植物組織培養(yǎng)培養(yǎng)基-

1、植物組織培養(yǎng)培養(yǎng)基植物組織培養(yǎng) 是將植物器官，組織，細(xì)胞或原生質(zhì)體等外植體材料無(wú)菌培養(yǎng)下 在人工培養(yǎng)基上，在適當(dāng)條件下誘發(fā)長(zhǎng)成完整植株的一種技術(shù)。植物組織培養(yǎng)包括：非試管微組織快繁，試管組織培養(yǎng)2類方法。非試管微組織快繁將外植體（一般要求帶一葉一芽）放置在室內(nèi)外普通沙質(zhì)培養(yǎng)基上進(jìn)行嚀，利用植物月苗自然倍增達(dá)到快速繁殖的目的。一般植物7-15犬可以長(zhǎng)出根系。此技術(shù)投資低，操作壞吊少試管組織培養(yǎng)將外植體放置在試管等器皿中在無(wú)菌的條件下進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得試管 苗植物組織培養(yǎng)理論基礎(chǔ)：細(xì)胞全能性。優(yōu)點(diǎn)：1.周期短，便于人工控制培養(yǎng)條件。繁殖速度快，經(jīng)濟(jì)效益高2.占用空間小，不受地區(qū)，季節(jié)限制。3.繁殖珍

2、稀。瀕危苗木和突變體，是優(yōu)良品種培育的有效途徑4.利于保持原來(lái)品種的特性。接種室及培養(yǎng)室：一.培養(yǎng)基的組成、配制與火困培養(yǎng)基(medium)是植物組織培養(yǎng)的重要材料，是外植體生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，只有配制出適宜的培養(yǎng) 基，才能使組織培養(yǎng)獲得成功。通常植物組織培養(yǎng)所用培養(yǎng)基包括以下六大類成分，即礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)、有機(jī)成分、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、 碳源、瓊脂以及其他附加物等。培養(yǎng)基的主要指標(biāo)是營(yíng)養(yǎng)成分及植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)的濃度。(一)礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)：礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)又稱無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)，是指植物生長(zhǎng)發(fā)育所需要的各種化學(xué)元素。礦質(zhì)元素的生理作用：(1)組成各種化合物，成為結(jié)構(gòu)物質(zhì)；(2)構(gòu)成特殊物質(zhì)，參與代謝；(3)維持離子平衡、膠體穩(wěn)定及電

3、荷平衡等電化學(xué)作用；(4)影響形態(tài)發(fā)生和組織、器官的建成等根據(jù)植物對(duì)元素的吸收量，可以把植物必需元素分為大量元素和微量元素。國(guó)際植物生理學(xué)會(huì)建議將植物所需濃度大于0.5 mmol/l的的元素稱為大量元素。低于0.5 mmol/l的元素稱為微量元素。大里兒系包括C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S。其中C、H、O為氣體兀素，其余六種為礦質(zhì) 母，分別占植物干重的百分?jǐn)?shù)為18%、10%、70%、0.3%、0.07%、0.3%、0.3%、0.07%、0.05%。微量兀素包括Fe、B、Mn、Zn、Mo、Cu、Co、Cl等。1、大量元素：組織培養(yǎng)中，各種礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)主要從培養(yǎng)基中獲得，N、P、K、Ca、Mg

4、、S等6種大量元素依靠各種無(wú)機(jī)鹽提供。不同植物種類和不同試驗(yàn)?zāi)康膶?duì)元素的使用量要求不同，需經(jīng)試驗(yàn)確定。目前已選擇出多種培養(yǎng)基配方用于植物組織培養(yǎng)。其中以MS應(yīng)用最廣泛。以MS為例6中礦質(zhì)元素分別由KNO3、NH4NO3、KH2PO4、MgSO4.7H2O、CaCl2.2H2O提供。表32 MS培養(yǎng)基的大量元素成分 漢宙之稱；化學(xué)式- -用量mg/D1701703703704444。大量元素中的氮通常采用硝態(tài)氮或俊態(tài)氮的形式被使用，但俊態(tài)氮濃度過(guò)高會(huì)對(duì)有些植物培養(yǎng)物 造成傷害，不適宜使用過(guò)高的濃度。而常用MS培養(yǎng)基中既有硝態(tài)氮又有俊態(tài)氮。2、微量亓素：植物組織的對(duì)其需要量極少，過(guò)多會(huì)產(chǎn)生毒害，如

