馬鈴薯脫毒培養(yǎng)

馬鈴薯脫毒培養(yǎng)作物生產(chǎn)技術(shù)/教學(xué)資源庫(kù)魏照信2014.042作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)微型薯作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：

掌握馬鈴薯脫毒培養(yǎng)的大致過(guò)程，了解馬鈴薯脫毒苗的鑒定方法;掌握馬鈴薯的生物學(xué)習(xí)性：

能力目標(biāo)：

認(rèn)識(shí)馬鈴薯脫毒培養(yǎng)的特點(diǎn)；

熟悉微型薯的生產(chǎn)過(guò)程作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)馬鈴薯是一種全球性的重要經(jīng)濟(jì)作物。適應(yīng)性廣，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，耐貯藏適運(yùn)輸，既是一種重要的糧食作物也是一種調(diào)節(jié)市場(chǎng)供應(yīng)的重要蔬菜。馬鈴薯原產(chǎn)于拉丁美洲，當(dāng)被發(fā)現(xiàn)可以食用后，很快傳到世界各地，成為栽培很廣的一種作物。但是，當(dāng)馬鈴薯引種栽培1~2個(gè)周期后，明顯發(fā)現(xiàn)產(chǎn)量降低，植株變矮，并有卷葉的現(xiàn)象產(chǎn)生，經(jīng)檢測(cè)證明這是由于病毒引起的退化現(xiàn)象。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

危害馬鈴薯的病毒有17種之多，如X病毒、S病毒、Y病毒、M病毒、A病毒、花葉病毒、紡錘形塊莖病毒等。由于馬鈴薯是無(wú)性繁殖作物，病毒逐代積累，日益嚴(yán)重，引起嚴(yán)重退化。馬鈴薯病毒可使塊莖產(chǎn)量減少50%~80%。法國(guó)Morel和他的同事們，1955年從患病馬鈴薯植株中選取到了無(wú)病植株，為治療作物病毒開辟了新途徑。

