不同激素对双牌虎爪姜快速繁殖的影响

2021-02-13 12:13莫志军莫凯迪
耕作与栽培 2021年6期
关键词:氯化胆碱分化

莫志军, 莫凯迪, 邓 洁

(永州职业技术学院, 湖南 永州 425000)

生姜(ZingiberofficinaleRosc.)是姜科(Zingiberaceae)姜属(ZingiberBoehmer)多年生宿根草本植物,是药食两用经济作物,集调味、食品加工和药用为一体的多用蔬菜[1-2]。由于利用地下块茎无性繁殖,每667 m2需要种姜200~300 kg,用种量大,繁殖系数低[3-4]。连年留种造成病毒、病菌累集严重,造成产量降低,一般造成减产30%~50%[5]。为了提高生姜的繁殖系数,弄清激素对双牌虎爪姜快速繁殖的影响,进行了不同激素配方的试验[6-7]。

1 材料与方法

1.1 材 料

材料来自双牌虎爪姜原产地湖南省永州市双牌县上梧江乡。

1.2 试 剂

N 6培养基大量元素为:硝酸钾2 830 mg·L-1,硫酸铵463 mg·L-1,硫酸镁185 mg·L-1,磷酸二氢钾400 mg·L-1,氯化钙166 mg·L-1。N 6培养基微量元素为:硫酸锰4.4 mg·L-1,硫酸锌1.5 mg·L-1,碘化钾0.8 mg·L-1,硼酸1.6 mg·L-1。

N 6培养基有机物为:肌醇100 mg·L-1,甘氨酸2.0 mg·L-1,烟酸0.5 mg·L-1,盐酸吡哆醇0.5 mg·L-1,盐酸硫胺素0.1 mg·L-1。

铁盐:硫酸亚铁27.8 mg·L-1,乙二胺四乙酸钠37.3 mg·L-1。

激素:6-BA(6-苄基氨基嘌呤)、NAA(萘乙酸)、KT(激动素)和氯化胆碱。

其他:70%乙醇,新洁尔灭,0.1%升汞(HgCl2),无菌水,琼脂,蔗糖。

1.3 方 法

1.3.1生姜催芽

取生姜洗净,沥干,然后在培养箱内进行暗培养。保持培养箱内湿度75%,温度25 ℃,直至催出芽达到1~2 cm时取用。

1.3.2接种方法

取长1~2 cm的虎爪姜芽在自来水下冲洗2~3 h,然后用0.2%新洁尔灭浸泡10 mim,无菌水冲洗2~3次,在无菌环境中用70%酒精处理30 s,无菌水冲洗2~3次,然后再用0.1%升汞浸泡8 min,用无菌水冲洗5次。剥去生姜芽外叶,留取0.5~1 cm芽尖,移入相应的培养瓶中,每瓶移入3个芽点。每个处理接种21瓶,3次重复。每个处理放到(25±2)℃的培养架上,每天用2 500 lx光照12 h。

1.3.3统计方法

分别在接种后14 d、28 d和42 d统计发芽数,以芽长0.5 cm为芽数计数。不足0.5 cm长的不计数,凡有分化的芽点数除接种点数为分化率,各处理分别分阶段统计总分化芽数。增殖倍数为某阶段的分化芽数减前阶段的芽数(点数)除接种基数(点数)。增殖率为某阶段的增加芽数除接种基数的百分率。

1.3.4不同激素处理

采用N 6培养基,激素分别为6-BA、NAA、氯化胆碱和KT,其配比详见表1。

表1 不同激素处理

2 结果与分析

2.1 不同激素配比对姜芽分化率的影响

从表2看出,接种14 d,A 3处理的双牌虎爪姜每个芽点都有分化,芽分化率最高,达100%。其他几组激素配比姜芽分化都有未分化的芽点,分化率在80%左右。随6-BA浓度的提高,分化率有所提高。培养28 d后观察统计,所有芽点都有分化,分化率都达到100%。随着幼芽的分化,幼根也同步发生。

表2 不同激素配方对姜芽分化率的影响

表3 不同激素配方对姜芽的增殖影响

由于6-BA和NAA均能促进幼芽产生,随着6-BA浓度增加分化更快,氯化胆碱可能促使6-BA的作用发挥得更佳。这与黄菊辉等[8]研究认为6-BA和NAA可促进生姜幼芽发生,且具有相互增益效应是相一致。

2.2 不同激素配方对姜芽增殖的影响

不同的激素配方对双牌虎爪姜芽增殖影响不同,培养14 d以A 3处理配方为最佳,增殖倍数达3.06,比A 1处理增长率高53.97%;比A 2处理增长率高47.62%。比A 4处理增长率高49.21%。

