植物组织培养培养基
植物组织培养的培养基
![植物组织培养的培养基](https://img.taocdn.com/s3/m/1b45513f87c24028915fc3c3.png)
植物组织培养的培养基中,需要添加糖类作为碳源物质,因此糖类是影响植物组织培养成功与否的关键之一。
高中生物教材中明确指出,植物组织培养的培养基中添加的糖类是蔗糖。
那么为什么不添加葡萄糖呢?很多资料上解释为蔗糖较葡萄糖便宜,易被植物细胞吸收。
其实并非如此。
之所以以蔗糖作为碳源,主要有三个方面的原因:(1)同样作为碳源为植物细胞提供能量来源,蔗糖较葡萄糖能更好地调节培养基内的渗透压。
配制相同质量分数的培养基,蔗糖形成的渗透压要明显低于葡萄糖,因此若采用葡萄糖作为碳源,易使植物细胞脱水而生长不良。
同时,植物细胞吸收蔗糖的速率要明显慢于吸收葡萄糖的速率,所以蔗糖形成的渗透压可相对长期的保持稳定。
(2)植物组织培养过程中,要时刻注意防止培养基受到微生物的污染。
微生物生长所需的碳源最常用的是葡萄糖,一般很少利用蔗糖。
因此,采用蔗糖作为培养基的碳源,可一定程度上减少微生物的污染。
(3)诱导作用。
在培养基成分中,增加生长素的浓度,导致木质部形成,增加蔗糖浓度则导致韧皮部形成。
当生长素水平恒定时,2%蔗糖使分化出的全部是木质部,4%蔗糖使分化出的几乎全部是韧皮部,3%蔗糖则可以分化出两者。
所以,生长素和蔗糖浓度决定愈伤组织中维管束的类型与数量。
因此,在植物组培中要选用蔗糖而不选用葡萄糖。
通过细胞膜内外的液体的浓度差来调节当细胞膜内的浓度小于细胞膜外的时候蔗糖救能进入细胞中了植物细胞培养中最常用的培养基的碳源是蔗糖,已知葡萄糖和果糖也能使某些植物生长得很好。
植物细胞可以分解蔗糖,蔗糖是由一分子果糖和一分子葡萄糖组成的,蔗糖是可以直接进入细胞的,蔗糖跨质膜从质外体进入细胞是由载体介导并需要消耗能量的质子-蔗糖共运输机制进行的,另外,植物能够利用的某些其他形式的碳源有麦芽糖、半乳糖、甘露糖和乳糖等。
葡萄糖更不稳定,培养基需添加葡萄糖一般都在灭菌后再兑换。
实在要添加葡萄糖那么灭菌温度一般控制在108~110左右,120度灭出来的就有一定程度的碳化了。
植物组织培养的培养基
![植物组织培养的培养基](https://img.taocdn.com/s3/m/c62f6f5ba45177232f60a232.png)
★植物组织培养培养基的主要成分1.无机营养物:无机营养物主要由大量元素和微量元素两部分组成,大量元素主要包括氮、磷、钾、钙、镁和硫六种,氮源通常有硝态氮或铵态氮,但在培养基中用硝态氮的较多,也有将硝态氮和铵态氮混合使用的。
磷和硫则常用磷酸盐和硫酸盐来提供。
钾是培养基中主要的阳离子,在近代的培养基中,其数量有逐渐提高的趋势。
而钙、钠、镁的需要则较少。
培养基所需的钠和氯化物,由钙盐、磷酸盐或微量营养物提供。
微量元素包括碘、锰、锌、钼、铜、钴和铁,这些元素有的对生命活动的某个过程十分有用,有的对蛋白质或酶的生物活性十分重要,有的是参与某些生物过程的调节。
培养基中的铁离子,大多以螯合铁的形式存在,即FeSO4与Na2—EDTA(螯合剂)的混合。
2.碳源:培养的植物组织或细胞,它们的光合作用较弱。
因此,需要在培养基中附加一些碳水化合物以供需要。
培养基中的碳水化合物通常是蔗糖或D-葡萄糖,用量通常为2%-4%,高者可达5%,亦可用市售的白糖所代替,但一般应增加用量,而且最好用比较固定的厂家生产的产品,以保证实验的稳定性。
3.有机营养成分:包括人工合成或天然的有机附加物(包括维生素,氨基酸及其它有机物质等)。
最常用的有酪朊水解物(水解乳蛋白、水解酪蛋白CH)、酵母提取物、玉米胚乳、麦芽浸出物、西红柿汁、椰子汁(CM)及各种氨基酸如甘氨酸(氨基乙酸)等。
维生素:在培养基中加入维生素,常有利于外植体的发育。
培养基中的维生素属于B族维生素,其中效果最佳的有硫氨素(维生素B1)、盐酸吡哆醇(维生素B6)和维生素H(生物素)、泛酸钙等、肌醇(环己六醇)、烟酸。
在部分培养基中还添加维生素BX(氨酰苯甲酸)、维生素C(抗坏血酸)、维生素E(生育酚)、、维生素B12(氰钴胺酸)、维生素BC(叶酸)、维生素B2(核黄素)和氯化胆碱等维生素。
这些可能对某些植物或植物的某些代谢过程有重要作用,如肌醇主要以磷酸肌醇和磷脂酰肌醇的形式参与由Ca介导的信号转导。
植物组织培养基的配制—培养基制作方法
![植物组织培养基的配制—培养基制作方法](https://img.taocdn.com/s3/m/e6aed8fe2dc58bd63186bceb19e8b8f67d1cef52.png)
• 6-BA:7.5ml
• NAA:5ml
• 大量Ⅰ母液吸取量(20倍):6.25ml
• 大量Ⅱ母液吸取量(20倍):6.25ml
• 微量母液吸取量(200倍):1.25ml
• 铁盐母液吸取量(100倍):2.5ml
• 有机物母液吸取量:甘氨酸(200倍):1.25ml
•
盐酸硫胺素+盐酸吡哆醇+烟酸:1.25ml
• 2、取少量蒸馏水或去离子水(培养基总量的1/2-2/3的蒸馏水)加入烧杯中。
• 3、按需称取琼脂后加入(2)水中加热搅拌均匀。加入称好的糖。
如何配置1mol/LNaOH100ml?
