马铃薯组培苗工厂化高效快繁技术
马铃薯组培苗工厂化高效快繁技术
摘要：本文介绍了我系在脱毒马铃薯快繁上的生产技术，较常规马铃薯快
繁技术有所改进，本文就马铃薯从培养基制作、接种技术到温光湿控制到瓶装苗及其污染控制、消毒灭菌和日常管理等方面介绍了马铃薯脱毒苗快繁生产管理技术要点和应注意的问题，以求达到工厂化高效快繁目的。
关键词：马铃薯，组培苗，高效，快繁，工厂化生产
江苏农林职业技术学院
农艺系王宇
二0一一年七月十五日
目录
一、前言 (2)
二、组培实验室的合理设计 (2)
（一）组培实验室组成 (5)
（二）设计具体原则 (7)
（三）我系组培室平面简图 (7)
三、实验室设备配制 (2)
（一）通用器械 (5)
（二）各种盛具 (7)
（三）计量器械 (5)
（四）灭菌器械 (7)
（五）接种器械 (5)
（六）培养器械 (7)
（七）其它设备 (5)
四、培养基的制作 (2)
（一）培养基成分 (5)
（三）培养基的配制 (7)
五、接种操作 (7)
（一）准备工作 (2)
（二）接种步骤 (3)
（三）记录与打扫 (3)
六、培养条件管理 (8)
（一）培养条件 (8)
（二）继代次数及繁殖速率 (8)
七、日常管理 (9)
（一）污染防治 (3)
（二）定期检查 (9)
八、常见问题及解决措施 (9)
（一）培养基配制中常见问题 (2)
（二）组培苗污染原因及解决措施 (3)
（三）组培苗常见问题 (3)
马铃薯组培苗工厂化高效快繁技术
一、前言
马铃薯是无性繁殖的，以前主要以营养器官薯块播种，极易感染病菌，种薯年年退化，种薯“退化”主要是由病毒引起的，通过茎尖分生组织培养及后期的良繁体系能够获得“无病毒”的“复壮”健康种薯。我国从上世纪70年代初开始研究推广这一技术，现已作为一种成熟技术被广泛应用，实践证明用高质量的脱毒种薯可使产量增加30%-50%，我国近两年已加大生产和推广脱毒薯力度，无毒种薯已渐渐在主产区普及，推广种植面积达66．67万hm2，每年增效2．5亿元以上。组织培养技术繁殖速度是一般常规方法所不能比的，它能在较短的时间20～25d内和较少的空间内由1瓶增殖至4～7瓶，马铃薯组培苗快繁技术是脱毒马铃薯原种大规模产业化生产的前提。
二、组培实验室的合理设计
（一）组培实验室组成：母液配制室、培养基配制室、灭菌室、准备室、缓冲室、无菌操作室、培养室、药品存放室、储物室等。
（二）设计具体原则：流水线设计布局合理，符合生产工艺流程和工作程序，便于操作，有利于提高生产效率、防止污染。
1.洗涤室洗涤各种玻璃器皿、培养瓶、试管和各种用具以及进行植物材料预处理的场所。要求通风、干燥，室内要有上、下水设施，地面防潮防滑并便于清洗；内做大水槽若干。
2.培养基配制室配制化学试剂、培养基母液、培养基以及分装培养基和制备纯水和蒸馏水等的场所。通风、干燥，配备大容量用电专用线路；上下水道畅通。
3.灭菌室进行培养基、无菌水和器械等高压灭菌的场所。要求地面与墙壁必须能够忍受高湿状态，地面防滑、白瓷砖墙面；配备大容量用电线路等。
4.接种室接种室也称无菌操作室，是外植体的灭菌、培养材料的接种、转移、继代增殖、生根等无菌操作以及进行过滤灭菌和分装过滤灭菌培养基等工作的场所。
（1）接种室宜小不宜大，一般7～8平米，要求地面、天花板及四壁尽可能密闭光滑，易于清洁和消毒。配置拉动门，以减少开关门时的空气扰动。
（2）接种室要求干爽安静，清洁明亮。在适当位置吊装1～2盏紫外线灭菌灯，用以照射灭菌。最好安装一小型空调，使室温可控，这样可使门窗紧闭，减少与外界空气对流。
（3）接种室应设有缓冲间，面积1m2为宜。进入无菌操作室前在此更衣换鞋，以减少进出时带入接种室杂菌。缓冲间最好也安一盏紫外线灭菌灯，用以照射灭菌。
5.培养室
培养材料和组培苗在人工控制温度、相对湿度和光照等条件下培养和生长的场所。
（1）大小：根据需要培养架的大小、数目、及其他附属设备而定。其设计以充分利用空间和节省能源为原则。高度比培养架略高为宜，周围墙壁要求有绝热防火的性能。
（2）主要设备：培养架（控温控光控湿）、摇床、培养箱、紫外光源等。培养材料放在由金属制成培养架上培养。
（3）培养架一般设5层，最低一层离地高约lOcm，其他每层间隔30cm左右，培养架高1．7m左右。其长度根据日光灯长度而设计，如采用40W日光灯，则长I．3m，30W的长lm，宽度一般为60cm。
（4）培养室最重要的因子是温度，一般保持在20—27℃左右，具备产热装置，并安装窗式或立式空调机。
（三）我系组培室平面简图
三、实验室设备配制
在植物组织培养过程中，所使用的器材种类较多，但它们通常可以分为通用器具、盛具、计量器械、灭菌器械、接种器械、培养器械等几种类型。在使用这些容器、设备时，必须要了解它们的基本用途，并学会它们的基本用法。例如，
不能给容量瓶加热；必须用磨砂玻璃灯罩来熄灭正在燃烧的酒精灯；应该定期更换超净工作如的无菌滤膜等等。详细操作可参考具体设备、容器的使用说明。（一）通用器械
1.烧杯：用来盛放、溶解化学药剂等。常用的规格有50ml、100ml、250ml、500ml、1000ml。
2.烘箱：用来烘干器械。
3.恒温水浴：用来溶解琼脂等物质。
4.玻璃搅拌棒：用来配制培养基。
5.洗耳球：用来辅助吸取、转移少量液体。
6.冰箱：用来贮存化学药剂、植物材料等。
7.牛角勺：用来转移化学药剂。
8.玻璃漏斗：用来过滤溶液。
9.剪刀：用来修剪外植体或剪切嫩茎。
10.器械架：在无菌操作期间用来放置灭菌的器械。
（二）各种盛具
1.搪瓷浅盘：用来承载各种器械容器。
2.塑料盆：用于清洗培养容器。
3.塑料筐：用来盛放灭菌容器等物品。
4.纯水水桶：用来存放去离子水或蒸馏水。常用的规格有10L、20L。
5.塑料桶：用来存放洗涤溶液、废弃溶液。
6.各种规格的磨砂试剂瓶：用来盛放培养母液，以及各种植物生长物质。
（三）计量器械
1.量筒：用来量取一定体积的液体。常用的规格有25ml、50ml、100ml、500ml、1000ml。
2.容量瓶：用来配制标准溶液。常用的规格有50ml、100ml、500ml、1000ml。
3.大肚移液管：用来吸取定量溶液。常用的规格有1ml、5ml、10ml。
4.刻度移液管：用来吸取定量植物生长物质溶液。常用的规格有1ml、5ml、10ml。
5.移液管架：用来放置、固定移液管。
6.酸度计：用来检测培养基的pH。
7.药物天平：用来称取配制培养基的药品。
8.分析天平：用来称取少量有化学试剂，进行化学分析。
（四）灭菌器械
1.全自动高压灭菌锅：对培养基、接种器材进行灭菌处理。采用全自动高压灭菌
锅会自动排气，传统高压灭菌锅需有专人看锅，否则灭菌完成后不及时排气会导
致培养基过软。
2.酒精灯：用来进行接种器材的表面灭菌。
3.细菌过滤器：用来过滤不能进行高温灭菌的试剂溶液。
4.无菌滤纸：用来汲取器材、植物材料表面的水分。
5.无菌脱脂棉：用来进行器械、植物材料表面的灭菌处理。
6.真空泵：用来吸滤灭菌。
7.紫外线灭菌灯：用来对接种室、培养室、操作室等工作环境进行灭菌处理。（五）接种器械
1.超净工作台：用来过滤通过接种工作台面的空气，以便进行无菌操作。采用洁净等级为100级的双人超净工作台，有效的降低了组培苗的污染率。并带有高温
灭菌器，替代了传统的用酒精灯来给剪刀镊子灭菌，大大提高了接种效率。
2.小型喷雾器：装载灭菌药液，来给超净工作台等处喷雾灭菌。
3.钝头镊子：在接种操作、继代培养时移取植物材料。
4.尖头镊子：用来分离植物材料。
5.解剖刀：用来切割植物材料。
6.打孔器：用来切取大小一致的圆柱形植物材料。
7.双目显微镜：在解剖较小的外植体时，用来观测材料。
8.细菌滤膜：用来进行溶液的常温除菌。
9.接种针：用来转移细胞团、愈伤组织。
（六）培养器械
1.直径15cm的广口型塑料培养瓶
（1）我们采用直径15cm的广口型塑料培养瓶，相比以前的125ml三角瓶、200ml玻璃瓶和250ml的塑料瓶，接种更便捷、迅速，单瓶接种量提高5～10株，又可提高培养基配制速度和接种速度。
