植物组织培养基本技术

《植物组织培养基本技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、31培养基及其配制第章植物组织培养基本技术本章学习目标1掌握植物组织培养技术中的培养基配制方法。2掌握外植体的选择、灭菌、接种和培养的原理和方法。3掌握器官、组织培养及组培苗的驯化移栽方法。植物组织培养是一项技术性较强的工作。为了确保组织培养工作顺利进行,除了具备基本的实验设备条件,还要求熟练掌握植物离体培养的基本技术,包括培养基的配制、外植体的选择与处理、无菌操作技术以及环境条件控制等。31培养基及其配制培养基是离体植物(外植体)赖以生长、分化的基础,是根据植物的需求,人工配制的含有各种营养成分的营养液。植物组织培养的成功与否,除

2、了培养材料本身的因素外,很大程度上取决于对培养基的选择。一、培养基的成分培养基的种类、成分等直接影响培养材料的生长发育,应根据培养材料的种类和培养部位选取适宜的培养基。培养基的成分主要包括5大类:无机养分、有机养分、植物生长调节物质、糖(碳源)以及介质或载体(纸桥、琼脂等),此外还含有大量的水分,可提供植物所需的碳、氢、氧,配制培养基时一般用离子交换水、蒸馏水或重蒸馏水。(一)无机养分无机养分是指植物在生长发育时所必需的各种化学元素。主要是各种矿质元素、无机盐等。根据植物对无机营养的吸收量,可以将它们分为大量元素和微量元素。植物所需浓度大于0

3、5mmol/L的元素称为大量元素,而所需浓度小于05mmol/L的称为微量元素。大量元素主要有氮、磷、钾、钙、镁、硫、碳及来源于水中的氢、氧,微量元素主要有铁、锰、锌、铜、硼、碘、钼和钴等。各种元素的作用和缺乏时的表现如下:(1)氮枝叶生长需要大量氮元素,它主要参与营养器官生长和发育,可以硝态氮或铵态28第3章植物组织培养基本技术氮的形式供给。缺氮时,老叶先发黄;氮过量,枝叶会过度茂盛,加之磷肥不足时,则不开花或花期延迟。(2)磷磷对植物的生长和生理活动起重要作用。缺磷时,植株生长缓慢,老叶暗紫色。(3)钾钾促进花卉生长健壮,增强抗性,茎

4、秆挺拔。缺钾时,叶尖、叶缘枯焦,叶片呈皱曲状,老叶发黄或火烧状。(4)钙钙促进幼根生长。缺钙时嫩叶失绿,叶缘向上卷曲,出现白色条纹。(5)镁镁影响酶的活性,并决定新陈代谢的过程。缺镁时,叶片边缘及中央部分失绿而变白。(6)硫硫影响蛋白质的合成。缺硫时,叶色变为淡绿,进而变白。(7)铁铁是用量较多的一种微量元素,铁对叶绿素的合成和延长生长起重要作用。它不容易被植物直接吸收,在培养基中螯合成Fe-EDTA才能被植物利用。缺铁时,绿叶变黄,进而变白。(8)锰锰参与植物的光合、呼吸代谢过程,影响根系生长。缺锰时,叶片上出现缺绿斑点或条纹。(9)锌锌是

5、各种酶的构成要素,能增强光合作用效率,参与生长素的代谢,促进生殖器官发育和提高抗逆性。缺锌时,叶子变黄,或出现白斑,叶子小。(10)铜铜有促进离体根生长的作用。(11)硼硼能促进生殖器官的正常发育,参与蛋白质合成或糖类运输。缺硼时,叶失绿,叶缘向上卷曲黄化,变厚变脆;顶芽死亡。(12)钼钼是氮素代谢的重要元素,参与繁殖器官的建成。(13)钴缺钴时,叶片失绿而卷曲,整个叶片向上弯曲凋枯。(二)有机养分植物生长不仅需要无机养分,还要加入一定量的有机养分以利于快速生长。有机养分是指植物生长发育时所必需的有机碳、氢、氮等物质,主要有各种维生素、肌醇和

6、氨基酸等。(1)维生素维生素在植物组织中起着十分重要的作用,它们能够以辅酶的形式参与多种酶系的反应,直接影响到蛋白质、糖、脂肪等物质的代谢活动,对生长、分化等有很好的促进作用。常用的维生素有:盐酸硫胺素(维生素B1)、盐酸吡哆醇(维生素B6)、烟酸(维生素B3,又称维生素PP)、泛酸钙(维生素B5)、生物素(维生素H)、钴胺素(维生素B12)、叶酸(维生素Bc)和抗坏血酸(维生素C)。其中维生素B1可全面促进植物的生长;维生素C有抗氧化功能,防止褐变;维生素B6能促进根的生长。维生素具有热易变性,易在高温下降解,可进行过滤灭菌。(2)肌醇肌醇

7、又名环己六醇,它主要在糖类的互相转化中起作用,具有促进活性物质发挥作用的效果,能使培养的组织快速生长。肌醇能够促进愈伤组织生长、胚状体和芽的形成,培养基中10mg/L的肌醇足够促进盐酸硫胺素效应的发挥。(3)氨基酸培养基中还要加入1至数种氨基酸,氨基酸是蛋白质的组成成分,也是一种有机氮源,对植物外植体的芽、根、胚状体的生长、分化均有良好的促进作用。植物组织培养中常用的氨基酸有丙氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、丝氨酸、酪氨酸、天冬酰胺,以及多种氨基酸的混合物,如水解酪蛋白(CH)、水解乳蛋白(LH)等。其中甘氨酸能促进离体根的生长;31培养基及其配

8、制29丝氨酸和谷氨酰胺有利于花药胚状体或不定芽的分化;半胱氨酸可作为抗氧化剂,防止培养材料褐化,延缓酚氧化。另外,植物组织培养中还加入一些天然的有机物,如椰子乳(C