• 4、按母液顺序和规定量,用量筒、移液管或微量移液器取母液,依次放入烧杯中。(一般最后加激素母液)
• 5、定容。
• 6、调PH值。用0.1mol/L、0.5mol/L、1mol/LNaOH和HCl调至所需数值。
分化:1/2MS+2.5mg/L6BA+0.2mg/LNAA+20g/L白糖+4g/L琼脂
• 大量Ⅰ母液吸取量:
• 大量Ⅱ母液吸取量:
• 微量母液吸取量(200倍):
• 铁盐母液吸取量(100倍):
• 有机物母液吸取量:甘氨酸(200倍):
•
盐酸硫胺素+盐酸吡哆醇+烟酸:
• 肌醇母液吸取量(50倍):
• 2、取少量蒸馏水或去离子水(培养基总量的1/2-2/3的蒸馏水)加入烧杯中。 • 3、按需称取琼脂、糖。 • 4、按母液顺序和规定量,用量筒、移液管或微量移液器取母液,依次放入烧杯中。
(一般最后加激素母液) • 5、定容。 • 6、调PH值。用0.1mol/L、0.5mol/L、1mol/LNaOH和HCl调至所需数值。 • 7、分装。 • 8、封口。 • 9、灭菌 • 10、冷却备用。书写标签(培养基类型代码、配制日期、配制人)
植物组织培养MS培养基配方
![植物组织培养MS培养基配方](https://img.taocdn.com/s3/m/0e08dae5b1717fd5360cba1aa8114431b80d8e6a.png)
植物组织培养MS培养基配方MS培养基主要包括两部分:无机盐和有机物。
无机盐部分的配方如下:1.氮源:氮源通常由硝酸铵(NH4NO3)、硝酸钾(KNO3)和硫酸铵((NH4)2SO4)组成。
氮源的浓度通常为20-30mM。
2.磷酸盐:磷酸盐通常由二氢二钠磷酸盐(NaH2PO4)组成,浓度为10mM。
3.钠盐:MS培养基中含有钠盐,通常由硝酸钠(NaNO3)和硝酸钾(KNO3)组成。
钙盐的浓度为2.0mM,钾盐的浓度为1.0mM。
4.钠盐:MS培养基中含有钠盐,通常由硝酸钠(NaNO3)和硝酸钾(KNO3)组成。
钙盐的浓度为2.0mM,钾盐的浓度为1.0mM。
5.硫酸镁:硫酸镁(MgSO4)的浓度为1.0mM。
6.磷酸铵铁:磷酸铵铁(FeSO4·(NH4)2SO4)的浓度为27.8μM。
7.各种微量元素:包括锌、铜、锰、硼、钼、钴和镍等微量元素。
这些微量元素的浓度通常在微摩尔(μM)级别。
有机物部分的配方如下:1.蔗糖:蔗糖是植物培养基中最常用的碳源,浓度通常为30g/L。
2. 维生素:通常使用的维生素有二硝基地巴泼甲素(2,4-D)和吲哚-3-乙酸(IAA)。
它们的浓度通常在0.1-2.0 mg/L之间。
3. 激素:常用的激素包括植物生长素(BA)和乙烯利(2,4-D)。
它们的浓度通常在1.0-10.0 mg/L之间。
4.混合物:还可以加入一些有机物混合物,如胆固醇、烟酸和核酸酸等。
值得注意的是,这只是MS培养基的一个基本配方,根据具体的研究目的和植物种类的不同,还可以对该配方进行一些调整和优化。
总结起来,MS培养基是一种常用的植物组织培养基,主要用于植物生长和增殖。
其配方包括无机盐和有机物两部分,无机盐包括氮源、磷酸盐、钙盐、镁盐、磷酸铵铁和微量元素等;有机物包括蔗糖、维生素和激素等。
通过适当调整这些配方的浓度和比例,可以实现不同植物的生长和增殖需求。
植物组织培养培养基的配制与灭菌
![植物组织培养培养基的配制与灭菌](https://img.taocdn.com/s3/m/6cffb598cd22bcd126fff705cc17552707225e7d.png)
★★★★★实验二植物组织培养培养基的配制与灭菌一、实验目的1.培养基能够提供植物生长、繁殖所必须的各类营养物质,以及生长因子,是开展植物组织培养研究的基础和前提。
植物的种类不同,研究的目的不同,所需要的培养基的种类也各不相同。
2.学习并掌握植物组织常用培养基的组成、配制与灭菌方法。
二、实验用具和药品1. 实验用具:电子天平(1/10、1/1000)、烧杯(100ml、1000ml)、量筒(50ml、100ml)三角瓶或培养瓶、移液管、药匙、玻棒、pH试纸、吸耳球、牛皮纸、皮筋等。
2. 药品:蔗糖、琼脂、0.1mol/L NaOH、 0.1mol/L HCl、各种培养基母液、激素母液三、实验内容与步骤(一)分组配制培养基。
各类培养基组成如下:1. 水琼培养基。
2. MS0培养基。
3. 1/2MS培养基。
4. MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.5mg/L。
5. MS+6-BA 1.0mg/L+NAA 1.0mg/L。
6. MS+6-BA 0.5mg/L+NAA 2.0mg/L。
7. MS+KT 0.5mg/L+6-BA0.5mg/L。
8. MS+NAA 1.0mg/L+2,4-D 1.0mg/L。
(二)湿热灭菌培养基1.称取规定数量的琼脂,加水到培养基最终容积的3/4,水浴或电炉使之加热溶解。
2.根据配方要求,把按顺序量取的各种母液以及称取的蔗糖,都加入煮好的琼脂中,然后加水定容。
3.用0.1mol/L的NaOH或者HCl调pH。
4.分装培养基,包好或盖好,标明编号。
5.121℃(103kPa)灭菌15-20min。
(三)作好植物组织培养的各项准备工作1. 制备无菌水:121℃(103kPa)灭菌40min 。
2. 配制 0.1%HgCl2溶液(放置棕色瓶中)。
3. 准备接种用培养皿、金属器械等用具。
四、注意事项1. 实验中所用的各种容器一定要洗净、烘干。
2. 用电子天平称量药品时,一定要用称量纸,对于有腐蚀性的药品,应将其放置在小烧杯中称量。
植物组织培养基配制
![植物组织培养基配制](https://img.taocdn.com/s3/m/7c20761b227916888486d7fe.png)
培养基的配制植物组织培养中常用的一种培养基是MS培养基。
MS培养基的配制包括以下步骤。
培养基母液的配制和保存MS培养基含有近30种营养成分,为了避免每次配制培养基都要对这几十种成分进行称量,可将培养基中的各种成分,按原量的20倍或200倍分别称量,配成浓缩液,这种浓缩液叫做培养基母液。
这样每次使用时,取其总量的1/20(50 mL)或1/200(5 mL),加水稀释,制成培养液。
现将制备培养基母液所需的各类物质的量列出,供配制时使用。
