一种生姜脱毒组织培养方法技术

本发明专利技术公开了一种生姜脱毒组织培养方法，包括如下步骤：（1）选材：选取无腐无病害、健壮生姜块茎；（2）催芽：将选取好的生姜块茎进行催芽；（3）茎尖脱毒：将生姜芽外植体进行清洗、消毒、剥离接种至培养基Ⅰ上进行培养；（4）增殖继代：将无菌苗将其接种到相应培养基上进行增殖继代培养；（5）生根培养；（6）驯化炼苗。本发明专利技术的有益效果是：生姜通过组织培养，可以起到脱毒、快繁、种质资源保存、品质改良的作用，大幅度提高了生姜质量和品质；确定了组织培养中控制分化、继代生长、生根等的培养基成分，研究确定了生长调节物质的种类、浓度以及培养条件的最佳优化选择，攻克了生姜组织培养过程中的技术壁垒，达到很好的培养效果。

A culture method for detoxification of ginger

The invention discloses a Virus-free Ginger Tissue culture method, which comprises the following steps: (1) material: no rot disease, no selection of strong ginger tuber; (2) germination: select good ginger tuber for germination; (3) shoot tip detoxification: ginger bud explants were cleaned and disinfected, peel inoculated culture medium were cultured on 1; (4) subculture: aseptic seedlings inoculated into culture medium for subculture proliferation; (5) (6) rooting; acclimatization. The beneficial effects of the invention are: Ginger by tissue culture, can play a virus-free, rapid propagation, germplasm conservation, quality improvement, greatly improve the quality and quality of ginger; determine the tissue culture differentiation, subculture, rooting and growth control in the medium, studied the species and growth the concentration and optimal culture conditions, overcome the technical barriers in the process of cultivation of Ginger Tissue culture, to achieve good results.

