紫马铃薯组培苗的高效繁育方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及植物组培快繁技术，尤其是涉及一种紫马铃薯组培苗的高效繁育方 法。
【背景技术】
[0002] 紫色马铃薯属茄科一年生作物，原产澳大利亚。紫色马铃薯，又名黑土豆，薯形呈 长椭圆形，芽眼较小。果皮呈黑紫色，乌黑发亮，富有光泽。果肉为深紫色，外观好看，颜色 诱惑力强。果肉淀粉含量高达13-15%，口感较好，品质极佳。据测定：每百克黑色马铃薯 中含蛋白质2. 3克，脂肪0. 1克，碳水化合物16. 5克，钙11毫克，铁1.2毫克，磷64毫克， 钾342毫克，镁22. 9毫克，胡萝卜素0. 01毫克，硫胺素0. 1毫克，核黄素0. 03毫克，烟酸16 毫克。该品种富含花青素，花青素除对致癌物质有抑制作用外，还可以增强人体免疫力，延 缓衰老，增强体质和视力。花青素是存在于植物中的水溶性色素，属类黄酮化合物，是目前 科学界发现的防治疾病，维护人类健康最直接、最有效、最安全的自由基清除剂，其清除自 由基的能力是VC的20倍，VE的50倍。花青素具有小分子结构，是唯一能透过血脑屏障清 除自由基保护大脑细胞的物质，同时能减少抗生素给人体的一些危害。因此，紫马铃薯具有 很好的研究开发和综合利用价值。
[0003] 在现有技术中，紫马铃薯的大面积开发种植一般通过组培苗的快繁与移栽实现。 但是，在紫马铃薯的组培苗的快繁和移栽过程中，发现存在以下问题：
[0004] 一、紫马铃薯组培苗培养效率低：目前，主要采用以紫马铃薯的根尖为外植体进行 组培苗快繁，该技术存在有操作难度大、工作效率低（在显微镜下，用手术工具连续剥离十 余层包裹于茎尖外的茎片），导致难以彻底剥离与消毒，一般组培苗污染率高达60%左右； 同时还存有外植体分化速度和脱毒试管苗繁殖速度较慢，微型薯长势弱及移植大田生产 薯亩产偏低等问题；此外，在组培苗的培养过程中，其根系没有得到有效利用；
[0005] 二、紫马铃薯组培苗病毒发病率高：紫马铃薯病毒病是由18种病毒复合侵染所 致，其中，9种是专门寄生于马铃薯的病毒，另9种是来自其它寄主植物的病毒，其中的马铃 薯Y病毒、马铃薯卷叶病毒、马铃薯X病毒及马铃薯S病毒，这4种是危害马铃薯（包括紫 马铃薯）最严重的病毒，同时这些病毒又均具有难以分离、纯化的特点；但是目前紫马铃薯 组培苗培养过程中仅仅简单用化学物质在培养诱导阶段及生根阶段防止病毒感染，有可能 造成微型薯移栽大面积染毒的情况；
[0006] 三、紫马铃薯微型薯扦插繁育速度慢：目前，现有技术一般采用培养好的微型薯直 接扦插，扦插效果一般。
【发明内容】
[0007] 为解决现有技术紫马铃薯组培苗培养效率低、组培苗病毒发病率高及微型薯扦插 繁育速度慢的技术问题，本发明提供一种培养效率高、发病率低、扦插效果好及培育成本低 的紫马铃薯组培苗的高效繁育方法。
[0008] 本发明提供一种紫马铃薯组培苗的高效繁育方法，其包括如下步骤：
[0009] 1)紫马铃薯块茎超低温处理：
[0010] 取外观优良、健康无病害的紫马铃薯块茎在0~2°C低温锻炼7天，再进 行-185°C~_175°C超低温处理，随后对紫马铃薯块茎进行后期解冻和恢复培养；
[0011] 2)种薯根尖及茎尖诱导培养：
[0012] 取恢复培养后的外观优良的紫马铃薯块茎埋入灭菌沙土内中进行培育，待5~8 周后其长出根系及新芽；
[0013] 3)壮苗生根培养：
[0014] 采用单株成苗方式，将茎尖苗均匀接种到壮苗培养基进行生根培养，获得完整的 试管苗；以及
[0015] 将根尖苗先接种到继代培养基上，在20~25°C，光强2000~30001ux、光照16h/ d下培养成5~8cm小苗，再将小苗接种到生根培养基上，在20~25°C，光强2000~ 30001UX、光照16h/d下进行培养，获得完整的试管苗；
[0016] 对试管苗进行病毒检测，筛选出不含病毒的试管苗；
[0017] 壮苗培养基：MS+0 ~0? 09mg/LNAA+1 ~I. 5mg/LCCC+2 ~3% 白糖 +60 ~70% 黄豆饼粉，PH5. 8 ;
