培養(yǎng)基以及其配制

1、關于培養(yǎng)基及其配制第1頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四培養(yǎng)基形態(tài)不同：固體培養(yǎng)基、液體培養(yǎng)基培養(yǎng)過程不同：初代培養(yǎng)基、繼代培養(yǎng)基其作用不同：誘導培養(yǎng)基、增殖培養(yǎng)基、生根培養(yǎng)基 營養(yǎng)水平不同：基本培養(yǎng)基、完全培養(yǎng)基一、培養(yǎng)基的種類第2頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四二、培養(yǎng)基的組成 植物體內(nèi)至少含有幾十種化學元素，其中大部分元素在植物體內(nèi)起到一定的生理作用：a、組成各種化合物，參與機體的建造，成為結構物質(zhì)；b、構成一些特殊的生理活性物質(zhì)，參與活躍的新陳代謝；c、元素之間相互協(xié)調(diào)，以維持離子濃度平衡、膠體穩(wěn) 定、電荷平衡等點化學方面的作用；d、發(fā)育方

2、面，特定的元素影響植物的形態(tài)發(fā)生和組織、 器官建成。第3頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四其它添加物固化劑植物生長調(diào)節(jié)劑有機營養(yǎng)成分無機營養(yǎng)成分培養(yǎng)基組成無機營養(yǎng)成分+有機營養(yǎng)成分=基本培養(yǎng)基第4頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四Arnon和Stout（1939）提出的確定植物必需營養(yǎng)元素的3個標準A、缺乏該元素，植物生育發(fā)生障礙，不能完成其生活史。B、缺乏該元素，就表現(xiàn)為專一的病癥，且這種缺素癥可以用補充該元素來預防和恢復。C、該元素在植物營養(yǎng)生理上表現(xiàn)直接的效果，而不是由于土壤的物理、化學、微生物條件的改進而產(chǎn)生的間接效果。第5頁，共51頁，20

3、22年，5月20日，5點49分，星期四國內(nèi)外公認的高等植物所必需的營養(yǎng)元素有16（17）種： C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl、（Ni） 在植物中含量差別很大，同一元素在植物不同時期、不同條件下含量也不同。第6頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四根據(jù)植物體內(nèi)含量多少，可把這些元素分為大量營養(yǎng)元素：占干物質(zhì)重量的0.1%以上； C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S 9種微量營養(yǎng)元素：占干物質(zhì)重量的0.1%以下 有的只含0.1mg/kg Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl 7種按照國際植物生理協(xié)會的建議： 所需濃度 0.5mm

4、ol/L的元素為大量元素 所需濃度 0.5mmol/L的元素為微量元素第7頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四1、大量元素N是蛋白質(zhì)、酶、葉綠素、維生素、核酸、磷脂、生物堿等的組成成分，在植物生命活動中占有重要的位置。 P是磷脂的主要成分。培養(yǎng)基中常用KH2PO4 NaH2PO4等。 K對碳水化合物合成，轉(zhuǎn)移，以及氮素代謝等有密切關系。第8頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四Mg、S、Ca是葉綠素的組成成分，又是激酶的活化劑，對核蛋白體結構具有穩(wěn)定作用；S是含S氨基酸的蛋白質(zhì)的組成成分。Ca是構成細胞壁的成分，對細胞分裂，穩(wěn)定質(zhì)膜結構有顯著作用，此外，C

5、a及鈣調(diào)素在細胞信號轉(zhuǎn)導中起重要作用。第9頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四2、微量元素 在微量元素中，鐵的使用最大 ： 一些氧化酶的組成成分 葉綠素形成的必要條件 使用乙二胺四乙酸鐵（EDTA-Fe）鰲合物防止鐵的沉淀第10頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四 硼與蛋白質(zhì)合成、糖類運輸有著密切的關系 銅是某些氧化酶的成分，能夠促進離體根的生長 錳參與植物的光合、呼吸代謝 鉬參與氮素的代謝 氯是光合作用水光解的活化劑 微量元素的主要作用是作為酶的輔助因子或激活劑參與代謝的調(diào)節(jié)。第11頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四缺鐵癥狀：葉面

6、呈綠色網(wǎng)紋狀失綠。隨病勢發(fā)展，葉片失綠程度加重，出現(xiàn)整葉變?yōu)榘咨?，葉緣枯焦，引起落葉。嚴重缺鐵時，新梢頂端枯死。 桃樹第12頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四缺銅癥狀： 新梢頂端葉片的葉尖失綠變黃，葉片出現(xiàn)褐色斑點至擴大變成深褐色，引起落葉。 枝頂端生長不良，其下部的芽開始生長，形成叢生的細枝。 菊花第13頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四缺錳典型癥狀： 葉脈間失綠褪色，但葉脈仍保持綠色，脈間出現(xiàn)壞死斑，缺素癥狀由幼葉開始。 菜豆第14頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四缺鉬典型癥狀：葉較小，葉脈間失綠,有壞死斑點，且葉邊緣焦枯，

