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脱毒马铃薯实验

脱毒甘薯推广试验甘薯兼有药用与食用,不仅含有丰富的营养和醇厚的口感,而且具有药用价值,据《本草纲目》、《本草纲目拾遗》记载,甘薯又“补虚乏,益气力,健脾胃,强肾阴”的功效,并且具有其他的利用价值,能够制糖、酿酒和制酒精等。

甘薯还有不同颜色,不同颜色甘薯含有不同成分比例的营养物质和稀缺元素,是营养佳品,且甘薯品种随着不断改善,口味也逐渐变得香软甜美。

脱毒甘薯应用是甘薯生产上一次重大的改革,是促进农村经济新的增长点的重要途径之一。

脱毒甘薯防止了一些病毒潜伏在甘薯里带给人们疾病的危害,脱毒甘薯的应用更是改变了甘薯家族的整个经济价值。

一、试验目的及意义甘薯属无性繁殖,加上农户留种自繁和沿用传统的栽培方式,导致出现品种混杂、中型退化、抗性差、产量低、品质下降等不适于甘薯食品加工的问题。

为了让甘薯能给人带来更多的经济价值以及保健价值,本文通过对甘薯种植方式的改善方面着重讲述以期改变甘薯的传统种植和加工方式,进一步宣传脱毒甘薯。

二、试验材料及试验地概况试验材料:利用目前大面积推广的北京533品种为供试材料。

试验地情况:甘薯是四川主要农作物之一,试验于四川省农业科学院作物研究所进行研究。

由于在甘薯生长(3月~11月)期间,气候温暖,光照较好,雨水充足,适宜甘薯生长,因而四川甘薯具有很高的产量潜力。

据我院试验,利用近年育成的优良新品种,在良好栽培条件下,甘薯净作鲜薯块单产潜力可达70~75t/ha,间套作单产可达45~50t/ha。

三、试验设计方案通过对脱毒甘薯与未脱毒甘薯的种植对比,根据其产量、营养成分含量以及口味等比较脱毒甘薯与未脱毒甘薯的不同,从而比较哪种甘薯对于人们有较高的营养价值和经济价值。

通过对北京533品种进行两组试验,一组为北京533不进行脱毒技术处理(组一),另外一组为北京533进行脱毒处理(组二);其他试验条件(施肥量、施肥种类、灌水量、温度、光照等)、环境相同。

再根据成熟甘薯的产量、病毒数量测试、淀粉含量、口味进行比较,如下图:533 种类:数量:种类:数量:种类:数量:533 种类:数量:种类:数量:种类:数量:四、试验实施的主要方法(一)培养脱毒甘薯试管苗(1)选择适宜本地区大面积推广的高产优质或有特殊用途的优良品种进行脱毒培养,每个品种选有代表性的6-10块种薯,薯块彻底清洗干净,放在光照培养箱内或排种在消毒过的蛭石里,保持温度28℃-30℃以促其发芽,当幼苗长到30cm(3-4周时间)就可以剪苗做茎尖培养。

(2)剪取茎尖顶端2-3cm长,先用0.1%的洗衣粉搅洗5-10分钟,然后用自来水冲洗30分钟左右,随后在超净工作台上用70%酒精浸泡半分钟,再用2.5%-5%的次氯酸钠溶液消毒7-10分钟,无菌蒸馏水消洗3-4次,将茎尖置于体视解剖镜下,用解剖刀削去小叶切取附带1-2个叶原基的茎尖,长约0.2-0.4mm,接种到培养试管中,管内装有6ml 0.5%-0.9%琼脂固化的附加激素的MS培养基,pH调到5.7,然后用灭菌锅高压消毒20分钟。

茎尖接种到培养基斜面后,用铝箔纸或玻璃纸盖上管口,橡皮圈套紧,置于培养室内。

在光照1000-1600lux,温度28℃条件下,5-11天转入不加激素的1/2MS培养基,转管后光照加强变为3000lux,每天16小时,温度28℃-30℃,相对湿度40%-60%,培养茎尖成苗。

