光照周期对马铃薯试管薯诱导的影响

张小川+张建虎+郭志乾

摘要 以马铃薯青薯9号脱毒苗为材料，研究了不同光照周期对马铃薯试管薯形成的影响。结果表明，在无激素的MS固体培养基上，10 h/d的光照周期试管薯结薯效果最好，产量为1 019.1 mg/瓶，平均结薯1个/株，单瓶结薯率为92%，其中大薯率26%，中薯率54%。

关键词 马铃薯；试管薯；光照周期

中图分类号 S532 文献标识码 A 文章编号 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

试管薯（微型薯）是继脱毒试管苗之后发展出的保存种质和生产无病毒种薯的新形式。试管薯不易受环境中病原微生物的侵袭，具有体积小、重量轻、生产不受季节限制、贮存空间小、栽培成活率高等突出优点。其繁育更易集约化和规模化，试管薯等同于试管苗，试管薯的繁育可以解决马铃薯三级种薯繁育体系中脱毒试管苗繁育技术要求高、成本高的问题。为研究不同光照周期对马铃薯试管薯形成的影响，特进行了本试验。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验培养基选用MS固体培养基；脱毒苗为青薯9 号，该脱毒苗由国家马铃薯改良中心固原分中心提供。

1.2 试验方法

马铃薯试管薯的诱导采用分步诱导法，第1步是壮苗培养，第2步是试管薯诱导。从培养好的脱毒马铃薯试管苗中选取大小均匀一致的试管苗，剪去顶端和基部茎节，将中部节段剪成大小一致的单节带叶茎段，接种MS固体培养基，每瓶接15个茎段，每个处理3瓶，3次重复。置于温度（17±1）℃、光照强度2 000 lx的条件下培养。壮苗培养30 d后，分别置于8、10、12、14 h/d 4種不同光照周期下试管薯诱导，诱导培养35 d后收获试管薯。

1.3 统计分析指标

测定指标有初始结薯期、试管薯数、单粒薯重、试管薯直径、大薯率（≥5 mm）、中薯率（5 mm≥Y≥3 mm）、小薯率（≤3 mm）、结薯率（结薯试管苗数占总试管苗数的百分数）、试管薯产量[1-2]。其中，单粒薯重、产量采用电子天平称重。初始结薯期、试管薯个数和试管薯直径分别用观察、计数和游标卡尺测定[3-4]。

2 结果与分析

2.1 光照周期对马铃薯试管薯结薯初始期的影响

从表1可以看出，青薯9号在不同光照周期下的结薯初始期不一样。在8 h/d条件下试管薯形成最早，培养4 d就有试管薯形成，在不同光照周期下，青薯9号的结薯初始期相差不大，14 h/d条件下为7 d，10、12 h/d条件下均为5 d，其试管结薯大多在培养2周以后，光照周期越长，结薯越迟。由此表明，光照对试管薯形成是不利的，即光照时间越长，越不利于试管薯形成，黑暗有利于试管薯形成，这与吕长文[5]的研究结果是一致的。

2.2 光照周期对马铃薯试管薯大小的影响

10 h/d条件下大薯率最高，为26%，中薯率也为最高，为54%；其次是14 h/d条件，大薯率为22%，中薯率为46%；8 h/d条件下大薯率最低，为11%，小薯率最高，为61%（表1）。由此表明，光照对试管薯大小的影响效果显著，延长光照时间在一定范围内有助于薯块的膨大。

2.3 光照周期对马铃薯结薯数、结薯率的影响

从表1可以看出，在不同光周期下青薯9号单瓶试管薯数也各不相同。单瓶结薯均在12个以上，以8 h/d处理的结薯个数最多，平均达到15.8个/瓶；其次是10 h/d处理，为15.3个/瓶；14 h/d光照周期处理结薯个数最少，为12.5个/瓶。青薯9号的试管薯结薯个数随光照周期的延长而呈下降趋势，说明黑暗有利于试管结薯个数的增加。在不同光周期下青薯9号结薯率随光照周期的变化呈现规律变化，8 h/d处理的结薯率最高，为97%；10 h/d和12 h/d的结薯率相近，分别为92%、91%；14 h/d处理的结薯率最低，为80%。由此可见，光照不利于形成试管薯，黑暗有助于试管薯的形成。缩短光照周期有利于提高试管薯结薯率。

2.4 光照周期对马铃薯试管薯产量的影响

从表1可以看出，青薯9号试管薯的产量对不同光照周期的反应差异显著。与单粒薯重一样，10 h/d光照周期处理产量最高，为1 019.1 mg/瓶，平均单粒薯重22.2 mg；其次是12 h/d光照周期处理，产量为799.4 mg/瓶，平均单粒薯重17.8 mg；8 h/d处理的产量最低，为748 mg/瓶，平均单粒薯重15.7 mg。由此可见，随着光照时间的延长，单瓶试管薯产量和平均单粒薯重呈波浪式浮动，适当延长诱导光周期能提高试管薯产量。

3 结论与讨论

试验结果表明，不同光照周期对试管薯的形成影响效果显著，黑暗有助于试管薯的形成，与光照时间长的处理相比，光照时间短的处理的试管薯结薯率、结薯个数和小薯率相对较高，但是单瓶产量和单粒薯重却相对较低。主要是试管苗在转入不同光照周期条件后，由于试管苗健壮，前期光照周期较短的处理，试管薯结薯早、生成快，随着培养时间的延长，前期试管苗贮藏的干物质逐渐被消耗，光照周期越短，试管苗的生长受到的抑制程度越深，叶片失绿较快，导致植株总生物量低，试管薯膨大所需干物质量严重不足，致使形成的试管薯生长减缓，出现结薯率和结薯个数增加，单粒薯重和产量上不去的现象。试管薯形成的时间、数量与其产量高低并不完全一致，因此，光周期不是唯一影响试管薯形成的因素，但是就本试验结果而已，黑暗有利于试管薯形成，光照有助于促进薯块生长[6]。由此得出，青薯9号壮苗培养30 d后，在无激素添加的MS固体培养基上10 h/d光照周期试管薯结薯效果最好，平均结薯1个/株，单瓶结薯率为92%，其中大薯率26%，中薯率54%，产量为1 019.1 mg/瓶。

4 参考文献

[1] 连勇.马铃薯试管薯诱导与应用[J].马铃薯杂志，1995，9（4）：237-240.

[2] 崔翠，何凤发，王季春，等.光照时间和碳源对试管薯形成的影响[J].西南农业大学学报，2001，23（6）：547-548.

[3] 刘梦芸，蒙美莲，门福义，等.光周期对马铃薯块茎形成的影响及对激素的调节[J].马铃薯杂志，1994，8（4）：193-197.

[4] 柳俊，谢从华，黄大恩.暗处理与光照时间对试管块茎形成的影响[J].马铃薯杂志，1994，8（3）：138-141.

[5] 吕长文.马铃薯试管结薯的培养基筛选与光周期诱导效应研究[D].重庆：西南农业大学，2004.

[6] 王贵荣.马铃薯脱毒和试管微型薯诱导技术[D].福州：福建农林大学，2003.