套使用，該設備通過數字化控制實現培養基一站式配制分裝，顯著提高培養基配制環節生產效率，降低了人工成本，污染率顯著降低[12]，此次研究結果也為全自動培養基制備技術的推廣應用提供了數據支撐。

圖2固體 + 液體（ G+Y 處理下蒙烏薯6號容器薯誘導情況

ig.2 Container potatoes induction situation of Mengwushu No.6 under the treatment of solid+liquid

在脫毒苗污染防治試驗中，鑒于益培隆的應用廣泛性，研究其與新品種蒙烏薯6號相匹配的適宜濃度具有重要意義。結果表明，隨著益培隆濃度增加，瓶苗黑尖比例整體上呈降低趨勢，有效莖節數、株高呈先升高后下降的趨勢，瓶苗污染程度呈現極顯著下降趨勢，這與李婷婷[13]、邱光若[14]的研究結果一致，表明益培隆抑菌劑可在蒙烏薯6號瓶苗生產中推廣應用，在添加 0.15% 益培隆時，藥劑污染防控效果不佳，當益培隆濃度提升至 0.40% 以上時，有效莖節數極顯著下降，當濃度為 0.20% 時，蒙烏薯6號瓶苗生根早，并且植株葉片數、有效莖節數、株高、莖粗、植株鮮質量、干質量等均達到最高值，綜合得出蒙烏薯6號脫毒苗最佳益培隆應用濃度為0.20% 。

影響馬鈴薯容器薯的因素涵蓋基因型、蔗糖濃度、激素濃度、光溫調控等，其中基因型與外源誘導劑種類和濃度是影響容器薯形成的重要因素[15]，通常把尋找最佳外源誘導劑作為重點研究方向[。本研究得出，當矮壯素（CCC）質量濃度為500、

600?700mg?L^-1 時，隨著6-BA質量濃度增加，容器薯的總薯質量、總粒數、大薯質量、大薯數、最大薯質量、最大薯直徑等指標均未呈現規律性變化，且在相同6-BA濃度前提下，增加CCC濃度同樣未呈現規律性變化，需要進一步研究兩種激素對蒙烏薯6號的互作誘導機制，綜合分析統計值得出，蒙烏薯6號容器薯快速誘導最佳處理方式為：在前期使用固體培養基 （MS+30g?L^-1 蔗糖 +6g?L^-1 卡拉膠）培養壯苗，結薯階段添加液體（ ?MS+80g?L^-1 蔗糖 + 500mg?L^-1 矮壯素 +5mg?L^-16. 芐氨基嘌呤）用于誘導，該方法下蒙烏薯6號品種容器薯結薯周期為38～43d。

在蒙烏薯6號的組培技術研發中，提高馬鈴薯脫毒種苗生產效益仍是當前面臨的重要課題，今后仍需要引進新型培養技術手段，規范組培生產流程，嚴控污染風險，嘗試采用其他污染防治技術，以最大限度地降低污染率并避免材料的淘汰損失，在容器薯獲得方面，進一步研究不同激素種類、濃度及其相互影響，仍有潛力探索出更高效的容器薯誘導方法。

綜上所述，全自動配套塑料方盒處理下的脫毒苗植株粗壯，光合效率高，長勢強，能夠提高馬鈴薯脫毒苗擴繁倍數，優于玻璃瓶培養；蒙烏薯6號細菌防治最適宜的益培隆使用濃度為 0.20% ；容器薯快速誘導培養方法為固體（壯苗階段： MS+30g?L^-1 蔗糖 +6g?L^-1 卡拉膠） + 液體（容器薯誘導階段： MS⁺

80g?L^-1 蔗糖 +500mg?L^-1 矮壯素 +5mg?L^-16. 芐氨基嘌呤）。研究結果不僅鞏固了馬鈴薯組培技術的理論基礎，也為蒙烏薯6號實際生產中脫毒苗的高效培育與容器薯的快速誘導提供了科學依據。

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