在马铃薯生产过程中,连续采用块茎栽培,在感染病毒病害的条件下,会使植株变矮、叶片皱缩、卷曲等异常表现,并导致块茎产量逐年下降,以致失去种用价值现象。
1786年以来国内外对马铃薯退化现象解说不一。生态学说根据温暖地区从寒冷地区调种能增产,提出高温是导致马铃薯退化的原因;营养学说认为在高肥、水条件下生产的种薯较瘠薄条件下优越,是营养条件不良引起种薯退化的;衰老学家说根据幼嫩种薯的产量高于老龄种薯的表现,认为退化是生产上长期用老龄块茎作种薯造成的;病毒学说确认马铃薯退化是由于病毒病造成的,并指出马铃薯可感染许多病毒,利用块茎连年栽培,病毒可通过块茎逐年传播,且病毒能繁殖积累,致使病情越来越重,块茎产量逐年下降。
1955年法国G.莫勒尔(Morel),用感染病毒的马铃薯进行茎尖培养,获得了无病毒幼苗和块茎。并证明马铃薯植株在无病毒的情况下,能完全恢复品种的特性和产量水平。1956年中国科学院微生物研究所为明确各种因素与马铃薯的退化关系,曾用“男爵”品种的天然实生种子培育的实生苗产生的无病毒种薯,在防虫网室内无病毒条件下,连续种植五年半,经春、秋两季种植11次并未出现退化现象。但采用人工接种X、Y和X+Y病毒时,在15℃和25℃土温条件下,第二年均出现了病症。块茎产量明显下降,且以X+Y接种的于25℃下减产*为严重,而未接种病毒的植株块茎产量无显著差异。证明马铃薯的退化是由病毒侵染造成的,温度等因素在无病毒侵染时只是暂时影响块茎产量的生态条件,待生态条件正常时,仍可恢复种性。在无病毒条件下,高温不会导致马铃薯退化。
20世纪50年代植物病理学家K.M.史密斯(Smith)等明确了实生种子有摒除病毒(类病毒除外)的作用。从而为用马铃薯实生种子生产不带病毒(PSTV除外)的块茎提供了条件。因马铃薯实生种子的有性生殖过程本身,中断了由块茎积累的病毒来源,所以用实生种子生产的块茎,可起到更新退化块茎的作用。
总之,造成马铃薯退化的主要原因是感染病毒的结果。因而选用抗病毒病的品种,并采用不同的防病措施是解决马铃薯退化的重要手段。