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]。为提高未成熟儿
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。在超净工作台内先用酒精处理30s，再用0.2%或5%次氯酸钠进行消毒，倒去消毒液
甘薯脱毒和组培快繁技术研究初探
张秦杨会苗刘兰英张军民李春玲
(北京市海淀区植物组织培养技术实验室/北京市植物组织培养工程技术研究中心北京100091)
摘要：为建立甘薯有效的脱毒和快繁技术体系，本研究主要探索适宜甘薯快速繁殖的培养基，并针对茎尖培养、高温处理及药剂处理3种方法对甘薯病毒的脱除技术进行研究。结果表明，烟薯25茎尖培养脱毒试验中7种病毒脱除率为28.6%，京6脱毒率为0。烟薯25在40℃条件下分别处理2h 或8h，可有效脱除甘薯羽状斑驳病毒(SPFMV)及甘薯卷叶病毒(SPLCV)；京6在40℃条件下处理2h、4h、8h,SPFMV病毒全部脱除,SPLCV病毒脱除率均为85.7%；烟薯25盆栽苗于35~40℃，处理30d可有效脱除SPFMV。茎尖培养与药剂共同处理,SPLCV病毒脱除率为100%；培养基MS+
2.0mg/L6-BA+1.0mg/L KT适宜烟薯25、普薯32、济薯26扩繁。
关键词：甘薯；脱毒；快繁
基金项目：北京市粮经作物产业创新团队项目(项目编号:BAIC09-2018、BAIC09-2019、BAIC09-2020)
作者简介：张秦(1984-)，女，本科，助理农艺师，从事园艺作物脱毒、快繁技术研发。
电话:134****2709;E-mail:**************
通讯作者：李春玲(1954-)，女，本科，推广研究员，从事植物组培技术研究与应用方面的工作。E-mail:****************
后，用无菌水冲洗3~5次，将芽段放在灭过菌的滤纸上吸干水分。
1.3.2茎尖培养在解剖镜下对芽段进行处理，剪去较小未展开叶片和较大的叶原基，切下带有1~2个叶原基的生长点，长度为0.2~0.3mm，用解剖针将茎尖挑到装有培养基的三角瓶中进行培养，每瓶接种3~5个外植体，每接种一个茎尖换一次手术刀及解剖针，以降低污染。培养基为“MS+1.0mg/L6-BA+ 0.5mg/L IAA”，培养基中附加30g/L蔗糖和6g/L琼脂,pH5.8。培养条件为温度25℃、光照强度2000lx、光照时间12h/d。培养30d后转到MSO培养基。1.4高温处理结合茎尖剥离技术脱毒
剥离烟薯25与京6茎尖，茎尖剥离方法参照上文所述，统计脱毒效果；将未脱除病毒的烟薯25与京6茎尖组培苗置于40℃恒温箱分别处理2h、4h、8h，之后进行病毒检测，并统计脱毒效果。
另对营养钵中的烟薯25直接进行高温处理，处理温度35~40℃，处理时间为30d，参照上文所述方法进行病毒检测并统计脱毒效果。
1.5药剂结合茎尖剥离技术脱毒
以携带有SPLCV病毒的烟薯25盆栽苗为试验材料，进行药剂脱毒试验。即在甘薯植株上喷药，处理1d后剥取带1~2个叶原基的茎尖进行分生组织剥离和培养，方法参照上文所述。脱毒药剂为宁南霉素、毒氟磷、新奥甘肽、阿泰灵；处理浓度为宁南霉素3.33ml/L、毒氟磷3.33g/L、新奥甘泰1.33ml/L、阿泰灵3.33g/L；待愈伤生成不定芽，转至MSO培养基成苗后，再进行病毒检测。病毒检测参照下文。
1.6病毒检测
病毒检测方法采用RT-PCR检测技术。检测病毒种类共7种，分别为甘薯褪绿斑病毒(SPCFV)、甘薯褪绿矮化病毒(SPCSV)、甘薯羽状斑驳病毒
(SPFMV)、甘薯卷叶病毒(SPLCV)、甘薯病毒2号(SPV2)、甘薯病毒G(SPVG)和甘薯潜隐病毒(SPLV)。病毒引物见表1。
1.7增殖培养基筛选