（2）广口瓶口径大，瓶盖透光性好，有效灯光大部分是从上方直射下来；而三角瓶与250ml的塑料瓶瓶盖透光性差，有效灯光大部分是从瓶壁侧面折射进来，损失较多。广口瓶瓶盖松，透气性好。因此观察发现广口瓶中的马铃薯苗叶片较250ml塑料瓶中的大而浓绿。
2.LED灯管
采用LED红蓝光灯管，发热低、光效率高、能耗小。而传统的荧光灯光谱广，大部分为植物不需要的光能，且散热量大，在夏天对空调的功率要求较大，小匹量空调难以将室内温度降低到适宜范围内。
（七）其它设备
1.自动灌装机
我们采用灌装机HT-50型灌装机，容积50升，三个人一天可配80升培养基。如果完全采用人工的话，三人一天最多只能配制30～40升。效率提高2倍以上。2．洗瓶机
我们采用PLT-100组培专用洗瓶机，洗瓶能力：采用清水里外冲冼， 40-50 瓶/ 分钟，适应 50-350ml ， PE 瓶、玻璃瓶，半自动 , 每小时洗瓶 1500 只。一般只需两个人。而如果完全人工洗瓶子的话，四个人大约三个小时才洗1500只瓶子。利用洗瓶机不仅节约了时间还节省人力，是人工洗瓶效率的近六倍。
四、培养基的制作
（一）培养基成分
快繁用培养基：MS+蔗糖3%+琼脂0.7%，PH5.8。蔗糖可使用食用白砂糖代替，
以节约成本。
（二） MS母液配制与保存
母液(号) 成分规定浓度
(mg/L) 称取量
g /L
每升吸取
量
ml
母液1
(50倍液)NH4NO31900 82.5
20 KNO3 1650 95
MgSO4·7H2O 370 18.5
蒸馏水1000 ml
母液2 (100倍液)CaCl2·2H2O 440 44.0 10 蒸馏水1000 ml
母液3 (100倍液)KH2PO4 170 17.0 10 蒸馏水1000ml
母液4
铁盐(100倍液)EDTA-Na237.3 3.73 10 FeSO4·7H2O27.8 2.78
蒸馏水1000ml
母液5
微量元素(100倍液)H3BO3 6.2 0.62 10 MnSO4·H2O 22.3 2.230
ZnSO4·7H2O 8.6 0.86
KI 0.83 0.083
Na2MoO4·2H2O 0.25 0.025
CuSO4·5H2O 0.025 0.0025
CoCl2·6H2O 0.025 0.0025
蒸馏水1000 ml
母液6
有机物(100倍液)肌醇100 10 10 甘氨酸 2 0.2
烟酸 0.5 0.050
盐酸吡哆（V.B6）0.5 0.050
盐酸硫胺(V.B1) 0.1 0.010
蒸馏水1000 ml
1.配制培养基母液时注意事项：
①一些离子易发生沉淀，可先少量水溶解，在按配方顺序依次混合；
②配制母液时用蒸馏水或重蒸馏水；
③药品应用化学纯或分析纯；
④溶解生长素时，可用少量0．5 –1N的NaOH 或95%酒精溶解，溶解
分裂素类用0．5 –1N的HCl加热溶解。如再加蒸馏水，易产生白色沉淀，此时可加入热水。
2.母液的保存
装瓶：将配制好的母液分别装入试剂瓶中，贴好标签，注明各培养基母液的名称、浓缩倍数、日期。贮藏在4℃冰箱中。（注意将易分解、氧化者，放入棕色瓶中）
（三）培养基的配制
1.量取母液、白砂糖、琼脂
（1）在使用提前配制的母液时，应在量取各种母液之前，轻轻摇动盛放母液的瓶子，如果发现瓶中有沉淀、悬浮物或被微生物污染，应立即淘汰这种母液，重新进行配制；
（2）用量筒或移液管量取培养基母液之前，必须用所量取的母液将量筒或移液管润洗2次；
（3）量取母液时，最好将各种母液按将要量取的顺序写在纸上，量取1种，划掉1种，以免出错。
2. 混合、定容
生产上可用普通的自来水代替蒸馏水定容。
3. 调节PH
PH如果较低，培养基过稀（成糊状），影响接苗质量和幼苗生长；相反，如果PH较大则使培养基较硬，茎段不易插入培养基中，且阻碍营养物质的扩散吸收。PH以5.8为宜。采用PH计，与PH试纸相比可更加精确。配制10升以上的大量培养基时，可滴加1mol/LNaOH和1mol/LHCl。
4. 培养基的分装
可省去加热熬制琼脂过程，可节约电能且不影响培养基质量。采用灌装机，一次可配40升培养基，且分装均匀，效率高。
5. 培养基的灭菌
（1）灭菌条件：121℃ 108kPa 20min。
（2）我们采用自动式立式高压灭菌锅，自动排气，可防止灭菌结束后排气不及时而导致PH下降使培养基过软的情况。排气完后及时从高压灭菌锅中取出培养基，及时推进培养室内的架子上晾干，三天后确定无污染再使用。
五、接种操作
（一）准备工作
1.进入操作间前更换工作服，戴上口罩、鞋套。
2.准备75%酒精、灭菌用脱脂棉以及准备接种工具、无菌纸、待接培养
基、接种母苗等。
3. 打开超净工作台紫外灯、风机和灭菌器，将剪刀镊子插入加热器。
15min后关闭紫外灯。10min后再进入正式接种。
（二）接种步骤
1.接苗前用棉球蘸酒精擦拭双手、台面，用镊子从信封中取出无菌纸，
接苗：包括取苗、切苗和接苗三步。
2.取苗：先把灭菌过的培养基放在超净工作台上，然后拧开脱毒苗瓶的
口，用已灭菌过的剪刀将脱毒苗瓶中的小苗从基部剪断，夹出瓶口，只留根部在瓶内；
3.切苗：左手用镊子夹苗，右手拿剪刀剪取1～2cm长带一两个叶片的茎
段；
4.接苗时尽量使苗分布均匀，一般外圈12株，中圈5株，内圈3株共
20株左右，注意接苗时培养基瓶口朝里、镊子尽量不要碰到瓶口。然后盖上盖子。
（三）记录与打扫
1.接完苗后，把品种代号、个人编号以及接种日期标示到瓶上，并搬到
培养室内，同时在记录本上记录品种代号、个人编号以及接种日期、转前瓶数和转后瓶数，以备调查。
2.离开之前还要把工作台收拾干净，把剪刀镊子取出放入95%酒精中浸
泡。把接种过程中产生的垃圾清理掉，台上的物品也要摆放整齐。
六、培养条件管理
（一）培养条件
刚刚接种的苗需按培养两天有利于生根；有一定的昼夜温差有利于马铃薯试管苗健壮生长，温度白天24℃，夜间18℃为宜；光照16小时，光强2000M烛光（即两个15W的荧光灯），如果苗瘦弱、徒长可增强光照，加一两根灯管。PH 以5.8为宜，PH如果较低，培养基过稀（成糊状），影响接苗质量和幼苗生长；相反，如果PH较大则使培养基较硬，茎段不易插入培养基中，且阻碍营养物质的扩散吸收。培养室湿度不宜过大，过大利于病菌繁殖，阴雨天或拖地后应打开除湿器。
（二）继代次数及繁殖速率
试管苗一般每间隔20～25天切转一次，扩繁率一般为4-6倍。从理论上推算，按一年继代12次，每次以最低扩4倍计算，1株试管苗一年后可扩繁至16 777 216
株，由此可见试管苗微繁殖的潜力很大，但是由于设备、空间、人力条件和技术上的原因，在实际操作时远达不到这种繁殖速率。
七、日常管理
（一）．培养器皿的清洗：
1．洗涤剂：肥皂、洗洁精、洗衣粉和铬酸洗涤剂。一般用洗衣粉即可。
2．新购置的玻璃器皿由于它们或多或少含有游离碱性物质，使用前先用1%稀盐酸内浸泡一夜，然后用肥皂水洗净，清水冲洗，最后用蒸馏水冲淋一便，干后备用。
3．对已被霉菌等杂菌污染的玻璃器皿则必须现在121℃高压蒸汽灭菌30分钟后再清洗。
4．洗净的玻璃器皿应晾几天，透明发亮、内外壁水膜均匀，不挂水珠。
（二）污染防治
1. 操作人员应注意个人整洁，勤剪指甲，操作时头、胳膊等不应进入超净工作台内。操作时不应随意谈话、说笑，以减少污染。工作人员出入应随手关门。
2.每次配培养基完后及时打扫培养基配制室，每次接种完后及时收拾工作台台面、打扫地面，并于当天及时倒掉垃圾篓垃圾。
3.每周末将接种室、培养室彻底打扫一遍，用吸尘器除尘，再用新洁尔灭消毒液稀释成0.1%的溶液拖地；再把室内所有紫外灯打开，工作人员快速离开无菌室，灭菌25~30min，如发现湿度过大，可打开除湿器。
4.将工作服、口罩、拖鞋每周清洗一次，盛装75%的酒精瓶、剪刀、镊子每周放入高压灭菌锅中灭一次菌；
5.无菌室刚开始工作或间隔1～2个月未进行消毒时，须先把高锰酸钾倒入培养皿，再倒入甲醛，关闭门窗进行熏蒸消毒，间隔1~2d即可在室内工作。
（三）定期检查
接种期间，每天巡视培养室，一旦发现有污染的瓶苗，必须马上将其拿出培养室，并放入高压灭菌锅灭菌，然后用加入适量洗衣粉的热水涮洗苗瓶，并换水冲洗，然后倒置铁架上晾干水珠待用。平时定期巡视，发现有灯管坏掉或时控器失效的应及时更换。
