生姜离体快繁方案

杨晓娜

（保山学院资源与环境学院，云南 保山 678000）

1 生姜离体快繁的意义

生姜(Zingiber offwinale Rose)为姜科属的多年生宿根植物，是一年生蔬菜作物，生姜营养丰富，且具有药用价值[1-2]，需求量很大,是人民生活中不可缺少的药食兼用型植物，原产我国及东南亚地区。由于生姜不开花结实，不能利用有性繁殖进行育种，生产上长期以成熟根状茎为种源进行无性繁殖，不仅繁殖系数低，容易造成姜体内多种病毒及青枯假单孢杆菌（Ralstonia solanacearum）积累，而且易通过带病的种姜传播病害，例如姜青枯腐烂病(姜瘟)、猝倒病(根腐病)[3]。目前国内外对生姜病毒的防治仍没有特效药和抗病品种，因此造成了生姜优良种性退化，品质变劣，药用成分含量不稳定，产量降低，严重的可造成30%～50%的减产[4]。通过植物组织培养技术，可以解决上述问题，但成本较高，限制了该项技术的发展。所以开展生姜及种苗快速繁殖技术研究，可以为生姜种苗产业化奠定技术基础。

2 生姜离体快繁的研究进展

随着植物组织培养快速繁殖技术的不断成熟，对生姜的不同外植体进行组培的研究已有一些报道，如：1995年张秀清等以生姜生长点为外植体，研究得出在含KT或BAA的培养基都能生根[5]。同年黄菊辉等以生姜茎尖和叶鞘切段为外植体，研究提出NAA对生根是绝对且必要的，6-BA和NAA可促进生姜幼芽发生，且具有相互增益效应[6]。1999年潘学峰等用生姜茎尖为外植体[7]。2002年李承永等用生姜根状茎为外植体,进行了离体培养研究[8]。2002年徐燕等以生姜芽尖为外植体，MS为基本培养基，添加不同的激素配比，在MS+BA1.0 mg／L上诱导分化形成苗，在1.5MS+BA2.0 mg／L+IBAO.5 mg／L上继代培养可达到快繁的目的，生根适宜的培养基为MS+NAAO.1 mg／L，通过该生产体系，可在短期内生产出大量的健壮合格苗，达到快繁目的[9]。2002年唐玉明等研究用不同的处理方法对生姜组织培养的影响，认为加入BA的培养基，愈伤组织诱导率明显高于加入KT的培养基，BA更有利于生姜愈伤组织的分化[10]。2003年张玲等用生姜的成熟根状茎、幼芽肉质基部和假茎作外植体进行快繁的技术，结果表明愈伤组织的诱导仅出现在添加了2,4-D的培养基中，NAA对诱导愈伤组织没有效果[11-12]。2006年雷开荣对生姜组织培养快速繁殖技术进行了研究，建立了生姜试管苗增殖与生根同步培养技术规程[13]。这些研究结果为生姜的快繁提供了技术基础。

3 生姜离体快繁的技术路线

姜块→培养催芽→姜芽 （外植体）→消毒→解剖镜下剥取0.2～0.3mm的茎尖→接种（脱分化培养基）→诱导愈伤组织→接种（再分化培养基）→诱导芽分化→继代培养→丛芽→接种（生根培养基）→生根培养→炼苗移栽→大田准备和移栽→田间管理→上市销售

4 材料与方法

4.1 材料

外植体的选择：

选用四川乐山五指黄姜。将姜块在流水下反复冲洗干净，凉干水分后放置在消过毒的砂盘中，用细砂覆盖，浇上少量的水分，将砂盘放至35～37℃的高温下培养催芽。当姜芽萌发至2～3cm时，及时切下作为接种材料外植体[14]。

4.2 外植体的消毒

将切取下来的幼芽在流水下冲洗2～3h，在50℃度高温下，快速处理5min；此后，用0.1%HgCl2消毒10min，冲洗6～7次，再用5%的次氯酸钠液消毒5min，无菌水反复冲洗4～5次。在解剖镜下剥取大小为0.2～0.3mm 的茎尖，待接种[14]。

4.3 培养基

初代培养：脱分化培养基MS+KT 2mg／L+NAA 0.5mg／L;继代培养：再分化培养基 MS+KT 2mg／L+NAA 0.5mg／L;生根培养基：MS+NAA 1.5mg／L+KT1mg／L

4.4 初代培养物的建立

在25～26℃温度下，将剥取大小为0.2～0.3mm的茎尖接种在MS+KT 2mg／L+NAA 0.5mg／L（脱分化培养基）上的茎尖，经过 4～6 周的暗培养，诱导出愈伤组织[13]。

4.5 芽分化和幼芽继代

将分化出的愈伤组织，接种于MS+KT 2mg／L+NAA 0.5mg／L（再分化培养基），在室温25～26℃度下，经过4～5周的光培养后，培养基上的愈伤组织分化出丛生芽，经过第二代继代培养，丛生芽的分化数量不断增加[13]。

