第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件

30十月20221第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施22十月20221第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施一、植物組織培養(yǎng)的基本原理

1.植物細(xì)胞全能性

植物細(xì)胞的全能性：植物細(xì)胞的全能性是指植物體的每個具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞，都具有該植物的全部遺傳信息和發(fā)育成完整植株的潛在能力。

原理：生物體的每一個細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因，從理論上講，生物體的每一個活細(xì)胞都應(yīng)該具有全能性。兩個含義：1）植物細(xì)胞無論是體細(xì)胞還是生殖細(xì)胞，均具有該物種全部的遺傳信息.2）每個植物細(xì)胞均具有發(fā)育成完整植物體的潛在能力.

一、植物組織培養(yǎng)的基本原理

差異：（1）受精卵的全能性最高（2）受精卵分化后的細(xì)胞中，體細(xì)胞的全能性比生殖細(xì)胞的低。潛在全能性的原因：基因表達(dá)的選擇性

科學(xué)研究表明，處于離體狀態(tài)的植物活細(xì)胞，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，就可能表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整的植株。人工條件下實現(xiàn)的這一過程，就是植物組織培養(yǎng)。差異：（1）受精卵的全能性最高（2）受精卵分化后的細(xì)胞2、植物細(xì)胞的分化

植物細(xì)胞分化是指導(dǎo)致細(xì)胞形成不同結(jié)構(gòu)，引起功能改變或潛在發(fā)育方式改變的過程。植物細(xì)胞分化是多細(xì)胞生物體形態(tài)發(fā)生的基礎(chǔ)。植物個體的發(fā)育是植物細(xì)胞不斷分裂、生長和分化的結(jié)果。在整個植物生長發(fā)育過程中，由于頂端分生組織活躍分裂的結(jié)果，通過一系列復(fù)雜的形態(tài)發(fā)生過程，形成不同的器官和組織，即在植物體內(nèi)分化出了各種不同類型的細(xì)胞群。從而使植物體的成熟部分具有了復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最后開花結(jié)實完成其生活史。細(xì)胞分化在植物形態(tài)建成中是一個核心問題，沒有細(xì)胞的分化就沒有形態(tài)建成。2、植物細(xì)胞的分化

細(xì)胞分裂、生長、分化是生物體發(fā)生的三個基本現(xiàn)象。細(xì)胞分化的結(jié)果：導(dǎo)致形態(tài)發(fā)生，從而形成不同器官，不同器官又執(zhí)行著不同功能。植物的每個生活細(xì)胞具有全能性，但任何一個細(xì)胞在其整個生活周期中，只能表達(dá)其基因庫中的極小部分內(nèi)容，而各個細(xì)胞在不同的時間、空間和內(nèi)外條件下，表達(dá)的內(nèi)容是不同的，因而就出現(xiàn)了機(jī)能和形態(tài)的差異。所以，分化也可說是一個基因型的細(xì)胞所具有的不同的表現(xiàn)型。細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能的不同或發(fā)育方式的不同，從而產(chǎn)生分工的不同。在系統(tǒng)發(fā)育上，植物越進(jìn)化，細(xì)胞分工越細(xì)致，細(xì)胞的分化就越劇烈，植物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也就越復(fù)雜。

細(xì)胞分裂、生長、分化是生物體發(fā)生的三個基本現(xiàn)象。

細(xì)胞分化是一個復(fù)雜的問題，同一植物的所有細(xì)胞均來自于受精卵，它們具有相同的遺傳物質(zhì)，但它們卻可以分化成不同的形態(tài)；即使同一個細(xì)胞，在不同的內(nèi)外條件下也可能分化成不同的類型。細(xì)胞的極性、細(xì)胞在植物體中的位置、細(xì)胞的發(fā)育時期、各種激素和某些化學(xué)物質(zhì)，以及光照、溫度、濕度等物理因素都能影響分化。所以我們可以通過人為的控制，使得分化的結(jié)果能夠滿足人們的需要。在分化的控制上，激素的調(diào)節(jié)作用是十分重要的。但調(diào)控因子是十分復(fù)雜的，另外像外界環(huán)境因子(光、溫度等)及細(xì)胞和組織內(nèi)本身的啟動和操縱，都能影響到細(xì)胞分化。細(xì)胞分化是一個復(fù)雜的問題，同一植物的所有細(xì)胞均來自于3.植物激素在形態(tài)建成中的作用

植物激素是指自然狀態(tài)下植物體內(nèi)合成，并從產(chǎn)生處運送到別處，對生長發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量有機(jī)物。

植物激素是培養(yǎng)基的關(guān)鍵物質(zhì)，對植物組織培養(yǎng)起著十分重要和明顯的調(diào)控作用，植物激素包括內(nèi)源激素生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素、脫落酸、乙烯及人工合成的植物生長調(diào)節(jié)劑。

3.植物激素在形態(tài)建成中的作用植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)植物激素植物生長調(diào)節(jié)劑在植物組織培養(yǎng)中使用的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)主要有生長素類和細(xì)胞分裂素類兩大類，少數(shù)培養(yǎng)基中還添加赤霉素GA3等。植物生長植物激素植物生長調(diào)節(jié)劑在植物組織培養(yǎng)中使用的生長調(diào)節(jié)（1）種類IAANAAIBA2,4－D（2）作用：

誘導(dǎo)愈傷組織形成，體細(xì)胞胚的產(chǎn)生，以及誘導(dǎo)根的分化和促進(jìn)細(xì)胞分裂、伸長生長。生長素配合一定比例的細(xì)胞分裂素對于器官的形成和植株再生可以起到調(diào)控作用，它們的比例決定著發(fā)育的細(xì)胞類型，決定著愈傷組織再分化，是長根還是長芽。生長素/細(xì)胞分裂素的比值高，有利于根的形成和愈傷組織的形成；比值適中時，有利于根芽的分化；比值低時，有利于芽的形成。