大量元素(母液Ⅰ) mg/LNH4NO3 33 000KNO3 38 000CaCl2·2H2O 8 800MgSO4·7H2O 7 400KH2PO4 3 400微量元素(母液Ⅱ)KI 166H3BO3 1 240MnSO4·4H2O 4 460ZnSO4·7H2O 1 720Na2MoO4·2H2O 50CuSO4·5H2O 5CoCl2·6H2O 5铁盐(母液Ⅲ)FeSO4·7H2O 5 560Na2-EDTA·2H2O 7 460有机成分(母液Ⅳ)ⅣA肌醇20 000ⅣB烟酸100盐酸吡哆醇(维生素B6) 100盐酸硫胺素(维生素B1) 100甘氨酸400以上各种营养成分的用量,除了母液Ⅰ为20倍浓缩液外,其余的均为200倍浓缩液。
上述几种母液都要单独配成1 L的贮备液。
其中,母液Ⅰ、母液Ⅱ及母液Ⅳ的配制方法是:每种母液中的几种成分称量完毕后,分别用少量的蒸馏水彻底溶解,然后再将它们混溶,最后定容到1 L。
母液Ⅲ的配制方法是:将称好的FeSO4·7H2O和Na2-EDTA·2H2O 分别放到450 mL蒸馏水中,边加热边不断搅拌使它们溶解,然后将两种溶液混合,并将pH调至5.5,最后定容到1 L,保存在棕色玻璃瓶中。
各种母液配完后,分别用玻璃瓶贮存,并且贴上标签,注明母液号、配制倍数、日期等,保存在冰箱的冷藏室中。
常见的植物组织培养基各类及其特点
![常见的植物组织培养基各类及其特点](https://img.taocdn.com/s3/m/cf888ccba8114431b80dd853.png)
教材研究:教材中的植物组织培养的培养基提到的只有MS培养基,其实,植物组织培养基还有其它种类,它们各自有不同的作用。
1.MS培养基
为Murashige和Skoog缩写,二人于1962年为培养烟草细胞而设计的。
特点:是无机盐离子浓度较高,硝酸盐较高,为较稳定的平衡溶液。
适用:生根培养。
4.N6培养基
是1974年朱至清等为水稻等禾谷类作物花药培养而设计的。
特点:成分较简单,KNO3和(NH4)2SO4含量高。
适用:广泛应用于小麦、水稻及其它植物的花药培养等。
5.KM-8P培养基
它是1974年为原生质体培养而设计的。
特点:有机成分较复杂,它包括了所有的单糖和维生素。
适用:原生质融合的培养。
适用: 广泛地用于植物的器官、花药、细胞和原生质体培养,效果良好。
培养大豆根细胞而设计的。
特点:含有较低的铵,这可能对不少培养物的生长有抑制作用。
适用:如双子叶植物特别是其中的木本植物。
3.White培养基
是1943年由White为培养番茄根尖而设计的。1963年又作了改良,称作White改良培养基,提高了MgSO4 的浓度和增加了硼素。
特点:无机盐数量较低,KNO3,MgSO4·7H2O,CuSO4·5H2O, MnSO4 ·H2O,KI,烟酸(Vpp),盐酸吡哆醇(VB6),盐酸硫胺素(VB1)。
植物组织培养培养基及其配制
![植物组织培养培养基及其配制](https://img.taocdn.com/s3/m/a298e001e45c3b3566ec8b47.png)
(四)天然复合物
• 其成分比较复杂,大多含氨基酸、激素、
酶等一些复杂化合物。它对细胞和组 织的增殖与分化有明显的促进作用,
于双子叶植物特别是木本植物。
• (3) White培养基 1943年,White,培养番茄根尖。 • 特点:无机盐数量较低,适于生根培养。
(养4。)N6培养基 1974年,朱至清等,水稻等禾谷类作物花药培
广特泛点应:用成于分小较简麦单、,水K稻N及O其3和他(植N物H4的)花2S药O4培含养量和高其。他在组国织内培已 养。
种代谢活动,对生长、分化等有很好的促 进作用。
• V活B力l(盐有酸重硫要胺作素用)。:对愈伤组织的产生和生
• VB6(盐酸吡哆醇):能促进根的生长。 • Vpp(烟酸):与植物代谢和胚的发育有一定
关系。
• Vc(抗坏血酸):有防止组织变褐的作用。 (酚类物质-醌)
一般用量:0.1—1.0mg/L。有时用量 较高。有时还使用生物素、叶酸、VB12等。
提供能量,而且也促进对N的吸收,增加蛋白质在植物体中的积 累。
• (3)K • 作用:对碳水化合物合成、转移、以及氮素代
谢等有密切关系。一般为1—3mg/L为好。 • 供应物质:KCI、KN03等盐类提供。
• (4)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。 • Ca-是构成细胞壁的一种成分,Ca对细胞分裂、
常用的培养基及特点如下:
• (1) MS培养基 1962年,Murashige和Skoog,培养烟草细胞。 • 特点:无机盐和离子浓度较高,为较稳定的平衡溶液;硝酸
植物组织培养培养基
![植物组织培养培养基](https://img.taocdn.com/s3/m/15171fcb240c844769eaee8e.png)
水的作用
1.水是细胞原生质的主要组成成分; 2.水是重要代谢过程的反应物质和产物; 3.细胞分裂及伸长都需要水分; 4.水是植物物质吸收和运输及生化反应的良好溶剂; 5.水能使植物保持固有姿态,有利于光合作用和传粉; 6.调节植物体周围的温、湿度,维持植物体温稳定。 总之,水是植物原生质体的组成成分,是一切代谢过程的 介质和溶液,是生命活动过程中不可缺少的物质。
MS培养基特点
MS固体培养基可用来诱导愈伤组织,或用于胚、 茎段、茎尖及花药培养,MS液体培养基用于细 胞悬浮培养,都能获得明显成功。
B5培养基
1968年由Galmborg等为培养大豆根细胞而设计 的。
B5培养基的特点—高硝态氮培养基
◆较含有较高的硝酸钾,较低的铵和较高VB1,这可 能对不少培养物的生长有抑制作用。 ◆实践表明有些植物在B5培养基上生长更适宜,如 南洋杉、葡萄及豆科与十字花科植物等的培养。
五个桑树品种芽再生的比较
White培养基——低盐培养基
是1943年由White为培养番茄根尖而设计的。 1963年又作了改良,称作White改良培养基,提 高了MeSO4的浓度和增加了硼素。 ◆ 无机盐量较低;有机成分含量相对也较低。 ◆ 适合生根培养、胚胎培养等。
SH培养基—高硝态氮培养基
◆ 特点与B5相似,硫酸铵改用磷酸二氢铵。 ◆ 无机盐浓度较高。
常见培养基及特点
MS培养基:1962年由Murashige和Skoog为 烟草细胞而设计的。
MS培养基特点
特点是无机盐和离子浓度较高(钾盐、铁盐、硝
