蔗糖濃度對遵義大白姜試管姜誘導的影響

摘要：為了研究蔗糖濃度對遵義大白姜試管姜誘導的影響，將試管苗接種于６種蔗糖濃度遞增的培養基中，在（２５±１）℃、光照時間１２ ｈ／ｄ、光照度２ ５００ ｌｘ的培養室內分別培養６０ ｄ和８０ ｄ。結果表明，蔗糖濃度為１００ ｇ／Ｌ時對遵義大白姜試管姜的誘導效果最顯著。

關鍵詞：試管姜；誘導；蔗糖濃度；植物組織培養

中圖分類號：Ｓ６３２．５ 文獻標識碼：Ａ 文章編號：0439－８114（２０11）24－5256-03

Impact of Concentrations of Sucrose on the Induction of Tube-ginger of

Zingiber officinale cv. Dabaijiang in Zunyi

ＺＨＯＵ Ｘｕｎ１，ＸＵ Ｘｉａｏ－ｓｈｕ１，ＰＡＮ Ｈｕｉ１，ＸＩＡＮＧ Ｃｈａｎｇ－ｐｉｎｇ２

（１． Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｚｕｎｙｉ Ｎｏｒｍａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｚｕｎｙｉ ５６３００２，Ｇｕｉｚｈｏｕ，Ｃｈｉｎａ；

２． College of Horticulture Forestry Sciences，Ｈｕａｚｈｏｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００７０， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｐｌａｎｔｌｅｔｓ ｆｒｏｍ ｔｉｓｓｕｅ ｃｕｌｔｕｒｅ ｏｆ Ｚｉｎｇｉｂｅｒ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｅ ｃｖ． Ｄａｂａｉｊｉａｎｇ ｗｅｒｅ ｉｎｏｃｕｌａｔｅｄ ｉｎ ｍｅｄｉｕｍ ｗｉｔｈ ６ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｕｃｒｏｓｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｕｌｔｕｒｅｄ ａｔ ２ ５００ ｌｘ（１２ｈ／ｄ） ａｎｄ （２５±１） ℃ ｆｏｒ ６０ ｄ ａｎｄ ８０ ｄ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｏｂｓｅｒｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｓｕｃｒｏｓｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｕｂｅ－ｇｉｎｇｅｒ ｏｆ Ｚ． ｏｆｆｉｃｉｎａｌｅ ｃｖ． Ｄａｂａｉｊｉａｎｇ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏ－ｇｉｎｇｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｂｅｓｔ ｉｎ ｔｕｂｅ ｃｕｌｔｕｒｅ ｏｎ ＭＳ ｍｅｄｉｕｍ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｗｉｔｈ １００ ｇ／Ｌ ｓｕｃｒｏｓｅ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： tube－ｇｉｎｇｅｒ； ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ； concenration of sucrose； ｔｉｓｓｕｅ ｃｕｌｔｕｒｅ

姜（Ｚｉｎｇｉｂｅｒ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｅ Ｒｏｓｅ．），屬姜科植物，原產于中國及東南亞地區［１］，多年生單子葉草本植物，生產上多為一年生栽培。由于生姜不開花或很少開花，不能利用有性繁殖進行育種，只能靠少數品種長期無性繁殖，致使姜植株內積累多種病毒，產量下降，品質退化，抗逆性下降［２］。遵義大白姜是遵義地區廣大農戶種植的優良品種，該品種根莖肥大，纖維含量低，富含水分，口感好，深受廣大消費者喜愛［３］。因此，該試驗旨在通過植物組培技術對遵義大白姜試管姜的誘導進行初步探究，以期得到遵義大白姜的最佳試管姜誘導配方。

１ 材料與方法

１．１ 材料

以貴州省遵義大白姜試管苗為試驗材料。

１．２ 方法

在ＭＳ培養基中添加不同濃度的蔗糖，形成蔗糖濃度梯度（３０、６０、１００、１３０、１６０、２００ ｇ／Ｌ）與不同時間段（６０、８０ ｄ）的誘導組合１２個。培養基中含瓊脂６.５ g/L，ｐＨ ５．８，分裝于１００ ｍＬ三角瓶中，經１２１ ℃，滅菌１５～２０ ｍｉｎ。

