第二章 试管苗快速繁殖
合集下载
相关主题
- 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)。
(5)超净工作台
2.6.2 褐变
褐变是指在组培过程中,培养材料向培养基中 释放褐色物质,致使培养基逐渐变褐,培养材料 也随之变褐而死亡的现象。
2.6.2.1 褐变的原因
褐变的发生与外植体组织中所含的酚类化合物 多少和多酚氧化酶活性有直接关系。
2.6.2.2 影响褐变的因素
(1)植物材料:植物基因型、材料年龄 、取材 部位、外植体大小及受伤程度。
外植体大小: 5×5mm薄片
上表皮朝上接种
培养基。最好带 叶脉,注意极性
2.2.3.3 培养
培养基:MS、B5、White 、N6;蔗糖3%;
2.4-D利于愈伤组织形成,NAA抑制芽形 成,利于根发生,KT、6BA利于芽形成。
培养条件:25-28℃,10-14h光照,
1500-3000lx (不定芽分化和生长再强 些)。
③75%酒精迅速漂洗30s ④0.1%升汞或稀释20倍的次氯酸钠液消毒 5-8min(取自老枝条上的可适当延长时间)
2.2.2.3 接种
接前可再剥去一些 叶片。然后随切随 接,动作迅速。亦 可将切下茎尖材料 在1-5% VC液中浸一 下。
2.2.2.4 培养
培养基
①基本培养基:MS、White、B5、Heller。
◆适当使用杀菌剂、消毒剂。
◆移栽时少伤苗。
加快苗生长。
◆喷水加0.1%尿素或1/2MS大量元素液追肥
2.5.3 温度、光照条件的控制
适宜生根温度:18-20℃。 移栽初期弱光,后逐渐加强光
照,过渡到自然光照。
2.5.4 保持基质适当的通气性
基质配比:珍:蛭:草( 腐殖土)=1:1: 0.5 ,珍:草(腐殖土)=1:1
成不定芽。
2.2.3 叶的培养
1.成苗途径与意义 2.材料选择与消毒 3.接种 4.培养
2.2.3.1 材料选择与灭菌
幼嫩叶片流水冲洗 70-75%酒精漂洗10s 饱和漂白粉液浸3-15min(或在0.1%升汞 液5-8min) 无菌水冲洗多次后,用无菌滤纸吸干水分
2.2.3.2 接种
2.6.1.2 造成污染的因素
培养基及各种使用器具灭菌不彻底;
外植体灭菌不彻底,有菌残存在细胞 组织中; 操作时人为因素带入; 环境不清洁; 超净工作区域不清洁。
2.6.1.3 控制污染的措施
(1)培养基和接种器具彻底灭菌
(2)防止外植体带菌
(3)严格遵守无菌操作规程
(4)保持环境清洁
2.2.4.4 植株再生途径
直接产生不定芽
形成愈伤组织
形成胚状体
其他途径
2.3 壮苗和生根培养
2.3.1 试管苗的壮苗培养
较高浓度的生长素与较低浓度的细胞分裂 素组合有利于形成壮苗. 在生产实际中,增殖系数控制在 3.0-5.0时 可实现增殖和壮苗的双重目的。另外,改善 培养室环境条件,如增加光照强度、降低湿
嫩枝去叶,剪3-4cm长 水冲洗1-3h,75%酒精30-60s, 0.1% 升汞3-8min(饱和漂白粉液10-20min,
无菌水冲洗数次。
2.2.3.2 接种与培养
培养基:MS
腋芽增殖效果 :BA KT、ZT,生长素改
善苗生长,GA促芽伸长。注意激素配比。
继代增殖途径:促腋芽快速生长;诱导形
2.4.3 移栽基质的选配
河砂:河砂分为粗砂、细砂两种类型。 粗砂即平常所说的河砂,其颗粒直径 为1-2mm。 草炭土:草炭土是由沉积在沼泽中的植 物残骸经过长时间的腐烂所形成,其 保水性好,蓄肥能力强 腐殖土:腐殖土是由植物落叶经腐烂所 形成。
ห้องสมุดไป่ตู้
2.4.4 试管苗的移栽
移栽方法:取出试管苗,全部轻洗去培
第2章 植物快速繁殖技术
2.1 试管苗快速繁殖意义和一般程序
2.1.1 试管苗快速繁殖意义