酸盐含量均较高),特别是硝酸盐含量较其他培 养基高,离子平衡性好,具有较强的缓冲能力,是 一种较稳定的平衡溶液。 微量元素种类齐全,浓度高;培养基营养丰富, 在一般的培养中,无需额外加入氨基酸、酪蛋白 水解物、酵母提取物及椰子汁等有机附加成分。 养分的数量和比例较合适,可满足植物的营养和 生理需要。 能加速愈伤组织和培养物生长。广泛用于植物的 器官、花药、细胞和原生质体培养效果良好。有 些培养基是由它演变而来。
植物组织培养基的配制—培养基种类及成分
![植物组织培养基的配制—培养基种类及成分](https://img.taocdn.com/s3/m/e71edae8250c844769eae009581b6bd97f19bce6.png)
有时应用水解乳蛋白或水解酪蛋白,它们是含有约20种氨基酸的混合物, 用量在10~1000mg/L之间。由于它们营养丰富,极易引起污染。
• 天然有机添加物
其成分比较复杂,大多含氨基酸、激素、酶等一些复杂化合物。它对细胞和 组织的增殖与分化有明显的促进作用,但对器官的分化作用不明显。
(四)、生长调节物质
• 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。
• 在培养基的各成分中,植物激素是培养基的关键物质,对植物组织培养起着 决定性作用
• 常用的有生长素类和细胞分裂素类。
锰:参与植物的光合、呼吸代谢过程,影响根系生长。 锌:是各种酶的构成要素,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。 铜:有促进离体根生长的作用。 硼 :能促进生长器官的正常发育,参与蛋白质合成或糖类运输。 钼:参与 氮素代谢
(三)、有机营养成分
• 主要包括: 各种维生素、肌醇、氨基酸和天然有机添加物。
维生素具有热易变性,易在高温下降解,可进行过滤灭菌
• 肌醇
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。
• 氨基酸
是很好的有机氮源,是蛋白质的组成成分,可直接被细胞吸收利用,对外 植体的芽、根、胚状体的生长、分化均有良好的促进作用。
• 维生素
主要有盐酸硫胺素(VB1)、盐酸吡哆醇(VB6)、烟酸(VB3)、抗坏血酸 (VC)、泛酸钙、生物素(VB7)、叶酸(VB11)、钴胺素、VB2等。一般 用量为0.1~1.0mg/L。
植物组织培养培养基组成
![植物组织培养培养基组成](https://img.taocdn.com/s3/m/4f7db5ebd1d233d4b14e852458fb770bf68a3b1d.png)
植物组织培养培养基组成植物组织培养,这可是个超有趣的领域呢!那植物组织培养的培养基到底是由什么组成的呀?这就好比是植物的“营养餐”。
首先呢,有水。
水就像是我们人类每天都要喝的水一样,对植物来说那可是至关重要的呀!没有水,植物怎么能好好生长呢?然后就是大量元素啦。
这些大量元素就好像是我们吃的主食,能提供植物生长所需的基本“能量”。
氮、磷、钾等元素都在其中,它们对植物的生长和发育起着关键的作用。
氮能让植物长得壮壮的,磷能帮助植物开花结果,钾呢,可以让植物更健康、更有抵抗力,就像我们有了强壮的身体才能抵御各种疾病一样。
微量元素也不能少呀!它们虽然需要的量不多,但也是必不可少的呢。
就像我们身体需要一些微量的营养物质来保持健康一样。
铁、锰、锌等微量元素,各自有着独特的作用,缺少了它们,植物可就不能正常生长啦。
还有碳源呢!这就像是植物的“糖果”,给它们提供能量。
一般常用的就是蔗糖啦,蔗糖能让植物“吃得饱饱的”,有力气去生长。
植物激素也是很重要的一部分哟!这就像是植物的“生长调节剂”。
比如生长素能促进植物生长,细胞分裂素能让植物细胞分裂得更活跃。
这多神奇呀!有机物质也在培养基里占有一席之地呢。
像氨基酸、维生素这些,能给植物提供更全面的营养,让它们长得更好。
除此之外,还有琼脂等凝固剂。
它就像是让培养基变成了一个“小床”,让植物可以稳稳地生长在上面。
总之,植物组织培养培养基的组成可真是丰富多样呀!就像一个精心调配的“营养大礼包”,为植物的生长和发育提供了全方位的支持。
没有这些组成部分,植物组织培养可就没办法成功啦!这就是植物组织培养培养基的神奇之处呀,是不是超级有趣呢?。
植物组织培养名词解释
![植物组织培养名词解释](https://img.taocdn.com/s3/m/4cbaacaef9c75fbfc77da26925c52cc58bd690b6.png)
植物组织培养名词解释植物组织培养是指将植物体的一部分或细胞外植体(包括种子、芽、刺、茎尖、叶尖等)在无菌条件下培养和繁殖,以便快速、大规模地繁殖植物。
植物组织培养是一项重要的生物技术,可应用于种苗繁殖、植物改良、品种保存和组织工程等领域。
植物组织培养涉及许多名词,下面对其中一些常见的名词进行解释。
1. 细胞分裂:细胞分裂是指细胞分裂成两个或多个细胞的过程。
细胞分裂是植物组织培养中细胞增殖的基础。
2. 培养基:培养基是提供植物组织或细胞生长所需的营养物质和植物激素的培养介质。
培养基可以根据不同的植物种类和培养目的进行调配。
3. 愈伤组织:愈伤组织是植物在外界刺激下形成的生长异常组织,具有无定向分裂和再生能力。
愈伤组织培养能够实现无性繁殖,即从愈伤组织中培养出整个植株。
4. 植株再生:植株再生是指在培养基上通过愈伤组织培养得到新的植株。
植株再生可以通过不同的途径实现,如愈伤组织诱导再生、原球茎诱导再生等。
5. 轮回:轮回是指将植物体分离为单细胞再进行培养和繁殖的过程。
轮回可以大大提高植物的繁殖速度和效率。
6. 培养器:培养器是植物组织培养过程中用于装载培养基和植物细胞的容器。
常见的培养器有试管、培养瓶和培养皿等。
7. 无菌技术:无菌技术是一种用于消灭或控制培养中的微生物污染的方法。
无菌技术在植物组织培养中非常重要,可以确保培养体系的纯净性和成功的培养结果。
8. 再生植株硬化:再生植株硬化是指通过逐渐减少对植物的外界保护和提供适宜的环境条件,使得再生植株逐渐适应自然条件。
再生植株硬化是植物组织培养最后一个重要环节,可以确保再生植株的生长和生产力。
总之,植物组织培养是利用植物细胞的再生分裂能力进行无性繁殖和植物改良的生物技术。
在植物组织培养过程中,一系列名词的应用和理解对于成功进行培养和繁殖非常重要。
植物组织培养用的原理
