家庭園藝組織培養(yǎng)技術(shù)

家庭園藝組織培養(yǎng)技術(shù)組織培養(yǎng)的優(yōu)點(diǎn)繁殖迅速（10×），對(duì)采集的植物損傷少。不必?fù)?dān)心真菌、害蟲等等?？砷L(zhǎng)期保存植物（放在冰箱冷凍室）。對(duì)園藝品種可產(chǎn)生一模一樣的克隆。

組織培養(yǎng)技術(shù)的形成和發(fā)展一、植物離體培養(yǎng)的淵源及早期的實(shí)踐19世紀(jì)30年代德國(guó)植物學(xué)家施來登和動(dòng)物學(xué)家施旺提出“細(xì)胞學(xué)說”（Celltheory）其主要觀點(diǎn)：細(xì)胞是生物體的基本結(jié)構(gòu)單位，由它構(gòu)成整個(gè)生物個(gè)體；同時(shí)認(rèn)為植物細(xì)胞又是在生理上、發(fā)育上具有潛在的全能性功能單位。1902年德國(guó)著名植物學(xué)家Haberlandt根據(jù)細(xì)胞學(xué)說提出高等植物的器官和組織可以不斷分割，直至單個(gè)細(xì)胞的觀點(diǎn)，這種單個(gè)細(xì)胞是具有潛在的全能性功能單位。為證實(shí)該觀點(diǎn)，他首次進(jìn)行了高等植物的細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)，但沒成功。二、植物離體培養(yǎng)基本技術(shù)體系的形成1934年美國(guó)White用番茄根尖首次建立了活躍生長(zhǎng)的無性繁殖系。1937年White發(fā)現(xiàn)B族維生素和IAA對(duì)離體根的生長(zhǎng)有重要作用。1938年生長(zhǎng)素發(fā)現(xiàn)者Went提出“器官形成的特殊物質(zhì)”假說，對(duì)器官形成起控制作用。1941年VanOverbeek發(fā)現(xiàn)椰乳可促進(jìn)植物胚的發(fā)育。1943年White發(fā)表《植物組織培養(yǎng)手冊(cè)》。1944年美國(guó)Skoop用煙草愈傷組織研究器官分化發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素對(duì)根形成有利，但抑制芽的生成。1948年Skoop和崔徵發(fā)現(xiàn)腺嘌呤或腺苷可解除生長(zhǎng)素對(duì)芽的抑制并誘導(dǎo)煙草莖段形成芽。1955年Miller和Skoop在鯡魚精子的提取物中發(fā)現(xiàn)激動(dòng)素，對(duì)芽的促進(jìn)作用較腺嘌呤強(qiáng)3萬倍。1957年Skoop發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素和激動(dòng)素的不同配比對(duì)植物生長(zhǎng)和分化作用。1958年Steward利用胡蘿卜懸浮培養(yǎng)物誘導(dǎo)胚狀體并成苗。三、目前發(fā)展?fàn)顩r原生質(zhì)體培養(yǎng)技術(shù)花藥培養(yǎng)技術(shù)植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)植物離體快繁產(chǎn)業(yè)

蕓香

OrganogenesiswithR.graveolens蕓香

Fig.1.Masspropagationofmultipleshoot

culturesof

Artemisiaannua

青蒿Fig.2.Scale-upofCatharanthusroseus

長(zhǎng)春花cell

culturesina20litreair

Aechmeafasciata(X400)Tobacco(X400)TiPlant組織培養(yǎng)技術(shù)原理細(xì)胞全能性分生組織激素的調(diào)節(jié)作用主要用于組織培養(yǎng)的激素有：1、生長(zhǎng)素2、細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素不同比值決定外植體的分化方向：1、高生長(zhǎng)素低細(xì)胞分裂素－－有利于愈傷組織和根的形成2、低生長(zhǎng)素高細(xì)胞分裂素－－有利于芽的增殖家庭組織培養(yǎng)所需設(shè)備一個(gè)消過毒的，空氣不流通的箱柜用于接種植株。將魚缸豎放可作為一理想的接種箱。任何尺寸為50cm長(zhǎng)、40cm高、40cm深的有機(jī)玻璃或玻璃容器都能輕易地將它做成接種箱。HolmesHAP-240HEPAaircleaningunit一個(gè)高壓鍋用于培養(yǎng)基、儀器、水和紙巾等的消毒

若干玻璃罐（嬰兒食品罐最好）和那些能忍受高壓鍋熱度的帶蓋的食品罐是理想的容器。解剖刀和鑷子紙巾甚至A4復(fù)印紙，剪成一定大小，能被滅菌并用于無菌切割的平臺(tái)。有時(shí)用醬油碟子也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