根對生長素最敏感，在極低濃度下就可促進(jìn)生長，其次是莖和芽。

1、生長素(auxin)（1）種類IAANAAIBA2,4－D1、生長素(IAA(吲哚乙酸)是天然存在的生長素，亦可人工合成，其活力較低，是生長素中活力最弱的激素，對器官形成的副作用小，高溫高壓易被破壞，也易被細(xì)胞中的IAA分解酶降解，受光也易分解。NAA(萘乙酸)在組織培養(yǎng)中的起動能力要比IAA高出3-4倍，且由于可大批量人工合成，耐高溫高壓，不易被分解破壞，所以應(yīng)用較普遍。NAA和IBA廣泛用于生根，并與細(xì)胞分裂素互作促進(jìn)芽的增殖和生長。IAA(吲哚乙酸)是天然存在的生長素，亦可人工合成，其活I(lǐng)BA(吲哚丁酸)是促進(jìn)發(fā)根能力較強的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)。2，4-D(2，4-二氯苯氧乙酸)起動能力比IAA高10倍，特別在促進(jìn)愈傷組織的形成上活力最高，但它強烈抑制芽的形成，影響器官的發(fā)育。適宜的用量范圍較狹窄，過量常有毒效應(yīng)。生長素配制可先用少量95％酒精助溶。2，4-D可用0.1mol／L的NaOH或KOH助溶。生長素常配成1mg/ml的溶液貯于冰箱中備用。IBA(吲哚丁酸)是促進(jìn)發(fā)根能力較強的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)。注意：天然的生長素?zé)岱€(wěn)定性差，高溫高壓或受光條件易被破壞。在植物體內(nèi)也易受到體內(nèi)酶的分解。組織培養(yǎng)中常用人工合成的生長素類物質(zhì)。2細(xì)胞分裂素類這類激素是腺嘌呤的衍生物，細(xì)胞分裂素有激動素(KT)、6-芐基氨基嘌呤(6-BA)、玉米素(ZT)、2異戊烯腺嘌呤（2ip）和6-芐基腺嘌呤（BAP）等。其中ZT活性最強，但非常昂貴，常用的是6-BA。注意：天然的生長素?zé)岱€(wěn)定性差，高溫高壓或受光條件易被破壞。在在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素有三個作用：①誘導(dǎo)愈傷組織、不定芽和不定胚的產(chǎn)生。細(xì)胞分裂素與生長素相互作用，當(dāng)組織內(nèi)細(xì)胞分裂素／生長素的比值高時，誘導(dǎo)愈傷組織或器官分化出不定芽。②促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)大。促進(jìn)細(xì)胞分裂與器官分化、延緩組織衰老，增強蛋白質(zhì)合成誘導(dǎo)不定芽的分化、莖、苗的增殖。③抑制根的分化。避免在生根培養(yǎng)時使用。在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素有三個作用：3GA(赤霉素)

種類：種類多，生理活性及作用的種類、部位、效應(yīng)等各有不同。培養(yǎng)基中添加的是GA3。作用：主要用于促莖伸長，促胚發(fā)育成植株；打破休眠赤霉素和生長素協(xié)同作用，對形成層的分化有影響，當(dāng)生長素／赤霉素比值高時有利于木質(zhì)部分化，比值低時有利于韌皮部分化。赤霉素還用于打破休眠，促進(jìn)種子、塊莖、鱗莖提前萌發(fā)等。特性：赤霉素溶于酒精，配制時可用少量95％酒精助溶。赤霉素不耐熱，高壓滅菌后將有70％-100％失效，應(yīng)當(dāng)采用過濾滅菌法加入。3GA(赤霉素)

脫落酸（ABA）在組織培養(yǎng)中很少使用。有些例子表明，加在培養(yǎng)基中的脫落酸，或是能促進(jìn)愈傷組織的生長，或是能抑制它的生長，其作用因物種而不同，在胚培養(yǎng)中，脫落酸能抑制胚的早熟萌發(fā)，促進(jìn)晚期胚胎的正常成熟。另外，在植物種質(zhì)資源超低溫冷凍保存時，可以用來促使植物停止生長和抗寒力的形成，從而保證冷凍保存的順利進(jìn)行。乙烯對組織培養(yǎng)物芽的誘導(dǎo)和形成有促進(jìn)或抑制作用，這與植物種類及處理時間有關(guān)。如乙烯和二氧化碳的相互作用對針葉樹芽的誘導(dǎo)有較大影響。

脫落酸（ABA）在組織培養(yǎng)中很少使用。有些例子表明，加二、植物組織培養(yǎng)的常用設(shè)施、設(shè)備及培養(yǎng)環(huán)境

在進(jìn)行植物組織培養(yǎng)工作之前，首先應(yīng)對工作中需要哪些最基本的設(shè)備條件有個全面的了解，以便因地制宜地利用現(xiàn)有房屋，或新建、改建實驗室。實驗室的大小取決于工作的目的和規(guī)模：1.以工廠化生產(chǎn)為目的，實驗室規(guī)模太小，則會限制生產(chǎn)影響效率。2.在設(shè)計組織培養(yǎng)實驗室時，應(yīng)按組織培養(yǎng)程序來設(shè)計,避免某些環(huán)節(jié)倒排，引起日后工作混亂。植物組織培養(yǎng)是在嚴(yán)格無菌的條件下進(jìn)行的。要做到無菌的條件，需要一定的設(shè)備、器材和用具，同時還需要人工控制溫度、光照、濕度等培養(yǎng)條件。二、植物組織培養(yǎng)的常用設(shè)施、設(shè)備及培養(yǎng)環(huán)境

組培的技術(shù)路線：外植體→愈傷組織→不定芽→生根→再生植株基本的工藝流程：

容器具洗滌，物質(zhì)準(zhǔn)備→配置培養(yǎng)基并滅菌→外植體消毒與無菌操作接種→觀察、記錄、處理（脫分化、再分化、繼代）→再生植株實驗室設(shè)計原則：保證無菌操作，達(dá)到工作方便，防止污染。實驗室組成：準(zhǔn)備室、無菌操作室、培養(yǎng)室、溫室。

組培的技術(shù)路線：

（一）基本設(shè)施1、準(zhǔn)備室在準(zhǔn)備室主要進(jìn)行一些常規(guī)的實驗操作，如植物組織培養(yǎng)中所需器皿和其它儀器的清洗、干燥和保存，培養(yǎng)基的制備和滅菌，常規(guī)的生理生化分析等。植物組織培養(yǎng)中常用的化學(xué)試劑、玻璃器皿也存放在這里。如果房間較多，可將準(zhǔn)備室分為洗滌室和培養(yǎng)基配制室兩部分。洗滌室專門負(fù)責(zé)試管苗出瓶與培養(yǎng)器皿的清洗工作；培養(yǎng)基配制室則負(fù)責(zé)培養(yǎng)基的配制、分裝、包扎和高壓滅菌等工作。

