植物离体快繁技术..

3、离体快繁的程序和技术关键
• • • • 培养物的建立 茎芽的增殖 完整植株的形成 再生植株的锻炼和移植
（1）无菌外植体的制备方法
• 概念：在无菌条件下，用于试管内继代增殖的植 物材料，称为无菌外植体或繁殖外植体。 • 制备方法：田间取回嫩枝、消毒、接种、形成丛 芽 • 技术关键： 材料的灭菌：杀菌、材料成活 培养基的筛选：考虑植物种类、外植体类型、成 苗途径
2、操作过程
• 取材：在组培室中剪取1.5-2.0cm长的带顶 芽的茎段，余下部分可作继代扩繁培养。 • 生长素处理：所剪取茎段的基部在一定浓 度的生长素蘸过后，轻轻插入滤纸桥中， 放入棚内有一定营养液的的长方形容器内， 然后启动调控措施。 • 保养：在操作过程当中，要对茎段不时的 喷水雾以防止失水过多而萎蔫，通过观察 茎段的生根情况，并根据所出现的情况及 时调整光强，温度、湿度，筛选出最佳的 生根条件。
组织培养与植物快速无性繁殖
• 无性繁殖：扦插、嫁接、压条、分离繁殖、 组织培养 • 有性繁殖：种子繁殖 • 兰花工业：欧洲兰花的工厂化生产 • 荷兰的球根花卉：郁金香、洋水仙、小苍 兰，能够准确控制开花期，运往世界各地。
• 利用组织培养快速繁殖已在粮食作物、经 济作物、观赏作物、药用等100多种植物上 获得成功。其中在生产上推广应用的有马 铃薯、甘蔗、三倍体无籽西瓜、葡萄、山 楂、菊花等。 • 我国山东、东北等省区建立了无毒马铃薯 原种场，广西柳城已建立了甘蔗快速繁殖 育苗车间。
芦荟组织培养快速繁殖技术
• 芦荟不能自花授粉结实，用种子繁殖非常 困难。 • 繁殖方法主要是分株和分蘖，难以快速、 大量地繁殖种苗 • 对芦荟茎尖进行组织培养快速繁殖试管苗， 可在短期内繁殖上百万株的种苗，成本低， 效益高
材料和培养基
• l0-l5cm高的芦荟幼苗 • 愈伤组织诱导培养基为MS+(16mg/ )BA+(0.1一0.5mg/L)NAA • 分化培养基为MS+(2-4mg/L)BA+ (0.10.5mg/L)NAA • 生根培养基为MS+(0.1一0.5mg/L)IBA+(2一 5mg/L)PP33
• 石刁柏干种子———我国首次植物上太空 • 7天后，卫星载着石刁柏种子返回地面。 由于干种子水分含量少，对环境的忍耐力 高，种子没有任何改变。
芦笋繁殖
• 芦笋为雌雄异株植物，在自然群体中，其单株之 间的遗传组成极为复杂，由于长期异交，种性退 化十分严重，所以通过种子繁殖不能保持品种的 优良性状。 • 分株无性繁殖速度慢，繁殖系数低，成为其产业 化进程中的限制因素。 • 目前，我国尚不能生产芦笋的种子，生产用种一 直靠国外进口。随着芦笋品种的更新，今后尚需 不断进口种子，不仅消耗大量外汇，而且种子纯 度差，直接影响其产量和品质。
美容、药用的芦荟种类
• 库拉索芦荟、巴巴多斯芦荟，俗称美国芦 荟 • 元江芦荟 • 树芦荟 • 好望角芦荟 • 华芦荟 • 皂质芦荟
芦荟的用途
• 用于风湿症、体内外各种溃疡、高血压、糖尿病、 癌症、胆固醇疾病等患者。 • 芦荟中的脂肪酸可以有效地防治皮肤病症，因此 在治疗烧伤、割伤、擦伤、皮肤病、伤疤等具有 显著的疗效 • 芦荟可以促进皮肤细胞更新。芦荟对皮肤的渗透 性强(可深达七层细胞组织) ，广泛用于化妆品和 保健品等。 • 芦荟可以有效地清体内自由基， 排除体内有害物 质，促进新陈代谢。
4、生根培养
• 幼苗叶片长到3cm左右时，将幼苗放入装有 生根培养基的三角瓶中培养。 • 大约半个月后，幼苗即可生根。
5、炼苗
