马铃薯脱毒种苗—我国实用的组培脱毒、扩繁、原原种生产技术
来源: 中国薯业   发布时间: 2017-11-07 20:08   2393 次浏览   大小:  16px  14px  12px
马铃薯主要通过无性繁殖,通过组织培养方法可以无限繁殖马铃薯脱毒种苗进而生产各级种薯,本文全面地介绍了马铃薯种苗脱毒组培快繁及原原种生产技术。 马铃薯病毒和类病毒引起的种性退化对产量影响巨大,严重可达到70%以上。利用各种脱毒技术获得无毒组培苗,通过组织培养技术扩繁脱毒苗生产原原种在全世界马铃薯省生产中得到广泛采用。

脱毒组培扩繁

1.1无毒苗的获得

薯块成苗:从已催出芽(芽长一般2100px)的干净健康马铃薯块茎上掰下芽,用自来水冲洗干净,放入0.10.15%的升汞溶液中浸泡810分钟,然后放入75%酒精里10秒钟,再放入无菌水中浸泡清洗3次,每次3分钟,然后接种到标准MS培养基上即可,每个试管接种一个外植体。

病毒脱除外植体培养20天后,在超净工作台上解剖镜下用解剖针将生长点0.1-0.3mm部分剥离出来,转接到MS培养基或者添加不同浓度病毒挫的脱毒培养基上。光照2000Lux左右,每天照光16小时 ,温度控制在21℃左右,经26个月左右培养诱导,生长点即可长成新的小植株。根据带病毒不同要用不同方法才可以获的无毒苗,常用的方法有化学处理、变温处理、低温处理、各种方法相结合等多种方法。常见的病毒有PVYPVXPLRVPVMPVSPVA,类病毒有PSTVD等。

病毒检测:经病毒检测不带病毒的株系就可进行扩繁。病毒检测一般可采取ELISA(酶联免疫吸附反应)和RT-PCR(反转录PCR)两种方法检测,目前国外公司也开发出试纸条检测方法,但是准确度还有待验证。

获得无毒苗更简单的方法就从生产脱毒苗的组培公司购买,上变复杂的工作就可以不做了。大多数马铃薯品种种苗可以从正规科研院所或专业做马铃薯组培公司购买。

1.2试管苗扩繁

准备工作:

A、配制培养基:MS培养基为扩繁基本培养基,加蔗糖30g/L+琼脂5-7g/LpH值为5.8传统方法要买各种药品配置比较复杂,不做研究只是生产可以用商品化的标准培养基,北京中科起源公司提供简易培养基只需加纯水调pH值就可以了配好培养基高压灭菌,放置7天后备用,防止期间查看是否有污染。B、接种前准备:把接种用具在超净工作台上用紫外线灯消毒2030分钟,关掉紫外线灯,打开日光灯和风机。工作人员换好服装戴专用口罩,用肥皂把手洗干净并擦干,再用75%酒精喷壶消毒,待手上酒精干后,点上酒精灯,或用组培专用接种器械灭菌器把剪子、镊子培养皿等所需用具在酒精灯上进行消毒。

接种扩繁:在工作台内,用灭菌的纸板或者接种盘,将已脱毒株系按每苗留12片叶为一个茎段剪下,正向插入扩繁培养基(MS培养基)上。一般易生组培生产的375ml的培养瓶可接种30-45个茎段,在温度21,光照2000Lux以上培养(用全光谱冷光灯同样光照强度可节省电费30以上,如果用LED植物生长灯可节电70%以上),每天光照16小时。30天后可再次接种扩繁,1瓶可扩繁到4瓶左右。扩繁到足够数量再合适的时间可以进行原原种生产。

原原种生产

试管苗扦插到繁殖网室后生产出重1g以上可用于繁殖原种的微型种薯叫原原种。一般微型薯大小8克左右最理想。

2.1建设网室

建设可以在棚内栽苗管理的网棚即可,棚架子根据当地情况而定,注意风大地区防风。上面覆盖防虫网,以防止害虫特别是传播马铃薯病毒的主要媒介蚜虫进入,暴雨来临时可加盖塑料薄膜防雨,夏季烈日暴晒时可加盖遮阳网遮阳。为便于管理,网室内用砖砌宽1.2m左右的苗畦,畦间留过道。

2.2准备基质

马铃薯试管苗网室繁殖用的无土基质主要有锯木、粗糠、炭渣、珍珠岩、蛭石、河沙等。其中最好的基质是蛭石,无病菌、膨松,但成本高(9/kg);其次是珍珠岩;最后是河沙,易渍水,易死苗,但成本低,结薯率高,为大量繁殖脱毒马铃薯原原种最常用基质。基质适宜的PH值为67,偏酸或偏碱都要进行调节。

2.3消毒处理

A、网室消毒:网室建好后,应用“功夫”杀灭地下害虫,用抗蚜威灭蚜,空间用高锰酸钾水溶液喷雾,网室周围要经常除草。网室内每收完一茬薯,都要进行1次空间消毒和基质灭菌。B、基质灭菌:在繁殖苗床内放入20750px厚的河沙,用0.3%的甲醛溶液浇湿,然后用塑料薄膜覆盖7天,期间放风两次,每次1小时,揭膜57天后插苗(用蛭石和珍珠岩作基质,第一次使用时可不进行消毒)。

