培養(yǎng)基的制作

1、黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院課程單元設(shè)計(jì)第 3 單元(Unit)第 3 周(Week)6 學(xué)時(shí)(Periods)單元標(biāo)題(Title):培養(yǎng)基的制作教學(xué)地點(diǎn)(Place):育賢閣教學(xué)目標(biāo)(Teaching Target):1 .熟悉培養(yǎng)基的成分及作用2 .掌握母液和培養(yǎng)基的配制教學(xué)方法(Teaching Approaches):講授法、項(xiàng)目教學(xué)法、提問(wèn)教學(xué)材料及工具(Teaching Materials & Aids):教案、教材、ppt、組培苗考核與評(píng)價(jià)方式(Testing & Evaluating Mode):考勤、提問(wèn)、作業(yè)第9頁(yè)任務(wù)一培養(yǎng)基的配制培養(yǎng)基(culture medium

2、)是植物組織培養(yǎng)的重要基質(zhì)。在離體培養(yǎng)條件下，不同種 植物的組織對(duì)營(yíng)養(yǎng)有不同的要求，甚至同一種植物不同部位的組織對(duì)營(yíng)養(yǎng)的要求也不相 同，只有滿足了它們各自的特殊要求，它們才能很好地生長(zhǎng)。因此，沒(méi)有一種培養(yǎng)基能 夠適合一切類型的植物組織或器官，在建立一項(xiàng)新的培養(yǎng)系統(tǒng)時(shí)，首先必須找到一合適 的培養(yǎng)基，培養(yǎng)才有可能成功。在植物組織培養(yǎng)歷史進(jìn)程中，事實(shí)上也緊密地伴隨著培 養(yǎng)基的研制史。對(duì)植物的營(yíng)養(yǎng)要求的不斷認(rèn)識(shí)，對(duì)已有培養(yǎng)基的改進(jìn)，或者將新發(fā)現(xiàn)的 植物激素、新的有益成分應(yīng)用于培養(yǎng)基之中，都大大促進(jìn)了組織培養(yǎng)研究的迅速發(fā)展， 取得越來(lái)越多的成功。一、培養(yǎng)基的成分培養(yǎng)基的成分主要可以分水、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物、

3、天然復(fù)合物、培養(yǎng)體的支持材料等 五大類。1 .水水是植物原生質(zhì)體的組成成分，也是一切代謝過(guò)程的介質(zhì)和溶媒。它是生命活動(dòng)過(guò) 程中不可缺少的物質(zhì)。配制培養(yǎng)基母液時(shí)要用蒸儲(chǔ)水，以保持母液及培養(yǎng)基成分的精確 性，防止貯藏過(guò)程發(fā)霉變質(zhì)大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)可用自來(lái)水。但在少量研究上盡量用蒸儲(chǔ)水， 以防成分的變化引起不良效果。2 .無(wú)機(jī)元素(inorganicelement)大量元素，指濃度大于 0. 5mmol/L的元素，有N, P, K, Ca, Mg, S等。其作 用是：(1) 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，是生 命不可缺少的物質(zhì)。在制備培養(yǎng)基時(shí)以 N03-N和NH4-N兩種

4、形式供應(yīng)。大多數(shù)培養(yǎng)基 既含有NO,-N又含NH4-N °NH4-N對(duì)植物生長(zhǎng)較為有利。供應(yīng)的物質(zhì)有KN03、NH4NO3 等。有時(shí)，也添加氨基酸來(lái)補(bǔ)充氮素。(2) P是磷脂的主要成分。而磷脂又是原生質(zhì)、細(xì)胞核的重要組成部分。磷也是ATP、 ADP等的組成成分。在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，向培養(yǎng)基內(nèi)添加磷，不僅增加養(yǎng)分、提供 能量，而且也促進(jìn)對(duì)N的吸收，增加蛋白質(zhì)在植物體中的積累。常用的物質(zhì)有KH2P04或 NaH2P04等。(3) K對(duì)碳水化合物合成、轉(zhuǎn)移、以及氮素代謝等有密切關(guān)系。K增加時(shí)，蛋白質(zhì)合 成增加，維管束、纖維組織發(fā)達(dá)，對(duì)胚的分化有促進(jìn)作用。但濃度不易過(guò)大，一般為1-3mg