（一）基本設(shè)施

準(zhǔn)備室里通常擺放著植物組織培養(yǎng)中常用的儀器設(shè)備，包括普通天平和分析天平、低溫冰箱（若無低溫冰箱，普通冰箱也可）、水浴鍋、磁力攪拌器、高壓滅菌鍋、烘箱、酸度計、恒溫培養(yǎng)箱、微波爐和電磁爐，還應(yīng)配備放置藥品和玻璃儀器的櫥柜。在沒有細(xì)胞學(xué)實驗室作為配套實驗室的情況下，植物石蠟切片和組織染色的設(shè)備也放在這里，如石蠟切片機(jī)、恒溫箱、烘片箱和染色缸等。顯微鏡、體視顯微鏡等可以放在無菌操作室內(nèi)，這樣才滿足對培養(yǎng)材料生長情況記錄的要求?？梢?，準(zhǔn)備室要有足夠的空間和一個較大的工作臺，以滿足植物組織培養(yǎng)中培養(yǎng)基的制備、材料處理和實驗觀察研究等工作。植物組織培養(yǎng)研究離不開拍照，還需配備光學(xué)相機(jī)或數(shù)碼相機(jī)。準(zhǔn)備室里通常擺放著植物組織培養(yǎng)中常用的儀2.無菌操作室

植物組織培養(yǎng)的無菌操作是進(jìn)行植物材料的消毒、分離接種以及培養(yǎng)物的繼代轉(zhuǎn)移操作的場所。超凈工作臺是無菌操作室的主要設(shè)備。超凈臺的優(yōu)點是操作方便自如，比較舒適，工作效率高，準(zhǔn)備時間短。

2.無菌操作室陳列于操作室（接種室）中類型：垂直式和水平式作用：無菌操作用陳列于操作室（接種室）中3、培養(yǎng)室：是接種的材料培養(yǎng)生長的場所。

其設(shè)計以充分利用空間和節(jié)省能源為原則。

主要設(shè)備：培養(yǎng)架（控溫控光控濕）、空調(diào)、搖床、培養(yǎng)箱、紫外光源等。培養(yǎng)條件：T＝25℃±2；L＝1000－6000Lx；t＝10-16h/d；70％<RH<80%維護(hù)方法：清潔、衛(wèi)生，保持一定空氣潔凈度。3、培養(yǎng)室：是接種的材料培養(yǎng)生長的場所。第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件4.溫室

在具備溫室條件的地方，可以在溫室栽培材料，供植物組織培養(yǎng)取材只用。溫室為植物提供良好的生長環(huán)境，可以根據(jù)需要隨時栽培，也可以為組織培養(yǎng)提供健康的植物材料，從而使初代污染得到有效控制。同時，溫室也為試管苗的移栽提供良好的煉苗場所，溫室內(nèi)應(yīng)配置有溫度控制裝置、通風(fēng)口、噴霧裝置、光照調(diào)節(jié)裝置、殺菌殺蟲工具及相應(yīng)藥劑等。4.溫室（二）主要儀器和設(shè)備1、常用設(shè)備（1）

無菌操作設(shè)備包括超凈工作臺、高壓蒸汽滅菌和烘箱等。（二）主要儀器和設(shè)備滅菌鍋陳列于滅菌室中類型：普通醫(yī)用消毒鍋大的高壓滅菌鍋作用：培養(yǎng)基、水和各種器皿的消毒滅菌鍋陳列于滅菌室中儀器設(shè)備高壓滅菌鍋手提式滅菌鍋儀器設(shè)備高壓滅菌鍋手提式滅菌鍋烘箱陳列于洗滌室作用：干燥洗后的器皿高溫干熱滅菌測定培養(yǎng)物的干重烘箱烘箱烘箱（2）培養(yǎng)設(shè)備

培養(yǎng)設(shè)備是為培養(yǎng)物創(chuàng)造適宜的光、溫、水、氣等條件的設(shè)備.①空調(diào)②加濕器或去濕機(jī)。③定時器。④培養(yǎng)架。⑤搖床或旋轉(zhuǎn)床⑥恒溫恒濕光照培養(yǎng)箱。（2）培養(yǎng)設(shè)備第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件（3）藥品貯存和配制儀器設(shè)備①冰箱。②天平。③酸度計。④微波爐或電磁——用以融化瓊脂。（3）藥品貯存和配制儀器設(shè)備

冰箱陳列于制備室中作用：低溫保存材料，存放藥品、培養(yǎng)基母液、激素、酶制劑。

天平陳列于制備室中作用：稱取大量元素、微量元素、酶制劑冰酸度計陳列于制備室中作用：測定培養(yǎng)基及酶制劑的ｐＨ值PHS-802中文臺式酸度計通用型或經(jīng)濟(jì)型酸度計酸度計陳列于制備室中PHS-802中文臺式酸度計通用型或經(jīng)濟(jì)（4）觀察分析儀器設(shè)備陳列于觀察室中類型：體視顯微鏡用以植物組織形態(tài)分化的實體觀察，不定芽、不定胚的早期識別，植物莖尖的切取倒置顯微鏡原生質(zhì)體觀察普通顯微鏡染色體和葉片氣孔觀察熒光顯微鏡細(xì)胞活力觀察解剖顯微鏡立體觀察需配備光學(xué)相機(jī)或數(shù)碼相機(jī)。（4）觀察分析儀器設(shè)備第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件（5）其他儀器設(shè)備①離心機(jī)。進(jìn)行原生質(zhì)體分離時，需要離心機(jī)。②蒸餾水制備裝置。需要時，還可進(jìn)行重蒸餾水來獲得純度更高的蒸餾水。除此之外，電爐、水浴鍋、藥品柜和晾干架等也是植物組織培養(yǎng)中所需要的.（5）其他儀器設(shè)備2.主要器皿（1）培養(yǎng)器皿培養(yǎng)用的玻璃器皿要求透光度好，能耐高壓蒸汽滅菌。根據(jù)培養(yǎng)目的和要求不同，可采用不同種類和規(guī)格的玻璃器皿。一般用：試管、三角瓶（錐形瓶）、果醬瓶或罐頭瓶、培養(yǎng)皿、植物組織培養(yǎng)專用容器……2.主要器皿第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件

瓶口封塞可用多種方法，要具有一定的通氣性和密閉性，以防止培養(yǎng)基干燥和雜菌污染。以前封口常用棉塞。不過這種封口辦法夏季極易污染，且不易保持培養(yǎng)基濕度?，F(xiàn)在多采用聚丙烯塑料膜作為封口，以線繩結(jié)扎或橡皮圈箍扎。也可采用專用的封口材料如封口膜。瓶口封塞可用多種方法，要具有一定的通氣性和密閉性，以防（2）分注器使用分注器的目的是將培養(yǎng)基定量地注入到培養(yǎng)皿中。分注器有注射器分注器、漏斗式分注器、量筒式分注器等類型。（2）分注器（3）離心管