• 当幼苗的根长到一 定长度，幼苗形体已显 健壮时。 • 将幼苗取出，在清水中洗除附着在根上的 培养基(注意:一定要严格洗净，否则会烂 根 )。 • 将洗净的幼苗排好，用清水喷湿，在1525℃、湿度60%- 80%的条件下炼苗24h
诱导根分化的方法：
• 培养基内诱导 • 基质生根法：糠灰、蛭石、珍珠岩、沙 • 嫁接生根法：无籽西瓜嫁接在瓠子上长根
滤纸桥瓶外 生根技术
1、实验条件
• 在温室内搭建塑料拱棚，长2m，宽1m，在 薄膜上面加上微喷设施，以便调节温度， 在拱棚的一侧设有加湿器的通道，允许湿 雾进入棚内，并根据光强在拱棚上搭遮阴 网。 •
第二节 快繁中的常见问题
• • • • 物种的局限 无性系变异 培养物污染（外植体灭菌和环境消毒） 玻璃化现象（细胞分裂素浓度过高，培养 温度过高、光照不足、乙烯合成过多） • 褐化（酚类物质被氧化为醌类） • 黄化（铁盐含量不足等原因）
第三节 离体快繁的应用
• 用于稀缺或者急需良种植物的繁殖[ ] • 用于脱毒苗的快速繁殖 • 雌雄异株植物、三倍体、单倍体以及基因工程植 株的快速繁殖 • 濒危植物的拯救 • 用于种质的试管保存及交换
1、诱导愈伤组织
• 芦荟幼苗在清水中冲洗，取茎尖部分，再冲洗1-2 次，淋干。 • 在超净台上，先用75%的乙醇将茎尖浸泡30-60s， 再用升汞浸5-l0min，最后用无菌水冲洗数次。 • 用解剖刀取出包括茎尖生长点的组织切块，接种 到愈伤组织诱导培养基上。 • 光照 10-12h，光照度为 1000一2000Lx，温度(25 士)2℃。15-25d后，外植体膨大，形成愈伤组织。 • 愈伤组织形成1周后，就可将愈伤组织转管进行继 代培养或分化培养。
• 不定芽型容易成苗，对培养基要求不高， 后代遗传性稳定；但取材受限制。 • 胚状体发生型对培养基要求高，但遗传性 稳定
• 切割 • 调节激素种类和配比 • 外源激素的积累，过量会造成畸形芽、透 明芽，影响不定芽的质量，因此应适时降 低激素的浓度。
（3）完整小植株的形成
诱导根分化的技术关键： • 调节激素种类和浓度：提高生长素相对浓 度、降低细胞分裂素的浓度、无激素 • 调节基本培养基的营养组成：1/2或1/4MS • 适当降低渗透压：根分化低于芽分化的渗 透压 • 添加活性碳：造成黑暗的环境
（4）小植株的驯化和移栽
• • • • • 日光锻炼，恢复叶绿体光合作用 湿度锻炼，打开培养瓶1~2周 冲洗干净培养基 选择基质 保湿，移栽10天内空气相对湿度应在 80%~90%
注意事项
• 在培养中，如果出现杂菌污染，应立即将该培养 物倒掉。对于愈伤组织或试管苗长势良好，仅有 局部杂菌污染的试管或三角瓶，也可在无菌条件 下，将愈伤组织或试管苗取出，重新放入装有相 应培养基的试管或三角瓶中，继续培养。 • 炼苗后，也可先将试管苗浸泡在含有生长素的清 水中1-2h，再移栽到驯化苗圃中。 • 在驯化过程中，要注意防止各种病虫害的发生。
芦荟
芦荟
• 在二战中，美国在日本的长崎和广岛投下两颗原 子弹后，大量的幸存者被原子同位素核辐射灼伤。 任何药物都医治无效，医学专家也没切实可行治 疗方案，后来有人提议用芦荟绞汁抹于伤口，并 开始了试用，惊人的奇迹出现，伤口竟愈合的又 快又好，比其他药物再生速度要快２倍以上，甚 至不留痕迹。 • 素有“万应良药”、“天然美容师”、“家庭医 生”等美称
