《海藻组织培养技术》PPT课件

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1、第三节海藻组织培养概况1根据海藻材料的不同，海藻组织培养分为：海藻切段培养海藻愈伤组织培养海藻细胞培养海藻原生质体培养一、海藻组织培养的分类2二、海藻组织培养研究历史海藻组织培养开始于20世纪50年代，美国加州大学教授A.Gibor最早开始用褐藻(Cystoseira)进行海藻组织培养试验。Chen和Taylor(1978)最早报道对红藻门皱波角叉菜（Chondruscrispus）的髓部组织培养。3早期的海藻组织培养研究遇到了两大难题：①获得无菌材料困难：海藻的表面寄生物多，且生长牢固，难以去除，必须采用剧烈的刷洗，

2、而海藻的外表皮细胞无角质层类的保护层，很容易受损伤；同时由于寄生的微生物种类多，数量大，所用的消毒剂和抗生素的量需加大，极易造成外植体畸形或死亡；②海藻的基础研究落后，缺乏控制其生长和分化的x相关知识。4海藻的生活环境复杂具有许多不同于高等植物的特性，使得组织培养研究进展相对缓慢。从20世纪80年代开始，进行了许多海藻表面消毒和无菌孢子获得方法的研究。各种新的抗生素和清洗技术应用到大型海藻的组织培养中，许多海藻成功的实现了组织培养。同时对于愈伤组织产生的诱导条件进行了详细的研究，包括各种培养条件，不同的培养基，产生部位

3、以及来源（组织块，细胞，原生质体）。5对于影响愈伤组织形成的物理因子，包括渗透压，琼胶强度，盐度（Robainaetal.1990，Yokoyaetal.1999），营养盐包括甘油、有机碳源(Garcia-Jimenezetal.1998)，植物生长调节物质(Bradley&Cheney1990，Yokoya&Handro1996，Yokoya2000)等进行了详细的研究。据统计迄今已有六十余种大型海藻通过原生质体、组织切块实现了再生培养。6三、海藻组织培养的应用海藻组织培养的优点：取材少，繁殖周期短、环境条件人为控制

4、不受季节限制、易于工厂化生产等。7海藻组织培养主要应用在：种苗培育研究次生代谢产物生产8①种苗培育研究海藻种质库：我国在大型经济海藻的养殖与应用方面一直处于国际领先地位，同时也是少数几个具有大型海藻种质库的国家之一，目前已保存了海带、裙带菜、紫菜的多个品系。苗种生产：利用植物离体繁殖进行大规模的苗种生产。目前，已在经济海藻的苗种生产研究中取得了一定的进展。9刘凤贤（1990）用壳聚多糖可将鹧鸪菜切段长成再生苗；朱仲嘉等（1992）羊栖菜组织培养芽生苗；裴鲁青等（1993）石花菜切段再生。贺丽虹等（2004）条斑紫菜单细

5、胞固体培养成苗；曾庆国等（2004）以坛紫菜单个体细胞克隆培养获得的叶状体，再用组织培养技术形成纯和丝状体，然后进行海上养殖等。10②次生代谢产物的生产海洋植物含有特殊的成分，在工业和医药中有特殊的利用价值。温带红藻Agardhiellasubulata含有稀有的通过脂肪氧化代谢产生的类花生酸（Graber等1996）和具有抗滤过性病原体活性的磺酸盐半乳糖体（Witvrouw等1994）；11热带红藻Ochtodessecundiramea含有的多种卤化类萜化合物（Maliakal等2001），可以通过月桂烯合成酶（W

6、ise等2002）和海洋溴过氧化物酶（Roner等2001）产生。另外，从海藻组织培养中还可以生产有用的药物或其他活性物质如胡萝卜素、红藻色素等。12四、海藻组织培养操作基本步骤：实验室消毒实验室器具洗涤与消毒培养基配制与消毒外植体准备与消毒外植体切割与接种外植体培养与观察131、培养基的配制高等植物培养基主要有：MS培养基（Murashige和Skoog,1962）ER培养基（Eriksson,1965）B5培养基（Gambor等，1968）SH培养基（Shenk和Hildebrandt，1972）HE培养基（Hel

7、ler，1953）14海藻组织培养培养基（海水加富型培养基）主要有：培养褐藻的PESI培养基；培养红藻和绿藻的PES培养基、MES培养基、VAS培养基；培养一般海藻的Erd（-shreiher）培养基和ESS培养基。1516人工海水培养基这种培养基，在对海藻营养要求进行调查和调整及生理生化过程的研究时采用，适用于海藻的一般性无菌培养，主要有：绿藻常用Asp1培养基、Asp7培养基；红藻常用Asp2培养基、Asp6培养基；褐藻常用Asp12培养基；绿藻常用KDX培养基。1718MES培养基配制步骤：①MPII原液的配制试

8、剂名称用量/mg试剂名称用量/mgNa2-EDTA3000ZnCI225H3BO32500CoCI2·6H2O10MnCI2·4H2O350柠檬酸铁60FeCI3·6H2O125②MESenrichment原液的配制试剂名称用量试剂名称用量NaNO32.8gTris4g甘油磷酸钠0.4g蒸馏水700mLMPII200mL19③ME