双牌虎爪姜快速繁殖的培养基筛选

莫志军，胡继银，莫凯迪，莫现梅

（1.永州职业技术学院，湖南 永州 425000；2.永州市农业科学研究所，湖南 永州 425000）

生姜是姜科姜属多年生宿根草本植物，是药食两用经济作物，也是集调味、食品加工和药用为一体的多用蔬菜[1-2]。双牌虎爪姜是湖南省永州市双牌县的一个地方品种，种植在海拔500 m 的山坡上，姜辣素含量高，同时具备耐旱、耐贫瘠、耐储藏、耐运输等特点，目前正在申请地理标志产品。由于生姜主要以地下块茎进行无性繁殖，连年留种导致病毒、病菌累积严重，因此产量逐年降低，每年因病害导致的减产可达30%～50%[3]。而且，利用地下块茎无性繁殖所需种姜量大，高达200～300 kg/667m2，用种成本高，繁殖系数低[4-5]。为此，笔者于2015 年开始对地方生姜品种双牌虎爪姜进行脱毒和组织培养快繁研究，首先进行了培养基的筛选。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料双牌虎爪姜来源于原产地双牌县上梧江乡。以大量元素为依据，供试培养基分为MS 培养基、1/2MS 培养基、N6 培养基，培养基微量元素为硫酸22.3 mg/L、硫酸锌8.6 mg/L、碘化钾0.83 mg/L、硼酸6.2 mg/L、钼酸钠0.25 mg/L、硫酸铜0.025 mg/L、氯化钴0.025 mg/L、硫酸亚铁27.8 mg/L，培养基有机物为肌醇100 mg/L、甘氨酸2.0 mg/L、烟酸0.5 mg/L、盐酸吡哆醇0.5 mg/L、盐酸硫胺素0.1 mg/L、乙二胺四乙酸钠37.3 mg/L，培养基激素为6-BA 2.5 mg/L、NAA 0.1 mg/L 等[6-10]。供试消毒剂有0.2%新洁尔灭、70%乙醇和0.1%氯化汞。

1.2 试验方法

1.2.1催 芽取生姜洗净沥干，在光照培养箱内避光培养，保持空气湿度为75%，温度为25℃，直至出芽1～2 cm 时取出。

1.2.2接 种取长1～2 cm 的虎爪姜芽在自来水下冲洗2～3 h，用0.2%新洁尔灭浸泡10 mim，无菌水冲洗2～3 次；在无菌条件下用70%酒精处理30 s，无菌水冲洗2～3 次；再用0.1%氯化汞浸泡8 min，无菌水冲洗5 次；剥去生姜芽外叶，留取0.5～1.0 cm 芽尖，接入培养瓶中，每瓶接种3 个芽尖。接种后，将培养瓶置于25±2℃环境中培养，光周期12 h/d，光照强度为2 500 lx。

1.2.3试验设计培养基的微量元素、有机物和激素浓度相同，只以大量元素为依据，设计MS、1/2MS、N6 这3 种培养基进行双牌虎爪姜快繁研究，每种培养基接种8 瓶，共24 瓶。

1.2.4观察指标及方法接种后14、28 和42 d 分3次统计发芽数，不足0.5 cm 的不计数，0.5 cm 以上的计为芽数。分化率（%）=所有分化的点数/接种点数×100。各处理分阶段统计分化芽数。增值倍数=（某阶段总芽数-前阶段的芽数）/接种基数。增殖率（%）=某阶段增加的芽数/接种基数×100。

2 结果与分析

2.1 不同培养基对双牌虎爪姜分化的影响

从表1 中可以看出，1/2MS 培养基的分化率稍低于MS 和N6 培养，而MS 和N6 培养基上的分化率相同；培养14、28、42d 时，1/2MS 培养基上的分化率分别比MS、N6 培养基上的低32.8、16.4、13.4 个百分点。这可能是由于1/2MS 培养基的大量元素减半，不能满足双牌虎爪姜分化的营养供应所致。观察发现，各培养基上培养10 d 就有根发生，培养28 d 后，可生出较多根。这表明MS 和N6 培养基对双牌虎爪姜分化效果较好。