離心管用于離心，將培養(yǎng)的細(xì)胞或制備的原生質(zhì)體從培養(yǎng)基中分離出來，并進(jìn)行收集。（4）其他玻璃器皿

主要是量筒、量杯、燒杯、吸管、滴管、容量瓶、稱量瓶、試劑瓶、玻璃缸、酒精燈等用于配制培養(yǎng)基、儲藏母液、材料消毒等的各種化學(xué)實驗玻璃器皿。（3）離心管3.器械類（１）鑷子類（２）剪刀類（3）解剖刀（４）接種針（5）細(xì)菌過濾器3.器械類第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件3.調(diào)控組織培養(yǎng)的主要環(huán)境條件在植物組織培養(yǎng)中溫度、光照、濕度等各種環(huán)境條件，培養(yǎng)基組成、PH值、滲透壓等各種化學(xué)環(huán)境條件都回影響組織培養(yǎng)育苗的生長和發(fā)育。

3.調(diào)控組織培養(yǎng)的主要環(huán)境條件培養(yǎng)條件——

溫度1、溫度（temperature)溫度是植物組織培養(yǎng)中的重要因素，大多數(shù)植物組織培養(yǎng)在23～27℃之間進(jìn)行，一般采用25±2℃。低于15℃時培養(yǎng)，植物組織會表現(xiàn)生長停止，高于35℃時對植物生長不利。但是，不同植物培養(yǎng)的適溫不同。月季的最適溫度是25～27℃、番茄是28℃。溫度不僅影響植物組織培養(yǎng)育苗的生長速度，也影響其分化增殖以及器官建成等發(fā)育進(jìn)程。如煙草芽的形成以28℃為最好，在12℃以下，33℃以上形成率皆最低。培養(yǎng)條件——溫度1、溫度（temperature)培養(yǎng)條件——

溫度不同培養(yǎng)目標(biāo)采用的培養(yǎng)溫度不同：百合鱗片在30℃以下再生的小鱗莖的發(fā)葉速度和百分率比在25℃以下的高。桃胚在2～５℃條件進(jìn)行一定時間的低溫處理，有利于提高胚培養(yǎng)成活率。用35℃處理草莓的莖尖分生組織3～５d，可得到無病毒苗。培養(yǎng)條件——溫度不同培養(yǎng)目標(biāo)采用的培養(yǎng)溫度不培養(yǎng)條件

2、光照（light）組織培養(yǎng)中光照也是重要的條件之一，光強主要表現(xiàn)在光質(zhì)光照時間

培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件——光照1）光照強度（lightintensity)

光照強度對培養(yǎng)細(xì)胞的增殖和器官的分化有重要影響，從目前的研究情況看，光照強度對外植物體、細(xì)胞的最初分裂有明顯的影響。

光照強度：1000lx——5000lx黑暗條件：利于細(xì)胞、愈傷組織的誘導(dǎo)增殖光照條件：利于器官的分化

百合原球莖：黑暗下長出小球莖，關(guān)照下長出葉片培養(yǎng)條件——光照1）光照強度（lighti培養(yǎng)條件——光照2）光質(zhì)（lightwave)

光質(zhì)對愈傷組織誘導(dǎo)，培養(yǎng)組織的增殖以及器官的分化都有明顯的影響。如百合珠芽在紅光下培養(yǎng)，8周后，分化出愈傷組織。但在藍(lán)光下培養(yǎng)，十幾周后才出現(xiàn)愈傷組織，而唐菖蒲子球塊接種15天后，在藍(lán)光下培養(yǎng)首先出現(xiàn)芽，形成的幼苗生長旺盛，而白光下幼苗纖細(xì)。楊樹：對愈傷組織生長紅光促進(jìn)藍(lán)光阻礙培養(yǎng)條件——光照2）光質(zhì)（lightwav培養(yǎng)條件3）光周期（lightperiod)

試管苗培養(yǎng)時要選用一定的光暗周期來進(jìn)行組織培養(yǎng)，最常用的周期是16h的光照，8h的黑暗。研究表明，對短日照敏感的品種的器官組織，在短日照下易分化，而在長日照下產(chǎn)生愈傷組織，如葡萄，莖切段培養(yǎng)在短日照下形成根。

培養(yǎng)條件3）光周期（lightpe培養(yǎng)條件3、濕度（humidity)

濕度的影響包括培養(yǎng)容器內(nèi)濕度的保持和環(huán)境的濕度條件。

1）容器內(nèi)濕度水平主要受培養(yǎng)基水分含量和封口材料的影響。前者又受瓊脂含量的影響。在冬季應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減少瓊脂用量，否則，將使培養(yǎng)基干硬，以致不利于外植體接觸或插進(jìn)培養(yǎng)基，導(dǎo)致生長受阻。封口材料直接影響容器內(nèi)濕度情況，但封閉性較高的封口材料易引起透氣性受阻，也會導(dǎo)致植物生長發(fā)育受影響。培養(yǎng)條件3培養(yǎng)條件2）環(huán)境的相對濕度可以影響培養(yǎng)基的水分蒸發(fā)，一般要求70%-80%的相對濕度，常用加濕器或經(jīng)常灑水的方法來調(diào)節(jié)濕度。濕度過低會使培養(yǎng)基喪失大量水分，導(dǎo)致培養(yǎng)基各種成分濃度的改變和滲透壓的升高，進(jìn)而影響組織培養(yǎng)的正常進(jìn)行。濕度過高時，易引起棉塞長霉，造成污染。培養(yǎng)條件2）環(huán)境的相對濕度可以影響培養(yǎng)條件4、滲透壓（penetratingpressure)

培養(yǎng)基中由于有添加的鹽類、蔗糖等化合物，因此，而影響到滲透壓的變化。通常1-2個大氣壓對植物生長有促進(jìn)作用，2個大氣壓以上就對植物生長有阻礙作用，而5-6個大氣壓植物生長就會完全停止，6個大氣壓植物細(xì)胞就不能生存。

