精品课件《细胞工程》4培养基及其配制.ppt

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1、是植物离体培养中的营养和能量来源，也是人们调节和控制培养物生长发育的重要因子。是离体培养组织或细胞赖以生存的营养基质，是为离体培养材料提供的近似生物体内生存的营养环境。第三节　培养基及其配制这些必需元素在生物体内的生理作用重要有四方面：组成各种化合物，参与有机体的构造，成为结构物质；构成一些特殊的生理活性物质，参与活跃的生理代谢；元素间的相互协调，维持离子浓度平衡、胶体稳定、电荷平衡等电化学方面的作用；调节形态发生和组织器官的建成。在离体培养条件下，不同种植物的组织对营养有不同的要求，甚至同一种植物不同部位的组织对营养的要求也不相同，只有满足了它们各自的特殊要求，它们才能很好

2、地生长。因此，没有一种培养基能够适合一切类型的植物组织或器官，在建立一项新的培养系统时，首先必须找到一合适的培养基，培养才有可能成功。第三节培养基及其配制一、培养基成分二、培养基种类三、培养基的配制方法一、培养基成分1.无机元素（大量元素、微量元素）2.有机元素（氨基酸、维生素、糖类……）3.植物生长调节物质4.琼脂5.水1.无机元素无机营养对植物的生长发育十分重要。一旦无机元素供应不足，组织培养材料就会出现一定的缺素症状，如植株失绿、细胞分裂停止、细胞分化受阻等；但营养过多，也会造成植物细胞代谢障碍，生长抑制等毒害现象。大量元素培养基中无机元素用量差异较大，可分为大量元素类

3、和微量元素类。指使用浓度大于0.5mmol／L的元素，有碳、氢、氧、氮、钾、磷、镁、硫、钙等。无机元素的作用N：是各种氨基酸、维生素、蛋白质、和核酸的重要组成成分，在制备培养基时以NO3－和NH4＋两种形式供应。P：是磷脂的主要成分。常用的物质有KH2P04或NaH2P04。K：对碳水化合物合成、转移、以及氮素代谢等有密切关系。制备培养基时，常以KCI、KN03等盐类提供。Mg、S和Ca：Mg是叶绿素的组成成分，又是激酶的活化剂；S是含S氨基酸和蛋白质的组成成分。它们常以MgSO4·7H20提供。Ca是构成细胞壁的一种成分，Ca对细胞分裂、保护质膜不受破坏有显著作用，常以Ca

4、Cl2·2H2O提供。2.微量元素：指使用浓度小于0.5mmol／L的元素主要有Fe，B，Mn，Cu，Mo，Co等。铁是一些氧化酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的组成成分。同时，它又是叶绿素形成的必要条件。培养基中的铁对胚的形成、芽的分化和幼苗转绿有促进作用。在制做培养基时不用硫酸铁，和FeCl3(因其在pH值5．2以上，易形成Fe(OH)3的不溶性沉淀)，而用FeSO4·7H20和Na2—EDTA结合成螯合物使用。B，Mn，Zn，Cu，Mo，Co等，也是植物组织培养中不可缺少的元素，缺少这些物质会导致生长、发育异常现象。2.有机元素（氨基酸、维生素、糖类…①氨基酸类②维生素

5、类③糖类④天然有机添加物是很好的有机氮源，可直接被细胞吸收利用。培养基中最常用的氨基酸是甘氨酸，其他的如精氨酸、谷氨酸，谷酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、丙氨酸等也常用。①氨基酸类②维生素类这类化合物主要是以各种辅酶的形式参与多种代谢活动，对生长、分化等有很好的促进作用。VB1对愈伤组织的产生和生活力有重要作用，VB6能促进根的生长，Vpp与植物代谢和胚的发育有一定关系。Vc有防止组织变褐的作用。主要有VBl(盐酸硫胺素)、VB6(盐酸吡哆醇)、Vpp(烟酸)、Vc（抗坏血酸）、有时还使用生物素、叶酸、VB12等。一般用量为0.1—1.0mg／L。③糖类是培养基的主要碳源，为细胞提

6、供合成新化合物所需的碳骨架，并为细胞呼吸代谢提供底物与能源，维持一定的渗透压。最常用的碳源是蔗糖，葡萄糖和果糖也是较好的碳源，可支持许多组织很好的生长。蔗糖使用浓度在2%—3%，常用3%高压灭菌时，一部分糖会发生分解，制定配方时要给予考虑。在大规模生产时，可用食用的绵白糖代替。肌醇又叫环己六醇在糖类的相互转化中起重要作用，是培养基中不可缺少的有机营养。它可以形成果胶物质，是细胞壁的构建物质；还可以与6分子磷酸残基结合形成植酸。植酸与钙、镁等阳离子结合成植酸钙镁；植酸也可以形成磷脂，参与到细胞膜的组分中。使用浓度一般为l00mg／L，适当使用肌醇，能促进愈伤组织的生长以及胚状体

7、和芽的形成。对组织和细胞的繁殖、分化有促进作用，对细胞壁的形成也有作用。④天然有机添加物是化学成分不明的复杂的营养混合物。尽管它们对细胞和组织的生长和分化有明显的促进作用，但因成分不定，质和量受多种因素的影响，实验的可重复性差，应尽量避免使用。常用的有机附加物有:⑴椰乳：⑵香蕉：⑶水解酪蛋白：3.植物生长调节物植物激素是植物新陈代谢中产生的天然化合物，它能以极微小的量影响到植物的细胞分化、分裂、发育，影响到植物的形态建成、开花、结实、成熟、脱落、衰老和休眠以及萌发等许许多多的生理生化活动，在培养基的各成