檸檬汁、LED光源和PEg-8000對馬鈴薯植株生長與塊莖形成的影響.pdf

1、馬鈴薯營養(yǎng)價(jià)值高，適應(yīng)性廣，是最重要的糧食作物之一。近年來，組織培養(yǎng)技術(shù)已經(jīng)成為傳統(tǒng)的植物育種的有效輔助工具。生長調(diào)節(jié)劑對植物的生長非常重要，但是由于在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中生長調(diào)節(jié)劑的成本高，造成其在在一些國家中不能在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用。因此，發(fā)現(xiàn)成本低的生長調(diào)節(jié)劑的替代品是非常重要的。馬鈴薯的試管苗生長受光的強(qiáng)度直接影響，但目前未見在一定的光強(qiáng)度下馬鈴薯組培苗生長的最佳光譜條件的相關(guān)報(bào)道。此外，水資源短缺的問題在一些國家非常嚴(yán)重。馬鈴薯早期生長和塊

2、莖形成需要大量的水，短時(shí)期內(nèi)水短缺將會(huì)減少塊莖產(chǎn)量和降低塊莖品質(zhì)。在本研究中，我們進(jìn)行了3項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，以解決這些問題:首先，檸檬汁對馬鈴薯試管苗生長的影響;其次，光譜和光強(qiáng)對馬鈴薯試管苗的影響;最后，用不同濃度的聚乙二醇(PEG-8000)對馬鈴薯幼苗的處理以及對不同馬鈴薯品種的干旱耐受性進(jìn)行了研究。獲得的主要結(jié)果如下:
　　1.檸檬汁對不同馬鈴薯品種試管苗生長的影響
　　不同濃度的檸檬汁(1、2及3ml/L)以及3個(gè)品種被用于

3、本研究。在組織培養(yǎng)一個(gè)月后觀察試管苗生長情況發(fā)現(xiàn)，相對于對照，3 ml/L檸檬汁對于中薯20號(hào)生長的影響作用最明顯。其植株的株高、根長、葉片數(shù)、節(jié)數(shù)以及鮮重分別為10.06cm、11.36 cm、12.62個(gè)、10.68個(gè)以及125.02mg，達(dá)到各濃度處理的最大值。但是，其根數(shù)量和葉片大小在2 ml/L檸檬汁中達(dá)到最高，分別為6.13和4.33 cm2。檸檬汁作為替代生長調(diào)節(jié)劑而影響馬鈴薯的形態(tài)學(xué)性狀，可用于幼苗在組織培養(yǎng)生長的性狀評(píng)

4、價(jià)，而且特定的檸檬汁濃度可以起到改善某些形態(tài)學(xué)性狀的作用。
　　2.不同馬鈴薯試管苗培養(yǎng)的光照條件對試管苗生長的影響
　　兩項(xiàng)研究在三個(gè)馬鈴薯品種試管苗中實(shí)施。首先，為了研究不同照明光譜對馬鈴薯試管苗植株生長的影響，將光照強(qiáng)度分為1500、2000、2500和3000 lux四組，紅∶藍(lán)∶白色三種光譜比例分為9∶1∶0、8∶1∶1、7∶2∶1和6∶3∶1四組，研究在不同光照強(qiáng)度和光譜比例組合條件下對試管苗生長的影響。其次，對

5、不同的四種白熾燈光照強(qiáng)度(1500，2000，2500，和3000 lux)下對馬鈴薯植株生長的影響進(jìn)行了研究。在本研究中，不同品種以不同的方式響應(yīng)不同照強(qiáng)度和光譜比例組合，影響植株的某些形態(tài)特征。并且，在6∶3∶1的紅、藍(lán)色、白色光譜比例下，20001ux和30001ux光照強(qiáng)度下，試管苗都能顯著增加增加節(jié)數(shù)、分支數(shù)、葉的大小和葉的數(shù)目。在9∶1∶0的紅、藍(lán)色、白色光譜比例和20001ux光照強(qiáng)度下，植株高度和根數(shù)達(dá)到最大，分別為10

6、.23厘米和6.46個(gè)。另外，在白熾燈20001ux光照強(qiáng)度下，根的長度、根數(shù)、根分支數(shù)、葉數(shù)和鮮重顯示出顯著(P＜0.05)的增長，分別達(dá)到9.80厘米、6.20個(gè)、2.13個(gè)、17.28個(gè)和232.75毫克。
　　3.在溫室條件下的不同馬鈴薯品種的PEG脅迫耐旱性評(píng)價(jià)
　　培育耐旱性的馬鈴薯品種，將有助于緩解干旱對馬鈴薯產(chǎn)量的不利影響。在本研究中，在溫室條件下使用PEG模擬的干旱脅迫進(jìn)行了兩部分實(shí)驗(yàn)。在第一部分中，三個(gè)品

7、種的苗期和現(xiàn)蕾期的兩個(gè)連續(xù)階段被0％、10％、15％和20％濃度的聚乙二醇（PEG-8000）處理。表結(jié)果表明，在20％的PEG濃度下，植株的潛在光合能力(Fv/m)、實(shí)際光合能力(Yield)、葉片數(shù)、葉面積、植株鮮重、植株干重、根長、根鮮重、根干重、塊莖數(shù)、塊莖鮮重和塊莖干重等表型性狀數(shù)據(jù)均顯著下降。第二部分中，我們利用20％的PEG濃度的蛭石培養(yǎng)條件下評(píng)價(jià)20個(gè)馬鈴薯品種的抗旱性。其中，中薯19號(hào)和中薯18號(hào)在株高、葉片數(shù)、葉面積