一個(gè)酒精燈用于灼燒器具（避免使用甲醇，有毒?。┭b有70％酒精的手持噴槍用于噴灑接種箱和其他表面。含氯稀釋溶液，如家用漂白粉稀釋液，用于植物材料的表面消毒。任何皮膚消毒劑如70％酒精。基本培養(yǎng)基：1、兩杯雨水2、1/4杯糖3、肥料原料：1/2湯勺全價(jià)10:10:10(N.P.K.)水溶液肥料定容1升：此配方取一杯原料。4、肌糖片（500mg）：1/2片5、含維生素B1的維生素片：1/2片－任何多維生素片都可用。6、瓊脂片：4湯勺。特殊添加劑：對(duì)于制備增殖和生根培養(yǎng)基需加入1/2杯椰汁和1/2杯麥芽。用1/2杯青番茄汁或1/2杯新鮮桔子榨汁代替椰汁可能產(chǎn)生不同反應(yīng)。有條件的話可直接購買植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。家庭組織培養(yǎng)步驟配培養(yǎng)基外植體的消毒接種繼代生根移栽培養(yǎng)基的配制：將各成分混合到有蓋的深鍋內(nèi)，逐漸煮沸直至瓊脂溶解，加熱時(shí)需不斷攪拌以防瓊脂粘鍋并燒焦。利用精密pH試紙確認(rèn)培養(yǎng)基的pH總在5和6之間。如果需要調(diào)整pH，則用酸如檸檬酸或堿如小蘇打。用長(zhǎng)柄勺分裝到空瓶?jī)?nèi)，培養(yǎng)基約2cm厚。蓋上蓋子并放入高壓鍋滅菌。壓力到達(dá)后（以壓力筏開始放汽為準(zhǔn)）持續(xù)15分鐘。器械滅菌和其他：鑷子和解剖刀可被包在鋁制飯盒內(nèi)，并在壓力鍋煮沸15分鐘達(dá)到滅菌效果。同樣，它們也可采取用含氯溶液沖洗或在酒精中沾后灼燒的方法滅菌。無菌水是用以清洗植物材料和濕潤(rùn)用于工作的清潔平臺(tái)――無菌紙巾。操作可在紙巾上完成。當(dāng)操作完成后，可丟棄該紙巾并從滅菌袋中取一新紙巾。無菌水在玻璃罐中滅菌。將紙放入紙袋并將之放在高于水平面處的高壓鍋內(nèi)滅菌。袋子在滅菌后變得很濕，需放入80度的烤箱烘干。用前不要打開袋子。植物材料的滅菌所有的材料都可在稀釋的家用漂白粉中消毒，（1/4杯漂白粉精片（碾碎）＋3/4杯水＋1滴洗潔精――洗潔精作為表面活化劑）。將植物材料投入含有漂白粉的罐子里10－20分鐘。不時(shí)晃動(dòng)它。最后倒掉含氯溶液，這一過程將殺死細(xì)菌、真菌并且有時(shí)會(huì)殺死部分植株如外部芽和柔嫩的苗。用無菌水沖洗材料兩次。接種箱的操作為保證你的培養(yǎng)是無菌的。需按以下幾點(diǎn)操作：1、將你的頭發(fā)梳理到腦后，卷高你的袖口并摘去你的手表和其他首飾。用皮膚清潔劑徹底沖洗你的雙手。如果對(duì)任一消毒劑過敏，用水洗手，戴手術(shù)手套。2、用70%酒精噴灑接種箱內(nèi)部，用無菌織布擦干。3、將所有你需要的東西收集并有條理地?cái)[放在接種箱內(nèi)或邊上。4、在接種箱內(nèi)，用鑷子（不要用你的手接觸植物材料）從罐子中取出無菌的切段。同樣，你的器械在每次操作后要在酒精中沾過，并用火焰灼燒消毒。帶幾張葉片，2－3cm的小塊可以切開后接種到瓊脂培養(yǎng)基上。如果葉片太大，去掉它們或是將它們切成1/3-1/2大小。每只容器中接入一個(gè)苗（在這個(gè)階段中為防止污染擴(kuò)大，一容器一苗是重要的）。然后蓋上蓋子。將罐子儲(chǔ)藏于室溫，避免陽光直射。培養(yǎng)苗一個(gè)月。這期間將發(fā)生三件事：一些苗被含氯溶液或被其本身產(chǎn)生的毒素殺死；一些被真菌和細(xì)菌污染；再是新苗從沒污染容器中的切段軸部迅速生長(zhǎng)。