【技术实现步骤摘要】
一种生姜脱毒组织培养方法
本专利技术属于植物组织培养
，具体的说涉及一种生姜脱毒组织培养方法。
技术介绍
姜又称生姜，其食用部分是姜的根状茎，除含姜油酮、姜油酚及姜油醇外，还含有蛋白质、糖、粗脂肪、维生素及丰富的铁盐。生姜由于其营养丰富、药用效果好、经济价值高、耐储运，近年来越来越受到重视，种植面积和需求量不断扩大，出口量也呈逐年增加趋势。由于生姜不开花或很少开花，不能利用有性繁殖进行育种，只能靠少数品种长期无性繁殖，致使姜植株体内积累多种病毒，产量下降，品质退化，抗逆性下降。生姜种质资源的繁殖和保存也主要依靠用种姜作繁殖材料每年进行田间种植，繁殖系数低，而且耗费大量人力、物力和财力。随着生物技术的发展，近年来植物组织培养技术有了很大的发展，一大批植物的组织培养获得了成功，并取得了显著的经济效益和社会效益，组织培养技术也应用到了生姜的生产上，取得了良好的经济效益，在生姜生产上越来越显出强大的应用价值。应用组织培养技术可对优良生姜品种进行快速繁殖以满足生产需要，用生姜的不同外植体进行组织培养研究也有一些报道，但是存在生产成本高，初代接种污染率高，试管苗玻璃化，分化能力自衰和成活率低等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为克服上述生姜组织培养的缺陷，对生姜的脱毒组织培养方法进行系统的研究，经过大量实验，得到一种操作简便、提高生姜产量与品质的培养方法。为实现上述目的，本专利技术采用下述技术方案：一种生姜脱毒组织培养方法，包括：（1）选材：选取无腐无病害、健壮生姜块茎；（2）催芽：将选取好的生姜块茎置于无光照室内，维持温度25~30℃，湿度40~50%，放置7~10d，此时生姜芽外植体1~2cm；（3）茎尖脱毒：将步骤（2）中得到的生姜芽外植体采用流水冲洗干净，将其浸入吐温-80水溶液中10~20min，随后用流动水将吐温-80冲洗干净；将处理好的芽外植体采用75%酒精消毒1~5min，1%HgCl溶液消毒10~20min；剥离茎尖；将剥离好的茎尖接种至培养基Ⅰ上，放置于温度25~28℃、每天光照7~12h、光照强度为2500~3500Lux、培养40~60d；（4）增殖继代：选取步骤（3）中得到的无菌苗将其接种到培养基Ⅱ上进行增殖培养，培养条件为：温度25~26℃、每天光照10~12h、光照强度为3000~5000Lux、培养20~30d；在培养基Ⅲ上重复上述增殖过程；（5）生根：选取长势健壮的株高2~3cm的生姜苗，将其接种至培养基Ⅳ中，放置于温度25~26℃、每天光照10~12h、光照强度为5000~7000Lux的环境中，培养20d；（6）驯化炼苗：将步骤（5）得到的根系发达，株高8~10cm的生姜苗转移到小温棚中进行驯化，遮荫，保持小温棚中温度为25~26℃，7天后逐渐递减至18~20℃，15天后将生姜苗从组织培养基中去除，将根部的培养基清洗干净，种植到基质土中；其中：培养基Ⅰ为B5培养基中添加0.5mg/LIBA、1.0mg/LKT、0.5mg/L活性炭、30%蔗糖和4.5g/L琼脂；培养基Ⅱ为B5培养基中添加2.0mg/LKT、0.5mg/LNAA、30%蔗糖和4.5g/L琼脂；培养基Ⅲ为B5培养基中添加0.1mg/LNAA、0.5mg/LKT、30%蔗糖和4.5g/L琼脂；培养基Ⅳ为B5培养基中添加0.5mg/LIBA、20%蔗糖和4.5g/L琼脂；作为优化的，所述一种生姜脱毒组织培养方法还包括抗生素处理，在步骤（3）茎尖脱毒用到的培养基Ⅰ中加入抗生素青霉素、卡那霉素、硫酸链霉素、利福平中的一种或多种。作为优化的，所述抗生素的添加量为10mg/L~1g/L。作为优选的，所述步骤（3）中吐温-80水溶液浓度为2~4%。作为优化的，所述步骤（6）中，组织培养苗从培养瓶中取出后，前期维持小温棚内湿度为90%以上，逐渐递减，直至小温棚上薄膜揭掉。B5培养基是1968年由Gamborg等人设计的，由无机营养物、碳源、维生素、生长调节物质和有机附加物等五类物质组成。活性炭：可以降低组织培养物的有害代谢浓度，对细胞生长有利。活性炭为木炭粉碎经加工形成的粉末结构，它结构疏松，孔隙大，吸水能力强，有很强的吸附作用，它的颗粒大小决定着吸附能力，粒度越小其吸附能力越大。它可以吸附非极性物质和色素等大分子物质，包括琼脂中所含的杂质，培养物分泌的酚、醌类物质以及蔗糖在高压消毒时产生的5-羟甲基糖醛及激素等。吲哚乙酸(IBA)：一种植物体内普遍存在的内源生长素，属吲哚类化合物，又名茁长素、生长素、异生长素，是一种有机物，对可见光稳定，对植物生长具有两重性，植物不同部位对其敏感度不同，一般根大于茎，不同植物对其敏感程度也不同。6-糠氨基嘌呤(KT)：是一种非天然的细胞分裂素，促进细胞分化、分裂、生长；诱导愈伤组织长芽；解除顶端优势；促进种子发芽、打破侧芽的休眠；延缓叶片衰老及植株的早衰；调节营养物质的运输；促进结实；诱导花芽分化；调节叶片气孔张开等。萘乙酸(NAA)：是促进植物根系生长的植物生长调节剂，也是萘乙酰胺的中间体。萘乙酸用作植物生长调节剂，具有促进细胞分裂与扩大，诱导形成不定根，增加坐果，防止落果等，可随营养流输导到作用部位。琼脂：琼脂的最有用特性是它的凝点和熔点之间的温度相差很大。它在水中需加热至95℃时才开始熔化，熔化后的溶液温度需降到40℃时才开始凝固，所以它是配制固体培养基的最好凝固剂。用琼脂配制的固体培养基，可用以进行高温培养而不熔化，在凝固之前接种时，也不致将培养物烫死。因此，琼脂是制备各种生物培养基中应用最广泛的一种凝固剂。蔗糖：蔗糖除供能之外，还能诱导愈伤组织组织的再分化；培养基高温灭菌时，蔗糖更稳定且不容易碳化；植物细胞中含有蔗糖转化酶，蔗糖能更好地维持培养基内的低渗环境，蔗糖形成的渗透压可较长时间地保持相对稳定，可在一定程度上减少微生物的污染。本专利技术的有益效果是：1.生姜通过组织培养，可以起到脱毒、快繁、种质资源保存、品质改良的作用，大幅度提高了生姜质量和品质，扩大了生姜的种植规模。2．确定了组织培养中控制分化、继代生长、生根等的培养基成分，研究确定了生长调节物质的种类、浓度以及培养条件的最佳优化选择，攻克了生姜组织培养过程中的技术壁垒，达到很好的培养效果。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件，除非特别说明，比例和百分比基于重量。本专利技术实施例所用原料均为市售。实施例1，一种生姜脱毒组织培养方法，一种生姜脱毒组织培养方法，包括：（1）选材：选取无腐无病害、健壮生姜块茎；（2）催芽：将选取好的生姜块茎置于无光照室内，维持温度28℃，湿度50%，放置7d，此时生姜芽外植体1~2cm；（3）茎尖脱毒：将步骤（2）中得到的生姜芽外植体采用流水冲洗干净，将其浸入吐温-80水溶液中15min，所述吐温-80水溶液浓度为2%，即500mL水中加入1g吐温-80；随后用流动水将吐温-80冲洗干净；将处理好的芽外植体采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生姜脱毒组织培养方法，其特征在于：包括：（1）选材：选取无腐无病害、健壮生姜块茎；（2）催芽：将选取好的生姜块茎置于无光照室内，维持温度25~30℃，湿度40~50%，放置7~10d，此时生姜芽外植体1~2cm；（3）茎尖脱毒：将步骤（2）中得到的生姜芽外植体采用流水冲洗干净，将其浸入吐温‑80水溶液中10~20min，随后用流动水将吐温‑80冲洗干净；将处理好的芽外植体采用75%酒精消毒1~5min，1%HgCl溶液消毒10~20min；剥离茎尖；将剥离好的茎尖接种至培养基Ⅰ上，放置于温度25~28℃、每天光照7~12h、光照强度为2500~3500Lux的培养环境中，培养40~60d；（4） 增殖、继代：选取步骤（3）中得到的无菌苗将其接种到培养基Ⅱ上进行增殖培养，培养条件为：温度25~26℃、每天光照10~12h、光照强度为3000~5000Lux、培养20~30d；在培养基Ⅲ上重复上述增殖过程；（5）生根：选取长势健壮的株高2~3cm的生姜苗，将其接种至培养基Ⅳ中，放置于温度25~26℃、每天光照10~12h、光照强度为5000~7000Lux的环境中，培养20d；（6）驯化炼苗：将步骤（5）得到的根系发达，株高8~10cm的生姜苗转移到小温棚中进行驯化，遮荫，保持小温棚中温度为25~26℃，7天后逐渐递减至18~20℃，15天后将生姜苗从组织培养基中去除，将根部的培养基清洗干净，种植到基质土中；其中：培养基Ⅰ为B5培养基中添加0.5mg/LIBA、1.0mg/LKT、0.5mg/L活性炭、30%蔗糖和4.5g/L琼脂；培养基Ⅱ为B5培养基中添加2.0mg/LKT、0.5mg/LNAA、30%蔗糖和4.5g/L琼脂；培养基Ⅲ为B5培养基中添加0.1mg/LNAA、0.5mg/LKT、30%蔗糖和4.5g/L琼脂；培养基Ⅳ为B5培养基中添加0.5mg/LIBA、20%蔗糖和4.5g/L琼脂。...

