体外繁殖的生姜（Zingiber officinale Rosc.）中的生理和代谢重编程

《Plant Physiology Reports》：Physiological and metabolic reprogramming in in vitro propagated ginger (Zingiber officinale Rosc.)

　　

摘要

体外繁殖可以为姜这种具有高药用和商业价值的作物提供无病种植材料。本研究旨在评估体外培养和传统田间种植（体内）姜植物的解剖学、生物化学和功能特性，以了解组织培养条件所诱导的结构和生理适应性变化。对叶片、假茎和根茎的解剖分析显示，体外和体内姜植物在角质层厚度、气孔密度、叶肉组织结构以及维管系统发育方面存在显著差异。生化分析表明，体外培养的姜苗具有更强的抗氧化酶活性和更高的淀粉积累量，这反映了其对逆境的代谢调节能力；而体内姜植物则含有更多的色素和可溶性糖，表明其光合作用效率更高。对韧皮部和木质部物质运输的功能研究表明，这两种系统都存在活跃的长距离运输现象，并且组织培养再生体与其母株保持了遗传稳定性。总体而言，该研究突显了微繁殖姜植物的结构和功能可塑性，并强调了优化适应策略对于成功进行田间种植的重要性。

图形摘要

此图片的替代文本可能是由人工智能生成的。

体外繁殖可以为姜这种具有高药用和商业价值的作物提供无病种植材料。本研究旨在评估体外培养和传统田间种植（体内）姜植物的解剖学、生物化学和功能特性，以了解组织培养条件所诱导的结构和生理适应性变化。对叶片、假茎和根茎的解剖分析显示，体外和体内姜植物在角质层厚度、气孔密度、叶肉组织结构以及维管系统发育方面存在显著差异。生化分析表明，体外培养的姜苗具有更强的抗氧化酶活性和更高的淀粉积累量，这反映了其对逆境的代谢调节能力；而体内姜植物则含有更多的色素和可溶性糖，表明其光合作用效率更高。对韧皮部和木质部物质运输的功能研究表明，这两种系统都存在活跃的长距离运输现象，并且组织培养再生体与其母株保持了遗传稳定性。总体而言，该研究突显了微繁殖姜植物的结构和功能可塑性，并强调了优化适应策略对于成功进行田间种植的重要性。

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