(3)2个月后,苗长到2-3叶时,取其叶用血清学方法进行病毒鉴定,去除感染苗取得初级脱毒试管苗。

血清学鉴定方法是,每苗剪取2片叶,在血清提取液缓冲剂中(0.6M磷酸缓冲剂液PB)匀质化,pH调到7.4,用硝酸纤维素膜斑点酶联免疫吸附试验的方法进行病毒鉴定(NCM-ELISA),也可用免疫吸附电镜诊断(IBEM),也可用往返聚丙烯酰胺凝胶电泳技术进行鉴定。

(4)再将初级脱毒试管苗培养2个月,待大约7-10cm时,进行单节茎段繁殖,一般可切取4-5段,和茎尖一样培养,转管移入新的培养基,1个月后即形成多个株系。

(5)待多个株系长到7cm以上时,每个株系取3管进行指示植物嫁接病毒检测。

检测前5-7天逐渐开瓶,在自然温光条件下管内驯化,移植到经过消毒的蛭石或河沙土盆里,在适温20-28℃,湿度75%-85%,光线暗的温室中,成活后观察其形态变化,加强肥水管理,待长成正常苗后用巴西牵牛(Ipomoea Se-tosa)进行指示植物嫁接病毒检测。

巴西牵牛不同于普通牵牛,枝粗叶大,大多数侵染甘薯的病毒通过嫁接可使巴西牵牛产生明脉、脉带和褪绿斑症状,从而确定试管苗是否带有病毒。

其具体做法:用茎或叶柄嫁接到有1-2个真叶的巴西牵牛幼苗上,套上塑料袋4天,这样病毒就保留在巴西牵牛植株体内了,14天左右病毒就会在巴西牵牛体内繁殖积累,表现在叶片上,然后再用血清学方法确认。

鉴定结果若其中有一株带有病毒,则要淘汰整个株系,连同试管内的试管苗,这样就获得中级脱毒试管苗。

(6)中级脱毒试管苗可转移到防虫温网室内种植,进行形态、农艺性状和生产能力的鉴定,从若干株系中选出符合本品种特征特性丰产性能好的最优者繁殖生产高级脱毒薯,当选的试管苗株系同时在试管中加速切段繁殖,用作保存和分发。

(7)高级脱毒苗在防虫温网室内栽培于无病土壤上,加强肥水管理,以苗繁苗并诱导结薯,以求在短期内获得较多的高级脱毒苗或核心原种。

(二)栽培技术组一种薯用未脱毒的北京533薯块,组二种薯用上述脱毒培育的幼苗。

1、建好薯苗基地,加强繁殖春节前准备块薯,整理苗地;春节过后适时下床育苗,加盖地膜保温促进早萌芽、早出苗,苗长至5~6叶时摘小苗进行二级假植扩繁。

同时加强苗地肥水管理,促进多出苗,提高繁殖系数,培育壮苗。

2、适时早插,合理密植早薯在沿海于4月上旬至5月上旬扦插,山区5月份扦插,晚薯在7月底至8月初插植,沿海越冬薯在9月上旬至10月上旬扦插。

扦插时要严格选用无杂无病状苗,扦插密度一般早薯 3 800~4 000株/667 m2,晚薯4 000~4 500株/667 m2。

3、科学施肥,精细管理每667 m2施纯氮19~20 kg, N∶P2O5∶K2O为1∶(0·4~0·5)∶(1·1~1·3),以有机肥为主,多施钾肥。

基肥采用包心肥,以稻草等作物秸秆、土杂肥为主,施用量占总施肥量的40%;插后10~15 d施点头肥,占总施肥量10%;插后30 d施夹边肥,占总施肥量40%;裂缝肥占总施肥量10%;中后期用0·2%磷酸二氢钾根外追肥。

