综述：体外再生技术及微繁殖技术的进步在生姜（Zingiber officinale Rosc.）的保护与遗传改良中的应用

《Planta》：In vitro regeneration and advances in micropropagation for conservation and genetic enrichment of ginger (Zingiber officinale Rosc.)

姜的离体再生系统及遗传改良取得显著进展，涵盖器官发生、体细胞胚胎及微根诱导技术，结合分子标记检测与保存策略（慢速储存、冷冻保存、合成种子）保障种质资源，并利用基因编辑、诱变和多倍体技术提升产量与抗逆性，但规模化生产与转化效率优化仍存挑战。

　　

摘要

主要结论

在生姜的体外繁殖系统、微根茎诱导、遗传真实性评估及保护策略的开发方面取得了巨大进展。这些进展结合现代分子和基因组工具，确保了生产出一致且无病害的种植材料，并为未来的生姜遗传改良奠定了基础。

摘要

生姜（Zingiber officinale Rosc.）是一种具有极高烹饪、药用和工业价值的作物，一直是组织培养和分子改良研究的重点对象。体外再生系统，包括芽器官发生、体细胞胚胎发生和微根茎诱导，使得能够大规模生产无病害、一致的种植材料，从而克服了传统根茎繁殖方法的局限性。补充性的保护策略，如低速生长储存、冷冻保存和合成种子技术，有效保护了宝贵的种质资源；而基于分子标记的真实性检测则保证了再生的真实性并丰富了遗传多样性。此外，诸如基因转化、诱导突变和多倍体诱导等生物技术手段，拓展了作物改良的范围，为提高产量、增强抗逆性和增加次生代谢产物的产生提供了可能。尽管取得了这些进展，但在扩大微根茎繁殖规模、优化转化效率以及将基因组研究成果应用于实际育种方面仍存在挑战。本综述总结了生姜在体外繁殖、保护、遗传真实性分析及分子育种方面的最新进展，同时强调了基于CRISPR的基因组编辑技术的巨大潜力。总体而言，这些方法通过生物技术、保护和分子创新的结合，为生姜的可持续改良提供了明确的方向。