5、/L為好。制備培養(yǎng)基時(shí)，常以 KCl、KNO,等鹽類提供。(4) Mg、S和Ca、Mg是葉綠素的組成成分，又是激酶的活化劑；S是含S氨基酸和蛋白質(zhì)的組成成分。它們常以 MgS04"7H20提供。用量為13mg/L較為適宜；Ca 是構(gòu)成細(xì)胞壁的一種成分，Ca對(duì)細(xì)胞分裂、保護(hù)質(zhì)膜不受破壞有顯著作用，常以 CaCl2 2H20 提供。(5)微量元素 指小于0. 5mmol/L的元素，F(xiàn)e, B, Mn, Cu, Mo, Co等。鐵是一 些氧化酶、細(xì)胞色素氧化酶、過(guò)氧化氫酶等的組成成分。同時(shí)，它又是葉綠素形成的必 要條件。培養(yǎng)基中的鐵對(duì)胚的形成、芽的分化和幼苗轉(zhuǎn)綠有促進(jìn)作用。在制做培養(yǎng)基時(shí)

6、不用Fe2(S04)3和FeCl3(因其在pH值5. 2以上，易形成Fe(OH),的不溶性沉淀)，而用FeS047H20和Na2-EDTA結(jié)合成螯合物使用。B, Mn , Zn, Cu, Mo, Co等，也是植 物組織培養(yǎng)中不可缺少的元素，缺少這些物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)，發(fā)育異?，F(xiàn)象?？傊?，植物必需營(yíng)養(yǎng)元素可組成結(jié)構(gòu)物質(zhì)，也可是具有生理活性的物質(zhì)，如酶、輔 酶以及作為酶的活化劑，參與活躍的新陳代謝。止匕外，在維持離子濃度平衡、膠體穩(wěn)定、 電荷平衡等電化學(xué)方面起著重要作用。當(dāng)某些營(yíng)養(yǎng)元素供應(yīng)不足時(shí)，愈傷組織表現(xiàn)出一 定的缺素癥狀。如缺氮，會(huì)表現(xiàn)出一種花色素音的顏色，不能形成導(dǎo)管；缺鐵，細(xì)胞停 止分裂；缺

7、硫，表現(xiàn)出非常明顯的褪綠；缺鈕或鋁，則影響細(xì)胞的伸長(zhǎng)。3 .有機(jī)化合物(organic compound)培養(yǎng)基中若只含有大量元素與微量元素，常稱為基本培養(yǎng)基。為不同的培養(yǎng)目的往 往要加入一些有機(jī)物以利于快速生長(zhǎng)。常加入的有機(jī)成分主要有以下幾類：(1)碳水化合物：最常用的碳源是蔗糖，葡萄糖和果糖也是較好的碳源，可支持許 多組織很好的生長(zhǎng)。麥芽糖、半乳糖、甘露糖和乳糖在組織培養(yǎng)中也有應(yīng)用。蔗糖使用 濃度在2%3%,常用3%,即配制1L培養(yǎng)基稱取30g蔗糖，有時(shí)可用2.5%,但在 胚培養(yǎng)時(shí)采用4%15%的高濃度，因蔗糖對(duì)胚狀體的發(fā)育起重要作用。不同糖類對(duì)生 長(zhǎng)的影響不同。從各種糖對(duì)水稻根培養(yǎng)的影響