5、造成蛋白質(zhì)變性、酶系失活。代謝障礙等。各種微量元素均具有特定的生理功能，如硼與蛋白質(zhì)的合成及糖類的運(yùn)輸有關(guān)；銅能促進(jìn)離體根的 形成；猛參與植物的光合作用和呼吸作用；鉗為氮素代謝的重要元素。微量元素中，鐵的用量較大，它對(duì)葉綠素的合成起重要作用，由于在較高（二）有機(jī)成分：主要包括各種維生素和氨基酸，如硫胺素（VB1 ）、煙酸（VB3 ）、毗哆醇（VB6 ）、泛酸鈣（VB5）、 生物素、鉆胺素（VB12）、葉酸等以及甘氨酸、谷氨酸、谷氨酰氨、精氨酸、大冬氨酸、天冬酰氨、 丙氨酸等。有時(shí)添加水解乳蛋白或水解酪蛋白，為牛乳經(jīng)酶法加工的水解產(chǎn)物，含有20種氨基酸的混合物，用量10- 1000mg/L,通常

6、用于原生質(zhì)體等培養(yǎng)。此外肌醇是另外一種重要的有機(jī)成分，又叫環(huán)己六醇，在糖類的轉(zhuǎn)化中起重要作用，此外還參與 磷脂代謝及維持離子平衡等生理作用。*3-5 MS培養(yǎng)基的有機(jī)成分 號(hào)議團(tuán)名稼化 乎 式151519191 1 略巳六醇） 甘敘酸做基乙成） 鹽畋破展案雄生素?zé)牍赏粕?B.B.或推生未 PPPP）C*HI3O, 2HO N1U *CH i * COOHCMlliTClNtOS ,HCI ,C.HltOiN MCI gCOOH.1001002 2 0 0 3 3 0.50.5口（三）植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)：植物激素是植物新稱代謝中產(chǎn)生的天然化合物，它能以極微小的用量直接影響植物細(xì)胞的分化、pH下，

7、FeCl3極易形成Fe （OH） 3沉淀，難以被吸收，所以多用乙二胺四乙酸二鈉鹽與硫酸亞鐵形成的螯合物，并且單獨(dú)配制。分裂以及發(fā)育，影響植物的形態(tài)建成、開(kāi)花、結(jié)實(shí)、成熟、衰老脫落、休眠、萌發(fā)等生理活動(dòng)。在植物組織培養(yǎng)中，主要通過(guò)植物激素及生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)對(duì)離體的組織、器官的形態(tài)發(fā)生進(jìn)行調(diào)控。包括誘導(dǎo)細(xì)胞分裂、愈傷組織的生長(zhǎng)、根芽的分化以及體細(xì)胞胚胎發(fā)生等。常用的植物激素及生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物涉及五大類植物激素：1、生長(zhǎng)素類：IAA、舊A、NAA、2, 4-D2、細(xì)胞分裂類：6-BA、KT (Kin)、ZT、2ip3、赤霉素類:GA3、GA4、GA74、脫落酸：ABA5、乙烯：ETH1、生長(zhǎng)素類：主要促進(jìn)細(xì)胞

