本发明涉及植物种植
技术领域：
，具体涉及一种提高番茄中番茄红素含量的栽培方法。
背景技术：
：番茄红素是植物中所含的一种天然色素。主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。它是目前在自然界的植物中被发现的最强抗氧化剂之一。番茄红素清除自由基的功效远胜于其他类胡萝卜素和维生素E，其淬灭单线态氧速率常数是维生素E的100倍。它可以有效的防治因衰老，免疫力下降引起的各种疾病，因此备受关注。番茄红素是衡量番茄品质优劣的一项重要指标。目前番茄温室种植是提高番茄产量的重要措施。然而由于温室蔬菜生产主要依靠肥水的大量投入来提高产量，不仅造成水资源和肥料的浪费，还导致蔬菜发病率高，品质下降。同时，少施或不施有机肥、偏施氮肥、重施磷肥、少施或不施钾肥的现象也比较普遍，这种长期高氮、富磷、少钾的营养状况，导致养分供应失调，已成为限制当前温室番茄品质提高的主要因素之一。目前对于提高番茄中番茄红素含量的方法多集中在氮磷钾及水分的合理供应上，但并没有得到一个统一的结论，这可能与水肥因子间错综复杂的交互作用有关，尚需进一步深入研究。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供了一种提高番茄中番茄红素含量的栽培方法，采用对番茄组培苗进行诱导，提高番茄中的番茄红素含量，提升番茄品质。本发明的技术方案如下：本发明提供了一种提高番茄中番茄红素含量的栽培方法，包括以下步骤：将番茄组培苗置于液体培养基中进行培养，待番茄形成花蕾时，在所述液体培养基中加入茉莉酸甲酯和甘露醇，使茉莉酸甲酯在液体培养基中的终浓度为2.5~4.7mg/L，甘露醇的终浓度为0.3~1.0g/L，继续培养至番茄结果，成熟。优选的，所述液体培养基为改良的MS液体培养基，所述改良的液体培养基为在MS液体培养基中加入蔗糖，使其终浓度为30~40g/L。进一步优选的，所述液体培养基的pH值为6.0~7.5。优选的，所述番茄组培苗的培养过程包括：将番茄外植体在诱导培养基中培养，得到愈伤组织；所述愈伤组织在MS基本培养基中培养分化得到不定芽；所述不定芽再转入生根培养基中培养，生根后得到番茄组培苗。进一步的，所述诱导培养基为：以MS基本培养基为基础，还含有6-苄氨基腺嘌呤1.5~2.5mg/L，聚乙烯吡咯烷酮8~15mg/L，琼脂5~8g/L，蔗糖30~40g/L。进一步的，所述生根培养基为：以MS基本培养基为基础，还包括吲哚丁酸0.8~1.2mg/L，琼脂5~10g/L，蔗糖30~40g/L。优选的，所述番茄组培苗的长度不低于10cm。优选的，所述番茄组培苗培养的温度为23~30℃。优选的，所述番茄组培苗培养的光周期为12~18小时，暗周期为12~6小时。优选的，所述番茄组培苗培养时，在所述液体培养中通入空气。相对于现有技术，本发明具有以下优点：本发明提供了一种提高番茄中番茄红素含量的栽培方法，包括以下步骤：将番茄组培苗置于液体培养基中进行培养，待番茄形成花蕾时，在所述液体培养基中加入茉莉酸甲酯和甘露醇，使茉莉酸甲酯在液体培养基中的终浓度为2.5~4.7mg/L，甘露醇的终浓度为0.3~1.0g/L，继续培养至番茄结果，成熟。本发明在番茄生长至形成花蕾时，在液体培养基中加入茉莉酸甲酯和甘露醇，诱导番茄开花结果，促进番茄果实成熟，提高收获期番茄内的番茄红素含量。茉莉酸甲酯起到调节番茄生长代谢，增强光合作用，提高番茄植株对水、肥的吸收，调节植株体内水分平衡的作用，激发番茄基因中番茄红素的表达。甘露醇能够协同激发茉莉酸甲酯对番茄的调节作用，进一步促进番茄中番茄红素的表达，提高番茄中番茄红素的含量。具体实施方式本发明提供了一种提高番茄中番茄红素含量的栽培方法，包括以下步骤：将番茄组培苗置于液体培养基中进行培养，待番茄形成花蕾时，在所述液体培养基中加入茉莉酸甲酯和甘露醇，使茉莉酸甲酯在液体培养基中的终浓度为2.5~4.7mg/L，甘露醇的终浓度为0.3~1.0g/L，继续培养至番茄结果，成熟。本发明优选采用番茄组培苗进行栽培。组培苗脱去了番茄种子或外植体中携带的病毒，且根系发达，有利于养分的吸收，提高番茄的生长速率。本发明对番茄的品种类型没有特殊限定，采用本领域中存在的任何番茄品种均可。