八、常见问题及解决措施
（一）培养基的配制中常见问题
1. 配制大量元素母液时残留不溶物可能原因：Ca2＋与SO42－和HPO42－易反应生成CaSO4、CaHPO4等不溶性化合物沉淀。解决办法：将大量元素按钙
盐、磷酸盐、其它盐分成三种母液。在配培养基量取母液时，分别依次加入培养液中。
2.有机物母液在冰箱中贮存时易受真菌污染可能原因：由于维生素母液营养丰富，有利于真菌繁殖，故易染菌，若试剂瓶不洁净则污染可能性更大。染菌的维生素母液不但浓度有所降低而且容易给培养基造成真菌污染。解决办法：配制母液时用无菌水溶解维生素，贮存在灭过菌的试剂瓶中。
3. 刚刚配制的铁盐溶液放入冰箱后出现结晶可能原因：FeSO4与
Na2-EDTA混合后以螯合物的形式存在，在配制铁盐溶液时如果搅拌的时间过短会造成FeSO4和Na2-EDTA没有螯合彻底，此时若将其放入冰箱中，由于温度降低，FeSO4就会结晶析出。解决办法：FeSO4与Na2EDTA分别溶解后混合，置于加热搅拌器上不断搅拌至溶液呈金黄色(约需30 min)，室温放置过夜后再移入冰箱中保存。
4. 激素不易溶解可能原因：许多植物激素都不易溶于水。解决办法：IAA、玉米素、IBA、GA3、多效唑等激素应先溶于少量95%乙醇中，再慢慢加水定容，如果加水后有结晶析出则可以考虑先用1/10体积的95%酒精溶解后再定容；2，4-D易溶于碱性水溶液，可用少量1 mol/L的NaOH溶液溶解再慢慢加水定容；KT和6-BA应先用少量1 mol/L HCl溶解，再加水定容至一定浓度。
（二）组培苗污染原因及解决措施
1、污染原因
马铃薯组织培养中：常见的污染情况有细菌污染和真菌污染两大类，它们相应的污染源也就是细菌和真菌。
（1）细菌污染：若在接苗前发现培养基污染，可能是培养瓶口不干净而带有不易被杀死的耐高压、高温的杂菌；或是高压锅漏气培养基灭菌不彻底造成的；若在接苗后外植体周围发现细菌污染，则可能是植物材料本身带菌引起的，也可能是接苗工具消毒不彻底或是操作不规范造成的；或者是在接苗前没有及时发现污染苗，在接苗过程中由于交叉感染造成的。
（2）真菌污染：若在接苗前培养基表面存在大量真菌污染，多数情况是由于培养基瓶口封的不严或是培养基存放的环境中孢子浓度过大；培养基内部存在大量真菌污染，则可能是母液储备过程中已经被污染。接苗后的培养基表面存在真菌污染而且位置不定，如果是初期，可能是因为接种室真菌孢子浓度过大或是操作台不干净；如果是接苗后期发现污染，主要是因为封口不严或是培养材料本身就携带有内生菌；在培养过程中发现外植体周围出现真菌污染，可能是因为外置体材料本身就带有菌，只是菌源太小，再接苗时肉眼无法识别，当接到新的培养基里之后，才引起感染；
若在培养基中发现污染的真菌是零星分散在培养基中，则主要是培养基灭菌不彻底，或接种器械灭菌不彻底等造成的。
2、解决措施
（1）灭菌时，谨防高压灭菌锅漏气；升温和降温速度不能太快，这样可以避免灭菌不彻底的情况出现，如刚取出一锅培养基后，立即将新的培养基装入其中灭菌，极易造成灭菌不彻底。
（2）培养基灭菌完成后移到单独洁净的房间晾干，尤其不能放在洗涤室内，三天后确保无污染在接种。
（3）接种操作规范，（详见接种操作部分）。
（4）加强日常各个组培室的清洁消毒管理，详见日常管理部分。
（三）组培苗常见问题
1.马铃薯苗纤细瘦弱光照不足、温度过高、接种密度过大都会造成苗徒长瘦弱，或者组培瓶内湿度过大、瓶壁结水珠。可采取增强光照、增大昼夜温差、降低接种密度的措施。还可在培养基中添加0.01～0.1mol/L NAA或添加适量矮壮素。
2. 马铃薯苗分叉较多、生有大量气生根、叶片极小原因是瓶盖堵塞不透气，导致瓶内累积乙烯等有毒气体、湿度过大。这些苗应及时扔掉，或挑拣生长正常的底部茎段接种，否则转接到新的培养基后仍会产生类似状况，因为它会产生不正常的内源激素。
3. 马铃薯苗根系数量少、不是呈须状而是短而直，有圆状疙瘩。原因是培养基PH过大或生长素浓度偏大引起的。
参考文献：
1.王付欣;高效马铃薯茎尖脱毒、快繁及微型薯繁育技术研究[D];西北农林科技大学;2001年
2.赵佐敏,艾勇;马铃薯组培脱毒试管苗繁育技术[J];中国马铃薯;2003年05期
3.辛国斌;脱毒马铃薯实验室扩繁技术的改进与应用[J];中国马铃薯;2002年04期
4.周俊辉植物快速繁殖技术中存在的问题与对策 1999(04)
DB ICS 中国标准文献分类号 备案号 辽宁省地方标准 DBXX/XXXXX—XX 无公害食品 鲜食玉米生产技术规程 The pollution-free food of Fresh Edible Maize Production Technical Regulation XXXX—XX—XX 发布XXXX—XX—XX 实 施 辽宁省质量技术监督局发布
前言 《有机食品马铃薯生产技术规程》分为五个部分： ——第1部分：产地环境条件； ——第2部分：生产技术规程； ——第3部分：病虫害防治； ——第4部分：采收； ——第5部分：生产档案。 本部分主要起草单位：河南农业大学农学院、农产品标准化与贸易10级1班。本部分主要起草人：杨光辉、刘璐、任明尧、赵克渊、程思忍、刘洋洋。 马铃薯生产技术规程 1 范围 本标准规定了有机食品马铃薯生产的术语和定义、产地环境、生产技术、病虫害防治、采收和生产档案。本标准适用于有机食品马铃薯的生产。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 18133 马铃薯脱毒种薯 GB 4285 农药安全使用 GB 8321 农药合理使用准则 GB/T 19630.1 有机产品第l部分：生产 NT/T 496 肥料合理利用准则
3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 脱毒种薯 经过一系列物理、化学、生物或其他技术措施处理，获得在病毒检测后未发现主要病毒的脱毒苗薯后，经脱毒种薯生产体系繁殖的符合GB 18133标准的个级种薯。脱毒种薯分为基础种薯和合格种薯两类。基础种薯是经过脱毒苗薯繁殖，用于生产合格种薯的原源种和由原源种繁殖的原种；合格种薯是用于生产商品薯的种薯。 3.2 休眠期 生产上指在适宜条件下块茎从收获到块茎幼芽自然萌发的时期，马铃薯块茎的休眠实际开始于形成块茎的时期。 4 产地环境 产地环境应符合GB/T 19630.1有机食品生产标准中4.1.2条的规定。选择排灌方便、土层深厚、土壤结构疏松、中性或微酸性的沙壤土后壤土，并要求三年以上未重茬栽培马铃薯的地块。 5 生产技术 5.1 播种前准备 5.1.1品种与种薯。选用抗病、优质、丰产、抗逆性强，适应当地栽培条件商品性好的各类专用品种，种薯质量应符合GB 18133马铃薯脱毒种薯的要求。
植物组织培养技术 植物组织培养是指将植物体的一部分接种在合成培养基上，使其按照预定目标生 长发育成新植株。近年来，花卉组织培养及快繁脱毒技术越来越多地应用于花卉种苗 繁殖生产中。 一、组织培养在花卉产业中的应用 1.快速、大量繁殖优良品种组织培养技术已成为种苗生产的主要技术之一。经组织 培养，可增加繁殖系数，加快繁殖速度，可生产出种性纯、品质好、产花量高的生产 性用苗。在花卉育种过程中，不断的杂交、选种极大地扩展了花卉的花形与颜色，使 得花卉在各方面都越来越接近人们的需求。但在同时，也造成了花卉基因类型的高度 异质化———子代不易有均一表现。而组培苗是在母株器官、组织或细胞的基础上发展起来的，可以保持母株的全部特性（花形、花色、株形、开花习性、抗逆性等）， 因而可以根据需要来选择集多种优良性状于一体的植株加以分生，从而得到大量与母 株一模一样的植株。 2.培育脱毒苗木采用组织培养技术，利用植株的分生组织不易感染病毒的原理，可 以对花卉植株的分生组织进行组织培养来繁殖苗木，防止亲代植株的病害传递给子代，从而达到脱毒的目的。 病毒病对长期应用营养繁殖（分株、扦插等）的观赏植物及其生产的危害相当严重。由于观赏植物多采用营养繁殖，如嫁接、分株、压条等方法繁殖时，病毒（及类 病毒）则通过营养体及刀具、土壤传递给后代，大大加速了病毒病的传播与积累，导 致病毒病的危害越来越严重。据统计，观赏植物的病毒已多达100多种，并且逐年有 新增病毒的报道。观赏植物因病毒病大大影响其观赏价值，表现在康乃馨、菊花、百合、风信子等的鳞茎、球茎与宿根类花卉及兰科植物等严重退化，花少且小，花朵畸形、变色，大大影响观赏价值，严重者甚至导致某些品种的灭绝，严重制约观赏植物 生产的发展，这也是我国切花品种跨不出国门的原因之一。组培快繁技术已应用到蝴蝶兰的栽培中非洲菊也可以通过组培快繁技术进行繁殖 植物组织培养脱毒的原理主要是利用茎尖分生组织不带毒或少带毒。感病植株体内的病毒分布不均匀，其数量随植株部位和年龄而异，越靠近茎尖顶端的区域，病毒 的浓度也越低。分生区域无维管束，病毒只能通过胞间连丝传递，赶不上细胞不断分 裂和活跃的生长速度，因此生长点含有病毒的数量极少，几乎检测不出病毒。因此， 茎尖培养时，切取茎尖的大小对脱毒效果有很大影响，茎尖越小效果越佳，但太小时 不易成活，过大则不能保证完全除去病毒。不同种类的植物和不同种类的病毒在茎尖