![植物组织培养用的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/5693e3848ad63186bceb19e8b8f67c1cfad6eec9.png)
植物组织培养用的原理
植物组织培养是一种无性繁殖的方法,通过体外培养植物组织和细胞,使其不断分裂和再生,最终形成完整的植株。
它的原理主要包括组织培养基、激素和外界环境等因素。
1. 组织培养基:植物组织培养基是一种含有多种营养物质的培养基,提供了植物生长所需的各种养分。
培养基中通常含有碳源、氮源、矿质盐等物质,这些物质能够提供植物正常生长所需的能量和元素。
2. 激素:植物组织培养中常常会添加一些植物激素,如生长素、细胞分裂素、愈伤组织素等。
这些激素能够调节细胞的分化和再生,促进植物组织的生长和扩增。
3. 外界环境:植物组织培养需要提供适宜的培养条件,包括适宜的温度、光照、湿度和气体氛围等。
这些环境因素能够影响植物细胞的生长和分化,进而影响植物组织培养的成功率。
通过合理地控制以上因素,植物组织培养可以实现对植物组织的再生和快速繁殖。
这种方法可以用于植物病毒检测、新品种选育、基因转化等领域,具有重要的科研和应用价值。
植物组织培养基的配制
![植物组织培养基的配制](https://img.taocdn.com/s3/m/2d2248d248649b6648d7c1c708a1284ac85005fb.png)
植物组织培养基的配制一、母液的配制和保存在植物组织培养工作中,配制培养基是日常必备的工作。
为简便起见,通常先配制一系列母液(stockso1utlon),即贮备液。
所谓母液是欲配制液的浓缩液,这样不但刊以侏让各物质成分的精确性及配制时的迅速移取,而且还便于低温收藏。
普通母液配成比所需浓度高10~100倍。
母液配制时可分离配成大量元素、微量元素、铁盐、有机物和激素类等。
配制时注重一些离子之间易发生沉淀,如Ca2+和S042-、Ca2+、Mg2+和PO43-一起溶解后,会产生沉淀,一定要充分溶解再放入母液中。
配制母液时要用蒸馏水或重蒸馏水。
药品应选职等级较高的化学纯或分析纯。
药品的称量及定容都要精确。
各种药品先以少量水让其充分溶解,然后依次混合。
普通配成大量元素、微量元素、铁盐、维生索等母液,其中维生素、氨基酸类可以分离配制,也可以混在一起。
母液配好后放入冰箱内低温保存,用时再按比例稀释。
下面以MS培养基制备为例,概述其制备办法,为MS基本培养基4种母液成分配制。
(1)大量元素母液可配成浓度10倍母液。
用分析天平按表25称取药品,分离加100mL左右蒸馏水溶解后,再用磁力搅拌器搅拌,促进溶解。
注重Ca2+和PO3-4易发生沉淀。
然后倒入1000mL定容瓶中,再加水定容至刻度,成为10倍母液。
(2)微量元素母液可配成100倍的母液。
用分析天平按表精确称取药品后,分离溶解,混合后加水定容至1000mL。
(3)铁盐母液可配成100倍的母液,按表称取药品,可加热溶解,混合后加水定容至1000mL。
(4)有机物母液可配成l00倍的母液。
按表分离称取药品,溶解,混合后加水定容至1000mL。
(5)激素母液每种激素必需单独配成母液,浓度普通配成1mg/mL。
用时按照需要取用。
由于激素用量较少,一次可配成50mL或100mL。
另外,多数激素难溶于水,要先溶于可溶物质,然后才干加水定容。
激素的配法如下:将IAA、IBA、GA等先溶于少量的95%的酒精中,再加水定容至一定浓度。
植物组织培养培养基的配制步骤
![植物组织培养培养基的配制步骤](https://img.taocdn.com/s3/m/fa073598ab00b52acfc789eb172ded630a1c9879.png)
植物组织培养培养基的配制步骤嘿,咱今儿个就来讲讲植物组织培养培养基的配制步骤,这可真是个有趣又神奇的事儿呢!你想想看,那些小小的植物组织,就像是一个个小生命等待着被唤醒和滋养。
要配制出适合它们生长的培养基,就像是给它们打造一个温馨舒适的家。
首先,咱得准备好各种材料。
就好比建房子得有砖头、水泥一样,培养基也需要各种“建筑材料”。
什么大量元素啦、微量元素啦、有机成分啦等等。
这些东西就像是房子的根基和框架,可不能马虎。
然后呢,把这些材料按照一定的比例混合起来。
这就像是做菜,调料放多了或少了味道可就不对啦!得精确地称量,小心翼翼地搅拌均匀,让它们完美融合。
接下来,调节酸碱度也是很关键的一步。
植物们也有自己喜欢的“居住环境”呢,太酸太碱可都不行。
就像咱人一样,喜欢不冷不热、舒舒服服的环境。
在这个过程中,可不能粗心大意哦!要是弄错了一点,那可能就会影响到植物组织的生长发育啦。
你说这像不像照顾一个小婴儿,得处处精心呵护呀。
再然后,把配好的培养基进行灭菌处理。
这就好比给家里来个彻底的大扫除,把那些有害的细菌、病毒啥的都消灭掉,给植物们一个干净、安全的生长空间。
等一切都准备好了,就可以把植物组织放进去啦。
看着它们在培养基里一点点生长、分化,那种感觉真的是太棒啦!就好像看着自己精心培育的花朵慢慢绽放一样。
哎呀呀,植物组织培养培养基的配制步骤虽然不复杂,但每一步都很重要呢!要是有一步没做好,可能就会前功尽弃呀。
所以啊,咱可得认真对待,就像对待自己最宝贝的东西一样。
总之呢,植物组织培养培养基的配制就是这么一回事儿,有趣又充满挑战。
只要咱用心去做,就一定能让那些小植物们茁壮成长,给我们带来惊喜呢!你说是不是呀?。
植物组织培养的培养基主要成份
![植物组织培养的培养基主要成份](https://img.taocdn.com/s3/m/1f6a682e14791711cc7917b5.png)
★植物组织培养培养基的主要成分 1.无机营养物无机营养物
主要由大量元素和微量元素两部分组成大量元素主要包括氮、
磷、钾、钙、镁和硫六种氮源通常有硝态氮或铵态氮但在培养
基中用硝态氮的较多也有将硝态氮和铵态氮混合使用的。
磷和硫则常用磷酸盐和硫酸盐来提供。
钾是培养基中主要的阳离子在近代的培养基中其数量有逐渐提高的趋势。
而钙、钠、镁的需要则较少。
培养基所需的钠和氯化物由钙盐、磷酸盐或微量营养物提供。
微量元素包括碘、锰、锌、钼、铜、钴和铁这些元素有的对生命活动的某个过程十分有用有的对蛋白质或
酶的生物活性十分重要有的是参与某些生物过程的调节。
培养基中的铁离子大多以螯合铁的形式存在即FeSO4与
Na2—EDTA螯合剂的混合。
2.碳源培养的植物组织或细胞它
们的光合作用较弱。
因此需要在培养基中附加一些碳水化合物
以供需要。