本发明番茄组培苗的培育过程优选包括：将番茄外植体在诱导培养基中培养，得到愈伤组织；所述愈伤组织在MS基本培养基中培养分化得到不定芽；所述不定芽再转入生根培养基中培养，生根后得到番茄组培苗。本发明对番茄外植体的种类没有特殊限定，可以为番茄种子、番茄植株任意部分的组织或器官。将番茄外植体消毒后，置于诱导培养基中进行培养，得到愈伤组织。本发明对番茄外植体消毒的方式没有特殊限定，采用本领域中的常规消毒方式即可，如升汞、酒精或次氯酸消毒。本发明所述诱导培养基优选为：以MS基本培养基为基础，还含有6-苄氨基腺嘌呤1.5~2.5mg/L，聚乙烯吡咯烷酮8~15mg/L，琼脂5~8g/L，蔗糖30~40g/L，更优选为MS基本培养基中含有6-苄氨基腺嘌呤2.0mg/L，聚乙烯吡咯烷酮10mg/L，琼脂7g/L，蔗糖35g/L。20~30天后得到愈伤组织。本发明将愈伤组织在MS基本培养基中培养分化得到不定芽或分化的幼茎。本发明将不定芽转入生根培养基中培养生根，得到番茄组培苗。本发明所述生根培养基优选为：以MS基本培养基为基础，还包括吲哚丁酸0.8~1.2mg/L，琼脂5~10g/L，蔗糖30~40g/L，进一步优选为MS基本培养基中含有吲哚丁酸1.0mg/L，琼脂7g/L，蔗糖35g/L。本发明的番茄组织培养过程中，对培养基的配制方法没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的培养基配制方法进行配制。本发明所述番茄组培苗的培养过程优选在组织培养室内进行，所述组织培养室的温度优选为23~30℃，更优选为24~26℃；所述组织培养室的湿度优选为40~60%；光照强度优选为1500Lx~3000Lx，更优选为2000Lx~2500Lx；光照时间为每天12~18h，更优选为13~16h。本发明将番茄组培苗直接置于液体培养基中进行培养，可有效保持培养环境的一致性，避免了苗圃种植前的炼苗过程，有利于番茄的快速生长，提高成活率。本发明优选番茄组培苗的根长不短于10cm，更优选为15~25cm。本发明的液体培养基优选为改良的MS液体培养基，所述改良的液体培养基为在MS液体培养基中加入蔗糖，使其终浓度为30~40g/L，更优选为32~37g/L。蔗糖的加入有利于在番茄体内积累番茄红素的前体活性物质，为番茄红素的转换提供物质基础。本发明所述液体培养基的pH值优选为6.0~7.5，更优选为6.5~7.0。本发明在番茄形成花蕾时，在所述液体培养基中加入茉莉酸甲酯和甘露醇。茉莉酸甲酯起到调节番茄生长代谢的作用，促进番茄开花结果，提高番茄成熟时番茄红素的含量。甘露醇协同激发茉莉酸甲酯对番茄的调节促进作用，提高番茄的生长品质。本发明中茉莉酸甲酯在液体培养基中的终浓度优选为3.0~4.2mg/L，甘露醇的终浓度优选为0.5~0.8mg/L。本发明所述番茄组培苗在液体培养基中培养的温度优选为23~30℃，更优选为25~27℃，光周期优选为12~18小时/天，更优选为14~16小时/天。为了保证番茄在液体培养基中的生长效率，本发明优选在液体培养基中通入空气，提高番茄根部的氧气含量，增加根系对液体培养基中的营养吸收，提高生长效率。待番茄生长至结果成熟时，测定番茄中的番茄红素含量。本发明优选用分光光度法测定本发明栽培方法番茄中番茄红素的含量。结果表明，本发明的方法能够显著提高番茄的番茄红素含量，大大提高栽培番茄的生长品质。下面将结合本发明中的实施例，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1：培养番茄组培苗将京丹1号番茄的叶片作为外植体，自来水下彻底冲洗，然后放在5％的吐温-20中浸泡5分钟，用灭菌蒸馏水漂洗3-4次，0.1％升汞(HgCl2)表面灭菌4分钟，用灭菌蒸馏水漂洗4-5次。将叶片组织剪成大小为1cm×0.5cm左右作为外植体，接种到诱导培养基中，所述诱导培养基为：MS基本培养基+6-苄氨基腺嘌呤2.4mg/L+聚乙烯吡咯烷酮12mg/L+琼脂5g/L+蔗糖30g/L。25天后长出愈伤组织，将愈伤组织转到MS基本培养基，培养7天，愈伤组织分化为不定芽。将不定芽接种到转入生根培养基中培养，所述生根培养基为：MS基本培养基+吲哚丁酸0.8mg/L+琼脂5g/L+蔗糖30g/L。设置组织培养室培养温度为25℃，湿度为50%，光照强度为2000Lx，16小时的光周期，8小时的暗周期。