生姜组织培养

1、生姜组织培养设计者：李申设计者：李申 学号：学号：2011313179班级：植保一班班级：植保一班一、生姜简介一、生姜简介 生姜是一种一年生或多年生的姜科姜属的宿根草本植物，是我国许多地区种植业的主要来源。 生姜是药食两用的经济植物，发汗解表，温中止呕，温肺止咳，解鱼蟹毒，解药毒。 含有辛辣和芳香成分。辛辣成分为一种芳香性挥发油脂中的姜油酮。其中主要为姜 油萜、水茴香、樟脑萜、姜酚、桉叶 油精、淀粉、粘液等。二、市场概括二、市场概括中国是生姜的发源地及主要出产国之一，距今已有两千多年的栽培历史，全国各地有许多名优地方品种，像山东莱芜大姜、广东疏轮大肉姜、山东片姜、湖北来凤姜、浙江小林黄姜等等。

2、生姜已经成为我国许多地区种植业的主要收入来源之一，在农产品出口贸易中也占据一席之地。生姜具有药食兼用的功效，随着研究理论和加工技术的发展，生姜不断在医药、保健、化工等方面得到发展。三、生姜组织培养的必要性 生姜具有栽培容易、产量高、价格高等优点，但是生姜在生产上长期采用无性繁殖，容易感染多种病毒病，感染了病毒病的生姜，品质差，叶子皱缩，生长缓慢，一般减产3080%。对病毒病目前还没有药剂可以防治,成为生姜创高产，获得高效益的主要障碍. 由于生产上长期以来都是沿用的传统生姜品种，目前的生姜品种越来越不适应当前的是、的市场形势。解决这些问题的根本途径是培育抗病、优质、高产的生姜新品种，使生姜种质得

3、到根本的改良和突破。四、生姜的组织培养（一）培养基准备及条件 选择MS培养基，增加不同浓度的萘乙酸(NAA）6-苄基嘌呤（6-BA）或2，4-二氯苯氧乙酸（2，4-D）等植物生长调节物质，加速糖30 g/L、琼脂7 g/L.PH值调到6.0左右。置于温度121、压力1.1kg/cm2的条件下消毒155min后备用。接种后首先暗培养4d，然后在30004000lx光照强度下培养，每天光照12h,温度2528,湿度维持在7580。(二)、材料取材、处理和接种 选取健壮的、无病害、虫害的生姜为组织 培养材料，将姜块用50多菌灵500倍夜侵泡2030min消毒后，放在3638的光照培养箱内培养。当芽长

4、长到12cm时，在无菌室内剥去幼叶，取35mm姜芽，用70的酒精灭菌1min，再用110NaClO或0.10.2HgCl灭菌1015min，无菌水冲洗5次左右，在超净工作台上用解剖镜进行茎尖剥离，剥取0.30.5mm的茎尖进行接种。（三）、培养（三）、培养 1、室内培养：将接种后的生姜放在培养室中进 行培养，使其生长分化。培养室要求干净清 洁，室内装有紫外线杀菌灯，每天要对室内 进行消毒，以防污染。培养温度20-28， 最适温度25，相对湿度70%，光照强度 1000-2000勒克斯，每日光照10小时左右。 2、继代培养：每培养25-30天，培养瓶内的 小植株就会分出3-5个小植株，把这些小植

5、株 分出放于继代培养基内培养；过20-30天后又 会长出小植株，如此反复进行继代培养，增 加繁殖系数。（四）、脱菌快繁（四）、脱菌快繁 1、生姜繁殖方式及其所带病毒 生姜以地下根状茎无性繁殖为主，其繁殖系数较低，并且易通过带病种姜传播病害，尤其是姜青枯腐烂病，又称姜瘟，在世界各生姜产区均有发生，发病地块一般减产1020，重者达50以上。其致病菌为青枯假单胞杆菌，也可侵染番茄、辣椒、茄子等茄科植物；此外，还有猝倒病，又称根腐病，致病菌为Pythium aphanidermaturn（种子腐烂菌）。目前尚无理想的杀菌药剂和抗病品种，只能以农业防治措施如选用抗（耐）病品种、进行种姜药剂消毒以及土壤消