培养基中的碳水化合物通常是蔗糖或D-葡萄糖用量通常为2-4高者可达5亦可用市售的白糖所代替但一般应增
加用量而且最好用比较固定的厂家生产的产品以保证实验的
稳定性。
3.有机营养成分包括人工合成或天然的有机附加物
包括维生素氨基酸及其它有机物质等。
最常用的有酪朊水解物水解乳蛋白、水解酪蛋白CH、酵母提取物、玉米胚乳、麦芽
浸出物、西红柿汁、椰子汁CM及各种氨基酸如甘氨酸氨基乙
酸等。
维生素在培养基中加入维生素常有利于外植体的发育。
培养基中的维生素属于B族维生素其中效果最佳的有硫氨素。
植物组培培养基的成分
![植物组培培养基的成分](https://img.taocdn.com/s3/m/9fddf115a2161479171128ee.png)
植物组培培养基的成分培养基是人工配制的,满足不同材料生长,繁殖或积累代谢产物的营养物质。
在离体培养条件下,不同种类植物对营养的要求不同,甚至同一种植物不同部位的组织以及不同培养阶段对营养要求也不相同。
筛选合适的培养基是植物组织培养极其重要的内容,是决定成败的关键因素之一。
大多数植物组织培养基的主要成分是无机营养物质(大量营养元素和微量营养元素)、碳源、有机添加物、植物生长调节剂和凝胶剂。
一些组织可以生长在简单的培养基上,这些培养基只含无机盐和可利用的碳源(蔗糖),但大多数组织必须在培养基中添加维生素、氨基酸和生长物质,而且经常还将一些复合的营养物质加入到培养基中,这种由“化学定义”的化合物组成的培养基称为“合成”培养基。
人们已设计了许多培养基用于特殊组织和器官的培养。
怀特培养基是最早的植物组织培养基之一,最初作为根培养的培养基。
为了诱导培养组织器官发生和再生植株,广泛使用含有大量无机盐成分的MS(Murashige和Skoog,1962)和LS(Linsmaier和Skoog,1965)培养基。
原本为细胞悬液或愈伤组织培养而设计的B5培养基,经过改良后,被证实有利于原生质体培养。
同时,B5培养基也被用于诱导原生质体再生植株。
尽管Nitshch(1969)为花药培养设计的培养基仍然使用频繁,但另一个称为N6的培养基,专门用于禾谷类花药培养和其他组织培养。
类似的,N6培养基越来越多地用于大豆、红三叶草和其他豆科植物的培养。
该培养基营养成分促进胚性细胞和原生质体再生细胞快速生长。
使用这些培养基成功的原因很可能是营养元素的比例和浓度基本上满足不同培养体系中细胞或组织生长和分化的最适需要。
植物组织培养基中无机和有机成分的浓度用质量浓度(mg/L或ppm,但现在习惯用mg/L)或物质的量浓度(mol/L)表示。
按照国际植物生理学协会的推荐,应该用mol/L表示大量营养元素和有机营养成分浓度,用μmol/L表示微量营养元素、激素、维生素和有机成分浓度。
植物组培培养基及其配制
![植物组培培养基及其配制](https://img.taocdn.com/s3/m/59e6095c25c52cc58bd6bed4.png)
植物组培培养基及其配制培养基好比土壤,是组织培养中离体材料赖以生存和发展的基地。
因此,在组织培养基的各个环节中,应着重掌握培养基,了解它的组成和配制方法。
一、组成培养基的五类成分目前,大多数培养基的成分是由无机营养物、碳源、维生素、生长调节物质和有机附加物等五类物质组成的。
1.无机营养物无机营养物主要由大量元素和微量元素两部分组成,大量元素中,氮源通常有硝态氮或铵态氮,但在培养基中用硝态氮的较多,也有将硝态氮和铵态氮混合使用的。
磷和硫则常用磷酸盐和硫酸盐来提供。
钾是培养基中主要的阳离子,在近代的培养基中,其数量有逐渐提高的趋势。
而钙、钠、镁的需要则较少。
培养基所需的钠和氯化物,由钙盐、磷酸盐或微量营养物提供。
微量元素包括碘、锰、锌、钼、铜、钴和铁。
培养基中的铁离子,大多以螯合铁的形式存在,即FeSO4与Na2—EDTA(螯合剂)的混合。
2.碳源培养的植物组织或细胞,它们的光合作用较弱。
因此,需要在培养基中附加一些碳水化合物以供需要。
培养基中的碳水化合物通常是蔗糖。
蔗糖除作为培养基内的碳源和能源外,对维持培养基的渗透压也起重要作用。
3.维生素在培养基中加入维生素,常有利于外植体的发育。
培养基中的维生素属于B 族维生素,其中效果最佳的有维生素B1、维生素B6、生物素、泛酸钙和肌醇等。
4.有机附加物包括人工合成或天然的有机附加物。
最常用的有酪朊水解物、酵母提取物、椰子汁及各种氨基酸等。
另外,琼脂也是最常用的有机附加物,它主要是作为培养基的支持物,使培养基呈固体状态,以利于各种外植体的培养。
5.生长调节物质常用的生长调节物质大致包括以下三类:(1)植物生长素类。
如吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)。
(2)细胞分裂素。
如玉米素(Zt)、6-苄基嘌呤(6-BA或BAP)和激动素(Kt)。
(3)赤霉素。
组织培养中使用的赤霉素只有一种,即赤霉酸(GA3)。
二、常用培养基配方及其特点1.常用培养基配方组织培养是否成功,在很大程度上取决于对培养基的选择。
植物组织培养的培养基
![植物组织培养的培养基](https://img.taocdn.com/s3/m/c62f6f5ba45177232f60a232.png)
★植物组织培养培养基的主要成分1.无机营养物:无机营养物主要由大量元素和微量元素两部分组成,大量元素主要包括氮、磷、钾、钙、镁和硫六种,氮源通常有硝态氮或铵态氮,但在培养基中用硝态氮的较多,也有将硝态氮和铵态氮混合使用的。
磷和硫则常用磷酸盐和硫酸盐来提供。
钾是培养基中主要的阳离子,在近代的培养基中,其数量有逐渐提高的趋势。
而钙、钠、镁的需要则较少。
培养基所需的钠和氯化物,由钙盐、磷酸盐或微量营养物提供。
微量元素包括碘、锰、锌、钼、铜、钴和铁,这些元素有的对生命活动的某个过程十分有用,有的对蛋白质或酶的生物活性十分重要,有的是参与某些生物过程的调节。
培养基中的铁离子,大多以螯合铁的形式存在,即FeSO4与Na2—EDTA(螯合剂)的混合。
2.碳源:培养的植物组织或细胞,它们的光合作用较弱。
因此,需要在培养基中附加一些碳水化合物以供需要。
培养基中的碳水化合物通常是蔗糖或D-葡萄糖,用量通常为2%-4%,高者可达5%,亦可用市售的白糖所代替,但一般应增加用量,而且最好用比较固定的厂家生产的产品,以保证实验的稳定性。
3.有机营养成分:包括人工合成或天然的有机附加物(包括维生素,氨基酸及其它有机物质等)。