8、來(lái)看，以葡萄糖效果最好，果糖和蔗糖相 當(dāng)，麥芽糖差一些。不同植物不同組織的糖類需要量也不同，實(shí)驗(yàn)時(shí)要根據(jù)配方規(guī)定按 量稱取，不能任意取量。高壓滅菌時(shí)一部分糖發(fā)生分解、制定配方時(shí)要給予考慮。在大 規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，可用食用的綿白糖代替。(2)維生素(vitamin)這類化合物在植物細(xì)胞里主要是以各種輔酶的形式參與多種代 謝活動(dòng)，對(duì)生長(zhǎng)、分化等有很好的促進(jìn)作用。雖然大多數(shù)的植物細(xì)胞在培養(yǎng)中都能合成 所必需的維生素，但在數(shù)量上還明顯不足，通常需加入一至數(shù)種維生素，以便獲得最良 好的生長(zhǎng)。主要有Vsl(鹽酸硫胺素)、VD6(鹽酸叱哆醇)、Vpp(煙酸)、VC(抗壞血酸)、 有時(shí)還使用生物素、葉酸、VB2等。

9、一般用量為0. 11.0mg/L。有時(shí)用量較高。Vm 對(duì)愈傷組織的產(chǎn)生和生活力有重要作用，VB6能促進(jìn)根的生長(zhǎng)，Vpp與植物代謝和胚的 發(fā)育有一定關(guān)系。Vc有防止組織變褐的作用。(3)肌醇(myo-inosit0l)又叫環(huán)己六醇，在糖類的相互轉(zhuǎn)化中起重要作用。通常可由 磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)化而成，還可進(jìn)一步生成果膠物質(zhì)，用于構(gòu)建細(xì)胞壁。肌醇與6分子磷酸殘基相結(jié)合形成植酸，植酸與鈣、鎂等陽(yáng)離子結(jié)合成植酸鈣鎂，植酸可進(jìn)一步形成磷脂， 參與細(xì)胞膜的構(gòu)建。使用濃度一般為l00mg/L,適當(dāng)使用肌醇，能促進(jìn)愈傷組織的生 長(zhǎng)以及胚狀體和芽的形成。對(duì)組織和細(xì)胞的繁殖、分化有促進(jìn)作用，對(duì)細(xì)胞壁的形成也 有作用。(4)

10、氨基酸(aminoacide)是很好的有機(jī)氮源，可直接被細(xì)胞吸收利用。培養(yǎng)基中最常 用的氨基酸是甘氨酸，其他的如精氨酸、谷氨酸、谷酰胺、大冬氨酸、大冬酰胺、丙氨 酸等也常用。有時(shí)應(yīng)用水解乳蛋白或水解酪蛋白，它們是牛乳用酶法等加工的水解產(chǎn)物， 是含有約20種氨基酸的混合物，用量在101000mg/L之間。由于它們營(yíng)養(yǎng)豐富，極 易引起污染。如在培養(yǎng)中無(wú)特別需要，以不用為宜。(5)天然復(fù)合物其成分比較復(fù)雜，大多含氨基酸、激素、酶等一些復(fù)雜化合物。它 對(duì)細(xì)胞和組織的增殖與分化有明顯的促進(jìn)作用，但對(duì)器官的分化作用不明顯。它的成分 大多不清楚，所以一般應(yīng)盡量避免使用。1）椰乳 是椰子的液體胚乳。它是使用最

11、多、效果最大的一種天然復(fù)合物。一般使 用濃度在10%20%,與其果實(shí)成熟度及產(chǎn)地關(guān)系也很大。 它在愈傷組織和細(xì)胞培養(yǎng)中 有促進(jìn)作用。在馬鈴薯莖尖分生組織和草莓微莖尖培養(yǎng)中起明顯的促進(jìn)作用，但莖尖組 織的大小若超過(guò)1mm時(shí)，椰乳就不發(fā)生作用。2）香蕉用量為150200ml/l。用黃熟的小香蕉，加入培養(yǎng)基后變?yōu)樽仙?duì) pH值 的緩沖作用大。主要在蘭花的組織培養(yǎng)中應(yīng)用，對(duì)發(fā)育有促進(jìn)作用。3）馬鈴薯（potato）去掉皮和芽后，加水煮30min,再經(jīng)過(guò)過(guò)濾，取其濾液使用。用 量為150200g/L。對(duì)pH值緩沖作用也大。添加后可得到健壯的植株。4）水解酪蛋白 為蛋白質(zhì)的水解物，主要成分為氨基酸，使用