表1 3 种培养基上双牌虎爪姜芽的分化情况

2.2 不同培养基对双牌虎爪姜增值倍数的影响

由表2 可知，不同培养基对双牌虎爪姜繁殖增速度有一定影响。1/2MS 培养基中双牌虎爪姜芽增殖速度最慢，增殖倍数最低。培养14 d 时，MS 培养基的增殖倍数最大，达3.25，比1/2MS 培养基高1.70，比N6 培养基高0.25。培养14～28 d，N6 培养基中双牌虎爪姜的芽分化速度加快，增殖倍数高达5.75，比MS 培养基高1.75，比1/2MS 培养基高3.87。培养42 d 时，N6 培养基中双牌虎爪姜的芽增殖倍数为6.75，比MS 培养基高1.50，比1/2MS 培养基高4.42。这可能与N6 培养基中硝酸钾和磷酸二氢钾成分含量高 有关。

2.3 不同培养基对双牌虎爪姜芽增殖率的影响

从表2 中可以看出，1/2MS 培养基中的双牌虎爪姜幼芽增殖较慢，每个阶段的增殖率均未超过60%；MS 培养基第一个14 d 繁殖速度最快，增殖率为225.37%，第二个14 d 增速放慢，增殖率只有74.63%，第三个14 d 增速有所提高，增殖率达125.37%；N6 培养基第一个14 d 繁殖速度也较快，增殖率达200%，第二个14 d 繁殖速度更快，增殖率高达274.6%，比MS 快了200 个百分点，到第三个14 d增速放慢，增殖率为100%，比前2 个14 d 增速降低了一半以上，比MS 培养基的增速也减慢了25.37 个百分点，可能是由于28 d 后培养基的营养成分含量下降所致。

表2 3 种培养基上双牌虎爪姜芽的增殖情况

观察发现，在激素种类及含量相同的情况下，MS 培养基和N6 培养基在培养14 d 时，双牌虎爪姜芽的增殖速度都比较快，但MS 培养基增殖略多一点，差异不大；但培养14～28 d 时，N6 培养基明显优于MS 培养基。而双牌虎爪姜幼苗培养28 d 后即可炼苗移栽。

2.4 同一时段不同培养基对双牌虎爪姜出芽的影响

由表2 可知，接种0～14 d，MS 培养基上的姜芽数比1/2MS 培养基多114 个，增幅为109.6%；MS 培养基上的姜芽数比N6 培养基多17 个，增幅为8.46%；N6 培养基上的姜芽数比1/2MS 培养基多97 个，增幅为93.3%。接种14～28 d，1/2MS 培养基上姜芽总数126 个，平均每个芽分化1.88 个；而MS 培养基上姜芽总数268 个，平均每个芽分化4 个，比1/2MS培养基多142 个，平均每个芽多分化2.12 个，增幅为112.8%；N6 培养基上姜芽数达385 个，平均每个芽分化5.75 个，比MS 培养基多1.75 个，比1/2MS培养基上姜芽数更多，增幅为205.6%；N6 培养基上的姜芽数反比MS 培养基多117 个，增幅为43.7%。接种28～42 d，1/2MS 培养基总姜芽数156 个，平均每个姜芽分化2.33 个；而MS 培养基上的姜芽数比1/2MS 培养基多196 个，增长率125.6%；N6 培养基上的姜芽数比1/2MS 培养基多296 个，增幅为189.7%；N6 培养基的姜芽数比MS 培养基多100 个，增幅为28.4%。上述结果表明，N6 培养基上的增殖速度比MS 培养基快，培养时间以28 d 左右为佳，培养时间延长，姜芽数会增加，但增长速度放缓。

3 小 结

试验结果表明，双牌虎爪姜的快繁最佳培养基为N6+6-BA 2.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L，培养时间以28 d 左右为佳，增殖倍数高达5.75。当增殖倍数足够时，双牌虎爪姜芽可转入无激素N6 培养基中以控制增殖，便于后期分株移栽。N6 培养基中大量元素硝酸钾和磷酸二氢钾的使用量比MS 培养基的大，特别是钾元素的量大，这可能是N6 培养基更适合双牌虎爪姜组织培养快速繁殖的原因。