6、毒等为主。但效果不理想。随着组织培养脱菌快繁技术应用于生姜的生产，不仅取得了良好的经济效益，并且对生姜的良种选育也有较大的作用。近年来，在外植体的选择、培养基和培养条件上都有较大的改进，繁殖效率明显提高，就生姜脱菌快繁技术作以下综述。（1）、外植体选择 1、初生芽：对姜初生芽（由种姜长出的芽）离体培养2至3个月，每个初生芽平均出5.6个芽，如在含有1mg/L6-苄基氨基嘌呤的培养基中继代培养，则可产生许多不定芽；将带根试管苗移至含泥炭土：岩土：蛭石=2:1:1的塑料盒内温室培养，上覆塑料膜，揭膜练苗，待生根、健壮后移至苗床，田间成活率仍低。采用新建立的初生芽快繁脱菌体系，培养4周后，平均每个芽

7、可分化7.7个芽，将试管苗栽于含沙：土：农家肥=1：1：1的塑料盒中，上覆聚乙烯膜保持高湿，56d后揭膜，移入大盒（20cm2）前练苗5d，成活率提高到95以上，由此可见，试管苗初植的营养土成分对初生芽生根、成活率影响很大。2、茎尖分生组织培养 茎尖分生组织是最常用的外植体。种姜 在MS（+0.8琼脂）上发芽，长至10mm15mm时，切取带2个叶原基（0.1mm0.2mm）的分生组织，培养4周后芽的数量将增加16倍，并且再生苗在表型和生产力上无明显变异；利用茎尖培养得到小块茎，在室温下放置沙床2个月后，80小块茎能生根发芽。据lodcn报道，生姜茎尖培养快繁体系，一年能产生750万株以上的植株

8、。（2）材料消毒 多数实验采用0.10.2HgCl2或0.510NaClO消毒1015min。据报导，用0.5NaCLO消毒10min，污染率仍高达50，改用0.10.2HgCl2后，情况有改善。先用70乙醇将外植体洗一下，再用110NaClO消毒1020min，污染率急剧下降，仅为4。目前大部分实验室采纳了这种两步消消毒法。 传统的植物脱菌一般在3538条件下持续对种苗处理56周，使病菌钝化失活，但效果不理想。高山林等根据热处理脱菌原理，改进了热处理方法，即在50下处理5min，然后在无菌条件下取分生组织进行培养，脱菌效果良好。（3 3）、病菌的检测方法）、病菌的检测方法 检测病菌的方法有以

9、下3种：一是将获得的脱菌苗和原始姜母同时转入TQH培养基中，培养810d后观察菌落生长状况，结果发现姜母72.5长出黄腐病菌落，而脱菌苗无一感菌；二是形态学观察，即大田条件下，在生长季节观察发病情况；三是将脱菌苗和姜母收获的姜分别置于沙床上，贮藏6个月后计算姜腐率，姜母收获姜有54.5%腐烂，而脱菌苗收获姜无一腐烂。（五）、生根和驯化 把生好根的小苗经光照锻炼7-10天，从试管内取出，洗净根部培养基，移栽入事先准备好的营养土内，使其逐渐长大发出5-6片新叶的过程称为驯化。驯化用的营养土要求土质以疏松的沙土掺入少量有机质。移栽后要浇透水，支小拱棚覆盖塑料薄膜保湿。驯化温度以15-20，前两周空气