12、濃度為100200mg/L。受酸和酶的作用易分解，使用時(shí)要注意。5）其他 酵母提取液（YE）（0.01 %0. 05%）,主要成分為氨基酸和維生素類；麥芽提 取液（0. 01%-0. 5%）、蘋果和番茄的果汁、黃瓜的果實(shí)、未熟玉米的胚乳等。遇熱較穩(wěn)定，大多在培養(yǎng)困難時(shí)使用，有時(shí)有效。4 .植物激素（hormone）是植物新陳代謝中產(chǎn)生的天然化合物，它能以極微小的量影響到植物的細(xì)胞分化、 分裂、發(fā)育，影響到植物的形態(tài)建成、開(kāi)花、結(jié)實(shí)、成熟、脫落、衰老和休眠以及萌發(fā) 等許許多多的生理生化活動(dòng)，在培養(yǎng)基的各成分中，植物激素是培養(yǎng)基的關(guān)鍵物質(zhì)，對(duì) 植物組織培養(yǎng)起著決定性作用。（1）生長(zhǎng)素類（auxin

13、）在組織培養(yǎng)中，生長(zhǎng)素主要被用于誘導(dǎo)愈傷組織形成，誘導(dǎo)根 的分化和促進(jìn)細(xì)胞分裂、伸長(zhǎng)生長(zhǎng)。在促進(jìn)生長(zhǎng)方面，根對(duì)生長(zhǎng)素最敏感。在極低的濃 度下，（10-510-8mg/L）就可促進(jìn)生長(zhǎng)，其次是莖和芽。天然的生長(zhǎng)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(zhǎng)素類物質(zhì)。IAA （indoaceticacid ,叫口朵乙酸）是天然存在的生長(zhǎng)素，亦可人工合成，其活力較低， 是生長(zhǎng)素中活力最弱的激素，對(duì)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。舊A （indolebutyric acid ,呷口朵丁酸）

14、是促進(jìn)發(fā)根能力較強(qiáng)的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)。NAA （naphthaleneaceticacid,蔡乙酸）在組織培養(yǎng)中的起動(dòng)能力要比 IAA高出34 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和舊A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(zhǎng)。2, 4-D （2, 4-二氯苯氧乙酸）起動(dòng)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(qiáng)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(guò) 量常有毒效應(yīng)。生長(zhǎng)素配制時(shí)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(zhǎng)素常配成1mgdml的溶液貯于冰箱中備

15、用。（2） GA （gibberellicacid ,赤霉素）有20多種，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,主要用于促進(jìn)幼苗莖的伸長(zhǎng)生長(zhǎng)， 促進(jìn)不定胚發(fā) 育成小植株；赤霉素和生長(zhǎng)素協(xié)同作用，對(duì)形成層的分化有影響，當(dāng)生長(zhǎng)素/赤霉素比 值高時(shí)有利于木質(zhì)部分化，比值低時(shí)有利于切皮部分化；此外，赤霉素還用于打破休眠， 促進(jìn)種子、塊莖、鱗莖等提前萌發(fā)。一般在器官形成后，添加赤霉素可促進(jìn)器官或胚狀 體的生長(zhǎng)。赤霉素溶于酒精，配制時(shí)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(guò)濾滅菌法加入。(3)細(xì)胞分裂素類(cytokinin)這