培養(yǎng)條件4、滲透壓（培養(yǎng)條件5、PH值不同的植物對培養(yǎng)基最適PH值的要求也是不同的（見表），大多在5—6.5左右，一般培養(yǎng)基皆要求5.8，這基本能適應(yīng)大多數(shù)植物培養(yǎng)的需要。PH值適度因材料而異，也因培養(yǎng)基的組成而不同。

培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件不同植物的最適PH值

種類最適PH值種類最適PH值杜鵑4.0月季5.8越橘4.5胡蘿卜6.0石刁柏6.0蠶豆5.5桃7.0番茄、葡萄5.7培養(yǎng)條件不同植物的最適PH值培養(yǎng)條件

以硝態(tài)氮作氮源比以銨態(tài)氮作氮源PH值較小一些。一般來說PH值高于6.5時，培養(yǎng)基會變硬；低于5時，瓊脂不能很好地凝固。因為高溫滅菌會降低PH值（約0.2-0.3個PH值）因此在配制時常提高PH值0.2-0.3單位。PH值大小調(diào)節(jié)可用0.1M的NaOH和0.1M的HCl來調(diào)整。1ml的NaOH可使PH值升高0.2單位，1ml的HCl可使PH值降低0.2單位。調(diào)節(jié)時一定要充分?jǐn)嚢杈鶆?。培養(yǎng)條件以硝態(tài)氮作氮源比以銨態(tài)氮作培養(yǎng)條件

6、氣體（gas)

氧氣是組織培養(yǎng)中必需的因素，瓶蓋封閉時要考慮通氣問題，可用附有濾氣膜的封口材料。通氣最好的是棉塞封閉瓶口，但棉塞易使培養(yǎng)基干燥，夏季易引起污染。固體培養(yǎng)基可加進(jìn)活性炭來增加通氣度，以利于發(fā)根。培養(yǎng)室要經(jīng)常換氣，改善室內(nèi)的通氣狀況。液體振蕩培養(yǎng)時，要考慮振蕩的次數(shù)、振幅等，同時要考慮容器的類型、培養(yǎng)基等。

培養(yǎng)條件金花茶濾紙橋液體培養(yǎng)生根牡丹山茶在增殖蝴蝶蘭試管苗開花情況非洲紫羅蘭壯苗生根金花茶濾紙橋液體培養(yǎng)生根牡丹山茶在增殖蝴蝶蘭試管苗開花情況非30十月202260第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施22十月20221第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施一、植物組織培養(yǎng)的基本原理

1.植物細(xì)胞全能性

植物細(xì)胞的全能性：植物細(xì)胞的全能性是指植物體的每個具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞，都具有該植物的全部遺傳信息和發(fā)育成完整植株的潛在能力。

原理：生物體的每一個細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因，從理論上講，生物體的每一個活細(xì)胞都應(yīng)該具有全能性。兩個含義：1）植物細(xì)胞無論是體細(xì)胞還是生殖細(xì)胞，均具有該物種全部的遺傳信息.2）每個植物細(xì)胞均具有發(fā)育成完整植物體的潛在能力.

一、植物組織培養(yǎng)的基本原理

差異：（1）受精卵的全能性最高（2）受精卵分化后的細(xì)胞中，體細(xì)胞的全能性比生殖細(xì)胞的低。潛在全能性的原因：基因表達(dá)的選擇性

科學(xué)研究表明，處于離體狀態(tài)的植物活細(xì)胞，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件的作用下，就可能表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整的植株。人工條件下實現(xiàn)的這一過程，就是植物組織培養(yǎng)。差異：（1）受精卵的全能性最高（2）受精卵分化后的細(xì)胞2、植物細(xì)胞的分化

植物細(xì)胞分化是指導(dǎo)致細(xì)胞形成不同結(jié)構(gòu)，引起功能改變或潛在發(fā)育方式改變的過程。植物細(xì)胞分化是多細(xì)胞生物體形態(tài)發(fā)生的基礎(chǔ)。植物個體的發(fā)育是植物細(xì)胞不斷分裂、生長和分化的結(jié)果。在整個植物生長發(fā)育過程中，由于頂端分生組織活躍分裂的結(jié)果，通過一系列復(fù)雜的形態(tài)發(fā)生過程，形成不同的器官和組織，即在植物體內(nèi)分化出了各種不同類型的細(xì)胞群。從而使植物體的成熟部分具有了復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，最后開花結(jié)實完成其生活史。細(xì)胞分化在植物形態(tài)建成中是一個核心問題，沒有細(xì)胞的分化就沒有形態(tài)建成。2、植物細(xì)胞的分化

細(xì)胞分裂、生長、分化是生物體發(fā)生的三個基本現(xiàn)象。細(xì)胞分化的結(jié)果：導(dǎo)致形態(tài)發(fā)生，從而形成不同器官，不同器官又執(zhí)行著不同功能。植物的每個生活細(xì)胞具有全能性，但任何一個細(xì)胞在其整個生活周期中，只能表達(dá)其基因庫中的極小部分內(nèi)容，而各個細(xì)胞在不同的時間、空間和內(nèi)外條件下，表達(dá)的內(nèi)容是不同的，因而就出現(xiàn)了機(jī)能和形態(tài)的差異。所以，分化也可說是一個基因型的細(xì)胞所具有的不同的表現(xiàn)型。細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能的不同或發(fā)育方式的不同，從而產(chǎn)生分工的不同。在系統(tǒng)發(fā)育上，植物越進(jìn)化，細(xì)胞分工越細(xì)致，細(xì)胞的分化就越劇烈，植物體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也就越復(fù)雜。

細(xì)胞分裂、生長、分化是生物體發(fā)生的三個基本現(xiàn)象。

細(xì)胞分化是一個復(fù)雜的問題，同一植物的所有細(xì)胞均來自于受精卵，它們具有相同的遺傳物質(zhì)，但它們卻可以分化成不同的形態(tài)；即使同一個細(xì)胞，在不同的內(nèi)外條件下也可能分化成不同的類型。細(xì)胞的極性、細(xì)胞在植物體中的位置、細(xì)胞的發(fā)育時期、各種激素和某些化學(xué)物質(zhì)，以及光照、溫度、濕度等物理因素都能影響分化。所以我們可以通過人為的控制，使得分化的結(jié)果能夠滿足人們的需要。在分化的控制上，激素的調(diào)節(jié)作用是十分重要的。但調(diào)控因子是十分復(fù)雜的，另外像外界環(huán)境因子(光、溫度等)及細(xì)胞和組織內(nèi)本身的啟動和操縱，都能影響到細(xì)胞分化。細(xì)胞分化是一個復(fù)雜的問題，同一植物的所有細(xì)胞均來自于3.植物激素在形態(tài)建成中的作用