2.4栽培管理

A、试管苗扦插:扦插前1天在苗床上浇清水,湿度275px,最多不超过125px;第2天再浇1次后刮平墒面。将瓶苗打开浇少量清水,然后取出试管苗洗净培养基,用消毒剪从基部剪下按早熟种4×125px、中晚熟种5×150px用竹筷划沟扦插;苗插好后浇定根水23次,吸透为止。

B、水肥管理:扦插后相对湿度保持95100%,每天用喷洒2-3次水,主喷地上部分,防止萎蔫,515天(冬季15天、夏季5天)后开始生根、长新叶。扦插15天后13天浇1次透水,一般掌握阴雨天不浇,基质上部不干不浇,暴雨天气还应注意防雨。收获前1520天停止浇水。扦插生根后(即扦插15天后)开始追施1号营养液(用NPK之比为151515三元复合肥50g+水20kg),按每23kg/m2浇施,每周2次,浇后用雾状水洗苗,洗至叶子滴水为度。30天后施2号营养液(用NPK之比为151515三元复合肥60g+硫酸钾5g+普钙5g+水20kg,按每23kg/m2浇施,每周1次,浇后用雾状水洗苗。60天后12号营养液交叉使用,341次。收获前1520天停止追肥。

C、温度控制:网室温度保持1527℃,夏季气温高,应注意网室通风,也可用70%遮光率的遮阳网遮挡扦插苗至成活后揭开,冬季气温低时可加盖塑料薄膜增温,同时注意通风和光照情况。

D、中耕培土除草:试管苗扦插后30天左右开始第一次树苗培土,培土高度不宜过高,一般150px;扦插后50天左右第二次培土,培土高度3100px。同时从试管苗扦插到收获期间都要注意及时人工拨除杂草。

E、病害防治:主要病害有早、晚疫病,特别在阴雨天气发病率最高。发病前遇阴天雨季可用10001500倍液瑞毒锰锌喷雾预防,每隔71次,连喷2次;发病后用8001000倍液瑞毒锰锌喷雾,每隔71次,连喷24次;也可用11200倍的波尔多液进行防治,每隔7121次,连喷4次。

F、虫害防治:网温室主要害虫有蚜虫、白粉虱、螨类及地下害虫地老虎等。蚜虫防治要注意检查网室,及时防堵漏洞,严防蚜虫侵入传毒。温室白粉虱可用敌敌畏1000倍稀释液加溴氰菊酯3000倍稀释液喷雾,每隔371次,连喷3次。螨类可用800倍三氯杀螨醇防治。地老虎在有土栽培条件下容易发生,而在无土栽培条件下则很少发生。

G、适时收获:马铃薯苗生长后期,停水停肥后,其营养生长逐渐减缓、停止。当薯苗变黄,薯皮老化时即可收获种薯。早熟种一般90天左右收获;晚熟种100110天左右收获。新收获的种薯含水量较高,需散射光晾干,晾干的种薯分级后分别放在编织袋、尼龙网袋等透明的容器中,按不同品种、不同收获日期分别储存,以免混杂。脱毒马铃薯原原种的休眠期约6080天,用赤霉素处理能打破休眠,加快萌芽速度,萌芽时间可缩短30天左右。处理方法是用3040ppm赤霉素浸泡2030分钟。或将原原种放入冰箱在28℃条件下保存,播种前2个月从冰箱中取出,在室温下促其萌动、生芽。原原种萌芽后便可拿到高海拔地区进行原种繁殖。

2.5茎尖扦插扩繁

茎尖扦插扩繁是在试管苗数量不足的情况下,以试管苗扦插苗为母本,剪取其茎尖进行扦插的一种快速繁殖方法。

A、茎尖的剪取:以扦插成活的试管苗为母株,在母株扦插30天后剪取其茎尖12叶一心或23叶一心进行扦插,剪取量3040%710天后第二次剪,剪取量100%40天后每隔7天可剪一次茎尖进行扦插。母株一般最多可剪半年。剪苗次数越多,生育期越长,结薯个数越多。剪取茎尖达半年的母株单株结薯可达50粒以上。母株在收获前30天停止采苗,并停止浇水追肥,促进营养转移,使苗不恋青,薯块迅速成熟,小薯块也能作种。

B、茎尖扦插:将剪下的茎尖泡在清水里(如苗老可用35ppm赤霉素或奈乙酸浸泡5分钟再扦插),用竹筷在浇透水的墒面上按2×75px3×100px的株行距插275px深的小洞,然后把剪下茎尖的第1个节放在洞里(所埋叶和节会产生掖芽薯),栽几行后就要浇水23次,使其自然封洞,确保苗不萎蔫。

C、水肥管理:水分管理与试管苗扦插相同。收获前1530天停止浇水。茎尖扦插后15天开始施1号肥,每隔71次,共施2次;然后施2号肥,每隔71次,共施2次;45天后12号肥交叉使用,341次,收获前1530天停止追肥。

D、中耕培土除草及病虫害防治:茎尖扦插一般在扦插后15天进行1次培土,培土高度75px。除草及病虫害防治方法与试管苗扦插相同。

E、收获、储藏:早熟种一般60天左右收获;晚熟种8090天左右收获。