每瓶接種生姜試管苗５株，３次重復。在（２５±１）℃、光照時間１２ ｈ／ｄ、光照度２ ５００ ｌｘ的培養室內培養。

試管姜培養到６０、８０ ｄ分別用游標卡尺、電子天平測量試管姜球莖的最大直徑和鮮重。

２ 結果與分析

２．１ 處理６０ ｄ后蔗糖濃度對試管姜誘導的影響

在（２５±１）℃、光照時間１２ ｈ／ｄ、光照度２ ５００ ｌｘ的條件下，遵義大白姜試管苗處理６０ ｄ后，各處理對試管姜的形成都有不同的影響。經方差分析，蔗糖濃度為3０ ｇ／Ｌ和60 ｇ／Ｌ處理與其他處理相比對試管姜的誘導差異顯著；蔗糖濃度為１００ ｇ／Ｌ處理的平均鮮重與60 ｇ／Ｌ處理差異顯著，其平均鮮重與平均直徑與其他處理差異達極顯著（表１），試管姜球莖的平均鮮重、平均直徑都達到最大值，分別為０．０５１ ６ ｇ和４．６３９ １ ｍｍ。在各處理中，隨著蔗糖濃度增大試管姜球莖平均鮮重、平均直徑都呈增大趨勢，當蔗糖濃度超過１００ ｇ／Ｌ時，隨著蔗糖濃度再繼續增大，試管姜球莖的平均鮮重、平均直徑呈遞減趨勢。從植株長勢來看，３０ ｇ／Ｌ和６０ ｇ／Ｌ處理中植株健壯，生長良好，葉呈綠色，基部膨大不明顯，但分蘗數較多；１００ ｇ／Ｌ處理中植株矮小，葉淡綠色，分蘗數相對較少，基部膨大很明顯；１３０ ｇ／Ｌ處理植株生長緩慢，葉黃綠色，分蘗數少，基部膨大較明顯，有部分苗出現枯萎死亡現象；１６０ ｇ／Ｌ和２００ ｇ／Ｌ處理中植株生長受抑制，植株與接種時高度相當，無葉片長出，大部分植株開始枯萎死亡。因此，誘導６０ ｄ后，蔗糖濃度為１００ ｇ／Ｌ的處理對試管姜的誘導效果最佳。

２．２ 處理８０ ｄ后蔗糖濃度對試管姜誘導的影響

在相同條件下，遵義大白姜試管苗處理８０ ｄ后，各處理對試管姜的形成也有不同的影響。經方差分析，蔗糖濃度為１００ ｇ／Ｌ時對試管姜平均鮮重誘導的影響達極顯著差異（表２），試管姜球莖的平均鮮重、平均直徑都達到最大值，分別為０．０６５ ２ ｇ和４．５６８ ６ ｍｍ。在各處理中，隨著蔗糖濃度增大，試管姜球莖平均鮮重、平均直徑都呈增大趨勢，當超過１００ ｇ／Ｌ后，隨著蔗糖濃度再繼續增大，試管姜球莖的平均鮮重、平均直徑遞減至零。從植株長勢來看，蔗糖濃度３０ ｇ／Ｌ和６０ ｇ／Ｌ處理中植株健壯，生長良好，葉呈綠色，基部膨大不明顯，但分蘗數較多；１００ ｇ／Ｌ處理植株矮小，葉淡綠色，分蘗數相對較少，基部膨大很明顯；１３０ ｇ／Ｌ處理植株生長緩慢，葉黃綠色，分蘗數少，基部膨大較明顯，有部分苗出現枯萎死亡現象；當蔗糖濃度升高至１６０ ｇ／Ｌ和２００ ｇ／Ｌ時，植株已經全部死亡。分析可知，當蔗糖濃度較低時，對試管姜的誘導作用不明顯，基部不出現膨大現象；當蔗糖濃度較高時，不僅不利于試管姜的形成而且還嚴重影響了植株的生長，主要由于蔗糖濃度過高，導致培養基滲透壓高于植株滲透壓，植株失水而枯死。因此，試管姜誘導８０ ｄ后，蔗糖濃度為１００ ｇ／Ｌ處理的誘導效果最佳。