10、相对湿度80-100%，第三周开始短时间放风，放风强度逐渐加大，至移栽后第四周可去掉覆盖物。根据情况每天或隔天喷水一次，保持土壤湿润而不积水为宜。驯化一般需2-3个月即可移出。经病毒鉴定，确认无毒后放入网纱大棚内繁殖。（六）、大棚管理 1、苗床准备：苗床长10m，宽1.21.3m、土地肥沃、夏季凉爽、土壤不积水。将珍珠岩与腐殖土按比例3:1的比例混配成寄栽基质，经过过筛和严格的土壤消毒灭菌后填铺苗床，保持床面平整、疏松。 2、寄栽：组培苗在出现67片叶，叶长58cm时， 从瓶内取出苗并洗净培养基，用一定浓度的生 根剂侵根2030min后晾干，按5cm乘10cm规 格寄栽 于苗床，浇透水。棚内温

11、度在2028，相对湿度80，棚顶覆盖遮阳网。寄栽宜早不宜迟，通常在3月下旬至4月中旬，当气温稳定在15以上时进行。寄栽要求轻拿轻载，严禁过紧过深和吊角苗，稳栽即可。3、苗床管理： 1寄栽至生根成活阶段 A、光 温 水的管理：每23d浇水1次， 加盖塑料膜保温保湿。 B、养分及病虫害管理：姜苗生根后 每3d喷洒0.2KH2PO4溶液1次，以 促进提苗生根及雏型根茎形成；在该阶段主要病害有立枯病，姜瘟病等，可结合叶面施肥用绿亨1号。 2生根成活至大田定植阶段 A、光 温 水的管理：每45d浇水1次 B、养分及病虫害管理：根据叶色追肥。结合营养液使用尿素，以促进幼苗快速生长，还应喷施“天达-2116

12、”23次，促进壮苗、壮根，提高光合效能，加快营养生长。对于病虫喷施敌百虫，每10d喷洒1次。（七）、成本核算 （一） 室内直接成本核算 1、培养基配制与消毒：根据培养基配方对各种商品和添加物用量的费用计算。 2、洗瓶：洗瓶采用计件方式，每个瓶多少 钱，有多少瓶。来进行计算。 3、 培养基的配制与灭菌：培养基的配制与灭 菌由专人负责，每次人 工费、电费、水费，每次可以灭菌多少瓶。（二）接种成本 接种（几台超菌工作台）采用定额方式，每个零工月工资（上班时间按每个月21天计算）规定任务一天几瓶。 用电成本超菌工作台功率，灭菌器功率；一台一天转庙多少，工作时间一天几小时，电费多少钱一度。另外接种室内空

13、调功率。 （三） 培养成本 根据生产经验，一年生产100万（集中出售期5个月）需要多大的继代培养室、多大的生根培养室。培养室的耗电量（四） 固定资产折旧作为生产100万珠的组培苗车间，需要投入一定规模的基础设备，并且它们寿命是有限的，对此也要将这固定资产（不包括基础建设）折旧。对不同的设备需不同的折旧处理。（五）低值易耗易损品和维修 在整个生产过程中涉及到一些低值易耗易损品和维修、玻璃器皿等年损耗。另外部分仪器需要维修和购买零件。（六）整个生产成本分析（八）、生姜组织培养的问题及前景 生姜通过组织培养，可以起到脱毒、快繁、种质资源保存、品种改良的作用，大幅度的提高了生姜产量和品质、扩大了生姜的种植规模。生姜的组织培养技术取得了很大的进展。 但是仍未能实现工厂化生产，存在生长成本高，初代接种污染率高，试管苗玻璃化，分化能力自衰，移栽程序繁琐和成活率低等问题。目前为止，生姜组织培养快繁技术的研究重点，在于确定组织培养中控制分化、继代生长、生根、根壮茎诱导的培养基成分，生长调节剂的种类、浓度以及培养条件的最佳优化选择。然而生姜品种的多样化，要求在具体培养室选择不同的培养基和不同的培养条件，以完善生姜组织培养技术，从根本上解决其存在的问题。此外，生姜试管苗运输损耗率高，且移栽成活率不如试管姜高，所以，提高试管姜诱导率将是生姜组织培养在将来一段时间的研究重点。诱导技术