甘薯(Ipomoea batatas (L.) Lam.)是重要的粮食及工业原料作物,同时也是生产燃料乙醇的理想原材料。我国是甘薯种植大国,种植面积居世界首位,据联合国粮食及农业组织(FAO)统计资料显示,2020年我国甘薯收获面积达到225万公顷,其在国家的粮食安全和能源安全中扮演着重要角色。紫甘薯,又称“黑红薯”, 是一种薯皮紫黑色 、薯肉紫红色的甘薯品种。其富含丰富的花青素类色素 、多糖 、蛋白质、维生素、矿质元素等多种营养成分, 具有清除自由基抗氧化、抗肿瘤 、预防和治疗心血管疾病、抑菌等多种药用功能,国内外越来越关注对紫甘薯的研究。甘薯属于营养繁殖,在种植过程中容易受到病毒侵染。目前,国内外尚未培育出高抗病毒病的优良品种,也无行之有效的化学防治方法,利用茎尖分生组织离体培养技术生产脱毒种薯(苗)是目前防治甘薯病毒病最有效的措施。而在茎尖脱毒培养过程中,培养基中添加的植物生长调节剂种类和配比是影响茎尖成活重要因素。以紫甘薯‘京薯6号’为供试材料,采用正交试验方法,比较植物激素6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)、萘乙酸(NAA)和吲哚乙酸(IAA)不同组合及浓度对紫甘薯茎尖诱导的作用及影响。通过实验最终确定的紫甘薯茎尖诱导分化的最佳培养基组合为:MS+6-BA1.0 mg﹒L-1+IAA 0.5 mg﹒L-1。
在茎尖离体培养条件下,添加生长调节剂的种类及配比是诱导茎尖分化成苗的关键。常用的植物生长调节剂包括:6-BA、NAA、IAA、GA3等。其中NAA及IAA同属生长素类激素,6-BA与NAA配合使用有利于愈伤组织的形成,6-BA与IAA的配合使用有利于芽的分化。而不同的甘薯品种对生长调节剂的种类及用量的敏感程度也不同。董芳等人研究表明,6-BA和NAA 的使用有利于湘薯茎尖的分化。闫明明等人研究NAA、6-BA 和 IAA 及 5 种有机物在甘薯茎尖分生组织培养过程中起的作用,结果表明IAA和6-BA的配合作用下,有利于诱导不定芽分化、侧芽的萌发与生长。试验采用正交试验设计的方法,考虑到多因素之间的交互作用,最终筛选出最佳激素配比组合:MS+6-BA1.0 mg﹒L-1+IAA 0.5 mg﹒L-1,成苗率达到92.5%。相比较杨贤松等人的研究,成苗率有显著性提高。此结果为紫甘薯脱毒苗的工厂化生产提供基础。