作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)一、特性和生物學(xué)習(xí)性1、馬鈴薯的形態(tài)特性根馬鈴薯的根系由出生根和匍匐根兩部分組成。莖馬鈴薯分地上部分和地下部分，地上主莖在形成16片葉子后，由花芽封頂，并在花的下部發(fā)生兩個(gè)側(cè)枝，從而構(gòu)成馬鈴薯的主要同化系統(tǒng)。地下莖包括主莖的地下部分、匍匐莖和塊莖。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)（3）葉馬鈴薯先出土的葉是初生葉，全緣，心臟形。以后發(fā)生的葉奇數(shù)羽狀全裂單葉，在葉柄基部與主莖相連處著生有托葉。（4）花馬鈴薯的花為聚傘花序，第一或第二花序開放，恰是塊莖強(qiáng)盛膨大之時(shí)，此時(shí)是需要不斷澆水的形態(tài)標(biāo)志。(5)果實(shí)、種子馬鈴薯果實(shí)為球形或橢圓形漿果。種子小。扁平腎形。種子可用來(lái)繁殖，但后代性狀分離大。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)2、生物學(xué)習(xí)性馬鈴薯性喜冷氣候，不耐高溫和霜凍，解除休眠的塊莖4℃下發(fā)芽，發(fā)芽適溫為12~18℃。地上莖葉生長(zhǎng)溫度為17~21℃，25℃以上時(shí)生長(zhǎng)不良，葉變小，超過(guò)30℃和7℃以下莖葉停止生長(zhǎng)，-1℃時(shí)受凍。塊莖形成要求晝溫14~24℃，夜溫12~14℃，土溫16~18℃。土溫20℃以上時(shí)塊莖形成緩慢，而且容易引起退化，高溫下養(yǎng)分多用于芽和匍匐莖生長(zhǎng)不易形成塊莖，25~30℃時(shí)已經(jīng)長(zhǎng)成的塊莖也變成細(xì)長(zhǎng)莖，結(jié)薯期要求12h左右的短日照和疏松、濕潤(rùn)、肥沃以及通氣良好的土壤條件。土壤板結(jié)，薯塊表面粗糙和薯形不整。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)二、馬鈴薯脫毒技術(shù)馬鈴薯在營(yíng)養(yǎng)繁殖時(shí)易受病毒的浸染，當(dāng)條件適合時(shí)，病毒就會(huì)在植株內(nèi)增殖，轉(zhuǎn)運(yùn)和積累，隨著世代傳遞，病毒危害逐年加重，一般可造成減產(chǎn)50％以上。研究發(fā)現(xiàn)，有30多種病毒易感染馬鈴薯，并引起品種退化，嚴(yán)重影響馬鈴薯的生產(chǎn)。通過(guò)微莖尖組織培養(yǎng)技術(shù)能從馬鈴薯體內(nèi)脫除PLRV、PVY、PVA、PAF、PVG、PVM、PSW等病毒。因此，采用組織培養(yǎng)技術(shù)，通過(guò)一定良種繁殖體系，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)種薯，是保證馬鈴薯高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的一項(xiàng)有效措施。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)全國(guó)現(xiàn)有馬鈴薯播種面積300多萬(wàn)公頃，且有逐步增加的趨勢(shì)，每年需合格種薯45億公斤，脫毒原種4億公斤，脫毒小薯或微型薯45億粒。因此，脫毒馬鈴薯推廣具有廣闊的市場(chǎng)前景，對(duì)于增加農(nóng)民收入和發(fā)展馬鈴薯產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)具有十分重要的意義。二、馬鈴薯脫毒技術(shù)我國(guó)的馬鈴薯平均單產(chǎn)僅13.60噸/公頃，是世界單產(chǎn)最高國(guó)瑞士（48.80噸/公頃）的1/4。造成如此大的差別，最主要的因素就是種薯質(zhì)量差，品種布局不合理。采用脫毒快繁技術(shù)，種用脫毒種薯，一般可增產(chǎn)30-50%，甚至成倍增產(chǎn)，充分發(fā)揮品種的潛能，提高馬鈴薯生產(chǎn)能力。如果我國(guó)現(xiàn)有馬鈴薯播種面積的1/3（即114萬(wàn)公頃）用脫毒種薯，就可年增產(chǎn)糧食100多億公斤。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)二、馬鈴薯脫毒技術(shù)1．脫毒種薯生產(chǎn)程序采用微莖尖組織培養(yǎng)的方法，誘導(dǎo)出苗，采用聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法或指示植物方法鑒定馬鈴薯病毒和類病毒，經(jīng)鑒定后，無(wú)主要病毒及類病毒的試管苗可定為脫毒試管基礎(chǔ)苗。試管基礎(chǔ)苗在無(wú)菌條件下，采用固體、液體培養(yǎng)基相結(jié)合的方法，進(jìn)行擴(kuò)繁基礎(chǔ)苗，在防蟲網(wǎng)室栽植或封閉溫室扦插，生產(chǎn)出原原種（或稱脫毒小薯）。用原原種在一定隔離條件下產(chǎn)生原種1代，以后逐級(jí)稱為原種2代、良種1代、良種2代。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)二、馬鈴薯脫毒技術(shù)2．莖尖培養(yǎng)脫毒（1）取材和培養(yǎng)一般多采用在室內(nèi)發(fā)芽，芽經(jīng)熱處理（38℃）2周。然后取頂芽或側(cè)芽1厘米莖尖，在自來(lái)水下沖洗干凈，無(wú)菌條件下先用70％的酒精浸潤(rùn)組織15-20秒，再用2％的次氯酸鈉溶液浸泡4--5min，然后用無(wú)菌水沖洗3次。把消毒好的芽放在解剖鏡下仔細(xì)剝離，逐層剝?nèi)ビ兹~，露出圓滑的生長(zhǎng)點(diǎn)，可以留1-2個(gè)葉原基，0.2—0.3毫米，隨即接種于MS液體培養(yǎng)基上，每升加0.1mgNAA、0.2mgGA3、0.5BA，2%蔗糖，pH值5.8。培養(yǎng)條件：21~25℃、2000-3000lx、12h/d。2-3周愈傷，4-5周綠點(diǎn)，3--6月長(zhǎng)成2-3厘米小芽，越慢越好，出芽很快的扔掉。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)二、馬鈴薯脫毒技術(shù)2．莖尖培養(yǎng)脫毒（2）繼代和生根培養(yǎng)成功的馬鈴薯脫毒苗，經(jīng)ELISA（試劑盒）鑒定后（試管苗應(yīng)每3月檢測(cè)一次，每年4次）鑒定后，采用固體、液體培養(yǎng)基相結(jié)合方法擴(kuò)繁。取試管苗單節(jié)切段扦插在（或平放）固體培養(yǎng)基上，每瓶可插20個(gè)左右莖段，經(jīng)20d左右發(fā)育成5~10cm高小植株，繼續(xù)進(jìn)行切段繁殖，此法速度快，每月可繁殖5~8倍，試管苗多節(jié)接種在液體培養(yǎng)基上，進(jìn)行淺層靜止液體培養(yǎng)。培養(yǎng)基：MS+NAA0.2-0.5+D-泛酸鈣10，3%蔗糖，20-25度，3000-4000LX，14-16小時(shí)光照，每3周繼代一次，單芽莖段約1厘米，可插也可平放，原則試管苗用2年—3年。