植物激素是指自然狀態(tài)下植物體內(nèi)合成，并從產(chǎn)生處運送到別處，對生長發(fā)育產(chǎn)生顯著作用的微量有機(jī)物。

植物激素是培養(yǎng)基的關(guān)鍵物質(zhì)，對植物組織培養(yǎng)起著十分重要和明顯的調(diào)控作用，植物激素包括內(nèi)源激素生長素、細(xì)胞分裂素、赤霉素、脫落酸、乙烯及人工合成的植物生長調(diào)節(jié)劑。

3.植物激素在形態(tài)建成中的作用植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)植物激素植物生長調(diào)節(jié)劑在植物組織培養(yǎng)中使用的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)主要有生長素類和細(xì)胞分裂素類兩大類，少數(shù)培養(yǎng)基中還添加赤霉素GA3等。植物生長植物激素植物生長調(diào)節(jié)劑在植物組織培養(yǎng)中使用的生長調(diào)節(jié)（1）種類IAANAAIBA2,4－D（2）作用：

誘導(dǎo)愈傷組織形成，體細(xì)胞胚的產(chǎn)生，以及誘導(dǎo)根的分化和促進(jìn)細(xì)胞分裂、伸長生長。生長素配合一定比例的細(xì)胞分裂素對于器官的形成和植株再生可以起到調(diào)控作用，它們的比例決定著發(fā)育的細(xì)胞類型，決定著愈傷組織再分化，是長根還是長芽。生長素/細(xì)胞分裂素的比值高，有利于根的形成和愈傷組織的形成；比值適中時，有利于根芽的分化；比值低時，有利于芽的形成。

根對生長素最敏感，在極低濃度下就可促進(jìn)生長，其次是莖和芽。

1、生長素(auxin)（1）種類IAANAAIBA2,4－D1、生長素(IAA(吲哚乙酸)是天然存在的生長素，亦可人工合成，其活力較低，是生長素中活力最弱的激素，對器官形成的副作用小，高溫高壓易被破壞，也易被細(xì)胞中的IAA分解酶降解，受光也易分解。NAA(萘乙酸)在組織培養(yǎng)中的起動能力要比IAA高出3-4倍，且由于可大批量人工合成，耐高溫高壓，不易被分解破壞，所以應(yīng)用較普遍。NAA和IBA廣泛用于生根，并與細(xì)胞分裂素互作促進(jìn)芽的增殖和生長。IAA(吲哚乙酸)是天然存在的生長素，亦可人工合成，其活I(lǐng)BA(吲哚丁酸)是促進(jìn)發(fā)根能力較強的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)。2，4-D(2，4-二氯苯氧乙酸)起動能力比IAA高10倍，特別在促進(jìn)愈傷組織的形成上活力最高，但它強烈抑制芽的形成，影響器官的發(fā)育。適宜的用量范圍較狹窄，過量常有毒效應(yīng)。生長素配制可先用少量95％酒精助溶。2，4-D可用0.1mol／L的NaOH或KOH助溶。生長素常配成1mg/ml的溶液貯于冰箱中備用。IBA(吲哚丁酸)是促進(jìn)發(fā)根能力較強的生長調(diào)節(jié)物質(zhì)。注意：天然的生長素?zé)岱€(wěn)定性差，高溫高壓或受光條件易被破壞。在植物體內(nèi)也易受到體內(nèi)酶的分解。組織培養(yǎng)中常用人工合成的生長素類物質(zhì)。2細(xì)胞分裂素類這類激素是腺嘌呤的衍生物，細(xì)胞分裂素有激動素(KT)、6-芐基氨基嘌呤(6-BA)、玉米素(ZT)、2異戊烯腺嘌呤（2ip）和6-芐基腺嘌呤（BAP）等。其中ZT活性最強，但非常昂貴，常用的是6-BA。注意：天然的生長素?zé)岱€(wěn)定性差，高溫高壓或受光條件易被破壞。在在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素有三個作用：①誘導(dǎo)愈傷組織、不定芽和不定胚的產(chǎn)生。細(xì)胞分裂素與生長素相互作用，當(dāng)組織內(nèi)細(xì)胞分裂素／生長素的比值高時，誘導(dǎo)愈傷組織或器官分化出不定芽。②促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)大。促進(jìn)細(xì)胞分裂與器官分化、延緩組織衰老，增強蛋白質(zhì)合成誘導(dǎo)不定芽的分化、莖、苗的增殖。③抑制根的分化。避免在生根培養(yǎng)時使用。在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素有三個作用：3GA(赤霉素)

種類：種類多，生理活性及作用的種類、部位、效應(yīng)等各有不同。培養(yǎng)基中添加的是GA3。作用：主要用于促莖伸長，促胚發(fā)育成植株；打破休眠赤霉素和生長素協(xié)同作用，對形成層的分化有影響，當(dāng)生長素／赤霉素比值高時有利于木質(zhì)部分化，比值低時有利于韌皮部分化。赤霉素還用于打破休眠，促進(jìn)種子、塊莖、鱗莖提前萌發(fā)等。特性：赤霉素溶于酒精，配制時可用少量95％酒精助溶。赤霉素不耐熱，高壓滅菌后將有70％-100％失效，應(yīng)當(dāng)采用過濾滅菌法加入。3GA(赤霉素)

脫落酸（ABA）在組織培養(yǎng)中很少使用。有些例子表明，加在培養(yǎng)基中的脫落酸，或是能促進(jìn)愈傷組織的生長，或是能抑制它的生長，其作用因物種而不同，在胚培養(yǎng)中，脫落酸能抑制胚的早熟萌發(fā)，促進(jìn)晚期胚胎的正常成熟。另外，在植物種質(zhì)資源超低溫冷凍保存時，可以用來促使植物停止生長和抗寒力的形成，從而保證冷凍保存的順利進(jìn)行。乙烯對組織培養(yǎng)物芽的誘導(dǎo)和形成有促進(jìn)或抑制作用，這與植物種類及處理時間有關(guān)。如乙烯和二氧化碳的相互作用對針葉樹芽的誘導(dǎo)有較大影響。

脫落酸（ABA）在組織培養(yǎng)中很少使用。有些例子表明，加二、植物組織培養(yǎng)的常用設(shè)施、設(shè)備及培養(yǎng)環(huán)境