8、伸長(zhǎng)生長(zhǎng)和細(xì)胞分裂，誘導(dǎo)形成愈傷組織，促進(jìn)生根。常用的有NAA、IAA、IBA、2, 4- D等。生長(zhǎng)素類細(xì)胞分裂素類2、細(xì)胞分裂素類：促進(jìn)細(xì)胞分裂和擴(kuò)大，促進(jìn)莖增促，抑制莖伸長(zhǎng)；誘導(dǎo)芽的分化、促進(jìn)側(cè)芽萌發(fā)；延緩衰老。常用細(xì)胞分裂素有BA、KIN、ZT、2ip等。3、赤霉素類：主要具有誘導(dǎo)莖的細(xì)胞伸長(zhǎng)，對(duì)根無(wú)效；對(duì)形成層細(xì)胞分化有影響，與生長(zhǎng)素協(xié)同作用；可以誘導(dǎo) 離體成花；打破休眠等功能。常用GA3GA4等。4、脫落酸(ABA ):促進(jìn)休眠、衰老和脫落。組織培養(yǎng)中較少使用，主要用于調(diào)節(jié)激素平衡，促進(jìn)形態(tài)建成。5、乙烯：主要促進(jìn)衰老和脫落，高濃度易形態(tài)變化。圈生度*段抹奧信物的際-二盅革O UC

9、lCHLCHLPCT CHt CHL+CI- + HIP6 I 0乙蝠利一乙烯+氯,子+磷酸（四）碳源：碳源主要為細(xì)胞提供合成新化合物的骨架， 為細(xì)胞的呼吸代謝提供底物與能源，此外還能維持一 定的滲透壓。常用的碳源主要是蔗糖，使用濃度在2-5%,此外果糖、葡萄糖、麥芽糖、山梨糖、甘露糖及可溶性淀粉等也常用于植物組織培養(yǎng)。糖濃度高低直接影響形態(tài)建成。（五）瓊脂：瓊脂作為固化劑用于組織培養(yǎng)中，起支持植物的作用，不提供營(yíng)養(yǎng)，為海藻中提取的一種高分子化合物，僅溶于熱水（90C以上），成為凝膠，冷卻后（40C以下）即凝固為凝膠。瓊脂的用量通常在410g/L.瓊脂是組織培養(yǎng)培養(yǎng)基中主要的成本支出，約占80

10、%。（六）有機(jī)附加物：1、椰子汁：用量為100200g/L。2、香蕉泥：使用量為150200g/L。3、蘋(píng)果汁、番茄汁等。（七）其他成分：1、活性炭：使用量為0 .2-1%。2、抗生素：常用青霉素、鏈霉素、慶大霉素等，用量在520mg/L。3、抑制酚類物質(zhì)形成的物質(zhì)：（1）抗壞血酸：可以加入培養(yǎng)基或浸泡處理外植體。（2）聚乙烯毗咯烷酮（PVP）:加入培養(yǎng)基中。4、生長(zhǎng)抑制劑：常用矮壯素、比久（B9）、多效哩（pp333）、三碘苯甲酸、根皮酚等。二、培養(yǎng)基的類型:1、高鹽濃度培養(yǎng)基 ：MS、B5、SH等。適用于多數(shù)營(yíng)養(yǎng)需求量較大的植物。2、中等鹽濃度培養(yǎng)基：Nitsh、Miller等大量元素濃度約為MS的1/2。3、 低鹽培養(yǎng)基：WPM、White等。大量元素濃度約為MS的1/4左右。適用于木本植物的培養(yǎng)。 風(fēng)風(fēng)CHjHCH,rff廣廣,0H Hj A。普、COOHH叫叫圖圖35脫落酸分子結(jié)構(gòu)式脫落酸分子結(jié)構(gòu)式表1 1 MSMS培券基的組成配方組成成分教量(mg(mg 1)1)級(jí)也 fc 分1 1教:量(mg/1)(mg/1)NHg16501650N12-EDTA 373373KNO319001900FeSO47H2O27.827.8Caa2-2H2O440440CUSO4-5H2O0.0250.