试管苗快速繁殖,是指利用植物组织培 养技术对外植体进行离体培养,使其短期 内获得遗传性一致的大量再生植株的方法。 试管苗快速繁殖是植物组织培养技术在 农业生产中应用最广泛、产生经济效益最 大的研究领域,涉及的植物种类繁多,技 术日益成熟并程序化。
2.7.3 无糖培养与有糖培养相结合
实践证明,无糖培养与有糖培养相结合,
可以进行二者之间的优势互补,既能降低成 本 ,又可在短期内培养育出大量合格的组 培苗木,是当前组培工作中一项可行的技术 措施。
2.7.4 植物无糖组培快繁技术的限制因素
需要相对复杂的微环境控制的知识和技巧 实际应用还是受到一定的限制,原因就是 需要应用微环境控制方面专业的技术 培养的植物材料受到限制 与一般的微繁殖相比,光自养微繁殖需要 较高质量的芽和茎,外植体需具有一定的 叶面积,带绿色子叶的体细胞胚也可进行 光自养生长
2.1.2 试管苗快速繁殖的一般程序
一般选择根、茎、叶器官为培
养材料进行培养、壮苗与生根培养、
试管苗驯化与移栽几个环节。
2.2 器官培养
2.2.1 根的培养
①研究根系生理代谢的优良实验体系
②研究营养吸收、生长和代谢的变化规律
③建立快速生长的根无性系 ④进行诱变育种
2.2.1.1 根无性繁殖性的建立
保持基质通气性:选颗粒状基质,浇水
勿多。
2.6 组培中三大难题
污染的原因及预防 褐变的原因及预防 玻璃化的原因及预防
2.6.1 污染
污染是指在组织培养过程中,由于真菌、细
菌等微生物的侵染,在培养容器内滋生大量菌斑, 导致培养材料不能正常生长和发育的现象。
2.6.1.1 污染的类型与症状
(2)培养基成分:无机盐浓度过高、CTK水平 过高。 (3)培养条件:光照过强,温度过高,加速褐 变。 (4)材料转移时间
2.6.2.3 褐变的预防措施
(1)选择适宜的外植体 (2)选择合适的培养条件 (3)连续培养 (4)加抗氧化剂 (5)加0.1-0.5%活性炭
2.6.3 玻璃化
(1)适当控制培养基中无机盐成分。
(2)适当提高蔗糖和琼脂浓度。 (3)适当降低CTK和GA的浓度。 (4)增加自然光照,控制光照时间; (5)适宜的培养温度。 (6)改善培养器皿的气体交换状况 。 (6)培养基中添加其它物质 。
2.7 植物无糖培养
植物无糖培养快繁技术又称为光自养微繁 殖技术,是指在植物组织培养中改变碳源的种 类,以CO2代替糖作为植物体的碳源,通过输 入CO2气体作为碳源,并控制影响试管苗生长 发育的环境因子,促进植株光合作用,使试管 苗由兼养型转变为自养型,进而生产优质种苗 的一种新的植物微繁殖技术。
引起污染的微生物主要有芽孢杆菌、大肠杆菌等 细菌和毛霉、根霉、青霉等真菌 。 细菌性污染的症状:培养基或培养材料表面出现 黏液状或浑浊的水迹状菌落,颜色多为白色,与 培养基表面界限清楚。
真菌性污染的症状:培养基或培养材料表面出现 不同颜色的菌落,继而很快形成黑、白、黄、绿 等孢子,与培养基界限不清 。
②蔗糖作碳源效果好,浓度2-3%。 ③激素和有机添加物有明显影响。但激素
浓度以0.1mg/L为宜,不要太高。
培养条件
①光强:1000-3000lx;光照时间:16h。
②温度:25℃左右
③ 昼夜温差有或无,以植物或培养过程来定 ④ 干燥季节注意保湿。
2.2.3 茎段的培养
2.2.3.1 材料选择与处理
2.7.5 无糖组培技术国内外研究进展
2.7.6 植物无糖组培快繁技术应用前景 2.7.7 无糖培养技术应用实例
2.7.7.1香石竹 2.7.7.2 草莓 2.7.7.3 情人草 2.7.7.4 桉树 2.7.7.5 非洲菊 2.7.7.6 大花蕙兰
本章小结
思考题
1.试管苗有哪些特点?如何炼苗? 2.怎样提高试管苗移栽的成活率? 3.移栽后的幼苗在管理上该注意哪些问题? 4.组培过程中污染产生的原因有哪些?如何 防止污染的产生? 5.什么是褐变?褐变产生的原因有哪些?如 何控制褐变的产生? 6.什么是玻璃化?玻璃化产生的原因有哪些? 如何控制玻璃化?