• 细胞工程技术的研究和发展为芦笋的快速 繁殖开辟了新的途径，其不仅能够保持品 种的优良特性，而且能够加大繁殖系数。 • 如果每人每天接种500个来自母株的芽， 每隔3～4个月就可以得到350株能够移栽 的生根小植株。如果每人每年工作200天 可生产大约7万棵芦笋植株，繁殖速度比 常规分株繁殖高几万倍以上 。
芦笋
石刁柏
百合科植物石刁柏Asparagus officinalis L. 的块根 化学成分 含皂甙，其皂甙元为美洲菝葜皂甙 元
润肺镇咳，祛痰杀虫
芦笋是指石刁柏的嫩茎，因其嫩茎形似芦苇的 嫩茎和竹笋，故称芦笋 芦笋雌雄异株，是一种多年生宿根性草本植物， 以食其嫩茎为主
芦笋
步骤
• 1.入：将预备接种的培养基、菌种、接种用具及 消毒用品全部放入接种箱，封闭接种箱 • 2.擦：接种前用75%的酒精棉球擦手，然后伸进接 种箱复擦一次，特别是手指夹内，并擦拭所有用 具。 3.烧：用酒精灯火焰外焰烧灼接种器具，待其冷 却待用。 • 4.喷：双手伸进接种箱，用已装好3%来苏水或5% 石碳酸的小喷雾器喷雾，沉降粉尘，净化接种箱。
• 它是一种极好的保健蔬菜，为二十一世纪的“蔬菜之 王”“蔬菜中的贵族菜”。 • 芦笋营养丰富，香肥、脆嫩，视感极佳，并带有特殊 的芳香味。 • 具有人体所必需的多种氨基酸，含量比例也比较适当， 无机盐元素中有较多的硒、钼、镁、锰、铬等微量元 素，它们对防治癌症及心脏病有重要的作用 • 还含有大量的天门冬酰胺为主体的非蛋白质含氮物质 和天门冬胺酸以及多种甾体、皂甙、芦酊、甘露聚糖、 胆碱等，对心脏病、高血压、心率过速、疲劳症、水 肿、膀胱炎、排尿困难等病症有一定的疗效。 • 含有天门冬酰胺酶，能治疗白血病.
• 5.薰：将称量好的高锰酸钾倒入甲醛溶液 中产生蒸汽薰蒸，消毒30分钟，杀死箱内 杂菌，其比例为高锰酸钾5g/m3，加10ml甲 醛溶液。 6.照：用紫外线灯照射15-30分钟 • 7.轻：接种时轻拿轻放 8.除：指将无关物品全部清除出接种箱。
简化超净工作台
（2）不定芽的增殖
• 不定芽型：抑制顶端优势，促进腋芽生长。 • 顶芽和腋芽萌发途径 • 胚状体途径：形成胚状体后成苗。特点： 繁殖率高，遗传性稳定 • 原球茎途径：兰属特有；种子、原球茎、 植株
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6、移栽
• 炼苗后，将幼苗移栽入由蛭石组成的驯化 苗圃中驯化，每天定期给幼苗喷施驯化培 养液和清水，大约15-20d后，视幼苗长势， 即可移栽到苗圃中。
注意事项
• 芦荟的虫害主要是红蜘蛛和蚜虫，可喷施 40%的氧化乐果乳油1200倍液防治。 • 芦荟的病害主要是黑斑病，可喷施50%多菌 灵可湿性粉剂1000倍液防治。 • 及时排除田间积水，控制土壤温度，消除 低温高湿、高温高湿，及时清除杂草
第三章 植物离体快繁技术
• 第一节 离体快繁的方法
一、植物的离体快速无性繁殖
1、概念 • 利用离体培养技术，将来自优良植株的茎尖、腋 芽、叶片、鳞片等器官、组织或细胞进行离体培 养，在短期内获得大量遗传性一致的个体的方法。 2、特点： • 繁殖速度快、数量大； • 培养条件可控 • 占地小 • 管理方便，利于自动化 • 便于种质保存和交换
2、继代培养
• 无菌水反复清洗附着于愈伤组织的培养基 • 将愈伤块切成数个小块，再接种到装有愈 伤组织诱导培养基的三角瓶中，在相同的 培养条件下继续培养。 • 通过继代培养，可繁殖出大量愈伤组织来， 用于分化培养。
3、分化培养
• 将愈伤组织用无菌水洗净，切成小块，接 种到分化培养基中。 • 30-50d后，愈伤组织就可分化出芽，并继 续长出小叶片。