以烟薯25、济薯26、普薯32为材料，转接于不同培养基中，以探求适宜甘薯快繁的最佳增殖培养基。每瓶4棵,20棵为1个重复，共3次重复,60棵为1个处理。
培养基:①MS;②MS+2.0mg/L6-BA+1.0mg/L KT;
③MS+1.0mg/L6-BA+0.5mg/L KT。
以上培养基中添加蔗糖30g/L、琼脂6g/L。
2结果与分析
2.1茎尖培养结合高温处理脱毒结果
茎尖培养与脱毒情况如表2所示，烟薯25与京6茎尖出苗率分别为80.0%、56.2%；茎尖成苗后选取部分植株进行7种病毒检测，检测结果显示，烟薯25与京6病毒脱除率分别为28.6%、0。
高温处理脱毒结果如表3所示，烟薯25与京6在40℃条件下处理2h、4h、8h后,SPFMV病毒脱除率均为100%；烟薯25携带的SPLCV病毒，处理2h、
表1引物序列
序号病毒引物序列
1甘薯褪绿斑病毒(SPCFV)SPCFV F5-CTATGCTGCTCACTCAAGC-3
R5-TTGATTGGCCACAAGCGAAG-3
2甘薯褪绿矮化病毒(SPCSV)SPCSV F5-AGTAAACGATGACAAGAACT-3
R5-CATGTCTCTTCTTCCCACA-3
3甘薯羽状斑驳病毒(SPFMV)SPFMV F5-GGATTAYGGTGTTGACGAC-3
R5-TCGGGACTGAARGAYACGAATTTAA-3 4甘薯卷叶病毒(SPLCV)SPLCV F5-CCCCKGTGCGWRAATCCAT-3
R5-ATCCVAAYWTYCAGGGAGCTAA-3
5甘薯病毒2号(SPV2)SPV2F5-CGTACATTGAAAAGAGAAACAGGATA-3
R5-TCGGGACTGAARGAYACGAATTTAA-3 6甘薯病毒G(SPVG)SPVG F5-GTATGAAGACTCTCTGACAAATTTTG-3
抑菌R5-TCGGGACTGAARGAYACGAATTTAA-3 7甘薯潜隐病毒(SPLV)SPLV F5-GCCGAYGAAACCATCMTCGAT-3
练习模式8h均可100%脱除，而处理4h，不能完全脱除，脱毒率为66.7%；京6携带的SPLCV病毒在40℃条件
下经2h、4h、8h处理，脱毒率均为85.7%。由此推断, 40℃条件下分别处理2h或8h可有效脱除烟薯25中SPFMV及SPLCV病毒。处理时间的长短对京6中SPFMV及SPLCV病毒的脱除无明显影响。
塑料钵中种植的携带有SPFMV及少量SPLCV 病毒的烟薯25高温处理之后的病毒检测结果显示, SPFMV病毒已被脱除，但仍携带SPLCV。由此可知, 35~40℃，处理时间30d可有效脱除SPFMV病毒。
2.2药剂处理结合茎尖培养脱毒结果
由表4可知,4种药剂处理之后的茎尖成苗率相差较大，宁南霉素处理的成苗率最低，为25.0%；其他均高于80%。脱毒效果较好，均为100%，说明茎尖培养与脱毒药剂共同处理对SPLCV病毒有明显脱除作用。
2.3不同激素对甘薯生长发育的影响
由表5可知，烟薯25在3种培养基中叶片颜均是绿，生长健壮，株高、节间数、叶片数相差不
大，但是在2号培养基中萌发芽数较1号、3号培养基要多；普薯32在1号培养基中叶片呈浅绿，植株较为细弱，在2号、3号培养基中叶片浓绿，茎秆粗壮，成红；在植株高度、节间数与叶片数量上,
2号、3号培养基中的甘薯明显高于1号，而在分化芽的数量上相比,2号培养基又高于3号培养基。济薯26在3种培养基上的生长状况相比,1号培养基中的甘薯叶片呈浅绿，植株较为细弱；在2号、3号培养基中叶片更为浓绿，茎秆粗壮，呈红，且在植株高度、节间数、分化芽的数量方面明显要高于1号培养基。综上所述，烟薯25、普薯32、济薯26在2号培养基中更适宜扩繁增殖。
3结论与讨论