16、類激素是腺喋吟的衍生物，包括6-BA(6-甲基氨基喋 吟)、Kt(kinetin激動(dòng)素)、Zt (zeatin玉米素)等。其中Zt活性最強(qiáng)，但非常昂貴，常用的 是 6-BA。在培養(yǎng)基中添加細(xì)胞分裂素有三個(gè)作用：誘導(dǎo)芽的分化促進(jìn)側(cè)芽萌發(fā)生長(zhǎng)，細(xì)胞 分裂素與生長(zhǎng)素相互作用，當(dāng)組織內(nèi)細(xì)胞分裂素/生長(zhǎng)素的比值高時(shí)，誘導(dǎo)愈傷組織或 器官分化出不定芽。促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)大。抑制根的分化。因此，細(xì)胞分裂素多用 于誘導(dǎo)不定芽的分化、莖、苗的增殖，而避免在生根培養(yǎng)時(shí)使用。生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比例決定著發(fā)育的方向，是愈傷組織、是長(zhǎng)根還是長(zhǎng)芽。如 為了促進(jìn)芽器官的分化，應(yīng)除去或降低生長(zhǎng)素的濃度，或者調(diào)整培養(yǎng)基中生長(zhǎng)素

17、與細(xì)胞 分裂素的比例。生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)的使用甚微，一般用 mg/L表示濃度。在組織培養(yǎng)中生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì) 的使用濃度，因植物的種類、部位、時(shí)期、內(nèi)源激素等的不同而異，一般生長(zhǎng)素濃度的 使用為0. 055mg/L,細(xì)胞分裂素0.0510mg/L。5 .培養(yǎng)材料的支持物(1)瓊脂(agar)在固體培養(yǎng)時(shí)瓊脂是最好的固化劑。瓊脂是一種由海藻中提取的高 分子碳水化合物，本身并不提供任何營(yíng)養(yǎng)。瓊脂能溶解在熱水中，成為溶膠，冷卻至40c 即凝固為固體狀凝膠。通常所說(shuō)的"煮化”培養(yǎng)基，就是使瓊脂溶解于90c以上的熱水。 瓊脂的用量在610g/L之間，若濃度太高，培養(yǎng)基就會(huì)變得很硬，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)難以擴(kuò)散 到培養(yǎng)

18、的組織中去。若濃度過(guò)低，凝固性不好。新買來(lái)的瓊脂最好先試一下它的凝固力。 一般瓊脂以顏色淺、透明度好、潔凈的為上品。瓊脂的凝固能力除與原料、廠家的加工 方式有關(guān)外，還與高壓滅菌時(shí)的溫度、時(shí)間、 pH值等因素有關(guān)，長(zhǎng)時(shí)間的高溫會(huì)使凝 周能力下降，過(guò)酸過(guò)堿加之高溫會(huì)使瓊脂發(fā)生水解，喪失凝固能力。時(shí)間過(guò)久，瓊脂變 褐，也會(huì)逐漸喪失凝固能力。加入瓊脂的固體培養(yǎng)基與液體培養(yǎng)基相比優(yōu)點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)便，通氣問(wèn)題易于解決， 便于經(jīng)常觀察研究等，但它也有不少缺點(diǎn)，如培養(yǎng)物與培養(yǎng)基的接觸(即吸收)面積小，各種養(yǎng)分在瓊脂中擴(kuò)散較慢，影響?zhàn)B分的充分利用，同時(shí)培養(yǎng)物排出的一些代謝廢物， 聚集在吸收表面，對(duì)組織產(chǎn)生毒害作用