【技术特征摘要】
1.一种生姜脱毒组织培养方法，其特征在于：包括：（1）选材：选取无腐无病害、健壮生姜块茎；（2）催芽：将选取好的生姜块茎置于无光照室内，维持温度25~30℃，湿度40~50%，放置7~10d，此时生姜芽外植体1~2cm；（3）茎尖脱毒：将步骤（2）中得到的生姜芽外植体采用流水冲洗干净，将其浸入吐温-80水溶液中10~20min，随后用流动水将吐温-80冲洗干净；将处理好的芽外植体采用75%酒精消毒1~5min，1%HgCl溶液消毒10~20min；剥离茎尖；将剥离好的茎尖接种至培养基Ⅰ上，放置于温度25~28℃、每天光照7~12h、光照强度为2500~3500Lux的培养环境中，培养40~60d；（4）增殖、继代：选取步骤（3）中得到的无菌苗将其接种到培养基Ⅱ上进行增殖培养，培养条件为：温度25~26℃、每天光照10~12h、光照强度为3000~5000Lux、培养20~30d；在培养基Ⅲ上重复上述增殖过程；（5）生根：选取长势健壮的株高2~3cm的生姜苗，将其接种至培养基Ⅳ中，放置于温度25~26℃、每天光照10~12h、光照强度为5000~7000Lux的环境中，培养20d；（6）驯化炼苗：将步骤（5）得到的根系发达，株高8~10cm的生姜苗转移到小温棚中进行驯化，遮荫，保持小温棚中温度为25...

【专利技术属性】
技术研发人员：金红梅，李广叶，
申请(专利权)人：济南亚龙生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37