器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第1頁(yè)第一節(jié)根培養(yǎng)

離體根培養(yǎng)，因?yàn)楹猩L(zhǎng)快速、代謝活躍及在已知條件下可依據(jù)需要增減培養(yǎng)基中成份等優(yōu)點(diǎn)，多用于探索植物根系生理及其代謝活動(dòng)。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第2頁(yè)一、培養(yǎng)過程

現(xiàn)以番茄根為例，介紹其培養(yǎng)過程（圖6-1）。番茄種子經(jīng)表面消毒，在無菌條件下萌發(fā)，待根伸長(zhǎng)后，從根尖一端切取10mm長(zhǎng)根尖接種于培養(yǎng)基中。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第3頁(yè)

圖7-1番茄離體根培養(yǎng)過程

1

、種子用70%酒精消毒1分鐘；2、用飽和漂白粉液消毒10分鐘；3、用無菌水洗三次；4、將6～10粒種子放入培養(yǎng)皿中濕濾紙上；5.培養(yǎng)皿放入暗中培養(yǎng)直至胚根長(zhǎng)至30～40mm；6.切取10mm長(zhǎng)根尖用無菌接種環(huán)接種于培養(yǎng)液中；7.在25℃下培養(yǎng)直到長(zhǎng)出側(cè)根器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第4頁(yè)

暗培養(yǎng)4天后長(zhǎng)出側(cè)根，7天后又可切離側(cè)根根尖作為新培養(yǎng)材料再進(jìn)行擴(kuò)充培養(yǎng)。經(jīng)過這種由單個(gè)直根衍生而來，并經(jīng)繼代培養(yǎng)而保持遺傳性一致根培養(yǎng)物，可稱為離體根無性系。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第5頁(yè)二、培養(yǎng)基當(dāng)前培養(yǎng)番茄離體根時(shí)，使用改良懷特培養(yǎng)基（表6-1）。培養(yǎng)基中氮源以硝酸鹽效果好，蔗糖是雙子葉植物離體根培養(yǎng)最好碳源。與懷特培養(yǎng)基相比，降低了大量元素濃度，但甘氨酸和煙酸用量增加，硫胺素（維生素B6）對(duì)離體根培養(yǎng)作用顯著，所用濃度仍為0.1mg/L。在這個(gè)培養(yǎng)基中增加了碘成份，因?yàn)榈庥欣诜迅L(zhǎng)，濃度為0.38mg/L。硼對(duì)離體根生長(zhǎng)也含有主要影響，缺硼會(huì)降低根尖細(xì)胞分裂速度，妨礙細(xì)胞伸長(zhǎng)等。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第6頁(yè)

對(duì)離體根培養(yǎng)研究得最多是胡蘿卜，用White培養(yǎng)基添加0.01mg/L2,4－D和0.15mg/LKT使胡蘿卜肉質(zhì)根形成愈傷組織。將未分化愈傷組織球形細(xì)胞轉(zhuǎn)入到含低水平生長(zhǎng)素培養(yǎng)基中，細(xì)胞先形成根，再產(chǎn)生不定芽，長(zhǎng)成小植株。用胡楊根段進(jìn)行離體培養(yǎng)，在根段上面先形成愈傷組織，后再分化產(chǎn)生出小植株。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第7頁(yè)

生長(zhǎng)調(diào)整物質(zhì)對(duì)離體根生長(zhǎng)影響，因植物種或品種不一樣而存在差異。如離體根對(duì)生長(zhǎng)素反應(yīng)有三種情況：

1.生長(zhǎng)素促進(jìn)根生長(zhǎng)（如玉米、小麥等）；

2.有些植物離體根生長(zhǎng)要依賴于生長(zhǎng)素作用（如黑麥、小麥一些變種）；

3.生長(zhǎng)素抑制植物離體根生長(zhǎng)（如櫻桃、番茄等）。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第8頁(yè)

第二節(jié)莖培養(yǎng)

依據(jù)取材部位莖培養(yǎng)可分為莖尖培養(yǎng)和莖段培養(yǎng)。關(guān)于莖尖培養(yǎng)詳見第八章，這里只討論莖段培養(yǎng)。

一、莖段培養(yǎng)過程

莖段培養(yǎng)是指帶有腋（側(cè)）芽或葉柄、長(zhǎng)數(shù)厘米莖節(jié)段進(jìn)行離體培養(yǎng)。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第9頁(yè)

因?yàn)槟矍o段（即當(dāng)年萌發(fā)或新抽出還未完全木質(zhì)化枝條），其細(xì)胞可塑性大，輕易離體培養(yǎng)，常作為外植體。普通在無菌條件下，將經(jīng)過消毒莖段切成數(shù)厘米長(zhǎng)帶節(jié)節(jié)段，接種在固體培養(yǎng)基上。莖段可直接形成不定芽或先誘導(dǎo)形成愈傷組織，再脫分化形成再生苗。把再生苗進(jìn)行切割，轉(zhuǎn)接到生根培養(yǎng)基上培養(yǎng)，便可得到完整小植株。