２．３ 處理６０ ｄ和處理８０ ｄ后蔗糖濃度對試管姜誘導的比較

通過對處理６０ ｄ和８０ ｄ的數據分析比較可以看出，處理６０ ｄ后試管姜的最佳蔗糖誘導濃度為１００ ｇ／Ｌ，而處理８０ ｄ后的最佳蔗糖誘導濃度也為１００ ｇ／Ｌ，且兩種時間處理在蔗糖濃度３０～1００ ｇ／Ｌ范圍內，都先隨著蔗糖濃度增大試管姜球莖平均鮮重、平均直徑呈增大趨勢，到１００ ｇ／Ｌ處理時試管姜球莖平均鮮重、平均直徑都達到最大值，而隨著蔗糖濃度的繼續增大，兩者都出現減小的趨勢（圖１、圖２）。從植株長勢來看，處理８０ ｄ的植株比處理６０ ｄ的植株多生長了２０ ｄ，植株高度增加，分蘗數增多，試管姜球莖平均鮮重增加，而平均直徑卻減小了。分析現象認為主要是試管姜球莖的營養成分積累，所以鮮重增加了，而由于培養時間的加長，培養基水分的丟失，且植株高度增加、分蘗數增多導致球莖平均直徑減小。綜合分析得出兩種處理時間段都是蔗糖濃度為１００ ｇ／Ｌ處理對試管姜的誘導效果最好。

３ 討論

該試驗研究了不同的蔗糖濃度和培養時間對遵義大白姜試管姜誘導的影響。試管姜技術國內少見報道，遵義大白姜試管姜誘導技術目前國內尚未開展。花卉中的宿根類植物通過組織培養在試管內誘導形成地下貯藏器官，在生產中有廣泛的應用前景，并在唐菖蒲、小蒼蘭、百合和馬蹄蓮等植物上都已獲得成功［４－７］，說明一些宿根類植物可以逾越大田栽培階段，直接在試管內形成貯藏器官。在蔬菜中試管馬鈴薯的誘導技術已經非常成熟，大蒜、芋等蔬菜在組織培養器皿中直接由組培苗可以誘導形成塊莖、球莖等［８，９］。試驗結果表明，蔗糖濃度和培養時間對遵義大白姜試管姜的誘導及膨大具有重要作用。這與陳傳紅等［１０］研究的江西興國九山姜試管姜形成有所區別，他們認為８％的蔗糖濃度對試管姜的形成效果最顯著，分析主要原因可能是姜品種不同所致。張延國等［１１］以山東萊蕪大姜為材料研究的試管姜認為蔗糖濃度為８％和１０％時對試管姜的誘導極顯著，這些研究都證明了蔗糖對試管姜的形成具有重要影響，且蔗糖的濃度對于不同品種的姜的試管姜形成的影響也不相同。周明等［１２］用河南張良姜和四川竹根姜為材料研究了光強和蔗糖對試管姜苗的影響，表明蔗糖不僅對試管姜的形成有影響，還對試管姜苗的生長有影響。蔗糖作為植物組織培養中的一個關鍵因子，該試驗通過蔗糖和培養時間這兩個變量因子探索了遵義大白姜的蔗糖誘導濃度，低濃度的蔗糖對試管姜的影響效果不明顯，高濃度的蔗糖由于培養基滲透壓過高導致植株失水死亡，通過一系列的濃度梯度試驗最終得出的最佳蔗糖誘導濃度為１０0 g/L。然而，試管姜的誘導存在很多誘導因子，如激素、光照度等。在（２５±１）℃、光照時間１２ ｈ／ｄ、光照度２ ５００ ｌｘ的培養室內，培養過程中有很多影響試驗結果的因素，例如，光照強度、空氣濕度、大氣壓等都可能影響試管姜的形成，對這些因素都需要做系統研究。

參考文獻：

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