(第一组)年产500万株马铃薯组培苗工厂设 计 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
植物组培育苗 工厂设计 题目：年产500万株马铃薯苗组培育苗工厂设计 姓名：邬龙祺 组员：杨宇鹏、田涛、周桂花、 张路、李彪、冯恩辉、李弥 班级：生物工程111 班 指导老师：郭燕华 时间：2014年12月19日
目录 第一章前言 (3) 第二章厂址选择与工厂总平面设计 (6) 厂址选择 工厂平面设计 第三章车间布置及其设备介绍 (7) 准备间 培养基配制及灭菌室 检测、称量室、药品室 接种室 培养室 主要设备 第四章工厂化组培苗工艺流程 (12) 组培苗工艺流程 商品组培苗生产流程 第五章工艺计算 (17) 生产规模与生产计划计算 计划的制定 每年物料总衡算 第六章废物处理 (23) 废水处理方法 废弃琼脂培养基处理方法 第七章工程项目的设计概算 (25) 投资估算 工厂组织及劳动定员 经费总预算和用途 设计的预期经济效益
第一章前言 1.该植物的生物学知识、特性 马铃薯是茄科植物，通常用块茎繁殖，但也可用种子种植。许多马铃薯品种能天然结果。育种家利用杂交方法得到的种子和天然结实的种子进行马铃薯新品种选育。分离小的种子还可以直接用于生产。所以了解马铃薯的生物学特征在生产上有重要意义。 1．根 马铃薯用块茎种植和用种子种植时，根部形态不相同。用块茎种植的根为须根，没有直根。须根从种薯上幼芽基部发出，而后又分枝形成许多侧根。根系发育及分枝情况，因品种与栽培条件不同而异。大部分品种的根系分布在土壤表层下40厘米，一般不超过70厘米，在砂质土壤中根深也可达1米以上。早熟种的根系一般不如晚熟种发达，而且早熟种根系分布较浅，晚熟种分布广而较深。所以，种植马铃薯时要根据品种的熟性和根系的分布情况来确定株、行距，才能获得高产。 用种子种植时植株有主根(直根)和侧根。根的分枝随植株的生长而增多。主根为圆锥形深入土中，若生长条件好，实生苗的根系也很发达。有的地方实生苗当年单株产量可达1千克以上，这与实生苗形成的强大的根系是分不开的。 2．茎 马铃薯的茎有地上茎、地下茎、匍匐茎和块茎。 ⑴地上茎：种植的马铃薯块茎发芽生长后，在地面上着生枝叶的茎为地上茎。茎上有棱3--4条，棱角突出呈翼状。茎上节部膨大，节间分明。节处着生复叶，复叶基部有小型托叶。多数品种节处坚实，节间中空。茎色有绿、紫褐等，因品种而异。 茎有直立、半直立和匍匐型3种。栽培种的茎，大多为直立或半直立型。茎高多数品种在40--100厘米之间，少数中晚熟品种在100厘米以上。茎上分枝的部位与品种有关，早熟品种在中上部发出，中晚熟品种大都在下部或靠近茎的基部发出。另外，茎的粗细、有无茸毛等均可作为区分品种的标志。
马铃薯组培苗污染原因及解决对策 马铃薯是兴安盟重要经济作物之一，在居民日常饮食中有着不可或缺的地位，马铃薯组培苗是生产脱毒马铃薯的有效办法，全国各地马铃薯研究生产单位大多用这一方法生产，并取得了很好的效果。兴安盟农业科学研究所经过多年实践和探索，形成了一套完整全面的马铃薯组织培养生产体系。在生产过程中，控制污染率无疑是提高经济效益的有效途径之一，因此，采取相关措施降低组培过程中的污染，在生产中值得重视。经过一年的马铃薯组培苗工作经验，对马铃薯组培苗污染原因及解决对策提出我个人几点意见，希望和大家共同探讨。 1、污染原因 马铃薯组织培养中：常见的污染情况有细菌污染和真菌污染两大类，它们相应的污染源也就是细菌和真菌。 1.1细菌污染：若在接苗前发现培养基污染，可能是培养瓶口不干净而带有不易
被杀死的耐高压、高温的杂菌；或是培养基灭菌不彻底造成的；若在接苗后外植体周围发现细菌污染，则可能是植物材料本身带菌引起的，也可能是接苗工具消毒不彻底或是操作不规范造成的；或者是在接苗前没有及时发现污染苗，在接苗过程中由于交叉感染造成的。 1.2真菌污染：若在接苗前培养基表面存在大量真菌污染，多数情况是由于培养基瓶口封的不严或是培养基存放的环境中孢子浓度过大；培养基内部存在大量真菌污染，则可能是母液储备过程中已经被污染。接苗后的培养基表面存在真菌污染而且位置不定，如果是初期，可能是因为接种室真菌孢子浓度过大或是操作台不干净；如果是接苗后期发现污染，主要是因为封口不严或是培养材料本身就携带有内生菌；在培养过程中发现外植体周围出现真菌污染，可能是因为外置体材料本身就带有菌，只是菌源太小，再接苗时肉眼无法识别，当接到新的培养基里之后，才引起感染；若在培养基中发现污染的真菌是
马铃薯脱毒苗组培快繁技术 (酒泉职业技术学院秦晓萍甘肃?酒泉 730500) 摘要本论文主要从培养基的制作、脱毒苗的制取、继代培养、培养条件、瓶装苗污染控制等方面介绍了马铃薯脱毒苗快繁技术，为马铃薯快繁生产提供参考。关键词马铃薯脱毒苗快繁技术马铃薯是我国主要的粮食、蔬菜及工业原料作物，其国民经济意义十分重要，在保证粮食安全生产方面发挥了重大作用。随着农业产业结构的调整，我国马铃薯的种植面积和总产量也在不断的增加。但在连年的栽培过程中，病毒或类病毒不断的侵染和积累，从而导致马铃薯种性变劣，长势逐步减弱，产量逐年降低。马铃薯快繁是在短时间内利用组织培养技术获得大量高质量的试管苗，应用种薯脱毒技术， [1]培养无毒组培苗，在提高产量、保证品质、耐贮藏方面体现出了独特的优势。 1 培养基的制作 1.1培养基的配方 利用提供的母液和材料MS+0.01mg/L NAA+3%蔗糖+0.56%的琼脂，PH为5.8，配置培养基1000ml,并均匀分装到24个培养瓶，进行灭菌。 母液浓度/扩大倍数配置体积(ml) 母液吸取量(ml) 称取量(g) 大量元素 20 50 — 钙盐母液 20 50 — 磷酸盐溶液 20 50 — 铁盐 100 10 — 微量元素 100 10 — 1000 有机物 100 10 — 萘乙酸(NAA) 0.1mg/L 0.1 —
蔗糖 3% — 30 琼脂粉 0.56% — 5.6 1.2 培养基的配制 1.2.1仪器、用具与试剂 (1)仪器:PH试纸、电磁炉、高压灭菌锅 (2)用具:移液抢、移液管、量筒、容量瓶、培养瓶、玻璃棒、洗瓶、烧杯、搪瓷缸、镊子、钥匙、称量纸、胶头滴管、抹布、卷纸、标签纸、 (3)试剂:配置MS培养基的各种母液、激素母液、琼脂、蔗糖、蒸馏水、 0.1mol/LHCL、0.1mol/LNaOH 1.2.2 培养基制作 (1)准备工作将配置好的MS培养基母液从冰箱中取出，检查是否沉淀或变色，避免使用已失效的母液。 (2)移取母液用移液管移取各种母液，在移取时冲洗移液管，移取出后加入事先准备好装有蒸馏水的烧杯中定容，然后加入熬好的培养基中。 (3)称取蔗糖、琼脂然后融化琼脂，边加热边搅拌防止糊底。直至琼脂全部融化及清撤见底，加入准备好的母液和蒸馏水。 (4)混合培养基各个成分并定容，调整PH值。用0.1mol/LNaOH或HCL液把PH 值调5.8左右后，连续调三次所测定的平均值作为最后的用量值。加后一定要搅拌均匀。 1.3 培养基的分装 培养基合成后要趁热分装，1000ml的培养基要分装到24个培养瓶中每瓶约30,40ml培养基。分装时要垂直向下，不要让培养基沾到杯壁上。然后快速的盖上盖子，盖子要拧紧。 1.4灭菌操作步骤
