一种甘薯脱毒原原种苗的快速繁殖方法

技术领域

本发明属于植物繁殖技术领域，具体涉及一种甘薯脱毒原原种苗的快速繁殖方法。

背景技术

甘薯是重要的粮食、饲料和工业原料加工作物，在农业和国民经济中占有重要地位。甘薯属于块根作物，生产过程中利用营养体进行繁殖，因此容易受到病毒的侵染，并且随着育成品种栽培年限的延长，病毒密度会越来越高。目前已报道的侵染甘薯的病毒有20余种，在我国发生的主要有甘薯羽状斑驳病毒(SPFMV)、甘薯潜隐病毒(SPLV)、甘薯脉花叶病毒(SPVMV)、甘薯轻斑驳花叶病毒(SPMMV)、甘薯卷叶病毒(SPLCV)、黄瓜花叶病毒(CMV)、烟草花叶病毒(TMV)等，其中，SPFMV、SPLV、SPLCV等发病较重。甘薯病毒可通过块根、昆虫介体、嫁接以及机械等方式传播，致使植株幼苗长势弱、返苗慢、结块少、薯块小、薯皮色浅且不光滑以及薯块褐裂，从而使其产量下降，品质变劣，甚至失去商品价值。由于病毒在植物体内的分布是不均匀的，离分生组织越远病毒密度越高，反之越低，而分生组织一般没有病毒。因此，目前克服病毒病危害的主要方法是利用茎尖培育脱毒苗。现有技术(中国专利201410291953.8)中公开了一种甘薯脱毒苗的制备方法，该专利方法虽可保证脱毒苗的成活率在95％以上；但是，由该方法制备的甘薯脱毒苗在移栽前需要在组培室驯化2～3天才能进行移栽，而且茎段需要1个月才能长成完整的植株，待长成完整植株后才能进行剪段繁殖，剪段繁殖的等待时间较长；而在塑料大棚中更是需要5～6周后待薯蔓长到30公分以上时才能剪断段繁殖，繁殖系数较低，无法满足大规模的育苗需求；同时，甘薯脱毒苗繁殖是在塑料大棚中，空间利用率低。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明旨在提供一种繁殖系数高的甘薯脱毒原原种苗的快速繁殖方法，具体的技术方案如下：

一种甘薯脱毒原原种苗的快速繁殖方法，包括如下步骤：

(1)茎尖的剥取和培育

剥取0.2～0.3mm带叶原基的甘薯茎尖，接种至含有植物生长激素的培养基中，保持温度25～27℃，每日10～14h光照，光照强度2000～3000lx，诱导不定芽的分化；当再生小苗生长至2cm以上时，从其基部切下，转移至不含有植物生长激素的培养基中，保持温度25～27℃，每日10～14h光照，光照强度2000～3000lx，培养获得试管苗；

(2)试管苗的茎段剪切

将试管苗洗净，移栽至育苗盒的基质土中，盖紧育苗盒并关闭通气孔，保持温度20～30℃，湿度40～60％，光照强度500～2000lx，进行2～3d的缓苗；当试管苗成活后，打开通气孔，待生长7～10d后，剪取带有顶芽的茎段；

(3)脱毒苗的茎段繁育

将剪切下来的茎段，扦插至育苗盒的基质土中，盖紧育苗盒并关闭通气孔，保持温度20～30℃，湿度40～60％，光照强度500～2000lx，进行2～3d的缓苗；当顶芽茎段成活后，打开通气孔，待生长7～10d后，获得完整脱毒苗，剪取带有顶芽的茎段；

(4)脱毒原原种苗快繁

将剪切下来的茎段重复步骤(3)，保持脱毒原原种苗的向前繁育；同时，在整个繁育过程中，被剪掉顶芽的脱毒苗能在短时间长出大量腋芽，待生长7～10d后，各腋芽长大，剪取带有顶芽的茎段，并重复步骤(3)的茎段繁育过程，从而使得脱毒原原种苗得到快速大量繁殖。

上述繁殖方法中，所述带叶原基的甘薯茎尖是从2～3cm带幼叶的茎段中剥取的。优选地，在体视解剖镜下剥取甘薯茎尖。

上述2～3cm带幼叶的茎段是从10cm以上的甘薯芽苗的顶端获取的；在进行茎尖的剥取前，需剪去茎段上肉眼可见的叶片，然后对茎段进行冲洗消毒。

上述冲洗消毒为：采用清水冲洗，然后用70％酒精浸泡15s，再用质量份数为2％的次氯酸钠溶液浸泡6min进行表面消毒，最后用无菌水漂洗4遍。

上述10cm以上的甘薯芽苗，由如下方法培养获得：

选取无虫蛀、无损伤的薯块，在太阳底下暴晒2～3d；将薯块用清水洗净，放入沙子中，薯块上覆盖厚度为1～2cm的沙子，然后置于28℃培养箱中催芽；在出芽前，避光培养1周；在出芽后，每日进行13h光照，光照强度为1500lx，直至芽苗长至10cm以上。

