上海申安醫療器械廠發現甘薯可作為蔬菜或糧食全年種植,尤其以秋冬種植面積最大。甘薯各品種主要依靠無性繁殖,在長期的栽培過程中常因病毒的感染而退化,導致產量和品質嚴重受損。已經成為制約甘薯產業發展的重要因素。利用組織培養技術,快速地生產優質無病毒的種苗是甘薯產業健康可以持續發展的重要保障。此外,上海申安醫療器材廠還發現大量研究表明,由于次生代謝產物氧化而引起的褐變,以及微生物造成的污染是甘薯的組織培養的兩大難題。甘薯組培苗生產過程中,輕度褐變會影響甘薯初接種外植體生根發芽效率,嚴重褐變會直接導致外植體死亡。因此,上海申安醫療器材廠針對特定地區的環境條件和品種,以及組織培養過程中的外植體褐化及微生物污染等關鍵問題,建立一套相對完善的甘薯再生體系是生產脫毒苗的重要環節。
主要儀器
超凈臺(蘇州蘇潔凈化設備有限公司 SW-CJ-2D),接種器械滅菌器(上海農卉生物科技有限公司 NH-JZ-330),壓力滅菌鍋(上海申安醫療器材廠),分析天平(賽多利斯科學儀器(北京)有限公司 2-16P)。
上海申安LDZF-50L-II立式高壓蒸汽滅菌器
外植體部位、消毒方案、培養基配方以及防褐化劑的選擇是熱帶地區甘薯主栽品種的再生體系構建的關健技術環節。上海申安本研究表明,不同部位外植體存活率比較中,宜優先選擇側芽和頂芽,最后為莖段。芽作為生長點含有大量生長素等激素類物質,出芽率會明顯高于莖段。類似的結果在菊花組織培養中也有體現,帶芽莖段作外植體優于其它部位。本研究中,甘薯芽的成苗率明顯高于莖段,且側芽要優于頂芽,推測是頂芽的生長素過高,抑制生長導致。
本研究中,甘薯莖段作外植體時存活率波動較大,可能是不同品種甘薯莖段中所含微生物種類不同,導致消毒效、污染率的不同,最終導致了存活率的較大波動。消毒方式的影響實驗中,上海申安在本研究發現成苗率與消毒劑的濃度及處理時間密切相關,高濃度消毒劑污染程度雖低,但成苗率也不高,過高的消毒劑濃度和過長的消毒時間可損傷植物材料,導致隨后的組培過程中的玻璃化或褐化死亡的情況,宜選用較低濃度的氯化汞與次氯酸鈉聯合進行消毒。