马铃薯标准化生产技术操作规程 马铃薯标准化生产技术操作规程 （内部使用） 赤峰市松山区科技局 2009年2月2日
马铃薯标准化生产技术操作规程 马铃薯标准化生产技术操作规程 1.品种选择 选用抗病虫、优质高产、商品性好的脱毒种薯。首先要选择三代以内的脱毒种薯；其二根据市场需求来选种；其三选择适应当地生态条件且经审定推广的符合生产加工的专用、优质、抗逆性强的优良马铃薯品种。或者根据地方地域环境及气候条件，通过引种试验确定合适的马铃薯品种。 1.1种子处理 1.1.1晒种催芽 采用先高温黑暗,后低温光照的“二段催芽法”进行催芽,即将消毒处理后的薯在20℃左右温度，相对湿度60%左右和黑暗条件下催芽10-15d ,待幼芽长至3-5mm时,移至15℃左右的低温和有散射光条件左右下10-15d,促进形成绿化健壮的幼芽,未发芽的需挑出重新催芽。催芽过程中要防止夜间低温冻伤及高温引起母薯黑心。 1.1.2切块 小的种薯（20-30克）一般不切块，大的种薯（40克以上）应进行切块，每块要有1-2个芽眼，50克左右的种薯可以从顶部纵切成2块，75-100克的在顶部芽眼集中处“十”字形切四块，100克以上的先从基部开始按芽眼排列顺序螺旋形向顶部斜切，最后再把芽眼集中的顶“十”字形切4块。切块要用两把切刀,方便切块过程中切刀消毒，一般用含3%高锰酸钾溶液消毒，剔除腐烂或病害部分，防止传染病害。切块后的薯种用石膏粉加农用链霉素加甲基托布津（90：5：5）均匀拌种（药薯比例为1.5:100），并进行摊晾，使伤口愈合，勿堆积过厚，以防止烂种。
2.选地、施肥与播种 2.1选地与整地： 选地：选择土层深厚，土质肥沃，团粒结构及排水、保水性能好，有深松基础的偏酸性地块，盐碱地不适宜种植。要求灌溉条件较好。 选茬：马铃薯忌重茬,选择以小麦、玉米、谷子、杂粮茬为好，其次是大豆、高粱、麻类、地瓜茬,忌用甜菜、向日葵、茄子、辣椒、番茄、白菜、甘蓝等与马铃薯有共同病害的地块。严禁选用在前茬施用过氯黄隆、豆黄隆、普施特等长残效药剂地块。（如果是繁殖种薯，500m之内最好没有种植过高代马铃薯）。 深松整地：实行旋耕灭茬、重耙耙地、秋深翻整地、起垄施肥连续作业。或采取春天耕翻整地。整地前亩用50%辛硫磷乳油100克兑少量水稀释后拌成毒土20公斤，均匀撒播地面，可防治金针虫、蝼蛄、蛴螬、地老虎等地下害虫。 生长环境：选择海拔高、气候冷凉、昼夜温差大、积温低、无霜期短生长期内日照时间长、正常年景雾天少、病虫害发生较轻、交通便利的地区。 2.2合理施肥 施底肥：根据地域及气候特点，可根据测土配方施肥（底肥和中耕追肥）。前茬作物收获后要及时深耕土壤,深度为25-40cm,秋季结合整地深施基肥,每667m2施入有机肥2500-3000kg,碳酸氢钾25kg,过磷酸钙20kg,如选择的地块，地下害虫严重,可结合施基肥每667m2用0.5kg辛硫磷与基肥同时深施或使用高巧在播种时沟施。 秋翻未施入基肥，在春天播种前施入底肥：在每亩施入2000-3000Kg有机肥的基础上，可施用速效肥料或者专用复合肥。马铃薯一生生长耗钾肥最多，氮次之，磷最少，配用专用复合肥100kg
怎么提高马铃薯脱毒组培苗移栽成活率 1、培育壮苗 组培苗本身的质量是决定移栽成活率的关键因素，因此，培育壮苗是提高移栽成活率的主要措施之一。具体做法：一是利用LED组培灯全自然光培养；二是在移栽前的最后一次继代中，不加任何激素的MS培养基培养，这样不仅降低了生产成本，还培育出粗壮浓绿、根系发达的组培苗，移栽后容易成活。 2.1、基质的选择 移栽组培苗的基质常常是能否移栽成活和幼苗生长好坏的关键。基质选择的原则是疏松透气，具有一定的保水、保肥能力，容易灭菌处理，不利于杂菌滋生。移栽马铃薯组培苗常用的基质有珍珠岩、蛭石、河沙、过筛的腐殖土等，其中珍珠岩和蛭石虽通透性好，但成本较高，且浇水后易流动，对原原种的结薯有一定影响，而腐殖土则较难灭菌，易滋生杂菌。实践证明河沙是马铃薯组培苗最理想的移栽基质，它不仅通透性、保水性好，易于消毒，且对匍匐茎有较好的压实覆盖作用，很有利于结薯。
2.2、苗床和网棚的消毒 移栽前对苗床和网棚的消毒是提高马铃薯组培苗移栽成活率必不可少的措施之一。如果不对苗床和基质进行消毒，则在无菌状态下生长的幼嫩组培苗移栽后容易感染各种病菌，导致死亡，另外，生产脱毒原种的基本要求是对组培苗的移栽基质进行彻底消毒，以杀灭所有的致病源。
3、移栽 在led组培灯培育出马铃薯组培苗继代扩繁后，在培养瓶中生长20天后左右为最适宜的移栽期。此时苗高达6～7cm，平均每株苗有5.8条根，根尖的颜色为细胞分裂旺盛的黄白色，平均根长2.96cm,叶片数有5～6苔，最大叶面积约0.48cm2。这种状态下的苗，移栽后易成活。如果苗在培养瓶中生长期过短，则苗细弱矮小，移栽后难管理，易死亡。相反，在培养瓶中生长期过长，则苗太高，移栽时易折断，且根系过长，变褐老化，不利于成活。另外，在组培苗出瓶时，要仔细洗去附在其上的培养基，否则残留的培养基会导致霉菌污染，同时，注意不要损伤根系和茎叶，避免病菌感染致死。
马铃薯茎尖组织脱毒培养及植物激素在培养中的作用摘要：马铃薯茎尖组织脱毒培养,愈伤组织解除分化形成新个体时,体细胞有丝分裂的异染色质延迟复制行为较正常活体植株更严重,后代变异较自然群体变异高出500倍,若在培养过程添加辐射和化学诱变试剂变异率会更高。因此,组织培养环境不只是现代生物技术辅助育种的一个重要条件,更是诱变育种的一个有效途径,对于以营养体繁殖的马铃薯作物效果更好。本文介绍了马铃薯茎尖培养的意义和方法，综述了植物激素在马铃薯生长中的作用。 关键词：茎尖体细胞组织培养变异植物激素 Abstract:Potato virus-free cultivation of the tip meristem,callus formation of new individual remove differentiation,somatic cell mitosis heterochromatin delay of normal living plant copy behavior more serious than natural group,variation and variation of500times higher in the training process,if add radiation and chemical mutagenesis reagent mutation rate is higher. Therefore,tissue culture of modern biological technology environment is not only an important supplementary conditions,is an efficient way of mutation breeding for excessive n-redistribution breeding,potato crop effect is better.The paper introduces the significance of potato meristem-tip culture were reviewed,and the method of plant hormone role in growth of potatoes. Key words:Stem cells;Tissue culture;variation;Plant hormones 1马铃薯生态习性和种类 对土壤的适应性很强，但对气候要求凉、冷、燥，在湿热地区虽然也能生长，不过一代以后品种就会演化，需要经常从寒冷地区引进新的种。种薯在土温5～8℃的条件下即可萌发生长，最适温度为15～20℃。适于植株茎叶生长和开花的气温为16～22℃。