甘薯茎尖分生组织培养基的优化及快繁技术研究

甘薯(Ipomoea batatas Lam.)又称山芋、番薯、红薯、地瓜,为旋花科甘薯属一年生或多年生蔓性草本植物,耐旱,耐贫瘠,产量高,富含多种营养物质,具有良好的保健功能。

我国的甘薯种植面积及产量均居世界首位,主要用作粮食、饲料及工业原料,在国家粮食安全与能源安全方面占有重要地位。

病毒病是甘薯的主要病害之一[1-2],一旦感染病毒,会导致产量品质降低,种性退化,严重者可导致减产[3]。

为提高甘薯脱毒率,满足脱毒苗产业化生产的需求,笔者对甘薯茎尖培养、高温和药剂3种脱毒方法进行了研究;对繁殖速度慢的甘薯品种进行了增殖培养基的筛选试验,以提高繁殖速率,短期内获得大量的脱毒组培苗。

1材料与方法1.1试验材料试验甘薯品种为烟薯25、京6、济薯26、普薯32,由北京市农业技术推广站及北京市密云区和合元种植专业合作社提供。

本试验于2018-2020年进行。

1.2试验材料准备准备大号塑料钵,底部铺设报纸,以防浇水时基质随水从排水孔中流出;栽培基质选用蛭石和草炭,比例2∶1;基质提前用500倍百菌清溶液喷湿,将薯块平铺或直插入基质中,注意直插时分清上下部,浇水后放于适宜温度下催芽。

催芽温度条件29~32℃。

待苗出芽后降低温度,控制在25~28℃。

从携带有SPLCV病毒的烟薯25盆栽苗上剪插条,插条长约10cm,去除叶片,插条上部平切,下部斜切;将插条放于500倍百菌清溶液中浸泡10s,再用浓度为100~500mg/kg萘乙酸溶液处理,以利快速生根;扦插基质为蛭石和草炭,扦插容器选用塑料钵,从底部到上部依次为报纸、草炭、蛭石,同样用500倍百菌清溶液处理;将处理好的插条扦插于基质中,喷水后放置于25~28℃的环境条件下培养。

待生根并长出新芽后即可进行药剂脱毒试验。

1.3茎尖剥离技术1.3.1材料准备当甘薯块茎长出新芽后,切下顶部约2cm的芽段,剪去已展开的叶片放入烧杯中,倒入洗涤灵进行洗涤,用流水冲洗30min左右,置于超净工作台上。

一、实验简介实验名称：甘薯组培实验实验目的：了解甘薯组织培养的基本原理和操作方法，掌握植物组织培养技术，通过实验研究甘薯的生长和分化过程，提高甘薯繁殖效率和抗病性。

实验时间：2023年X月X日至2023年X月X日实验地点：XX大学植物组织培养实验室实验材料：甘薯块根、MS培养基、植物激素、无菌操作工具、超净工作台等。

二、实验方法1. 材料准备：- 选取健康、无病虫害的甘薯块根作为实验材料。

- 将甘薯块根洗净，用70%酒精消毒30秒，然后用无菌水冲洗3次。

2. 外植体切割：- 在超净工作台上，用无菌手术刀将甘薯块根切成1-2厘米见方的切块。

- 将切块放入装有70%酒精的无菌培养皿中，消毒30秒，然后用无菌水冲洗3次。

3. 接种：- 将消毒后的甘薯切块接种到MS培养基上，每块切块接种2-3个。

- 将接种后的培养皿放入培养箱中，保持温度25-28℃，光照12小时/天。

4. 激素处理：- 在培养基中添加不同浓度的植物激素，如NAA、IBA、BA等，观察不同激素对甘薯组织培养的影响。

5. 观察记录：- 定期观察甘薯切块的生长状况，记录生长速度、叶片颜色、苗高、苗粗等指标。

- 对生长良好的幼苗进行移栽，观察其在土壤中的生长情况。

三、实验结果与分析1. 外植体生长：- 在实验初期，接种的甘薯切块生长缓慢，部分切块出现褐变现象。

- 随着培养时间的延长，大部分切块开始生长，出现愈伤组织。

2. 激素处理效果：- 在添加NAA的培养基中，甘薯切块生长速度较快，愈伤组织较多。

- 在添加IBA的培养基中，甘薯切块生长速度较慢，愈伤组织较少。

- 在添加BA的培养基中，甘薯切块生长速度适中，愈伤组织较多。

3. 幼苗生长：- 移栽后的幼苗生长良好，叶片颜色鲜绿，苗高和苗粗均达到预期效果。

- 部分幼苗在移栽过程中出现萎蔫现象，但经过适当处理后，萎蔫现象得到缓解。

四、实验结论1. 甘薯组织培养技术可以有效地提高甘薯繁殖效率，缩短繁殖周期。

作物栽培现代农村科技2021年第2期甘薯脱毒苗快繁技术刘洋陶春来崔绍玉石颖靳国旺曹立娜高君慧张丹杜德玉(廊坊市农林科学院河北廊坊065000)甘薯属于无性繁殖作物，在种植过程中容易受到病毒侵染，造成产量降低、品质变差，近年来发现的甘薯复合病毒病(SPVD)更成为甘薯的毁灭性病害，对产量影响巨大，减产幅度高达50%~90%冋?。

1脱毒培养1.1茎尖剥离。

选取生长健硕、茎尖饱满的甘薯植株，取顶芽2cm,用水冲洗2~3遍备用。

于无菌环境中，将幼芽用75%的酒精浸泡30s后，再用2%的次氯酸溶液消毒5min,浸泡于无菌水中备用。

将茎尖置于解剖镜下，用手术刀将茎段上可见叶片剥离，切取0.1~0.3mm的茎尖分生组织，接种到分化培养基(MS培养基+1.0mg/L6BA+ 0.5mg/LIAA)上。