插后要加强管理,每667 m2用禾耐斯60 ml对水60 kg 或普净80 ml对水60 kg喷施,进行化学除草。

生长中期提蔓不翻蔓,断气根,每667 m2用15%多效唑230 g对水60 kg喷施,控制地上部生长,以利薯块膨大。

4、水分管理在福建省甘薯生育期内,前中期(早薯)多雨,后期(早、晚薯)常遇不同程度干旱威胁,旱灌涝排是一项重要的增产措施。

一般甘薯生长前期保持土壤湿润,遇旱才灌沟水,促进茎蔓生长。

中期雨天注意排干田水,防止茎叶徒长及烂薯;旱天灌浅水湿润畦土,保持茎叶稳长。

后期干旱灌水,随灌随排增产尤其显著。

收获前1个月左右停止灌水,以免影响薯质。

5病虫害防治贯彻“预防为主,综合防治”的植保方针,结合当时当地病虫草鼠发生特点,采取相应的防治措施,有效地控制病虫草鼠为害。

甘薯主要病害有薯瘟病、蔓割病、疮痂病,主要虫害有小象鼻虫、斜纹夜蛾、蚜虫。

薯瘟病推荐用20%龙克菌(噻霉酮)悬浮剂1 000倍或链霉素500倍进行防治,蔓割病、疮痂病用50%多菌灵可湿性粉剂600倍或70%的托布津可湿性粉剂600倍进行防治;小象鼻虫用5%锐劲特(氟虫清)乳油40 ml和40%的新农宝(毒死蜱)乳油200 ml对水60 kg在甘薯种植1个月后采取粗喷茎头,甘薯种植生长、2个月后采取浇头进行防治,斜纹夜蛾在5~6月份用1%甲胺基阿维菌素1 500倍进行防治,蚜虫用10%大功臣可湿性粉剂1 500倍防治。

除草剂推荐使用10·8%高效盖草能750倍进行喷施。

鼠害的防治:①挖穴、灌水、放鼠夹等方法捕杀;②0·5%杀鼠迷水剂200倍毒饵。

五、结果数据记载分析病毒测量:在甘薯生长期间定期进行病毒检测,并且记录其种类和数量。

植物病毒最方便的测定法是利用受病毒侵染能产生枯斑的寄主植物进行检测病毒,此法是美国病毒学家霍姆斯(Hohnes)在1929年发现的,用感病的植物叶片与少许金刚砂相混,研磨成粗汁液,然后在指示植物的叶片上蘸取汁液,磨擦供试植物的叶片,经清水清洗后,置于室温条件下的温室内待测,2-3d后叶片上会出现局部坏死灶,即圆形的枯斑,在一定的范围内,枯斑数与侵染性病毒的浓度成正比。

记录下枯斑数,则为病毒数。

产量和淀粉含量的测量:待甘薯在收获的季节,收其块根用各种仪器和数据分析软件进行所需数据的测量、记载和分析。

淀粉含量测定:(1)淀粉提取:酒精提取法,酒精水溶液是常用脱糖溶剂,糖类在乙醇水溶液中具有一定的溶解度。

当提取液中的酒精浓度在70%~75%(v/v)以上时,蛋白质及大多数多糖都不能溶解,且可避免糖类的酶解。

将剩余的渣烘干,作为淀粉测定。

(2)淀粉水解:将提取出的淀粉利用酸解法是淀粉分解。

以1mol/L的盐酸加入淀粉粉末中,淀粉得以水解称糖分。

(3)还原糖的测定:因为甘薯蛋白等杂志干扰较小,一般不进行纯化而直接测量。

利用比色法对还原糖进行测定,并记录数据,则数据为甘薯淀粉含量。

产量:收获后对甘薯进行整体称重,计算出其某产量即可,并记录数据。

六、数据分析将所得数据进行比较分析,得出脱毒与不脱毒甘薯在产量、病毒侵染情况以及淀粉含量方面进行比较,得出优势品种。

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