实施例2待实施例1的番茄组培苗根长超过10cm时，将番茄组培苗置于含有40g/L蔗糖的MS培养基中进行培养。控制培养温度为25℃，湿度为60%，光周期为12h，并在液体培养基中通入空气。待番茄形成花蕾时，在液体培养基中加入茉莉酸甲酯和甘露醇，使茉莉酸甲酯在液体培养基中的终浓度为3.0mg/L，甘露醇的终浓度为1.0g/L，继续培养。18天后番茄开花，36天果实转色，55天果实成熟。实施例3待实施例1的番茄组培苗根长超过10cm时，将番茄组培苗置于含有30g/L蔗糖的MS培养基中进行培养。控制培养温度为28℃，湿度为40%，光周期为14h，并在液体培养基中通入空气。待番茄形成花蕾时，在液体培养基中加入茉莉酸甲酯和甘露醇，使茉莉酸甲酯在液体培养基中的终浓度为4.0mg/L，甘露醇的终浓度为0.3g/L，继续培养。17天后番茄开花，37天果实转色，53天果实成熟。实施例4待实施例1的番茄组培苗根长超过10cm时，将番茄组培苗置于含有35g/L蔗糖的MS培养基中进行培养。控制培养温度为26℃，湿度为50%，光周期为16h，并在液体培养基中通入空气。待番茄形成花蕾时，在液体培养基中加入茉莉酸甲酯和甘露醇，使茉莉酸甲酯在液体培养基中的终浓度为4.5mg/L，甘露醇的终浓度为0.8g/L，继续培养。18天后番茄开花，35天果实转色，51天果实成熟。对比例1待实施例1的番茄组培苗根长超过10cm时，将番茄组培苗置于含有35g/L蔗糖的MS培养基中进行培养。控制培养温度为26℃，湿度为50%，光周期为16h，并在液体培养基中通入空气。直至番茄果实成熟。番茄形成花蕾后20天开花，40天果实转色，60天果实成熟。对比例2待实施例1的番茄组培苗根长超过10cm时，将番茄组培苗置于含有35g/L蔗糖的MS培养基中进行培养。控制培养温度为26℃，湿度为50%，光周期为16h，并在液体培养基中通入空气。待番茄形成花蕾时，在液体培养基中加入茉莉酸甲酯，使茉莉酸甲酯在液体培养基中的终浓度为4.5mg/L，继续培养。19天后番茄开花，38天果实转色，57天果实成熟。对比例3待实施例1的番茄组培苗根长超过10cm时，将番茄组培苗置于含有35g/L蔗糖的MS培养基中进行培养。控制培养温度为26℃，湿度为50%，光周期为16h，并在液体培养基中通入空气。待番茄形成花蕾时，在液体培养基中加入甘露醇，使甘露醇在液体培养基中的终浓度为0.8g/L，继续培养。20天后番茄开花，40天果实转色，60天果实成熟。通过实施例4及对比例1~3，说明茉莉酸甲酯能够调节番茄的生长速率，缩短番茄的开花结果时间，加快番茄成熟，且与茉莉酸甲酯浓度有一定关系；甘露醇能够协同激活茉莉酸甲酯对番茄的生长调节能力，提高番茄生长品质。实施例5检测实施例4及对比例1~3的成熟番茄中番茄红素含量将新鲜番茄清洗后，切块捣碎得到番茄糊。取3个150mL的碘量瓶，各加入20g番茄糊和20mL香油，封口、避光，于室温下萃取4h，得到萃取液。取萃取液2mL，用无水乙醚定容至50mL，以香油作参比，于502nm处测定吸光度。结果见下表：表1不同处理番茄提取得到的萃取液在502nm下的吸光度值实施例处理吸光度实施例4茉莉酸甲酯+甘露醇0.206**对比例1常规液体培养0.131对比例2茉莉酸甲酯0.174*对比例3甘露醇0.132由于吸光度与番茄红素的含量呈正比例关系，本发明中根据番茄萃取液中的吸光度大小确定番茄红素的含量多少。由表1可以看出，在液体培养基中加入甘露醇处理与不加甘露醇对收获番茄中的番茄红素含量影响不大，两者没有显著差异。在番茄的液体培养基中加入茉莉酸甲酯，能够显著提高番茄中番茄红素的含量。用含有茉莉酸甲酯和甘露醇的液体培养基栽培番茄后，得到的番茄红番茄红素含量最高，显著高于单独茉莉酸甲酯处理得到的番茄中番茄红素含量。说明茉莉酸甲酯和甘露醇能够提高收获番茄中的番茄素含量，提高番茄品质。上述实施方式旨在举例说明本发明可为本领域专业技术人员实现或使用，对上述实施方式进行修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，故本发明包括但不限于上述实施方式，任何符合本权利要求书或说明书描述，符合与本文所公开的原理和新颖性、创造性特点的方法、工艺、产品，均落入本发明的保护范围之内。当前第1页1 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