度等对培养壮苗也有一定帮助。
2.3.2 试管苗的生根培养
生根培养基:1/2或1/4MS基本培养
基;不加或少加CTK,适量添加NAA; 糖浓度1-1.5%。
培养条件:增加光强,达3000-
10000lx。
2.3.2.1 生根方法与途径
将新梢基部浸入50 ppm或100 ppm IBA溶液中处 理 4-8h; 在含有生长素的培养基中培养 4-6d 直接移入含有生长素的生根培养基中。 容易生根的植物,延长在增殖培养基中的培养 时间即可生根; 适当降低增殖倍率,减少细胞分裂素的用量, 即可增殖又可生根; 对易生根植物,切割粗壮的嫩枝用生长素溶液 浸醮处理后在营养钵中直接生根,此方法省去 了生根阶段,但只适于一些容易生根的植物。
接后1周 侧根
无菌种子
反复转接 1.2cm
根 无 性 繁 殖 系
2.2.1.2 培养
多为无机离子浓度低的怀特培养基。也可用2 /3 MS或1/2MS、B5培养基 注:离体根生长要求 提供全部必需元素,蔗糖、硝态氮效果好, 培养温度25-27℃,暗光培养。
加入B1、B6最重要,生长素对离体根影响不一致。
玻璃化:离体培养物的嫩茎或叶呈半
透明水渍状。为生理失调症。
2.6.3.1 玻璃化发生的原因
(1)激素浓度(尤其CTK)增加或 CTK╱IAA高 (2)琼脂浓度低 (3)光照时间大于15h (4)温度低 (5)通风条件不好 (6)培养基离子种类及比例不适宜
2.6.3.2 预防玻璃化的措施
养基栽入基质(事先浇透水)后,栽后轻浇
薄水, 移入高湿环境(90%以上)。
移栽场所:日光温室
塑料大棚
驯化室
2.5 移栽后管理
2.5.1 保持小苗水分供需平衡
1周内: 环境高湿,遮光。
1周后:揭膜,控水,增加光强. 半个月后:小苗生长后逐渐降湿,拱棚两端 通风。
2.5.2 防止菌类滋生
基质高压灭菌或3h烘烤灭菌或太阳能灭菌。
2.7.1 无糖组培技术与常规组培技术的区别
CO2代替了糖类作为植物体的碳源
环境控制促进植株的光合速率
使用多功能大型培养容器 多孔的无机材料作为培养基质 封闭型培养室
2.7.2 无糖培养微繁殖技术的优势
极大地促进了植株的生长和发育
污染率大幅度减少
提高试管苗移植的成活率
消除了小植株生理和形态方面的紊乱 工程方面的优越
2.2.2 茎尖培养
概念:切取茎的先端或茎尖分生组织进
行无菌培养。
意义:微茎尖培养可获得脱毒苗;茎尖
培养技术简单,操作方便,易成活,成
苗时间短,加快繁殖。
茎尖培养的类型
类型:根据培养目的和取材大小分为: 微茎尖培养;普通茎尖培养
普通茎尖指几毫米到几 十毫米的芽尖及侧芽。
微茎尖为0.3-0.5mm
茎尖培养的方法
取 材
消材 毒料 处 理 及 接 种 培 养
2.2.2.1 取材
①直接取材:在生长旺
盛、枝条健壮、无病的母 株上选生长不久、杂菌污 染少的顶梢(1-2cm) (取前可喷杀菌药,可顶 芽或侧芽)。
取1-2㎝顶梢
②从试管苗获取。
2.2.2.2 材料处理及消毒
①顶梢切割成0.5-1.0cm的茎尖(除叶,剥 去休眠芽的鳞片) ②茎尖流水冲洗2-4h
2.4.1.2 试管苗的特点
(1)生长细弱,角质层不发达 (2)光合作用差 (3)叶片气孔数少,活性差 (4)根吸收功能弱
2.4.2 试管苗的驯化
目的:提高试管苗的适应性,促其健壮,最 终提高移栽成活率 原则:从温、光、湿度及有无杂菌等环境因 素考虑。驯化开始数天内,与培养环境条 件相似;后期与预计栽培条件相似,逐步 适应。 方法:即炼苗。不开口自然光下2-3天,然 后开口1-2天。
2.3.2.2 影响试管苗生根的因素
植物材料
基本培养基
植物生长调节剂
培养条件 其它物质
2.4 试管苗的驯化与移载
试管苗生态环境与自然环境的差异
试管苗的特点
试管苗的驯化
试管苗的移栽
2.4.1 试管苗的特点 2.4.1.1试管苗的生态环境
(1)高温且恒温 (2)高湿 (3)弱光 (4)无菌