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不同生长激素组合对马铃薯芽尖生长的影响

2017-03-08朱鑫

生物化工 2017年1期
关键词:芽尖赤霉素马铃薯

朱鑫

(辽宁师范大学生命科学学院,辽宁大连116081)

不同生长激素组合对马铃薯芽尖生长的影响

朱鑫

(辽宁师范大学生命科学学院,辽宁大连116081)

以马铃薯芽尖为试验材料,以芽尖长度、6-BA、NAA、GA这4个因素,开展四因素三水平正交试验,分析马铃薯苗的高度和生长状况,提出适合芽尖快速生长发育的培养基。结果表明,芽尖长度和6-BA的影响力分别位居第一和第二,是影响植物生长的关键因素,赤霉素的影响效果最小。根据马铃薯植物生长高度,选取最优组合即:马铃薯苗0.6cm,6-BA含量1mg/L,NAA含量0.3mg/L,GA含量0.1mg/L。

生长激素;马铃薯;芽尖

马铃薯因营养丰富、美味、价廉而受到广泛的关注,具有巨大的经济价值,但在生产上容易受到病毒侵染而产生种性退化现象[1]。而组织培养技术在加快马铃薯苗的生长、繁殖和脱毒方面具有重要作用[2-4],其使得种苗快速生长,而且节约时间,降低成本[5,6]。在组织培养过程中,生长调节剂对植物生长有着十分重要的作用。针对此,本文采用正交试验,添加不同剂量和种类的生长激素,筛选出适合芽尖快速生长发育的培养基。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 材料与试剂

马铃薯、6-BA、NAA、GA、蔗糖、琼脂、70%酒精、95%酒精、0.1%升汞、磷酸缓冲液、辣椒、洋酸菜和金刚砂。

1.1.2 仪器

电磁炉、超净工作台、光照培养箱、研钵以及冰箱等。

1.2 试验方法

1.2.1 马铃薯芽尖培养

选取适宜的马铃薯,按照正交试验设计的正交表L9(34)(见表1)配置添加不同激素的1/2MS培养基并标记,并选取不同长度的马铃薯芽尖进行消毒接种,培养条件为光照培养箱中25℃培养,每天光照16h,每3d进行一次观察,记录试验现象。

表1 正交实验因素表头设计

1.2.2 检测

使用汁液涂抹指示植物鉴定法,将马铃薯试管苗幼叶加等量水及0.1mol/L磷酸缓冲液(pH7.0)研磨成匀浆,在指示植物叶片上撒一层金刚砂,将匀浆涂到叶片上,5min后洗去叶片上匀浆和金刚砂,将接种后的指示植物置于温室内进行培养,3周后观察指示植物。

感染率计算如下:感染率=感染株数/成苗株数。

2 结果与分析

由图1可知,当赤霉素含量相对较少时,即GA浓度0mg/L和0.1mg/L时,该组合的植株比其他组生长高度都低,说明赤霉素能诱导矮化或发育迟缓的植物伸长生长,并且在马铃薯苗生长方面具有很大的影响。

图1 植株生长高度

图1和表2试验数据比较发现,第7组中,6-BA的浓度是0.5mg/L,NAA的浓度是0.3mg/L,GA浓度是0.1mg/L,其中NAA的浓度是正交试验中含量较高的一组数据,赤霉素也参与其中。第8组中,6-BA的浓度是1mg/L,NAA的浓度是0.1mg/L,GA的浓度是0.2mg/L。在这组数据中,促分化的激素增加,促伸长的生长素虽然含量减少,但相对赤霉素增加了。所以,生长素与赤霉素在一定程度上达到互补的效果,并且细胞分裂素的含量不宜过多,不利于植物生长繁殖。

表2 试管苗正交实验结果

根据正交试验结果及极差分析表明,芽尖长度和6-BA的影响力分别位居第一和第二,是影响植物生长的关键因素,赤霉素的影响效果最小。根据马铃薯植物生长高度,选取最优组合,即马铃薯芽尖0.6cm,6-BA含量1mg/L,NAA含量0.3mg/L,GA含量0.1mg/L。

此外,采用ELISA法来进行病毒检测,对PVX、PVY和PLRV 3种病毒进行比较,得出随着芽尖长度的不断加长,脱毒率不断下降,芽尖长度对植物脱毒率有很大的影响。

3 结语

目前,在马铃薯方面的研究有很多,并且马铃薯组织培养技术得到实际应用。但是,应对巨大的市场需求,对马铃薯方面的研究还要不断深化,利用先进的生物技术手段来解决现实中的难题。

[1]Judelson HS, Blanco FA. The spores of Phytophthra: weapons of the plant destroyer[J]. Nature Reviews Microbiology,2005,3(1):47-58.

[2]周云,孙海宏.马铃薯大西洋品种的茎尖组织培养技术[J].现代农业科技,2008,37(13):49.

[3]王英,于丽丽,刘志文.不同水源和碳源对脱毒马铃薯快繁的影响[J].河南农业科学,2011,40(5):148-151.

[4]司怀军,王蒂,戴朝曦,等.我国马铃薯组织和细胞培养研究进展[J].中国马铃薯,2000,14(4):220-224.

[5]王祥辉,黄丽芳,张贤图,等.马铃薯茎尖培养一步成苗技术研究[J].湖南农业科学,2011,31(6):59-62.

[6]柳俊,谢从华.马铃薯种薯退化与试管薯应用技术[J].长江蔬菜,1998,15(8):1-4.

Effects of Different Growth Hormone Combinations on Shoot Tip Growth of Potato

Zhu Xin
(College of Life Science, Liaoning Normal University, Liaoning Dalian 116081)

Using potato bud tip as experimental materials, four factors and three levels orthogonal experiments were carried out on the basis of the factors of shoot tip length, 6-BA, NAA and GA, and the height and growth of potato seedlings were analyzed. The culture medium suitable for the rapid growth and development of shoot tip was put forward. The experimental results showed that the effect of shoot tip length and 6-BA was the first and second, which were the key factors affecting plant growth, the effect of gibberellin was minimal. According to the height of the potato plants, the best combination was selected: potato seedlings 0.6 cm, 6-BA content of 1 mg/L, NAA content of 0.3 mg/L, GA content of 0.1 mg/L.

Growth hormone; Potato; Shoot tip

S532;Q945

A

2096-0387(2017)01-0025-02

朱鑫(1991-),女,辽宁营口人,硕士,研究方向:生物技术。

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