[0018] 继代培养基：MS+500mg/LKN03+0.lmg/LNAA+0. 2 ~0? 5mg/LBA+100mg/L KH2P04+400mg/LNH4N03+lg/L水解乳蛋白 +20g/L蔗糖；
[0019] 生根培养基：MS+500mg/LKN03+400mg/LNH4N03+0.I~0? 5mg/LNAA+50mg/L KH2P04+lg/L水解乳蛋白+20g/L蔗糖；
[0020] 4)微型薯诱导培养：
[0021] 将不含病毒的试管苗在容器内接种到液体培养基上诱导微型薯的生成；
[0022] 对微型薯进行病毒检测，选出不含病毒的微型薯；
[0023] 液体培养基：]\^+511^/184+5011^/10〇>8%白糖+60~70%黄豆饼粉4115.8;
[0024] 5)微型薯移栽：
[0025] 将不含病毒的微型薯移栽到带基质的苗床进行培养，其中苗间距为8cm行距，株 距 5cm;
[0026] 苗床基质：以I. 2:1:1的比例混合泥炭、珍珠岩、蛭石，对其进行消毒处理后，在基 质中混入微肥，然后浇水至基质含水饱和；
[0027] 6)插接繁育：
[0028] 在苗床移栽培养过程中，切取微型薯的茎段，将茎段放入3mg/LNAA溶液中浸泡进 行辅助生根，将带根须的茎段进行扦插快繁；以后每隔8~IOd按上述工艺进行一次扦插繁 殖，次数为3~4次。
[0029] 在本发明提供的紫马铃薯组培苗的高效繁育方法的一较佳实施例中，在种薯根尖 及茎尖诱导培养步骤中，所述灭菌沙土温度15~17°C，湿度61~65%。
[0030] 在本发明提供的紫马铃薯组培苗的高效繁育方法的一较佳实施例中，所述根尖及 茎尖诱导培养包括以下步骤：
[0031] 切取0. 5~0. 8cm新芽的顶芽，先用无菌水冲洗3~5次，再用75%的乙醇浸泡 1〇~30s，再用0. 1 %HgCL2溶液表面消毒5~lOmin，继续用无菌水冲洗3~5次，放置在 无菌的滤纸吸干水分，最后剥取0. 2~0. 5mm的茎尖接种到茎尖诱导培养基，进行茎尖初代 培养，培养周期20~30d;以及
[0032] 切取根系中1~2cm主根，先用无菌水冲洗3~5次，再用75%的乙醇浸泡20~ 30s，再放入0. 1 %萊液摇动消毒8min，再用无菌水冲洗3~5次，放置在无菌的滤纸吸干水 分，最后剥取0. 2~0. 3mm的根尖接种到根尖组织培养基进行根尖初代培养，培养期14~ 18周；
[0033] 茎尖诱导培养基：]\^+0~0.0911^/1熟4+3.5%白糖+60~70%黄豆饼粉，？115.8 ;
[0034] 根尖组织培养基：MS+0 ~0? 09mg/LNAA+400mg/LNH4N03。
[0035] 相较于现有技术，本发明提供的所述紫马铃薯组培苗的高效繁育方法具有以下有 益效果：
[0036] -、通过种薯根尖与茎尖的联合诱导培养，使得根尖得到有效利用，而且根尖相较 于茎尖更具优势，因紫马钤薯的"茎尖"是由外围十余层茎片包裹中心的茎尖而组成，以往 在显微镜下，用手术工具连续剥除十余层茎片是一项难度较大而效率很低的工作；而紫马 钤薯的"根尖"直接暴露在外，在显微镜下，切取其根尖的尖端就显得十分容易，效率可提高 几十倍至上百倍；
[0037] 此外，根尖和茎尖的培养周期不一样，二者联合培养，可以使得时间成本有效降 低，种薯资源得到充分高效利用，进一步降低组培苗的繁殖成本；
[0038] 二、通过对紫马铃薯块茎的超低温预处理、在壮苗生根培养阶段及微型薯诱导培 养阶段进行病毒检测，使得组培苗的病毒能够有效避免，在微型薯批量繁殖及微型薯茎段 大面积插接过程中，减少病毒的侵染与传播，提高产量，显著提升经济效益；
[0039] 三、提高了组培苗的质量：本发明以根尖为外植体不仅成功培育出了紫马铃薯组 培苗，并通过试验后明确，根尖组培苗比茎尖组培苗在外植体分化速度、植株再生速度、试 管苗繁殖速度及微型薯产量上均有提高；
[0040] 四、经大田种植试验后明确，根尖脱毒组培苗其生根率和移栽成活率高，薯产量也 较茎尖脱毒组培苗略有提高。
[0041] 五、用黄豆饼粉代替琼脂，降低了组培苗的培养成本。
【具体实施方式】
[0042] 下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例 仅是本发明的一部分实施