夜间最适于块茎形成的气温为10～13℃（土温16～18℃），高于20℃时则形成缓慢。出土和幼苗期在气温降至-2℃即遭冻害。开花和块茎形成期为全生育期中需水量最大的时期。 马铃薯在原产地就有几百个品种，在世界各地又不断地培养新品种，目前全世界有几千个品种，有含淀粉比例较高，适合作为主食的，也有适合作为蔬菜食用的。人们根据不同的用途培养出很多新品种，花色有白色、红色、紫色等品种，地下块茎有圆形、卵形和椭圆形，其皮色有红色、黄色、白色和紫色的不同品种。一般用块茎上的“芽眼”切下播种，如果用种子种植，很快就会产生变异，因此非常容易出现新品种。 2马铃薯的市场效益分析（为什么选马铃薯做实验材料） 马铃薯是世界上仅次于小麦、水稻和玉米的第四种主要农作物。就单位面积出产的干物质而言，它高于小麦、大麦和玉米，就单位面积出产的蛋白质而言，分别为小麦、水稻和玉米的2.02、1.33和1.20倍。目前我国马铃薯常年种植面积为467万公顷左右，鲜薯年总产量5500万吨，居世界第一位。种植区域主要分布在黑龙江、吉林、内蒙古、山西、甘肃、青海、云南、贵州、四川等广大地区。但是我国的马铃薯加工业发展十分缓慢，基本上以鲜食为主，少部分用于传统食品加工和制取粗淀粉，深加工产品很少，而且加工生产规模小，工艺落后。20世纪90年代国内以马铃薯为原料的食品工业进入了一个蓬勃发展的时期，然而产品与国外同类产品相比，无论是在色泽、口味、品质，还是在包装上均存在一定差距。 马铃薯块茎水分多、脂肪少、单位体积的热量相当低，所含的维生素C是苹果的10倍，B族维生素是苹果的4倍，各种矿物质是苹果的几倍至几十倍不等，土豆是降血压食物膳食中某种营养多了或缺了可致病。 近年来随着人民群众生活水平的日益提高，我国的食品结构出现了一些新的变化，中西方的饮食文化开始相互渗透和融合，马铃薯加工食品在我国同样备受欢迎。随着麦当劳、肯
工作总结 本人任文英于2009年10月进入民丰薯业公司。初任组培室的接种工，经过试用期与考核，成为民丰署业的一名正式员工。初进民丰工作，就意识到我所掌握的知识结构与马铃薯种苗培育所需的技术之间有不小的差异，本着对公司、工作岗位负责的态度，在一年多的工作学习中，我不断提升自己的专业知识与业务水平，对实际工作中出现的问题及时的与领导进行沟通汇报，定期对工作进行总结，归结症结所在。下面就是我在实际工作中发现的问题： 一．设备管护及物资供应 1对组培室常出问题的灭菌锅和灌装机应定时派专人进行检修。一些常用配件购进不及时导致生产延误，应多备些易损易耗的配件。如灭菌锅的配件等。提前申请购买。 2.洗瓶车间和各室下水堵死。污水对整个无菌工作环境及员工身心健康产生影响使工作效率下降。需要修理。 3洗瓶车间密封不严。使洗干净的瓶子又着落尘土，加大了工人的工作量。需进行密封。 4现有地面严重损坏。应进行整体修整。 二．生产程序和任务任务 1洗涤—配制MS培养基——灭菌——接种操作——培养基本生产程序。每一工作流程都要严格把守质量关。首先保证培养瓶干净而且瓶内无水分。配制过程中准确称量药品，把瓶
盖拧严实。灭菌时严格按照操作规程。灭菌时间不能太短或太长。太短造成灭菌不彻底。太长培养基不凝固，营养流失。接种是重中之重。应该在无菌条件下操作按照.操作规程进行接种。把接好的瓶苗放入培养室陪。给予适合的温度和光照。目前培养室的苗子大部分缺少光照。部分架子没有灯管。摆放密度大，造成苗子生长不好。培养员每天进行观察并做好记录。及时清理污染的瓶苗。根据生产任务做一个详细的工作计划。每周每月每季度要进行总结报告。从中找出问题和缺点。最好做一下成本核算。 三．工作人员的配备和工作制度 目前组培室大约有50人。接种室有40人、洗涤和配置室约10人、培养室3人、还有一部分实习的学生。作为公司的重要部门，对正式工、试用工、临时工、还有实习学生进行统一管理有一定难度。另外每天上班时间为8小时，每周休息一天（正式工）没有节假日。工作时间长、压力大，假期休息少也在一定程度上影响了员工的工作情绪。 我在民丰的工作时间不长，专业技术不够全面，相对缺乏管理经验，因此我发现与解决问题的角度可能很偏激，以上材料仅做领导参考。
马铃薯组织培养苗的标准化培育 李清萍 (甘肃省定西地区旱农科研推广中心,定西 743000) 中图分类号:S532 文献标识码:B 文章编号:167223635(2003)042240202 1 前 言 马铃薯组织培养苗(组培苗)应用于生产,由于它具有繁殖速度快,生长整齐一致,高产优质,性状稳定和便于运输等优点,所有生产马铃薯的主要国家都采用这一技术。为了长期保持优良品种的生产潜力,生产无病毒基础种,其组培苗的培育是种薯生产的基础,并可源源不断地为生产提供优质种薯。因此种苗的发展增长迅速,生产厂家也相应的不断踊现,大到科研院所,小到私人企业,生产的种苗出现混乱,质量无法保证。为确保种植者和生产组培苗厂家的利益,充分且持续利用马铃薯组织培养苗的优点来加速实现我国马铃薯良种繁育体系的完善,标准化、规格化、规范化培育马铃薯组培苗是急需解决的问题。 2 马铃薯组培苗的培育技术标准化 在马铃薯组培苗商品化生产过程中,必须定时、定量的为种植户提供优质种苗,所以必须把生 收稿日期:2003-01-20 作者简介:李清萍(1969-),女,农艺师,从事马铃薯组培苗快繁生产工作.产种苗的整套技术用数量化指标表示出来,形成标准化的培育生产技术。整套的生产技术包括:外植体部位、消毒方法、培养基成分、单位培养材料所需培养基量、切割转移技术、培养条件、继代培养周期和增殖倍率,经过多年的研究、实践和商品化生产基础上,我们总结了马铃薯标准化组织培养快繁技术。 外植体:剪取经过热处理的发芽块茎的茎尖1～2cm,清水漂洗,剥去外面叶片。 消毒方法:011%HgCl2消毒8～10min,无菌水冲洗4～5次。 诱导培养基:MS+G A3012+NAA0155+BA 015。 生根培养基:MS基本培养基。 检测培养植株脱毒效果:电子显微镜检测、血清学检测或指示植物接种检测。 快繁所需培养基:117ml/每个芽。 继代培养周期:20～30d。 快繁切割技术:以带一个腋芽的茎段为一个单位,剔除异常芽。 繁殖系数:3～4/继代周期。 培养条件:温度:25～27℃,光照强度: 2000～3000lx,每日光照:10～12h。 多,否则会影响超净工作台工作无菌气流。接种时先用酒精擦洗双手与超净工作台,然后进行操作。为了加快接种速度又能达到无菌操作,可以采用两套接种工具———镊子与剪刀。一套在接种时另一套在酒精火焰上灼烧。操作时,转接瓶及被转接瓶等应紧挨酒精灯,而且,手千万不要在器皿上方晃动,否则可能会有不安分的病菌飞入器皿,造成污染,另外,使用镊子时一定要让其烧烫,并且镊子在接种的过程中不要上下滑动,以免手上的细菌掉入瓶中。更重要的是不管超净工作台是平行风还是垂直风,一定要在下风方向操作,那样就可最大限度避免病菌顺风飘入器皿。 以上是在组培室应该注意的问题,如果每步都做到细心有效操作,在快繁中污染问题将得到良好解决,但如一步不慎的话,可能会带来严重的后果。所以一定要慎重每一环节,切实做到无菌操作。 ? 4 2 ?中国马铃薯,第17卷,第4期,2003