作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)二、馬鈴薯脫毒技術(shù)2．莖尖培養(yǎng)脫毒(3)馴化為增強(qiáng)試管苗對(duì)溫室內(nèi)環(huán)境條件的適應(yīng)能力，移植前對(duì)試管苗要進(jìn)行光、溫鍛煉。煉苗期溫室內(nèi)的溫度：白天23~27℃，夜間不低于14℃。煉苗的具體方法是：移植前7d左右，將長(zhǎng)有3~5片葉、高2~3cm的試管苗，在不開瓶口的狀態(tài)下，從培養(yǎng)室移至溫室排好。為防止強(qiáng)光、高溫灼傷試管苗，在溫室頂上加蓋一層黑色遮陽(yáng)網(wǎng)。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)二、馬鈴薯脫毒技術(shù)3.脫毒苗切繁基礎(chǔ)苗成活進(jìn)入正常后便可切繁，但切繁量的多少和質(zhì)量的高低，除與前邊提到的水與溫濕度條件有關(guān)外，能否掌握正確的切繁方法和適宜的切繁苗齡也是非常重要的。脫毒苗切繁主要是剪取頂部芽尖莖段（主莖芽尖和腋芽芽尖）直接扦插。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)二、馬鈴薯脫毒技術(shù)4.微型薯生產(chǎn)：網(wǎng)室內(nèi)，鋪6厘米蛭石，3%撒可富稀釋一倍，噴潮濕即可。插前澆水濕潤(rùn)，插后澆透。覆膜一周（但不要壓緊），濕度80%以上，期間噴水2次。揭膜后噴營(yíng)養(yǎng)液撒可富3%，噴水沖洗（每周2次），每周噴一次0.5%硫酸銅（葉面），中后期噴藥防病，防早疫、晚疫病，連續(xù)噴2-3-4次。噴辛硫磷防害蟲。苗高6—8厘米培蛭石防綠薯，1-2厘米厚，約35-40天出現(xiàn)氣生薯，不斷蓋蛭石。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)三、馬鈴薯無(wú)病毒苗的鑒定材料1、指示植物鑒定在馬鈴薯的病毒鑒定中，汁液鑒定是最常用的方法，Ｘ病毒、Ｓ病毒和紡錘塊狀病毒很容易通過(guò)汁液來(lái)接種。2、鑒定寄主的準(zhǔn)備馬鈴薯常用的鑒定寄主植物有莧科的千日紅，茄科的洋酸漿、毛曼佗羅等。寄主植物應(yīng)在無(wú)蟲網(wǎng)室中培養(yǎng)。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)三、馬鈴薯無(wú)病毒苗的鑒定材料３.接種液制備及接種葉片洗凈后。在消毒的研缽中研成糊狀，用紗布濾出汁液，再用蒸餾水稀釋１０倍作為接種物，在鑒定寄主植物的葉面，６００目的金剛砂混入接種物中，然后用左手心緊靠在寄主的背面，以右手實(shí)指蘸取接種液，均勻的在葉背面擦過(guò)，以不造成葉片產(chǎn)生傷痕為度，最后把葉面上多余的接種物用清水沖洗干凈，放置在１５～２４的防蟲室中，一般５－１０天可發(fā)病。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)四、馬鈴薯無(wú)病毒株的繁殖和保存1．無(wú)病毒株的繁殖通過(guò)莖尖培養(yǎng)只能得到很少的無(wú)病毒植株，而生產(chǎn)上需要數(shù)以萬(wàn)計(jì)的健康種薯。同時(shí)無(wú)病毒植株并沒(méi)有對(duì)該病毒獲得免疫能力，仍會(huì)在繁殖中再次侵染。如何在以后繁殖中防止受病毒再侵