7、向內(nèi)卷曲。十字花科植物缺鉬時葉片卷曲畸形，老葉變厚且枯焦。 白菜第15頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四缺硼典型癥狀： 受精不良,籽粒減少 ，“花而不實”， “蕾而不花”； 根尖、莖尖的生長點停止生長，而形成簇生狀； 常引起各種腐爛病。 馬鈴薯第16頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四3、碳源 碳源物質(zhì)包括糖類物質(zhì)、醇類物質(zhì)和有機酸，以糖類物質(zhì)最重要。 糖類物質(zhì)特點： 具有熱易變的性質(zhì) 利于吸收和利用 使用濃度一般在2%5% 提供能源和調(diào)節(jié)滲透壓第17頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四4、維生素類 以各種輔酶的形式存在 參與多種代

8、謝活動 對生長，分化等有很好的促進作用 主要分為脂溶性維生素和水溶性維生素 常用維生素有VB1和VB6 第18頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四5、肌醇 環(huán)己六醇 細胞壁的構建材料 參與碳水化合物、磷脂代謝及離子平衡等生理活動 促進活性物質(zhì)發(fā)揮作用第19頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四6、氨基酸 蛋白質(zhì)的組成成分 有機氮源 可直接被細胞吸收利用 培養(yǎng)基中常用的是甘氨酸7、天然復合物 促進某些愈傷組織和器官的生長 化學成分不明、復雜 天然營養(yǎng)混合物如：水解酪蛋白、玉米胚乳、酵母提取物第20頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四8、瓊

9、脂 是使用最普遍的凝固劑用量一般在610g/L之間顏色以淺、透明度高好，潔凈為上品 除了瓊脂外，在組織培養(yǎng)中還可以使用瓊脂糖、結冷膠等。第21頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四9、活性炭 吸附培養(yǎng)基及培養(yǎng)物分泌物中的抑制物質(zhì) 抑制外植體褐變 防止玻璃苗的產(chǎn)生 促進培養(yǎng)物生長和分化 促進生根缺點： 沒有選擇性10、抗生素 防止外植體內(nèi)生菌造成的污染活性炭第22頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四11、生長素類 促進細胞伸長和分裂 促進生根、抑制器官脫落、性別控制、延長休眠、頂端優(yōu)勢、單性結實 誘導愈傷組織形成 溶于95%酒精或0.1mol/L的NaOH中

10、，后者的溶解效果更好 常用的生長素： IAA(吲哆乙酸) NAA (奈乙酸 ) 2,4-D(二氯苯氧乙酸) IBA(吲哆丁酸)第23頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四生長素作用強弱順序：IAANAAIBA2,4-D強弱2，4-D常用于誘導愈傷組織，IBA和NAA常用于生根第24頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四12、細胞分裂素類 促進細胞分裂和分化 誘導胚狀體和不定芽的形成 延緩組織的衰老并增強蛋白質(zhì)的合成 用于離體成花的調(diào)控 溶于0.51.0mol/L的鹽酸或稀薄的NaOH中 常用的細胞分裂素： KT (激動素) BA(6-卞基腺嘌呤) ZT(異戊

11、烯氨基嘌呤)玉米素第25頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四13、赤霉素類和脫落酸 A、赤霉素類 組織培養(yǎng)中不常使用 加速細胞的伸長生長 促進細胞的分裂 主要是GA3 B、脫落酸 抑制細胞分裂和伸長 促進脫落和衰老 促進休眠和提高抗逆能力第26頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四14、水作用：是植物原生質(zhì)體的組成成分，也是一切代謝過程的介質(zhì)和溶媒。 注意：用蒸餾水，最好是雙蒸水；以保持培養(yǎng)基成分的精確性。大規(guī)模生產(chǎn)時可用自來水。第27頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四1、MS培養(yǎng)基 無機鹽濃度高 高含量的氮、鉀，尤其是硝酸鹽 含有一

12、定數(shù)量的銨鹽 營養(yǎng)豐富 不需要添加更多的有機附加物（一）、幾種常見培養(yǎng)基的特點第28頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四（二）、White培養(yǎng)基 1943年由White為培養(yǎng)番茄根尖而設計 1963年作了改良，提高MgSO4的濃度和增加硼元素 無機鹽濃度較低 使用廣泛 在生根培養(yǎng)、胚胎培養(yǎng)中有良好的效果第29頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四（三）、B5培養(yǎng)基 1968年由Gamborg等為培養(yǎng)大豆根細胞而設計 含有較低的銨鹽 較高的硝酸鹽和鹽酸硫胺素第30頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四（四）、N6培養(yǎng)基 1974年朱至清等為