現(xiàn)以月季為例說明。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第10頁(yè)（一）培養(yǎng)基誘導(dǎo)萌芽培養(yǎng)基MS+BA0.5-1.0mg/L；增殖培養(yǎng)基MS+BA1.0-2.0mg/L+NAA0.01-0.1mg/L或MS+BA1.0-2.0mg/L+IAA0.1-0.3mg/L；生根培養(yǎng)基1/2MS+NAA0.1-0.2mg/L+IAA1.0mg/L或1/2MS+IBA0.75mg/L+NAA0.2mg/L+蔗糖2%。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第11頁(yè)（二）培養(yǎng)過程

1.取材生長(zhǎng)健壯當(dāng)年生枝條，取其飽滿未萌芽作為外植體。普通取中部側(cè)芽誘導(dǎo)效果最好。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第12頁(yè)2.滅菌切去葉片及葉柄，切成1～2cm帶節(jié)莖段（假如是嫩梢需切去少許芽頂部）。將原來向下莖端切成斜面，向上莖端切成平面（這是為了以后接種時(shí)方便，也為了防止接種時(shí)將上下顛倒）。將清理好材料在自來水下沖洗潔凈，然后在無菌條件下用70%酒精表面消毒30s，用無菌水洗3～4次，用0.1%升汞溶液滅菌8～12min(或用2%漂白粉溶液滅菌8～12min),取出后在無菌水中清洗4～5次（用漂白粉溶液滅菌清洗3～4次）。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第13頁(yè)

3.接種、生長(zhǎng)及分化

在無菌條件下操作，將莖段兩端用解剖刀切去少許(以除去被殺菌劑傷害組織)，接種在誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，7d后芽開始萌發(fā)，莖尖展葉生長(zhǎng)，20d后長(zhǎng)至1～2cm；

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第14頁(yè)

4.繼代培養(yǎng)

萌生芽會(huì)不停長(zhǎng)大，并可從莖段上分化出若干個(gè)叢生芽，這時(shí)可經(jīng)過側(cè)芽增殖和叢生芽再生方式進(jìn)行繼代增殖，切割出叢生芽或?qū)⒂籽糠智谐擅慷魏?～2個(gè)節(jié)莖段，轉(zhuǎn)入增殖培養(yǎng)基中，每隔4周繼代一次。對(duì)于增殖率過高品種，小苗會(huì)變得非常細(xì)弱，普通需要轉(zhuǎn)入MS+BA0.3MG/l+NAA0.1mg/L(或IBA0.3mg/L)低分裂素培養(yǎng)基中進(jìn)行壯苗培養(yǎng)，再轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基中。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第15頁(yè)5.生根培養(yǎng)將繼代增殖叢生苗切成長(zhǎng)度為2～3cm單株，轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基中，12d后便可生根。當(dāng)根長(zhǎng)0.5cm，有2～4條白色根系時(shí)即可出瓶移栽。在生根培養(yǎng)基中加入0.3g/L活性炭可提升生根質(zhì)量。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第16頁(yè)

莖段→不定芽→再生苗→生根→盆栽

↓↑愈傷組織→芽分化

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第17頁(yè)

球莖類花卉是一類變態(tài)莖（球莖、鱗莖）植物，其繁殖可用分球或鱗片進(jìn)行離體培養(yǎng)，到達(dá)大量增殖。球莖類通常在地下培育，污染率比較高。對(duì)百合鱗莖消毒時(shí)，要把外面幾層鱗片剝?nèi)?，認(rèn)真用水清洗后，再將鱗莖底部臟個(gè)別用尖銳小刀剝?nèi)?，在超凈工作臺(tái)上用70%酒精浸半分鐘，然后在0.1%升汞溶液中浸泡10-12min，用無菌水沖洗3～4次，用消毒濾紙吸干表面水分，切取鱗片接種于培養(yǎng)基上，經(jīng)過芽誘導(dǎo)、增殖、成球與生根，培養(yǎng)成了完整植株。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第18頁(yè)

二、培養(yǎng)基誘導(dǎo)、擴(kuò)繁和生根培養(yǎng)基大量用MS培養(yǎng)基，再加入不一樣濃度不一樣種類生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素。

這是百合鱗莖誘導(dǎo)植株器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第19頁(yè)第三節(jié)葉培養(yǎng)

很多植物如香葉、天竺葵、秋海棠等葉片含有很強(qiáng)再生能力，因?yàn)槿〔姆奖悖瑪?shù)量多且均一性較強(qiáng)，為適宜外植體。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第20頁(yè)一、培養(yǎng)過程

葉片從枝上摘取后，用水沖洗數(shù)小時(shí)，經(jīng)過表面消毒后接種于固體培養(yǎng)基上。葉片在培養(yǎng)基生長(zhǎng)情況大多依賴于葉子離體時(shí)成熟程度，普通說來，幼葉比近成熟葉生長(zhǎng)潛力大。很多植物葉組織在離體培養(yǎng)條件下先形成愈傷組織，然后經(jīng)過愈傷組織再分化出胚狀體、莖、葉和根（圖7-2）。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第21頁(yè)圖7-2由葉組織培養(yǎng)經(jīng)愈傷組織及胚狀體再生植株器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第22頁(yè)