马铃薯的块茎组织培养的研究 生命科学学院生物工程132班组长：林伟平组员：温楚婷凌琦雯刘钰荧 一,实验目的 (1)以马铃薯的块茎为材料，研究经过器官分化或愈伤组织增殖与再分化途径，获得较多的试管苗，掌握植物快速繁殖的基本方法和过程。 (2)观察和分析不同糖类对外植体愈伤组织诱导，增殖和器官分化的影响。 二,实验原理 在植物组织培养体系中，从外植体形成再生植株有不同的再分化途径，会受到培养基中不同浓度的糖的影响。植物的快速无性繁殖是指以合适的外植体为起始材料，在无菌条件下，通过合适的培养技术，在有限的空间，短时间内快速生产大量植株的技术。 三,实验材料，试剂与器具 (1)实验材料：马铃薯块茎 (2)试剂：实验十一配制的各种培养基母液，蔗糖，葡萄糖，琼脂，蒸馏水，1mol/LHCl,1mol/LNaOH,HgCl或次氯酸钠，吐温20，75%乙醇或20g/L新洁尔灭，无菌水等。 (3)器具：高压灭菌锅，分析天平，酸度计，光照培养箱，微波炉，冰箱，培养架，果酱瓶，烧杯（1000mL,500mL,100mL,50mL）,移液管，量筒，不锈钢镊子，剪刀，解剖刀，脱脂棉，培养皿，称量纸，记号笔，标签纸，药匙，玻璃棒，洗耳球，洗瓶，电炉，酒精灯 四,实验内容 1,确定培养基配方，MS+2，4-D1.0mg/L+6-BA1.0mg/L+8g/L琼脂+不同浓度的葡萄糖/不同浓度的蔗糖（分别为1%，2%，3%，4%的葡萄糖或蔗糖） 3,移液与溶化：将所需的各储存母液按顺序摆放好，将洁净的量筒，烧杯，移液管，玻璃棒，漏斗等放在指定的位置，准备好蒸馏水及瓶盖，包装纸等，取100mL小烧杯一只，用50mL 量筒量取大量元素，用各母液专用移液管分别吸取微量元素母液，铁盐母液，有机附加物母液，2，4-D母液，6-BA母液。取1000ml烧杯一只，先用量筒取1000mL蒸馏水倒入烧杯中，用记号笔画好液位线，将蒸馏水倒出一半，准确称取8g琼脂倒入烧杯中，置于电炉煮沸，待琼脂完全溶化后，加入10g葡萄糖，充分溶解后，将准备好的含大量元素，微量元素，铁盐，有机附加物和植物生长调节物质的母液混合物倒入烧杯中，用蒸馏水将盛过母液混合物的小烧杯洗三次，一并倒入1000mL烧杯中，加热至沸腾，将烧杯远离火源，并加蒸馏水定容至设定的液位线。 4,调节pH：用酸度计测定培养基的pH，用1mol/LHCl或1mol/LNaOH溶液将培养基的pH调整至5.8到6.0。调整时，应用玻璃棒不断搅拌。 5,分装：将溶化的培养基趁热均匀的分装于果酱瓶，每瓶30mL培养基，分装3瓶，随即封
马铃薯组织培养 前言： 马铃薯组织培养的意义 .马铃薯（Solanum tuberosum）属茄科茄属植物! 常见的育种途径有: 常规二倍体杂交法,四倍体水平的品种间杂交法,远缘种间杂交法 ,2n配子利用法。这些途径都是通过有性生殖产生马铃薯变异体，通过系谱，回交，轮回选择的方法，需经过6-8代选出附合目标性状的新个体。进入 20世纪90年代后，随着生物技术的深入发展，人类对植物细胞遗传行为，基因表达传递行为达到分子水平深入了解，作物育种工作者开始引入了除单纯户外有性杂交育种之外，又一育种方法室内体细胞无性系变异育种法，其中组织培养（tissue culture）诱导再生植株的突变就是最常用的一种。当马铃薯外植体（茎尖脱毒分生组织）培养时，由于组培环境引发了细胞异染色质 DNA延迟复制, 产生了较田间自然突变率高出500倍的大量变异。这一现象已越来越被马铃薯育种工作者所认可，并成为一条马铃薯育种的有效途径。现从组织培养及组织培养在马铃薯育种上的发展历史，研究意义，研究方式以及未来展望等方面逐一论述。 马铃薯的市场效益（为什么选马铃薯作试验材料） 马铃薯是世界上仅次于小麦、水稻和玉米的第四种主要农作物就单位面积出产的干物质而言，它高于小麦、大麦和玉米，就单位面积出产的蛋白质而言，分别为小麦、水稻和玉米的2.02，1.33和1.20倍。目前我国马铃薯常年种植面积为467万公顷左右，鲜薯年总产量5 500万吨，居世界第一位。种植区域主要分布在黑龙江、吉林、内蒙古、山西、甘肃、青海、云南、贵州、四川等广大地区。但是我国的马铃薯加工业发展十分缓慢，基本上以鲜食为主，少部分用于传统食品加工和制取粗淀粉，深加工产品很少，而且加工生产规模小，工艺落后。20世纪90年代国内以马铃薯为原料的食品工业进入了一个蓬勃发展的时期然而产品与外同类产品相比，无论是在色泽、口味、品质，还是在包装上均存在一定差距。马铃薯块茎水分多、脂肪少、单位体积的热量相当低，所含的维生素C是苹果的10倍，B族维生素是苹果的4倍，各种矿物质是苹果的几倍至几十倍不等，土豆是降血压食物膳食中某种营养多了或缺了可致病。近年来随着人民群众生活水平的日益提高，我国的食品结构出现了一些新的变化，中西方的饮食文化开始相互渗透和融合，马铃薯加工食品在我国同样备受欢迎。随着麦当劳、肯德基等洋快餐在我国落户，其中必有一款的炸薯条、薯泥等马铃薯食品很受国内中层消费者的喜爱，尤其是儿童对其情有独钟，成为未来我国马铃薯食品潜在的庞大的消费群体。 1 马铃薯的生态习性和种类 马铃薯生长对土壤的适应性很强，但对气候要求凉、冷、燥，在湿热地区虽然也能生长，不过一代以后品种就会演化，需要经常从寒冷地区引进新的种。种薯在土温5～8℃的条件下即可萌发生长，最适温度为15～20℃。适于植株茎叶生长和开花的气温为16～22℃。夜间最适于块茎形成的气温为10～13℃（土温16～18℃），高于20℃时则形成缓慢。出土和幼苗期在气温降至-2℃即遭冻害。开花和块茎形成期为全生育期中需水量最大的时期。 马铃薯在原产地就有几百个品种，在世界各地又不断地培养新品种，目前全世界有几千个品种，有含淀粉比例较高，适合作为主食的，也有适合作为蔬菜食用的。人们根据不同的用途培养出很多新品种，花色有白色、红色、紫色等品种，地下块茎有圆形、卵形和椭圆形，
马铃薯组培苗污染原因及解决对策马铃薯是兴安盟重要经济作物之一，在居民日常饮食中有着不可或缺的地位，马铃薯组培苗是生产脱毒马铃薯的有效办法，全国各地马铃薯研究生产单位大多用这一方法生产，并取得了很好的效果。兴安盟农业科学研究所经过多年实践和探索，形成了一套完整全面的马铃薯组织培养生产体系。在生产过程中，控制污染率无疑是提高经济效益的有效途径之一，因此，采取相关措施降低组培过程中的污染，在生产中值得重视。经过一年的马铃薯组培苗工作经验，对马铃薯组培苗污染原因及解决对策提出我个人几点意见，希望和大家共同探讨。 1、污染原因 马铃薯组织培养中：常见的污染情况有细菌污染和真菌污染两大类，它们相应的污染源也就是细菌和真菌。 1.1细菌污染：若在接苗前发现培养基污染，可能是培养瓶口不干净而带有不易被杀死的耐高压、高温的杂菌；或是培养基灭菌不彻底造成的；若在接苗后外植体周围发现细菌污染，则可能是植物材料本身带菌引起的，也可能是接苗工具消毒不彻底或是操作不规范造成的；或者是在接苗前没有及时发现污染苗，在接苗过程中由于交叉感染造成的。 1.2真菌污染：若在接苗前培养基表面存在大量真菌污染，多数情况是由于培养基瓶口封的不严或是培养基存放的环境中孢子浓度过大；培养基内部存在大量真菌污染，则可能是母液储备过程中已经被污染。接苗后的培养基表面存在真菌污染而且位置不定，如果是初期，可能是因为接种室真菌孢子浓度过大或是操作台不干净；如果是接苗后期发现污染，主要是因为封口不严或是培养材料本身就携带有内生菌；在培养过程中发现外植体周围出现真菌污染，可能是因为外置体材料本身就带有菌，只是菌源太小，再接苗时肉眼无法识别，当接到新的培养基里之后，才引起感染；若在培养基中发现污染的真菌是零星分散在培养基中，则主要是培养基灭菌不彻底，或接种器械灭菌不彻底等造成的。 2 、降低马铃薯组培扩繁中污染率的有效措施 2.1材料表面灭菌 马铃薯组培中必须重视材料表面灭菌这一环节，否则就会影响进一步的培养工作。为了获得无菌材料，对室外采集来的外植体，先用自来水冲洗干净，然后根据材料大小的不同，选用不同种类的药剂，
国内外植物组织培养技术的差距 姓名：*** 学号：********* 指导教师：*** 专业班级：生物工程2009级1班 完成日期：2012-06-05
摘要 植物组织培养技术是农业生物技术中最早实现产业化并取得显著经济效益和社会效益的领域，在理论研究和生产实践中具有广泛的应用价值。通过对国内外植物组培的发展概况以及技术差距的分析，指出了我国植物组织培养技术的发展现状、目前存在的主要问题和应采取的措施，并对植物组织培养技术的发展作了展望。 关键词：组织培养概况差距展望 Abstract The plant tissue culture technology is agricultural biotechnology as the first realized industrialization and get a remarkable economic and social benefits of the field, in the theoretical research and production practice has wide application value. Through the domestic and international plant tissue and the development situation of the technology gap analysis, and pointed out the plant tissue culture technology's development present situation, the existing problems and the measures should be taken, and the development of plant tissue culture technology are discussed. Key words：Tissue culture situation gap looking