將死的和污染的培養(yǎng)物棄去。苗的增殖前期得來的苗可能會(huì)在之后的4個(gè)星期內(nèi)長(zhǎng)長(zhǎng)。它們需要被轉(zhuǎn)移到含有椰子汁的培養(yǎng)基內(nèi)（椰子汁中含有一些能使植物切段長(zhǎng)出許多芽的生長(zhǎng)促進(jìn)成分）以便進(jìn)一步增殖。1、象前面一樣重復(fù)對(duì)培養(yǎng)基容器和接種箱的準(zhǔn)備和滅菌步驟。在此之前，你的手也需消毒。2、將長(zhǎng)有芽的容器放到接種箱的一邊，另一邊放滅了菌的培養(yǎng)基。3、象以前一樣用無菌的紙巾、解剖刀和鑷子。4、用鑷子從容器中夾取一切段，并在用無菌水濕潤(rùn)的無菌紙巾上切割。重要的是在濕潤(rùn)的紙巾上做所有的操作，因?yàn)檫@些植物體非常軟且易變干。分離的苗被轉(zhuǎn)移到新的容器中。在這一階段，每個(gè)容器內(nèi)可接種5枚切段。5、和前一階段一樣進(jìn)行培養(yǎng)。擴(kuò)增階段可每4個(gè)星期重復(fù)一次，直到得到足夠的苗。按一般規(guī)律，每4個(gè)星期苗增加3－4倍。這兒需注意的重要一點(diǎn)是這一階段期間高污染率意味著你正因糟糕的衛(wèi)生狀況引起空氣傳播的污染。根的形成一旦你有了足夠的苗，讓它們長(zhǎng)到至少2cm再進(jìn)入生根階段。將這些苗轉(zhuǎn)到含有椰子汁和麥芽的生根培養(yǎng)基內(nèi)。每個(gè)容器內(nèi)接種5個(gè)以內(nèi)的苗。將這些容器存放到從前放置的地方。根在2－4周內(nèi)形成。轉(zhuǎn)移到混合盆栽（煉苗）這一階段的操作在開放的工作臺(tái)上進(jìn)行。生根的培養(yǎng)物按以下步驟處理：1、將不含任何肥料和水的合適的盆栽基質(zhì)裝入盆中。要能排水。2、用鑷子將生根苗從瓊脂培養(yǎng)基中取出。3、用微溫的水將根上的瓊脂沖洗掉。4、在基質(zhì)中間挖一洞，將根輕輕地插入洞內(nèi)。5、用噴霧水槍噴撒葉片。將這些盆栽植物置于一較大的塑料薄膜下，薄膜外再用玻璃罩上以避免陽光直射。逐步移去玻璃罩，但要注意是否有變干的跡象，如若需要，則用噴霧水槍噴撒葉片。6、當(dāng)根長(zhǎng)勢(shì)良好且植物也適應(yīng)環(huán)境（需大約4－6周），這些植物可與其他植物一樣接受施肥和其他處理。同時(shí)逐步提高光強(qiáng)也是明智之舉。幾個(gè)組培例子紫羅蘭的組織培養(yǎng)源于種子的組織培養(yǎng)備好培養(yǎng)基，將無菌箱內(nèi)所有的瓶表面以及桌表面用70％酒精擦洗，并用70％酒精噴霧。將鑷子、解剖刀置于含有70％酒精的清潔瓶?jī)?nèi)。葉片浸于該液1分鐘作表面消毒。將葉片置于10％漂白粉水溶液中（1/4杯漂白粉+2?杯水+幾滴洗潔精）10分鐘，并不時(shí)用鑷子攪動(dòng)。如果葉片浮在水上，則需用鑷子夾入水底。10分鐘后，將漂白粉水溶液中的葉片轉(zhuǎn)移到盛有無菌水的瓶子內(nèi)，一次放入一片。將葉片轉(zhuǎn)移到消毒過的盤上準(zhǔn)備切割。切去葉的邊緣，再將剩下的葉片切成2－4片，并分別將它們接入紫羅蘭培養(yǎng)基上。經(jīng)消毒的非洲紫羅蘭葉片切成0.5-1英寸寬，接種與新鮮的培養(yǎng)基上。3周后葉片周圍及表面腫脹，并有芽生成。芽伸長(zhǎng)成苗。有時(shí)葉片表面都被誘導(dǎo)的芽所包圍。接種5－6周后將接種的葉片1分2，并轉(zhuǎn)入無激素的培養(yǎng)基中以利于