19、。市售的各種瓊脂幾乎都含有雜質(zhì)，特別是Ca、Mg及其他微量元素。因此在研究植物組織或細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)問(wèn)題時(shí)，則應(yīng)避免使用瓊脂。 可在液體培養(yǎng)基表面安放一個(gè)無(wú)菌濾紙制成的濾紙橋，然后在濾紙橋上進(jìn)行愈傷組織培 養(yǎng)。(2)其他有玻璃纖維、濾紙橋、海綿等，總的要求是排出的有害物質(zhì)對(duì)培養(yǎng)材料 沒(méi)有影響或影響較小。6 .抗生物質(zhì)(antibiotic)抗生物質(zhì)有青霉素、鏈霉素、慶大霉素等，用量在520mg/ L之間。添加抗生物質(zhì)可防止菌類污染，減少培養(yǎng)中材料的損失，尤其是快速繁殖中，常因污染而丟棄成百 上千瓶的培養(yǎng)物，采用適當(dāng)?shù)目股乇憧晒?jié)約人力、物力和時(shí)間。尤其對(duì)大量通氣長(zhǎng)期培養(yǎng)，效果更好。對(duì)于剛感染的組織材

20、料，可向培養(yǎng)基中注入5%10%的抗菌素?？股馗饔衅湟志V，要加以選擇試用，也可兩種抗生素混用。但是應(yīng)當(dāng)注意抗生素對(duì)植 物組織的生長(zhǎng)也有抑制作用，可能某些植物適宜用青霉素，而另一些植物卻不大適應(yīng)。值得提醒的是，在工作中不能以為有了抗菌素，而放松滅菌措施。此外，在停止抗生素 使用后，往往污染率顯著上升，這可能是原來(lái)受抑制的菌類又滋生起來(lái)造成的。7 .抗氧化物(antioxide)植物組織在切割時(shí)會(huì)溢泌一些酚類物質(zhì)，接觸空氣中的氧氣后，自動(dòng)氧化或由酶類 催化氧化為相應(yīng)的酶類，產(chǎn)生可見(jiàn)的茶色、褐色以致黑色，這就是酚污染。這些物質(zhì)滲 出細(xì)胞外就造成自身中毒，使培養(yǎng)的材料生長(zhǎng)停頓，失去分化能力，最終變褐

21、死亡。在 木本，尤其是熱帶木本及少數(shù)草本植物中較為嚴(yán)重。目前還沒(méi)有徹底完善的辦法，只能 按不同的實(shí)際情況，加用一些藥物，并適當(dāng)降低培養(yǎng)溫度、及時(shí)轉(zhuǎn)移到新鮮培養(yǎng)基上等 辦法，使之有不同程度的緩解，當(dāng)然像嚴(yán)格選擇外植體部位、加大接種數(shù)量等也應(yīng)一并 考慮。抗酚類氧化常用的藥劑有半胱氨酸及 Vc,可用50200mg/L的濃度洗滌剛切 割的外植體傷口表面，或過(guò)濾滅菌后加入固體培養(yǎng)基的表層。其他抗氧化劑有二硫蘇糖醇、谷胱甘肽、硫乙醇、及二乙基二硫氨基甲酸 酯等。8 .活性炭(active carbon)活性炭為木炭粉碎經(jīng)加工形成的粉沫結(jié)構(gòu)，它結(jié)構(gòu)疏松，孔隙大，吸水力強(qiáng)，有很 強(qiáng)的吸附作用，它的顆粒大小決定

22、著吸附能力、粒度越小，吸附能力越大。溫度低吸附 力強(qiáng)，溫度高吸附力減弱，甚至解吸附。通常使用濃度為0.50.8/L。它可以吸附非極性物質(zhì)和色素等大分子物質(zhì)，包括瓊脂中所含的雜質(zhì)，培養(yǎng)物分泌的酚、酶類物質(zhì)以 及蔗糖在高壓消毒時(shí)產(chǎn)生的5-羥甲基糖醛及激素等。莖尖初代培養(yǎng)，加入適量活性炭， 可以吸附外植體產(chǎn)生的致死性褐化物；其效力優(yōu)于Vc和半胱氨酸；在新梢增殖階段，活性炭可明顯促進(jìn)新梢的形成和伸長(zhǎng)，但其作用有一個(gè)閥值，一般為0.1 %-0.2%,不能超過(guò)0. 2%?；钚蕴吭谏鶗r(shí)有明顯的促進(jìn)作用，其機(jī)理一般認(rèn)為與活性碳減弱光照有關(guān)，可能 是由于根頂端產(chǎn)生促進(jìn)根生長(zhǎng)的IAA,但I(xiàn)AA易受可見(jiàn)光的光氧化