楚雄师范学院化学与生命科学系 生物技术专业《植物组织培养技术》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：031106014 课程中文名称：植物组织培养技术 课程英文名称：Plant Tissue Culture Technology 课程性质：专业选修课 使用专业：生物技术专业、葡萄与葡萄酒工程专业 开课学期：第7学期 总学时：36+27 总学分：3 预修课程：植物学、植物生理学 课程简介 植物组织培养技术是将植物的离体材料(器官、组织、细胞、原生质体等)无菌培养，使其生长、分化，进而再生完整植株的无性繁殖技术，是实践性较强的专业课之一。本课程在介绍了组织培养的含义、特点及其意义；组织培养的概念、类型、特点；组织培养技术的基本原理及操作规范；组织培养的发展简史、发展趋势及其应用。通过本课程的学习，使学生掌握组培实验室、家庭组培室、组培育苗工厂的组成、设计原则与设计要求；熟练掌握各种培养基的特点与应用；熟练掌握茎尖、茎段、叶及花器官培养消毒灭菌、接种及培养的技术；理解种质资源离体保存的意义，掌握种质资源离体保存常用方法；掌握一些常见植物的组培脱毒与快繁技术的应用。 教材建议 《植物组织培养原理与技术》，李胜、李唯主编，化学工业出版社，2008年。 参考书 《植物细胞组织培养》，刘庆昌编著，北京：中国农业大学出版社，2002年，标准书号：7-81066-529-4。 《植物组织培养(第三版)》，潘瑞炽编著，广州：广东高等教育出版社，2003年，标准书号：7-5361-2501-1。 《植物组织培养教程》，李浚明编著，北京：中国农业大学出版社，1996年，标准书号：7-81066-466-2。
马铃薯茎尖脱毒及组培快繁技术研究 摘要：以下寨65和青薯168为实验对象，采用不同培养基，对马铃薯两个品种进行脱毒及组培，对培养基及关键技术措施进行了分析，结果表明：与青薯168在不同培养中生长表现不同，下寨65茎尖组织在ms中加入ba2 mg/l的培养基中生长表现突出，而青薯168茎尖组织在ms中加入ba2 mg/l的培养基中成苗率较高。在同等条件下，加入iaa 0.50 mg/l的培养基宜用于下寨65脱毒苗的组织快繁，加入iaa 0.30 mg/l的培养基宜用于青薯168脱毒苗的组织快繁。 关键词：马铃薯；茎尖脱毒；组织快繁 我国是马铃薯生产第一大国，2008年种植面积达到573.33万hm2，鲜薯总产达8 800万t，平均单产约15.45t／hm2，总产位居世界第一[1]。马铃薯是无性繁殖作物，体内病毒的积累可使品种种性退化、品质和产量降低，对其生产造成严重危害[2]。因为大部分病毒不能感染马铃薯茎尖组织，通过茎尖脱毒，生产脱毒种薯用于生产是防止马铃薯退化的切实可行的措施[3]。马铃薯脱毒及组培快繁中所用基质和培养条件等关键技术方面的报道较多，但对下寨65和青薯168报道较少，本文既通过对马铃薯下寨65和青薯168两个品种进行脱毒及组培试验研究，为西部高原地区当家品种脱毒种薯的工厂化生产提供帮助。 1 材料和方法
1.1 供试材料 采用当家品种下寨65和青薯168。 1.2 试验方法 1.2.1 催芽于11月中旬左右，挑拣表皮光滑、正常薯形、大小均匀、无病害和无损伤薯块，放置在有供暖的房间，室内温度 24 ℃左右进行催芽。在催芽前薯块正处于休眠期，采用0.05～0.l0 mg/l的ga3来处理薯块，浸没于ga3溶液中10～20 min，以打破休眠[4]。 1.2.2 种薯处理采用ms培养基，加入不同配比的激素，准备ba、naa、ga3、iba和iaa，由于激素在培养基中用量非常少，且不易溶于水，所以采用特殊的配置方法，配置成500 mg/l的溶液待用。当两个品种的种薯芽长到2～3 cm时，挑选生长健壮的芽，用清水冲洗芽部表面污物，在无菌操作室采用12种不同的方法进行表面消毒，用最近制作的蒸馏水冲洗四五次，将表面消毒剂彻底清除，不同表面消毒剂处理时间见表1。 1.2.3 茎尖组织培养在解剖镜下剥取大小为0.30～ 0.50 mm茎尖生长点，置于不同浓度生长调节剂的ms培养基上进行培养，培养基编号为ms1～ms12，另设不加任何生长调节剂的ms 培养基作为对照（ck），植物生长调节剂配比见表2。 1.2.4 马铃薯脱毒苗培养在无菌条件下，将得到的无毒苗进行切段，每段带一叶，置于不同种类、浓度的1/2ms培养基中进行
马铃薯产业现状及发展对策 马铃薯是乌兰察布市的主要农作物之一，种植历史悠久，其生长发育规律与当地的自然气候特点相吻合，具有明显的资源优势, 蕴藏着巨大的发展潜力。近几年，乌兰察布市市委、政府顺应自然和经济规律，发挥地区比较优势，把马铃薯作为全市农村牧区四大主导产业之一来培育，使我市马铃薯产业得到了长足发展。全市马铃薯播种面积由1995年150万亩增加到目前的400万亩，占农作物总播面积的比重由1995年的10%提高到目前的50%左右。总产量40多亿公斤，占全市粮食总产的60%左右。马铃薯生产年可实现总产值20多亿元，折合增加值达到12亿元，占种植业总收入的52.8%，已成为乌兰察布市的一项主导产业，是我市农民脱贫致富奔小康的支柱产业之一。 一、马铃薯产业化发展情况 1、马铃薯生产稳步发展，已经形成规模化、集约化格局 在“稳定面积、提高单产、改善品质、增加效益”原则指导下，我市马铃薯产业稳步发展，全市马铃薯播种面积目前稳定在400万亩。我市马铃薯主栽品种目前主要有紫花白、克新一号、大西洋、夏波蒂、费乌瑞它、底西芮等优良品种，马铃薯良种普及率显著提高。从区域布局上看，马铃薯主产区主要分布在后山的四子王旗、察右中旗、察右后旗、商都县、化德县，这五个旗县约占全市马铃薯总播种面积的60%。马铃薯种植已经形成规模化、集约化格局，如四子王旗乌兰花、东八号、大黑河，察右中旗铁沙盖、义发泉、土城子，察右后旗红格尔图、乌兰哈达、白音察干，商都县西井子、大拉子等马铃薯产业带和产业区。 2、马铃薯良种繁育体系进一步完善，种薯生产水平逐步提高 全市现有马铃薯脱毒组培室5处（市种子公司、市农科所、福瑞特薯业公司、察右后旗种子公司、兴和县扶贫办），面积1800平方米，标准化温室22亩，网室1250亩，原种田1.5万亩，具备了年生产脱毒瓶苗1000多万株，扦插苗1000多万株，脱毒小薯1500多万粒，原原种189万公斤，原种2250万公斤的生产能力，同时建设一级种薯田15万亩，二级种薯田60万亩。马铃薯良种繁育已形成从组培快繁、温室扦插、网室栽培、原种繁育到一、二级种薯生产的完整体系，达到马铃薯田每四年更换一次良种。 3、马铃薯加工业蓬勃发展，进一步伸延了产业链条 为了进一步伸延马铃薯产业链条，提升加工转化能力，全市各地通过各种形式兴建马铃薯加工企业，近几年全市先后引进建设了察右前旗富广、集宁奈伦、兴和飞马、卓资龙的、商都旭美等大中型马铃薯加工企业十多家，其中富广公司是亚洲最大的全粉生产企业，奈伦是国内最大的马铃薯淀粉加工企业，再加上遍布全市城乡的粉皮、粉条、粗淀粉加工点1.2万多个，全市年加工转化鲜薯可达10亿公斤。生产的马铃薯全粉、膨化食品、薯条、精淀粉、变性淀粉、脱水性膳食纤维等加工产品市场十分看好。 加工企业的快速发展，极大地提高了我市马铃薯的加工转化能力，为促进马铃薯的