13、水稻等禾谷類作物花藥培養(yǎng)設計 成分較簡單，KNO3和（NH4）2SO4含量高。在國內(nèi)已廣泛應用于小麥、水稻及其他禾谷類植物的花粉和花藥培養(yǎng)。第31頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四AgNO3:作用：抑制乙烯活性，防止玻璃化苗的出現(xiàn)濃度：1-10mg/L抗生素：種類：青霉素、鏈霉素、慶大霉素等。作用：可防止外植體內(nèi)生菌污染。濃度：520mg/L。第32頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四1、 母液(stock solution)的配制和保存所謂母液是欲配制液的濃縮液。意義: 保證各物質(zhì)成分的準確性 配制時的快速移取 便于低溫保藏。三、 培養(yǎng)基的配制第33

14、頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四單配法：將培養(yǎng)基配方中的各種成分分別配成一定濃度的母液。一般用mg/ml ?；炫浞ǎ簩最悹I養(yǎng)成分按配方中的用量擴大一定倍數(shù)稱量，分別溶解后再混合成母液。母液配制時可分別配成大量元素、微量元素、鐵鹽、有機物和激素類等 母液的配制方法：第34頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四 培養(yǎng)基母液的配制 第35頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四MS母液配制：MSI 大量元素 20X MSII 微量元素 200X MSIII鐵 鹽 200X MSIV有機 物 200X MSV肌 醇 200X 激 素 0.1m

15、g/ml第36頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四將1、2、4、5稱好放入燒杯分別溶解混合，將3最后混合，再定容到1L，放入試劑瓶貼標簽，備用500mL甲1、2、4、5500mL乙3 定容貼標簽1L MS I X20 2013.9.26 HXH注： Ca2+和S042-混合后易沉淀。第37頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四將17稱好放入燒杯分別溶解混合，定容到1L，放入試劑瓶貼標簽，備用1000mL17 定容貼標簽1L MS II X200 2013.9.26 HXH第38頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四MS (鐵鹽)配方用量m

16、g/L200X（mg）稱量(g)1.FeSO47H2O27.855605.562.Na2EDTA2H2O37.374607.46將1稱好放入燒杯甲溶解，將2放入燒杯乙溶解，再混合定容到1L，放入試劑瓶貼標簽，備用1L500mL甲1500mL乙2混合定容貼標簽 MS I X200 2013.9.26 HXH第39頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四將1、2、3、4稱好放入燒杯分別溶解混合，定容到1L，放入試劑瓶貼標簽，備用1000mL14 定容貼標簽1L MS IV X200 2013.9.26 HXH第40頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四將肌醇稱好放

17、入燒杯溶解定容到1L，放入試劑瓶貼標簽，備用1000mL1溶解定容貼標簽1L MS V X200 2013.9.26 HXH第41頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四母液配制時應注意事項：母液配好后放人冰箱內(nèi)低溫保存（4），用時再按比例稀釋。其中III、IV、以及激素類物質(zhì)應以棕色瓶盛裝。母液使用前搖動瓶子，如有沉淀、絮狀物、微生物污染應停止使用取樣時移液管要對應取樣，防止交叉污染第42頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四第43頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四2、培養(yǎng)基的配制：MSBA2NAA0.2糖3.0瓊脂0.7 pH=5.8

18、 MS：MS I 50 mlMS II 5 mlMS III 5 mlMS IV 5 mlMS V 5 ml BA：20ml; NAA：2ml 糖：30g; 瓊脂：7gV貯備液用量V配制/濃縮倍數(shù)V激素貯備液 C激素*V配制/0.1mg/ml第44頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四培養(yǎng)基的選擇培養(yǎng)基基本培養(yǎng)基 植物激素 培養(yǎng)基的選擇在實質(zhì)上講就是設計營養(yǎng)物質(zhì)與激素（種類、用量）的最佳組合。第45頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四篩選培養(yǎng)基常用的試驗方法： 單因子試驗 多因子試驗 逐步添加和逐步排除試驗第46頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四1、 單因子試驗只變動一個因子，通過試驗找出該因子的影響及影響程度。如： MS+BA2+NAA （0.1、0.5、1.0mg/L） MS+BA+NAA0.1 （1.0、2.0 、3.0 mg/L）不能反映各種單因子成分之間的組合效果與相互影響 第47頁，共51頁，2022年，5月20日，5點49分，星期四2、 多因子試驗對培養(yǎng)基中兩個或兩個以上因素進行研究的試驗稱為多因子實驗。 第48頁，共51頁，202