第二章 植物组织培养快速繁殖.docVIP

第二章：植物组培培养快速繁殖 目的要求： 1.掌握组织培养实验室的设计；掌握组织培养常用的实验仪器设备及其使用方法； 2.掌握培养基的种类、特点；掌握基本培养基的配方；一般掌握培养基的组成成分和适宜的剂量；掌握培养基母液和常用培养基的配制方法和步骤；熟练掌握培养基的灭菌方法；一般掌握培养基的筛选办法。 3.了解组培快繁的类型，重点掌握无菌培养物的建立。 4.掌握植物组培快繁中常见问题的解决措施。 教学重点、难点：基本培养基的配方；培养基母液和常用培养基的配制方法和步骤；培养基的灭菌方法；培养基的筛选办法。 第一节 植物组培快繁的工厂化生产设施 在进行植物组织培养工作之前，首先应对工作中需要哪些最基本的设备条件有个全面的了解，以便因地制宜地利用现有房屋，或新建、改建实验室。实验室的大小取决于工作的目的和规模。以工厂化生产为目的，实验室规模太小，则会限制生产，影响效率。在设计组织培养实验室时，应按组织培养程序来设计，避免某些环节倒排，引起日后工作混乱。植物组织培养是在严格无菌的条件下进行的。要做到无菌的条件，首先需要一定的设备、器材和用具。 一个标准的组织培养实验室应当包括：普通实验室（洗涤室、培养基配制室）、无菌接种室、恒温培养室、观察培养情况并作记录的细胞学实验室等。在实际中可结合可行条件，合并一部分。实验室的大小和设置可根据自己的工作性质和规模自行设计，其中最主要的是无菌操作室和恒温培养室。 一、植物组培快繁场地设计 （一）组培快繁场地的选择 无菌环境，周围安静、无污染，阳光充足，无高大建筑物遮挡，交通便利。 （二）组织快繁厂房的设计 1.药品贮藏间 面积10~15m2，需终年保持相对较低的温度和较好的通风干燥条件，同时需要遮光。 2.药品配制间 面积15m2左右，需抗盐酸、牢固、平稳，具有较好抗震性的试验台。 3.玻璃器皿洗涤间（cleaning room） 面积20m2左右，本室主要用于组织培养所需玻璃器皿等仪器的清洗、干燥和贮存。室内应配备大型水槽，最好是白瓷水槽。为防止碰坏玻璃器皿，可铺垫橡胶。上下水道要畅通。备有塑料筐，用于运输培养器皿。备有干燥架，用于放置干燥涮净的培养器皿。 4.培养基制作间 面积3m2培养基配制室则负责培养基的配制、分装、包扎和高压灭菌等工作。为完成培养基的制备工作，该室还应配备以下仪器设备： 1）大型工作台：其高度应方便配制工作。 2）药品柜：用于放置常用药品。 3）普通冰箱：主要用于贮存母液、各种易变质、易分解的化学药品以及植物材料等。 4）电子分析天平和托盘天平 电子分析天平： 用于称取大量元素、微量元素、维生素、激素等微量药品精确度为0.0001g；托盘天平用于称取用量较大的糖和琼脂等，其精确度为0.1g。天平应放置在干燥、不受震动的天平操作台上。 5）电蒸馏水器 电蒸馏水器，采用硬质玻璃或金属制成。蒸馏水用于配制母液或培养基，配制培养基可用自来水来代替，若实验要求严格的话，则须用蒸馏水。 6）磁力搅拌器 磁力搅拌器用于加速搅拌难溶的物质，如各种化学物质、琼脂粉等。磁力搅拌器还可加热，使之更利于溶解。 7）恒温水浴锅 恒温水浴锅用于难溶药品的溶解、琼脂的溶化等。 8）电炉或电饭锅 电炉的功率为1500或2000W，并配有铝锅。电饭锅的功率1000W，用于琼脂的溶化。 9）酸度计 组织培养中培养基pH值的准确度是十分重要的，应当使用酸度计，若无酸度计，也可使用pH试纸进行粗测。 首次使用酸度计前，应用标准液调节定位，然后固定。测量pH值时，待测液必须充分搅拌均匀。如果培养基温度过高，测量时要调整pH值计上的温度扭使之和培养基温度相当。注意保护好玻璃电极，用后电极应用蒸馏水冲洗净，盖上电极帽。 10）培养基分装设备 小型操作时可采用烧杯直接分装。大型实验室可采用医用“下口杯”作为分装工具，在“下口杯”的下口管上套一段软胶管，加一弹簧止水夹，使用时非常合适。更大规模或要求更高效率时，可考虑采用液体自动定量灌注设备。 11）烘箱 用于干燥洗净的玻璃器皿，也可用于干热灭菌和测定干物重。用于干燥需保持80-100；进行干热灭菌需保持150，达1-3h；若测定干物重，则温度应控制在80烘干至完全干燥为止。ˉ5～10ˉ7mol/L，稍多则产生危害。铁是一些氧化酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的组成成分。同时，它又是叶绿素形成的必要条件。培养基中的铁对胚的形成、芽的分化和幼苗转绿有促进作用。在制做培养基时不用Fe2（S04）3和FeCl3 （因其在pH值5.2以上，易形成Fe(OH)3的不溶性沉淀），而用FeSO4·7H2O和Na2-EDTA结合成螯合物使用。B、Mn、Zn、Cu、Mo、Co等，也是植物组织培养中不可缺少的元素，缺少这些物质会导致生长，发育异常现象。 总之，植物必需营养元素