最常用的有酪朊水解物(水解乳蛋白、水解酪蛋白CH)、酵母提取物、玉米胚乳、麦芽浸出物、西红柿汁、椰子汁(CM)及各种氨基酸如甘氨酸(氨基乙酸)等。
维生素:在培养基中加入维生素,常有利于外植体的发育。
培养基中的维生素属于B族维生素,其中效果最佳的有硫氨素(维生素B1)、盐酸吡哆醇(维生素B6)和维生素H(生物素)、泛酸钙等、肌醇(环己六醇)、烟酸。
在部分培养基中还添加维生素BX(氨酰苯甲酸)、维生素C(抗坏血酸)、维生素E(生育酚)、、维生素B12(氰钴胺酸)、维生素BC(叶酸)、维生素B2(核黄素)和氯化胆碱等维生素。
这些可能对某些植物或植物的某些代谢过程有重要作用,如肌醇主要以磷酸肌醇和磷脂酰肌醇的形式参与由Ca介导的信号转导。
植物组织培养基的组成
![植物组织培养基的组成](https://img.taocdn.com/s3/m/a3295aa04128915f804d2b160b4e767f5acf8027.png)
植物组织培养基的组成植物组织培养基啊,就像是植物宝宝们专属的超级豪华大餐。
这里面的成分那可是相当的丰富多样,每一种都有着独特的作用,就像超级英雄团队里的每个成员都不可或缺。
先说碳源,这可是培养基里的“能量大boss”。
就好比是给植物细胞提供源源不断能量的超级电池,蔗糖就是这个能量大boss的常见形态。
没有了它,植物细胞就像没了油的汽车,只能干瞪眼,根本没法活力满满地分裂、生长。
氮源则是培养基里的“建筑小能手”。
它就像一个个小小的建筑砖块,为植物细胞构建起它们的“身体大厦”。
氨基酸和硝酸盐这些氮源就忙着到处给细胞添砖加瓦,要是缺了它们,植物细胞的“房子”可就盖得歪歪扭扭,不成样子了。
再瞧瞧那些植物生长调节剂,这可都是“魔法小精灵”啊。
生长素就像一个热心的成长小助手,它总是催促着植物细胞快快伸长,像个调皮的小鬼在后面推着细胞往前走。
而细胞分裂素呢,它就像是细胞世界里的社交达人,让细胞们多多分裂,就像它在组织一场细胞的大聚会,让细胞家族不断壮大。
这两个小精灵要是配合不好,植物细胞的生长就会乱成一锅粥。
还有琼脂,这个家伙可不得了,它是培养基里的“凝固大师”。
把整个培养基变得像果冻一样,稳稳地固定在那里。
如果没有琼脂,培养基就会像一滩稀泥,植物细胞在里面就像在沼泽里挣扎的小虫子,根本找不到自己的立足之地。
微量元素在培养基里就像神秘的“小调料”。
虽然量很少,但就像做菜时那一点点盐和味精一样,缺了它们,培养基就像没放盐的菜,淡而无味,植物细胞吃起来也不香,生长起来就没劲儿。
水分呢,那就是培养基里的“生命源泉”。
它像一个温柔的妈妈,包裹着所有的成分,让一切都能顺畅地进行。
没有水,整个培养基就变成了干枯的沙漠,植物细胞就会渴死。
维生素在这个培养基大家庭里就像一群“健康小卫士”。
它们默默地守护着植物细胞的健康,让细胞们有足够的抵抗力,就像给细胞们穿上了一层隐形的铠甲。
而有机附加物就像是培养基里的“小惊喜”。
它们给植物细胞带来额外的滋养,就像偶尔给孩子吃的小零食,虽然不是主食,但也能让细胞们欢呼雀跃,生长得更带劲。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
天然复合物
天然复合物的成分比较复杂,大多含氨基酸、 激素、酶等一些复杂化合物。它对细胞和组织 的增殖与分化有明显的促进作用,它对器官的 分化作用不明显。它的成分大多不清楚,所以 一般应尽量避免使用。
氨基酸
是很好的有机氮源,可直接被细胞利用。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。有时应用水解乳蛋白或水解酪蛋白, 它们是牛乳用酶法等加工的水解物,是含有20种 氨基酸的混合物,用量在10-100mg/L之间。由于 它们营养丰富,极易引起污染。如在培养中无特 别需要,以不用为宜。
培养基的分类
基本培养基 完全培养基 初代培养基
继代培养基
诱导培养基
增殖和生根培养基
固体培养基
液体培养基
培养基的分类
根据培养基的无机盐成分和元素的浓度,可将培 养基分为以下四类: 1. 富盐平衡培养基: MS培养基;LS培养基;BL培养基;BM培养基; ER培养基等。 2. 高硝态氮培养基: B5培养基;N6培养基;SH培养基等。 3. 中盐培养基: Miller培养基;H培养基;Nitsch培养基;Blaydes 培养基。 4. 低盐培养基: White培养基;WS培养基;HE培养基;改良 Nitsch培养基及HB培养基。
植物组织培养培养基
20130328
上节课小结
外植体的选择
1、基因型;2、取材部位;3、取材季节;4、生理状 态发育年龄;5、大小
灭菌和外植体的消毒
无菌操作技术 细节决定成败,良好操作习惯的养成 外植体的褐化及预防
外植体的玻璃化及预防
培养基种类和特点
离体培养条件下,不同种植物的组织对培养 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,植物组织培养才能成 功。
活性碳(Active carbon)
活性炭为木炭粉碎经加工形成的粉末结构,它结构疏松, 孔隙大,吸水力强,有很强的吸附作用。 它的颗粒大小决定着吸附能力、粒度越小,吸附力越强; 温度低吸附力强,温度高吸附力弱,甚至解吸附。 它可以吸附非极性物质和色素等大分子物质,包括琼脂 中所含的杂质,培养物分泌的酚、琨类物质以及蔗糖在 高压消毒只产生的5-羟甲基糖醛,极少量的活性炭就可 以完全吸附培养基的激素。 活性炭加入会削弱琼脂的凝固能力,因此要多加一些琼 脂。活性炭易沉淀,通常在琼脂凝固之前,要轻轻摇动 培养瓶。 因此,在使用时不能随意添加,要有量的意识,物尽其 用。
WPM培养基
WPM(Woody Plant Medium)
N6培养基——高硝态氮培养基
是1975年朱至清等为水稻等禾谷类作物花药培 养而设计的,获国家发明二等奖。在国内已广泛 应用于小麦、水稻及其他植物的花药培养基和 其他组织培养。 主要特点: ◆ 成分简单; ◆ 硝酸钾和硫酸铵含量高; ◆ 适合花粉、花药培养。
铁是一些氧化酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢
等酶的组成成分。同时,它又是叶绿素形成的 必要条件。培养基中铁对胚的形成、芽的分化 和幼苗转绿有促进作用。在制作培养基时不用 FeSO4和FeCl3(因其在PH值5.2以上,易形成 Fe(OH)3的不溶性沉淀),而使用 FeSO4•7H2O和Na-EDTA的结合成的结合物。 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。