如從香石竹頂芽或腋芽下面取葉片，平放在MS+1mg/LBA培養(yǎng)基上，5天后外植體開始膨大，基部略有綠色愈傷組織形成，10天后開始從基個(gè)別化出淺綠色小芽點(diǎn)，并逐步長(zhǎng)成小芽叢，經(jīng)過生根培養(yǎng)后得到完整小植株。離體葉培養(yǎng)也能夠發(fā)生不定芽結(jié)構(gòu)。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第23頁(yè)二、培養(yǎng)基

離體葉經(jīng)誘導(dǎo)愈傷組織培養(yǎng)基（生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素比值較大）培養(yǎng)，形成愈傷組織，愈傷組織轉(zhuǎn)接在分化培養(yǎng)基（生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素比值較?。┥希只霾欢ㄑ?。如：長(zhǎng)壽花實(shí)生苗葉片，經(jīng)表面消毒后，切成.5cm×0.5cm方塊，接種于MS+1mg/L2,4－D+0.1mg/LBA培養(yǎng)基上，經(jīng)過30天左右培養(yǎng)，葉片邊緣開始出現(xiàn)淡綠色顆粒狀突起，繼續(xù)培養(yǎng)后顆粒突起逐步擴(kuò)充，以后形成質(zhì)地致密淡綠色愈傷組織塊。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第24頁(yè)

經(jīng)繼代培養(yǎng)后，取得大量愈傷組織。將愈傷組織切成0.5cm×0.5cm大小，接種到培養(yǎng)基MS+1mg/LBA+0.1mg/LNAA上，15天后愈傷組織顯著轉(zhuǎn)綠和增大；50天左右開始產(chǎn)生綠色芽點(diǎn)并陸續(xù)分化出芽，每塊愈傷組織可分化出5～6株無根苗，在1/2MS培養(yǎng)基上，全部長(zhǎng)出不定根。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第25頁(yè)楊樹、中華獼猴桃等植物常從葉柄或葉脈切口處形成愈傷組織。用綠巨人幼葉葉柄，在含5mg/LBAMS培養(yǎng)基中培養(yǎng)，2個(gè)月后葉柄處形成致密綠色愈傷組織，每塊愈傷組織上可分化8～10個(gè)不定芽，當(dāng)不定芽長(zhǎng)至0.5cm時(shí)，將不定芽同一個(gè)別愈傷組織移入到含2mg/LBA和0.2mg/LNAA培養(yǎng)基中，不定芽快速伸長(zhǎng)并長(zhǎng)成健壯小苗。大蒜貯藏葉及水仙鱗片葉直接或經(jīng)愈傷組織再生出球狀體或小鱗而發(fā)育成再生植株。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第26頁(yè)

葉離體培養(yǎng)可直接形成不定芽結(jié)構(gòu)。用綠巨人幼葉接種到MS培養(yǎng)基中，在0.2～0.5mg/LBA和0.7～2mg/L2,4－D誘導(dǎo)下，5周后切口處出現(xiàn)綠色突起，再接種到不定芽誘導(dǎo)和增殖培養(yǎng)基(MS+2～3mg/LBA+0.3～0.4mg/LNAA)后，3～4周形成不定芽，切割小芽繼續(xù)培養(yǎng)，每4周可增殖4～6倍。用大豆葉柄基部插入分化培養(yǎng)基（1/2MS+1mg/LBAP）上誘導(dǎo)，2周后從葉柄基部長(zhǎng)出小芽和叢芽，誘導(dǎo)率達(dá)60%～70%。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第27頁(yè)

第四節(jié)原球莖培養(yǎng)

在蘭科植物組培中,常從莖尖、側(cè)芽或種子培養(yǎng)中產(chǎn)生原球莖（前者可看成器官培養(yǎng)，后者可看成胚培養(yǎng)），原球莖能夠增殖萌發(fā)出小植株。

器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第28頁(yè)一、以莖尖培養(yǎng)來誘導(dǎo)原球莖

（一）取材及滅菌從生長(zhǎng)植株上切取5-15cm新芽，去掉苞葉，用流水沖洗潔凈，放入70%酒精中浸泡數(shù)秒鐘，用無菌水沖洗后，在加有幾滴吐溫-20飽和漂白粉上清液中浸10min左右，然后用無菌水沖洗2-3次，置消毒濾紙中吸干水分備用。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第29頁(yè)（二）莖生長(zhǎng)點(diǎn)剝?nèi)?/p>

在超凈工作臺(tái)上，將經(jīng)過滅菌備接材料置于雙筒解剖鏡下，用解剖工具將外表幼葉剝掉，露出帶少數(shù)葉原基生長(zhǎng)點(diǎn)后，用小刀切取芽。器官培養(yǎng)專題知識(shí)講座第30頁(yè)（三）原球莖誘導(dǎo)培養(yǎng)蘭花莖尖可采取不一樣培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，如B5,White,MS,1/2MS等，不用2，4-D。常見0.1-0.5mg/LNAA和0.2-1.0mg/L6-