上述繁殖方法中，所述含有植物生长激素的培养基选自：添加有0.1～0.2mg/LNAA和1～2mg/L BAP的MS培养基；其中，所述NAA的浓度优选为0.2mg/L，所述BAP的浓度优选为2mg/L。

上述繁殖方法中，所述不含有植物生长激素的培养基选自MS培养基。

上述繁殖方法中，所剪取的带有顶芽的茎段，其长度在1cm以上。

本发明的有益效果为：

在本发明中，育苗盒的温湿度条件与培养基接近，无需驯化即可实现试管苗的移栽，且成活率达到95％以上；由本发明制备的脱毒苗或从脱毒苗上剪切下来的茎段，在育苗盒内2～3d就能缓苗，7～10d就可发育成完整植株，并可作进一步的剪段繁殖。本发明利用被剪掉顶芽的植株能在短时间内长出大量腋芽的特点，实现了脱毒原原种苗的快速大量繁殖。本发明利用育苗盒对脱毒苗进行培养，既可保温保湿，又可防止蚜虫和飞虱传播病毒。在本发明的繁殖方法下，茎段保持在1cm以上即可成活，这大大提高了甘薯脱毒苗的繁殖系数，繁殖系数比常规方法提高5倍以上。同时，本发明的繁殖方法可结合多层培养架来实现甘薯脱毒苗的快速繁殖，从而能够充分利用空间，节省成本。

附图说明

图1为从试管苗剪取的茎段长度示意图；

图2为经过多次剪切后的脱毒苗示意图；

图3为甘薯脱毒原原种苗短期内繁殖图。

具体实施方式

本发明中所使用的其它术语，除非有另外说明，一般具有本领域普通技术人员通常理解的含义。下面结合具体实施例，并参照数据进一步详细的描述本发明。以下实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。

实施例

甘薯脱毒原原种苗的快速繁殖方法，步骤如下：

选取甘薯品种玛莎莉(市售)。在秋天收获后，取无虫蛀、无损伤的薯块，在太阳底下暴晒2～3d。将薯块用清水洗净，放入沙子中，薯块上覆盖厚度为1～2cm的沙子，然后置于28℃培养箱中催芽。在出芽前，避光培养1周；在出芽后，每日进行13h光照，光照强度为1500lx。

当芽苗长至10cm以上时，此时病毒病症状非常明显，取幼苗顶端2～3cm带幼叶的茎段，剪去肉眼可见的叶片，先用清水冲洗，然后在超静工作台内用70％酒精浸泡15s，再用质量百分比为2％的次氯酸钠溶液浸泡6min进行表面消毒，最后用无菌水漂洗4遍。

在体视解剖镜下剥取0.2～0.3mm带叶原基的茎尖，接种至添加有0.2mg/L NAA和2.0mg/L BAP的MS培养基上培养。培养1周左右茎尖开始形成愈伤组织，3周后开始从愈伤组织上形成不定芽。在MS培养基上培养1个月后，再生小苗长至2cm以上，此时从基部将小苗切下，转移至不添加植物生长激素的MS培养基中，保持温度25℃，每日13h光照，光照强度2000lx，培养成试管苗。试管苗经ELISA检测，脱毒效果为100％。

将试管苗洗净，无需在组培室内驯化，直接转移到育苗盒的基质土中，盖紧育苗盒并关闭通气孔；将育苗盒置于温室内，保持温度25℃，湿度50％，光照强度1000lx。结果显示，在育苗盒内，试管苗约2～3d就能缓苗，且成活率达到95％以上。当试管苗成活后，打开通气孔，待生长7～10d后，剪取顶芽茎段，茎段长度在1cm以上，如图1所示。

将剪取的茎段扦插到配以肥料(N:P:K＝20:20:20，配以微量元素)的基质土中，放置于育苗盒内，关闭通气孔，保持温度25℃，湿度50％，光照强度1000lx，结果显示，2～3d即可缓苗，且在育苗盒内快速生长，此时打开通气孔；待生长7～10d后，获得完整脱毒苗，剪取带有顶芽的茎段，茎段长度在1cm以上。将剪取的茎段始终重复本步骤，保持脱毒原原种苗的向前繁育；同时，在整个繁育过程中，被剪掉顶芽的脱毒苗能在短时间长出大量腋芽，待生长7～10d后，各腋芽长大，剪取带有顶芽的茎段，并继续重复本步骤的茎段繁育过程，以使繁殖速度呈几何级数增长，从而使得脱毒原原种苗得到快速大量繁殖。选取部分脱毒原原种苗，经ELISA检测，均没有检测到病毒。图2展示了经过多次剪切的脱毒苗。图3展示了甘薯脱毒原原种苗在短期内的快速繁殖效果。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。