4.6 生根培养

当试管苗长至2～5cm时，及时地将丛芽切割成单株接种在MS+NAA 1.5mg／L+KT1mg／L（生根培养基）上，经过 30～40d 的壮苗生根培养后，根长达到2～3cm时，准备炼苗移栽[13]。

4.7 炼苗移栽

把长达2～3cm的根在自然光照和28～30℃的温度条件下炼苗25d左右，当苗高7～10cm有4～5条白色长根时，从瓶内取出洗净培养基，然后移栽至大棚盛有熟土+腐熟有机肥(2：1)的营养杯种植。此时棚内温度保持在25～30℃，相对湿度80%，棚顶覆盖遮阳网。1个月后，植株高达10～15cm时，揭开棚顶遮阳网炼苗1周，然后直接进行大田种植[14]。

4.8 大田准备和移栽

选择平坦、肥沃的土地，要求土壤湿润，不积水，开好排水沟。田块经两犁两耙后平整土地，然后按东西向挖深沟，沟深30cm，沟底宽30cm，畦高60cm，沟与沟之间约30cm。挖好沟后先在沟内覆一层熟土约10cm，将农家肥与复合肥混合放在熟土上面，再覆上一层熟土，然后把生姜组培苗去掉营养袋种入沟内。株距20-25cm，密度6000～7000／667m2。种好后浇定根水。基肥施农家肥2500kg／667m2，复合肥50kg／667m2、两者混合施人沟底[15]。

4.9 田间管理

组培苗种植后1周开始长出新根，视墒情适当浇水。第一次追腐熟粪水 500-750kg／667m2，或尿素 4-5kg／667m2、对水 250kg／667m2。6～7月份生姜组培苗苗高30cm、有1～2个分枝时施第一次壮苗肥(复合肥75kg／667m2)。8月份植株进入生长旺盛期，植株生长速度加快，生长量大，追施长效完全肥，混适量速效肥(花生麸肥75kg／667m2，复合肥10kg／667m2)，偏重施磷、钾肥，可以促进根茎肥大，减少病害。生姜喜湿润，忌水。在生姜组培苗定植约20d后结合松土除草培土。生姜苗封行后不宜中耕。11～12月份为生姜的收获期，选择晴天收获生姜，收获后的生姜放在屋内阴凉处晾干，然后贮藏，作为第二原种备用，或上市销售[15]。

5 生姜组培苗的市场前景

利用组织培养技术，限制病毒在植物分生组织的扩散速度，快速繁殖脱毒脱菌种苗，能克服种性退化，提高抗逆生疏，有效防治植物病毒病。目前经实践统计证明，生姜的组培苗当年种植当年收获，平均产量约2900kg／667m2，比普通姜增产10%。第二年用组培生姜原种种植，平均产量可达4200kg／667m2，比普通姜增产约30%。组培姜单重增大，均匀整齐，皮色光亮，色泽鲜黄，质量好，辣味浓，商品性好，市场销路好[15]。

［1］国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京：化学工业出版社,2005.

［2］张虹,罗鹏.四川几种常见五味子的核型研究[J].西南农业大学学报,2000,22(2)：177-180.

［3］王教义.姜脱毒组培技术研究[J].山东农业科学,1999(6)：7-9.

［4］高山林,卞云云,陈伯君.生姜组织培养脱病毒、快繁和高产栽培[J].中国蔬菜,1999(3)：40-41.

［5］张秀清,王春英,刘玉敬,等.莱芜片姜生长点的离体培养与快速繁殖(简报)[J].植物生理学通讯,1995,31(3)：192-193.

［6］黄菊辉.生姜种质资源的离体繁殖和保存[J].中国农业科学,1995,28(2)：24-30.

［7］潘学峰,李绍良,符明.生姜茎尖离体培养的研究[J].海南大学学报：自然科学版,1999,17(1)：59-63.

［8］李承永,盖树鹏,王玉华.莱芜生姜根状茎再生植株的研究[J].山东农业科学,2002(1)：16-17.

［9］徐燕,李忠幸,聂华林.生姜组织培养研究[J].长江蔬菜,2002.

［10］唐玉明,李兴莲,任道群,等.不同方法处理对生姜组织培养的影响[J].西南农业学报,2002,15(4)：116-118.

［11］张玲,马林,李卫锋.生姜组织培养的快繁技术[J].山地农业生物学报,2003,22(2)：173-175.

［12］赵德婉,徐坤,艾希珍.生姜高产栽培[M].北京：金盾出版社,2000.

［13］雷开荣.生姜组织培养中增殖与生根同步培养技术研究[J].中国种业,2006(5)：33-34.

［14］宣朴,郭元林,岳春芳,等.生姜茎尖组培快繁技术研究[J].西南农业学报,2004,17(4)：484-486.

［15］杭玲,黄卓忠,江文,等.生姜组织培养快繁技术研究与应用[J].江苏农业科学,2006：125-127.