于27°C±1°C、光强3000lx、每天13h光照处理条件下培养，诱导芽的形成。

1.2成苗。

在分化培养基中培养20d,待茎尖膨大变绿后，将其转入MS培养基上培养成苗，30d后将小苗转入MS培养基中继代培养。

1.3病毒检测。

组培苗扩繁后，长至5~6片叶时进行病毒检测。

采用RT-PCR检测［3］或甘薯病毒芯片快速检测方法，针对甘薯褪绿矮化病毒(SPCSV)、甘薯羽状斑驳病毒(SPFMV)、甘薯潜隐病毒(SPLV)、甘薯曲叶病毒(SPLCV)及甘薯病毒G(SPVG)等甘薯主要病毒进行检测。

1.4组培苗扩繁。

选取脱毒成功长至5~7片叶的脱毒苗，在无菌环境中截取2cm左右茎段，每茎段须有2~3个节，转入MS培养基上，于温度27C 土1C、光强30001x、每天光照13h条件下培养，每30~40d扩繁1次。

2移栽驯化选择地势高燥、通风向阳、土壤肥沃疏松，并且3年以上没有种过甘薯且无根腐病、黑斑病、茎线虫病等土传病害的温室进行脱毒苗移栽驯化。

温室上下通风口及入口须安装60目的防虫网，入口要设2道防虫纱门。

课时跟踪检测（六）植物细胞工程的应用一、选择题：每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。

1．下列生物技术的应用实例中，运用的原理与其他各项不同的是()A．利用花药离体培养获得单倍体植株B．通过植物组织培养获得胚状体并发育成植株C．将转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育成植株D．利用生物反应器悬浮培养人参细胞，提取人参皂苷解析：选D利用花药离体培养获得单倍体植株，利用了植物组织培养技术，原理为植物细胞的全能性；通过植物组织培养获得胚状体并发育成植株，利用了植物组织培养技术，原理为植物细胞的全能性；将转入贮存蛋白基因的向日葵细胞培育成植株，利用了植物组织培养技术，原理为植物细胞的全能性；利用生物反应器悬浮培养人参细胞，提取人参皂苷，利用的是细胞增殖的原理。

所以D项运用的原理与其他各项不同。

2．植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性因素。

在植物组织培养过程中，关于使用这两种激素更有利于胚状体形成的说法正确的是() A．先使用生长素，后使用细胞分裂素B．同时使用C．先使用细胞分裂素，后使用生长素D．都不使用解析：选B胚状体的胚芽、胚根、胚轴等结构完整，就像一颗种子，已经出现了细胞分化，在植物组织培养过程中，同时使用生长素和细胞分裂素可以使分化频率提高，更有利于胚状体的形成，B正确。

3．下图表示基因型为AaBb的水稻单倍体育种过程，下列说法不正确的是()A．图示花粉发育成的二倍体水稻的基因型为aaBBB．单倍体育种比杂交育种时间短C．AaBb水稻经单倍体育种可育出两种二倍体水稻D．未经秋水仙素处理的试管苗长成的植株高度不育解析：选C由基因型为aB的花药发育成的单倍体水稻幼苗的基因型为aB，秋水仙素处理单倍体幼苗后得到的二倍体水稻的基因型为aaBB ，A 正确；单倍体育种相较于杂交育种来说，明显缩短了育种年限，B 正确；AaBb 植株的花粉的基因型有AB 、Ab 、aB 、ab 四种，所以花粉离体培养形成单倍体幼苗，用秋水仙素处理后形成的二倍体水稻有四种基因型，C 错误；基因型为aB 的花粉离体培养形成单倍体幼苗，单倍体高度不育，故未经秋水仙素处理的试管苗长成的植株高度不育，D 正确。

甘薯脱毒苗培育的研究进展卢玲;聂明建;王学华【摘要】The development of sweet potato detoxification technology was reviewed, as well as (he standardization production of meristem culture. The development of detoxification sweet potato and research focus were forecasted, which provides theoretical basis and technique support of sweet potato detoxification extension, and has significant scientific meaning for industrialization production of sweet potato detoxification.%文中综述了近年来甘薯脱毒技术发展的情况及茎尖分生组织培养的标准化生产情况,并对今后脱毒甘薯的发展和研究重点进行了简要展望,为脱毒甘薯的推广提供了重要的理论依据和技术支撑,对脱毒甘薯的工业化生产具有重要的科学意义.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2013(041)004【总页数】3页(P1456-1458)【关键词】脱毒技术;组织培养【作者】卢玲;聂明建;王学华【作者单位】湖南农业大学农学院,湖南长沙410128【正文语种】中文【中图分类】S609长期营养繁殖是导致甘薯病毒蔓延、产量质量降低的主要原因。

甘薯脱毒苗的培育就是采用甘薯茎尖剥离，利用茎尖分生组织离体培养而获取无病毒试管苗的一种技术体系［1－2］。

通过维管输导组织传播的病毒在茎尖分生组织中的传播速度很慢。

利用甘薯顶端分生组织是无病毒区的原理，将茎尖分生组织在无菌条件下和合适培养基上离体培养，诱导再生茎尖苗，茎尖苗再经严格的病毒检测，确认不带病毒后在防虫网条件下进行快速繁殖，最后将这些无病毒的薯苗供给薯农种植，以达到脱除病毒和提高产量的目的［3－4］。