培养28 d后显示A 3处理的配方为最佳,增殖倍数达3.95。但是A 4处理的配方后期增殖很快,增殖倍数达3.41,均超过了A 1和A 2处理配方。培养42 d后A 3处理的总芽数268,增殖倍数4.25,与其他几个处理相比,增殖倍数不明显。比A 2处理只增加10个芽,增殖倍数只增加0.15;比A 1处理配方只增加24个芽,增殖倍数增加0.38;比A 4处理增殖倍数增加0.36。

不管培养多少天,双牌虎爪姜芽的增殖均以A 3处理配方的增殖倍数最多。

这些激素的用量效果与杭玲等[9]用广西靖西县大肉姜试验,李芳等[10]用山东生姜研究,李晓波等[11]的姜芽研究,吴家丽等[12]对白水生姜研究,赵卓等[13]对湖北来凤县的凤头姜研究基本相同,他们使用6-BA浓度在1.5~3.0 mg·L-1之间,NAA浓度在0.1~0.2 mg·L-1之间。本实验添加了氯化胆碱,比只用6-BA和NAA效果更佳。

2.3 不同时段不同激素配方对姜芽分化影响

从表4看出,前14 d姜芽的增殖速度最快,增殖率都超过150%,其中A 3处理的增殖率最高,达206.35%。但是28 d和42 d,所有激素配方的增殖率都低于100%。28 d仍以A 3处理的增殖率最高(88.89%)。42 d A 3处理的增殖率只有30.16%,最低。A 1、A 2处理28 d比14 d也下降了,但42 d又比28 d的增殖率有所提高。A 3、A 4处理增殖率连续下降,28 d比14 d低,42 d又比28 d低。因此,认为培养14 d幼芽增殖率最快,随着培养时间的推移,姜芽分化慢,增殖率降低,但A 3配方的6-BA和NAA的作用越来越小,可能是氯化胆碱使其作用迅速发挥了。A 1、A 2配方由于没有氯化胆碱的诱导,虽然姜芽的增殖率降低了,但培养28 d后再培养14 d又有所增加。NAA和KT的相互作用也是起初很大,后逐渐减弱。

增殖培养可以在培养14 d后转到无激素培养基上培养,利于分蔸种植。为了使姜芽健壮,培养28 d左右为佳。

2.4 不同激素之间的差异比较

培养14 d,A 3处理比A 1、A 2、A 4处理姜芽的增长分别多53.97%、47.62%、49.21%。A 1、A 2、A 4处理之间差异很小。培养28 d后,A 3、A 4处理间的差异变小(仅4.76%),A 3比A 1、A 2的增长率仍然多30.16%和28.57%。但到了42 d后,A 3比A 1、A 2、A 4姜芽增加缓慢,其他几个处理增长反而比A 3快。这也说明了培养时间以28 d为佳,继续培养虽有所增多,但速度缓慢。这既延长繁殖时间,又不见很好效果。特别是A 3处理配方不要培养太久,以14 d为佳,最多不超过28 d。

从表5看出,在培养14 d,A 1、A 2、A 4三种处理配方差异不大,培养28 d后,A 4分化加快,A 3减慢,两者之间的差异也不大,但与A 1、A 2的差异较大。

表5 不同激素之间的比较

3 小结与讨论

试验结果表明,双牌虎爪姜的姜芽分化以A 3处理(N 6+6-BA 2.5 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1+氯化胆碱200 mg·L-1)配方为增殖最佳培养基配方,双牌虎爪姜芽分化最快,增殖最快,增殖倍数最高。增殖培养时间以14 d为最佳,最多不超过28 d。该试验结果与白水生姜,凤头姜,山东大姜的激素研究基本一致,但其他研究者用的是MS培养基。

6-BA随浓度增加,姜芽分化增多。KT的使用量较大,效果没有6-BA好。6-BA加了氯化胆碱效果更好,更快,但没加氯化胆碱的6-BA的作用慢且持久,这可能是氯化胆碱促进了6-BA和NAA的相互作用,使其诱导双牌虎爪姜芽的分化。至于氯化胆碱的作用机理和浓度有待进一步研究。

猜你喜欢
氯化胆碱分化
两次中美货币政策分化的比较及启示
孕期补胆碱能“持久”提高孩子持续注意力
会变颜色的花
气固相法合成氯化聚氯乙烯树脂的工艺探究
氯化炉制备四氯化钛综述及应用展望
分化型甲状腺癌切除术后多发骨转移一例
鲁政委:房地产同城市场初现分化
素食或致胆碱摄入不足
新兴市场货币:内部分化持续
吃素拉低下一代智商