在進(jìn)行植物組織培養(yǎng)工作之前，首先應(yīng)對工作中需要哪些最基本的設(shè)備條件有個全面的了解，以便因地制宜地利用現(xiàn)有房屋，或新建、改建實驗室。實驗室的大小取決于工作的目的和規(guī)模：1.以工廠化生產(chǎn)為目的，實驗室規(guī)模太小，則會限制生產(chǎn)影響效率。2.在設(shè)計組織培養(yǎng)實驗室時，應(yīng)按組織培養(yǎng)程序來設(shè)計,避免某些環(huán)節(jié)倒排，引起日后工作混亂。植物組織培養(yǎng)是在嚴(yán)格無菌的條件下進(jìn)行的。要做到無菌的條件，需要一定的設(shè)備、器材和用具，同時還需要人工控制溫度、光照、濕度等培養(yǎng)條件。二、植物組織培養(yǎng)的常用設(shè)施、設(shè)備及培養(yǎng)環(huán)境

組培的技術(shù)路線：外植體→愈傷組織→不定芽→生根→再生植株基本的工藝流程：

容器具洗滌，物質(zhì)準(zhǔn)備→配置培養(yǎng)基并滅菌→外植體消毒與無菌操作接種→觀察、記錄、處理（脫分化、再分化、繼代）→再生植株實驗室設(shè)計原則：保證無菌操作，達(dá)到工作方便，防止污染。實驗室組成：準(zhǔn)備室、無菌操作室、培養(yǎng)室、溫室。

組培的技術(shù)路線：

（一）基本設(shè)施1、準(zhǔn)備室在準(zhǔn)備室主要進(jìn)行一些常規(guī)的實驗操作，如植物組織培養(yǎng)中所需器皿和其它儀器的清洗、干燥和保存，培養(yǎng)基的制備和滅菌，常規(guī)的生理生化分析等。植物組織培養(yǎng)中常用的化學(xué)試劑、玻璃器皿也存放在這里。如果房間較多，可將準(zhǔn)備室分為洗滌室和培養(yǎng)基配制室兩部分。洗滌室專門負(fù)責(zé)試管苗出瓶與培養(yǎng)器皿的清洗工作；培養(yǎng)基配制室則負(fù)責(zé)培養(yǎng)基的配制、分裝、包扎和高壓滅菌等工作。

（一）基本設(shè)施

準(zhǔn)備室里通常擺放著植物組織培養(yǎng)中常用的儀器設(shè)備，包括普通天平和分析天平、低溫冰箱（若無低溫冰箱，普通冰箱也可）、水浴鍋、磁力攪拌器、高壓滅菌鍋、烘箱、酸度計、恒溫培養(yǎng)箱、微波爐和電磁爐，還應(yīng)配備放置藥品和玻璃儀器的櫥柜。在沒有細(xì)胞學(xué)實驗室作為配套實驗室的情況下，植物石蠟切片和組織染色的設(shè)備也放在這里，如石蠟切片機(jī)、恒溫箱、烘片箱和染色缸等。顯微鏡、體視顯微鏡等可以放在無菌操作室內(nèi)，這樣才滿足對培養(yǎng)材料生長情況記錄的要求?？梢姡瑴?zhǔn)備室要有足夠的空間和一個較大的工作臺，以滿足植物組織培養(yǎng)中培養(yǎng)基的制備、材料處理和實驗觀察研究等工作。植物組織培養(yǎng)研究離不開拍照，還需配備光學(xué)相機(jī)或數(shù)碼相機(jī)。準(zhǔn)備室里通常擺放著植物組織培養(yǎng)中常用的儀2.無菌操作室

植物組織培養(yǎng)的無菌操作是進(jìn)行植物材料的消毒、分離接種以及培養(yǎng)物的繼代轉(zhuǎn)移操作的場所。超凈工作臺是無菌操作室的主要設(shè)備。超凈臺的優(yōu)點是操作方便自如，比較舒適，工作效率高，準(zhǔn)備時間短。

2.無菌操作室陳列于操作室（接種室）中類型：垂直式和水平式作用：無菌操作用陳列于操作室（接種室）中3、培養(yǎng)室：是接種的材料培養(yǎng)生長的場所。

其設(shè)計以充分利用空間和節(jié)省能源為原則。

主要設(shè)備：培養(yǎng)架（控溫控光控濕）、空調(diào)、搖床、培養(yǎng)箱、紫外光源等。培養(yǎng)條件：T＝25℃±2；L＝1000－6000Lx；t＝10-16h/d；70％<RH<80%維護(hù)方法：清潔、衛(wèi)生，保持一定空氣潔凈度。3、培養(yǎng)室：是接種的材料培養(yǎng)生長的場所。第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件4.溫室

在具備溫室條件的地方，可以在溫室栽培材料，供植物組織培養(yǎng)取材只用。溫室為植物提供良好的生長環(huán)境，可以根據(jù)需要隨時栽培，也可以為組織培養(yǎng)提供健康的植物材料，從而使初代污染得到有效控制。同時，溫室也為試管苗的移栽提供良好的煉苗場所，溫室內(nèi)應(yīng)配置有溫度控制裝置、通風(fēng)口、噴霧裝置、光照調(diào)節(jié)裝置、殺菌殺蟲工具及相應(yīng)藥劑等。4.溫室（二）主要儀器和設(shè)備1、常用設(shè)備（1）

無菌操作設(shè)備包括超凈工作臺、高壓蒸汽滅菌和烘箱等。（二）主要儀器和設(shè)備滅菌鍋陳列于滅菌室中類型：普通醫(yī)用消毒鍋大的高壓滅菌鍋作用：培養(yǎng)基、水和各種器皿的消毒滅菌鍋陳列于滅菌室中儀器設(shè)備高壓滅菌鍋手提式滅菌鍋儀器設(shè)備高壓滅菌鍋手提式滅菌鍋烘箱陳列于洗滌室作用：干燥洗后的器皿高溫干熱滅菌測定培養(yǎng)物的干重烘箱烘箱烘箱（2）培養(yǎng)設(shè)備

培養(yǎng)設(shè)備是為培養(yǎng)物創(chuàng)造適宜的光、溫、水、氣等條件的設(shè)備.①空調(diào)②加濕器或去濕機(jī)。③定時器。④培養(yǎng)架。⑤搖床或旋轉(zhuǎn)床⑥恒溫恒濕光照培養(yǎng)箱。（2）培養(yǎng)設(shè)備第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件（3）藥品貯存和配制儀器設(shè)備①冰箱。②天平。③酸度計。④微波爐或電磁——用以融化瓊脂。（3）藥品貯存和配制儀器設(shè)備