在农业生产中的植物病害中，病毒危害最为严重。植物病毒一般是通过病叶汁液、各种昆虫介体、真菌、土壤及种子传毒[4]。甘薯是无性繁殖植物，一旦感染病毒，其种性、品质、产量等都会受到影响，且逐
品种茎尖(个)成苗率(%)脱毒率(%)
烟薯257380.028.6
京65356.20
表2不同甘薯茎尖培养和脱毒结果
表3高温处理对不同甘薯脱毒率的影响(单位:%)
品种
2h4h8h SPLCV SPFMV SPLCV SPFMV SPLCV SPFMV
烟薯10010066.7100100100京685.710085.710085.7100
药剂成苗率(%)脱毒率(%)
宁南霉素25.0100
毒氟磷83.3100
新奥甘泰85.7100
阿泰灵100100
表4不同药剂对烟薯25茎尖培养与脱毒率的影响
表5不同浓度激素对甘薯生长发育的影响
品种培养基株高(cm)节间(个)芽(个)叶(个)备注
烟薯25① 6.0611.53 1.059.58
叶片绿，植株健壮,3种培养基相差不大
② 5.229.48 2.058.10
③ 5.4510.75 1.338.77
普薯32① 3.29 6.53 1.28 4.40
叶片浅绿且较小，新萌发芽体较小，植株较弱叶片
浓绿，且相对①号大，茎段为红，植株健壮
② 6.5110.12 1.879.08
③7.4110.73 1.429.92
济薯26① 2.96 6.48 1.48 3.05
叶片浅绿且较小，新萌发芽体叫小，植株较弱叶片
浓绿，且相对①号大，茎段为红，植株健壮
② 6.0811.47 1.459.22
③ 6.0310.55 1.278.45
年加重[3]
茎尖培养、热处理、抗病毒药剂脱毒法进行防治。
本研究中利用茎尖培养脱毒的方法处理烟薯25与京6，茎尖出苗率分别为80.0%、56.2%;7种病毒脱除率分别为28.6%、0。辛国胜[5]等以烟薯25为材料，在室内和田间条件下，进行不同茎尖剥离方式对比试验，研究发现常规茎尖剥离技术脱毒率为25%，而采用“一刀切”的茎尖剥离技术病毒脱除率可达
50%，且茎尖成苗率也比常规剥离技术高429.7%。本研究中利用茎尖培养技术的烟薯病毒脱除率与辛国胜等研究中利用常规剥离技术的脱除率相差不大，但明显低于“一刀切”剥离技术，因此在之后的研究中，可尝试“一刀切”的茎尖剥离技术以提高茎尖成苗率和脱毒率。
浙江林学院学报
在高温处理试验中，烟薯25携带的SPFMV与SPLCV病毒在40℃高温条件下处理2h、4h、8h后, SPFMV病毒全部脱除；但SPLCV病毒，处理2h、8h 均可脱除，处理4h不能完全脱除，对于出现这种结果的原因还需要进一步的探索研究。盆栽烟薯25于35~40℃处理30d可有效脱除SPFMV。京6携带的SPFMV与SPLCV病毒在40℃高温条件下处理2h、4h、8h后的脱除效果相同，并不受处理时间限制。
药剂脱毒法主要是通过药剂处理竞争寄主细胞表面受体，提高寄主抗病性，阻碍病毒穿入、病毒生物合成以达到抑制病毒的目的[6]
的病毒抑制剂。
在本研究中利用茎尖培养与毒氟磷、阿泰灵、宁南霉素、新奥甘泰4种药剂进行脱毒处理研究发现浓度为3.33g/L毒氟磷、3.33g/L阿泰灵、3.33mL/L 宁南霉素、1.33mL/L新奥甘泰结合茎尖处理能够有效脱除烟薯25中的SPLCV病毒。而该种脱毒方法对烟薯25中其他病毒或其他甘薯品种的病毒脱除效果还需要进一步研究。
在本研究中通过含不同激素的培养基筛选试验，发现MS+2.0mg/L6-BA+1.0mg/L KT较适宜烟薯25、普薯32、济薯26组培苗扩繁，能在短时间内获得大量脱毒苗。
参考文献
[1]秦梅，张燕，徐美恩，等.甘薯茎尖脱毒及组培快繁技术[J].安徽
农业科学,2014,42(32):11238-11239,11258.