培养基的发展简史
最早是Sacks(1680) 和Knop(1681),他 们对绿色植物的成分进 行了分析研究,根据植 物从土中主要是吸收无 机盐营养,设计出了由 无机盐组成的Sacks和 Knop溶液,至今仍在作 为基本的无机盐培养基 得到广泛应用。
CULTURE MEDIUM
培养基:含有各种被培养生物材料所需要的营养 成分的培养基质。 培养基是组织培养中最重要的基质,选择合适的 培养基对培养成功与否关系很大。 培养基有各种种类,不同的植物和培养部位及不 同的培养目的需选用不同的培养基。 培养基的名称,一直根据沿用的习惯。多数以发 表人的名字来命名,再加上年号,如White(1943) 培养基,Murashing和Skoog(1962)培养基。
3)GA(gibberellic acid 赤霉素): 有二十多种,组织培养中常添加的是GA3。它主 要是促进幼苗茎的伸长生长,促进不定胚发育成小 植株;赤霉素和生长素协同作用,对形成层的分化 有影响,当生长素/赤霉素比值高时有利于木质部 分化,比值低时有利于韧皮部分化;此外,赤霉素 还用于打破休眠,促进种子、块茎、鳞茎等提前萌 发。 一般在器官形成后,添加赤霉素可促进器官或胚 状体的生长。
五个桑树品种芽再生的比较
White培养基——低盐培养基
是1943年由White为培养番茄根尖而设计的。 1963年又作了改良,称作White改良培养基,提 高了MeSO4的浓度和增加了硼素。 ◆ 无机盐量较低;有机成分含量相对也较低。 ◆ 适合生根培养、胚胎培养等。
SH培养基—高硝态氮培养基
◆ 特点与B5相似,硫酸铵改用磷酸二氢铵。 ◆ 无机盐浓度较高。
三、有机物
有机化合物(organic compound) 培养基中只含有大量元素与微量元素,常称为 基本培养基(basic medium)。为不同的培养 目的往往要加入一些有机物以利于快速生长。 常加入的的有机成分要以下几类:
碳水化合物 维生素 天然复合物
氨基酸
肌 醇
碳水化合物糖、葡萄糖和果糖,可支持许 多组织很好生长。麦芽糖、半乳糖、甘露糖和乳 糖在组织培养中也有应用。蔗糖使用浓度在2%— 3%,常用3%,即配制一升培养基称取30g蔗糖, 有时可用2.5%。但在胚培养时采用4%—15%的高 浓度,因蔗糖对胚状体的发育起重要作用。 不同糖类对生长的影响不同。从各种糖对水稻根 培养的影响来看,以葡萄糖效果最好,果糖和蔗 糖相当,麦芽糖差一些。不同植物不同组织的糖 类需要量也不同,实验时要根据配方规定按量称 取,不能任意取量。 高压灭菌时,一部分糖会发生分解,制订配方时 要给予考虑。在大规模生产时,可用食用的棉白 糖代替。
水的作用
1.水是细胞原生质的主要组成成分; 2.水是重要代谢过程的反应物质和产物; 3.细胞分裂及伸长都需要水分; 4.水是植物物质吸收和运输及生化反应的良好溶剂; 5.水能使植物保持固有姿态,有利于光合作用和传粉; 6.调节植物体周围的温、湿度,维持植物体温稳定。 总之,水是植物原生质体的组成成分,是一切代谢过程的 介质和溶液,是生命活动过程中不可缺少的物质。
维生素(Vitamin)
这类化合物在植物细胞里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。虽然大多数的植物细胞在培养基中都能合 成所必须的维生素,但在数量上还明显不足,通常 需要加入一至数种维生素,以便获得最良好的生长。 主要有VB(盐酸硫胺素) 、VB6(盐酸吡多醇)、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。有时用量较高。 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。
四、植物激素
1)生长素类(auxin):生长素主要被用于诱导愈 伤组织形成,诱导根的分化和促进细胞分裂、伸长 生长。天然的生长素热稳定性差,高温高压或受光 条件易被破坏。在植物体内也易受体内酶的分解, 组织培养中常用人工合成的生长素类物质。 2)细胞分裂素类(cytokinin):这类激素是腺嘌 呤的衍生物,多用于诱导不定芽的分化和茎、苗的 增殖,而在生根培养中使用较少或用量较低。
二、无机盐
大量元素:N,P,K,Ca,Mg,S等元素。 以盐的形式加在培养基中,它们对植物细胞和 组织的生长都是必不可少的,需要量大于 0.5mmol/L。其中特别说明的是:培养基中无机氮 的供应可以有两种形式,一种是硝酸盐;另一种是 铵盐。 微量元素:Fe,Mn,Zn,B,Cu,Co,I等。 对于植物细胞和组织的生长需要量小于 0.5mmol/L,但必不可少,其中Fe较为关键,以螯 合形式提供,可使用FeSO4.7H2O和Na2-EDTA进行 制备。
KM-8P培养基
◆ 有机成分复杂,包括了所有单糖和维生素, 呼吸代谢中的主要有机酸; ◆ 主要用于原生质体培养(包括原生质融合的培 养)。
培养基的组成成分
水 分
培 养 基 的 成 分
无机盐 有机物 植物激素 培养体支持材料
辅助物质
一、水
培养基大部分是水,配制培养基时一般用三级水(水中不含或 少含某些离子),保证培养基中成分完全人为控制。
大量元素的功能
(4)Mg、S和Ca Mg是叶绿素的组成成分,又是激酶的活化剂; S是氨基酸和蛋白质的组成成分。它们常以 MgSO4•7H2O提供。用量为1-3mg/l较为适宜; 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 CaCl2•H2O提供。
微量元素的功能
五、辅助物质
抗生素(antibiotic) 添加抗生素可防止菌类污染,减少培养中材料的 损失,尤其是快速繁殖中,常因污染而丢弃成百上 千瓶的培养物,采用适当的抗生素便可节约人力、 物力和时间; 抗生素各有其抗菌谱,要选择加以利用,也可两 种抗生素混用; 应当注意抗生素对植物组织的生长也有抑制作用; 不能因添加抗生素,而放松灭菌措施; 此外,在停止抗生素使用后,往往污染率显著上 升,这可能是原来受抑制的菌类又滋生起来。
常见培养基及特点
MS培养基:1962年由Murashige和Skoog为 烟草细胞而设计的。
MS培养基特点
特点是无机盐和离子浓度较高(钾盐、铁盐、硝