冰箱陳列于制備室中作用：低溫保存材料，存放藥品、培養(yǎng)基母液、激素、酶制劑。

天平陳列于制備室中作用：稱取大量元素、微量元素、酶制劑冰酸度計陳列于制備室中作用：測定培養(yǎng)基及酶制劑的ｐＨ值PHS-802中文臺式酸度計通用型或經(jīng)濟(jì)型酸度計酸度計陳列于制備室中PHS-802中文臺式酸度計通用型或經(jīng)濟(jì)（4）觀察分析儀器設(shè)備陳列于觀察室中類型：體視顯微鏡用以植物組織形態(tài)分化的實體觀察，不定芽、不定胚的早期識別，植物莖尖的切取倒置顯微鏡原生質(zhì)體觀察普通顯微鏡染色體和葉片氣孔觀察熒光顯微鏡細(xì)胞活力觀察解剖顯微鏡立體觀察需配備光學(xué)相機(jī)或數(shù)碼相機(jī)。（4）觀察分析儀器設(shè)備第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件（5）其他儀器設(shè)備①離心機(jī)。進(jìn)行原生質(zhì)體分離時，需要離心機(jī)。②蒸餾水制備裝置。需要時，還可進(jìn)行重蒸餾水來獲得純度更高的蒸餾水。除此之外，電爐、水浴鍋、藥品柜和晾干架等也是植物組織培養(yǎng)中所需要的.（5）其他儀器設(shè)備2.主要器皿（1）培養(yǎng)器皿培養(yǎng)用的玻璃器皿要求透光度好，能耐高壓蒸汽滅菌。根據(jù)培養(yǎng)目的和要求不同，可采用不同種類和規(guī)格的玻璃器皿。一般用：試管、三角瓶（錐形瓶）、果醬瓶或罐頭瓶、培養(yǎng)皿、植物組織培養(yǎng)專用容器……2.主要器皿第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件

瓶口封塞可用多種方法，要具有一定的通氣性和密閉性，以防止培養(yǎng)基干燥和雜菌污染。以前封口常用棉塞。不過這種封口辦法夏季極易污染，且不易保持培養(yǎng)基濕度?，F(xiàn)在多采用聚丙烯塑料膜作為封口，以線繩結(jié)扎或橡皮圈箍扎。也可采用專用的封口材料如封口膜。瓶口封塞可用多種方法，要具有一定的通氣性和密閉性，以防（2）分注器使用分注器的目的是將培養(yǎng)基定量地注入到培養(yǎng)皿中。分注器有注射器分注器、漏斗式分注器、量筒式分注器等類型。（2）分注器（3）離心管

離心管用于離心，將培養(yǎng)的細(xì)胞或制備的原生質(zhì)體從培養(yǎng)基中分離出來，并進(jìn)行收集。（4）其他玻璃器皿

主要是量筒、量杯、燒杯、吸管、滴管、容量瓶、稱量瓶、試劑瓶、玻璃缸、酒精燈等用于配制培養(yǎng)基、儲藏母液、材料消毒等的各種化學(xué)實驗玻璃器皿。（3）離心管3.器械類（１）鑷子類（２）剪刀類（3）解剖刀（４）接種針（5）細(xì)菌過濾器3.器械類第一章組織培養(yǎng)基本原理和設(shè)施課件3.調(diào)控組織培養(yǎng)的主要環(huán)境條件在植物組織培養(yǎng)中溫度、光照、濕度等各種環(huán)境條件，培養(yǎng)基組成、PH值、滲透壓等各種化學(xué)環(huán)境條件都回影響組織培養(yǎng)育苗的生長和發(fā)育。

3.調(diào)控組織培養(yǎng)的主要環(huán)境條件培養(yǎng)條件——

溫度1、溫度（temperature)溫度是植物組織培養(yǎng)中的重要因素，大多數(shù)植物組織培養(yǎng)在23～27℃之間進(jìn)行，一般采用25±2℃。低于15℃時培養(yǎng)，植物組織會表現(xiàn)生長停止，高于35℃時對植物生長不利。但是，不同植物培養(yǎng)的適溫不同。月季的最適溫度是25～27℃、番茄是28℃。溫度不僅影響植物組織培養(yǎng)育苗的生長速度，也影響其分化增殖以及器官建成等發(fā)育進(jìn)程。如煙草芽的形成以28℃為最好，在12℃以下，33℃以上形成率皆最低。培養(yǎng)條件——溫度1、溫度（temperature)培養(yǎng)條件——

溫度不同培養(yǎng)目標(biāo)采用的培養(yǎng)溫度不同：百合鱗片在30℃以下再生的小鱗莖的發(fā)葉速度和百分率比在25℃以下的高。桃胚在2～５℃條件進(jìn)行一定時間的低溫處理，有利于提高胚培養(yǎng)成活率。用35℃處理草莓的莖尖分生組織3～５d，可得到無病毒苗。培養(yǎng)條件——溫度不同培養(yǎng)目標(biāo)采用的培養(yǎng)溫度不培養(yǎng)條件

2、光照（light）組織培養(yǎng)中光照也是重要的條件之一，光強主要表現(xiàn)在光質(zhì)光照時間

培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件——光照1）光照強度（lightintensity)

光照強度對培養(yǎng)細(xì)胞的增殖和器官的分化有重要影響，從目前的研究情況看，光照強度對外植物體、細(xì)胞的最初分裂有明顯的影響。

光照強度：1000lx——5000lx黑暗條件：利于細(xì)胞、愈傷組織的誘導(dǎo)增殖光照條件：利于器官的分化

百合原球莖：黑暗下長出小球莖，關(guān)照下長出葉片培養(yǎng)條件——光照1）光照強度（lighti培養(yǎng)條件——光照2）光質(zhì)（lightwave)

光質(zhì)對愈傷組織誘導(dǎo)，培養(yǎng)組織的增殖以及器官的分化都有明顯的影響。如百合珠芽在紅光下培養(yǎng)，8周后，分化出愈傷組織。但在藍(lán)光下培養(yǎng)，十幾周后才出現(xiàn)愈傷組織，而唐菖蒲子球塊接種15天后，在藍(lán)光下培養(yǎng)首先出現(xiàn)芽，形成的幼苗生長旺盛，而白光下幼苗纖細(xì)。楊樹：對愈傷組織生長紅光促進(jìn)藍(lán)光阻礙培養(yǎng)