[2]康明辉，刘德畅，海燕，等.甘薯脱毒技术的原理及方法[J].种
业导刊,2010(1):14-15.
[3]杨松涛.脱毒甘薯综合高产栽培技术[J].农业新技术,2006 (2):36-37.
[4]熊克娟，陈绳亮，范兆军，李天宪.植物病毒及其危害[J].生物学
通报,2003,38(4):12-13.
[5]辛国胜，邱鹏飞，商丽丽，等.甘薯茎尖快速剥离及成苗技术研
究[J].上海农业学报,2017,33(1):69-73.
[6]李军，高广春，李白，等.植物组培脱毒技术及其在药用植物藏
红花中的应用[J].生物技术通报,2014(7):44-48.
考种提供了优越的条件。
2.5高产示范
2019年在河南省林州市高鹏举地块进行高产示范，面积1.3hm2，收获密度70050株/hm2，平均单产12900kg/hm2。
2020年河南省玉米生长季节，前期雨水较多、气温偏低；玉米抽雄期河南多地降雨伴有大风，在其他玉米有倒伏的情况下，长单510因矮秆抗倒而倒伏；后期玉米灌浆期干旱高温，由于该品种根系发达，能够吸收土壤深层养分和水分，确保后期正常生长、活秆成熟。大面积示范种植单产均在10000kg/hm2以上，其中清丰县任先种植0.73hm2，收获密度68 430株/hm2，单产达到12692kg/hm2；孟州市高存昌种植1.33hm2，收获密度67922株/hm2，单产达到12611kg/hm2；滑县八里营镇王宏雨种植7hm2，收获密度67395株/hm2，单产达到12285kg/hm2；南乐县石中举种植0.73hm2，收获密度68130株/hm2，单产达到12225kg/hm2。
3高产栽培技术要点
军事情报分析
谷歌学术最佳种植密度为67500~80000株/hm2；适时早播:6月15日播种结束；科学施肥方法：选用含腐植酸复合肥、或控失肥900~1050kg/hm2与玉米种子一起种肥同播；浇好出苗水、孕穗抽雄水、灌浆水；推广完熟期收获：玉米果穗苞叶发黄后10~15d收获；做好病虫草害综合防治。
参考文献
[1]刘玉兰，李好中.2019年辉县市玉米抗逆减灾品种筛选试验
初报[J].农业科技通讯,2020(6):62-64.
[2]赵保军，王璐，刘清瑞.玉米新品种伟科702特征特性及高产
栽培技术[J].现代农业科技,2015(9):35-38.
[3]刘天学，刘贯军，秦海丽.耐高温玉米新品种金秋119的选育
及配套栽培技术[J].种业导刊,2020(1):27-28. [4]王立伟，邓如海，郑和平.玉米新品种温单18的选育及栽培、
制种技术[J].种业导刊,2018(1):17-18.
(上接104页)
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议