23、而破壞，因此活性 炭的主要作用就在于通過(guò)減弱光照保護(hù)了 IAA,從而間接促進(jìn)了根的生長(zhǎng)，由于根的生 長(zhǎng)加快，吸收能力增強(qiáng)，反過(guò)來(lái)又促進(jìn)了莖、葉的生長(zhǎng)。止匕外，在培養(yǎng)基中加入0.3%活性炭，還可降低玻璃苗的產(chǎn)生頻率，對(duì)防止產(chǎn)生玻璃苗有良好作用?；钚蕴吭谂咛ヅ囵B(yǎng)中也有一定作用，如在葡萄胚珠培養(yǎng)時(shí)向培養(yǎng)基加入 0.1%的活性 炭，可減少組織變褐和培養(yǎng)基變色，產(chǎn)生較少的愈傷組織。但是，活性炭具有副作用， 研究表示，每毫克的活性炭能吸附100ng左右的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)，這說(shuō)明只需要極少量的 活性炭就可以完全吸附培養(yǎng)基中的調(diào)節(jié)物質(zhì)。大量的活性炭加入會(huì)削弱瓊脂的凝固能 力，因此要多加一些瓊脂。很細(xì)的活性炭也易沉

24、淀，通常在瓊脂凝固之前，要輕輕搖動(dòng) 培養(yǎng)瓶。總之，那種隨意抓一撮活性碳放入培養(yǎng)基，會(huì)帶來(lái)不良的后果。因此，在使用 時(shí)要有其量的意識(shí)，使活性炭發(fā)揮其積極作用。二、常用培養(yǎng)基的種類、配方及其特點(diǎn)(一)培養(yǎng)基的種類培養(yǎng)基有許多種類，根據(jù)不同的植物和培養(yǎng)部位及不同的培養(yǎng)目的需選用不同的培 養(yǎng)基。培養(yǎng)基的產(chǎn)生最早是Sacks（1680）口 Knop（1681）,他們對(duì)綠色植物的成分進(jìn)行了分析 研究，根據(jù)植物從土中主要是吸收無(wú)機(jī)鹽營(yíng)養(yǎng)， 設(shè)計(jì)出了由無(wú)機(jī)鹽組成的Sacks和Knop 溶液，至今仍在作為基本的無(wú)機(jī)鹽培養(yǎng)基得到廣泛應(yīng)用。以后根據(jù)不同目的進(jìn)行改良產(chǎn) 生了多種培養(yǎng)基，White培養(yǎng)基在40年代用得較

25、多，現(xiàn)在還常用。而到60和70年代則 大多采用MS等高濃度培養(yǎng)基，可以保證培養(yǎng)材料對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需要，并能生長(zhǎng)快、分化快， 且由于濃度高，在配制、消毒過(guò)程中某些成分有些出入，也不致影響培養(yǎng)基的離子平衡。培養(yǎng)基的名稱，一直根據(jù)沿用的習(xí)慣。多數(shù)以發(fā)明人的名字來(lái)命名，如 White培養(yǎng) 基，Murashige和Skoog培養(yǎng)基（簡(jiǎn)稱MS培養(yǎng)基），也有對(duì)某些成分進(jìn)行改良稱作改良培 養(yǎng)基。（二）幾種常用培養(yǎng)基的配方（三）幾種常用培養(yǎng)基的特點(diǎn)目前國(guó)際上流行的培養(yǎng)基有幾十種，常用的培養(yǎng)基及特點(diǎn)如下：1. MS培養(yǎng)基 它是1962年由Murashige和Skoog為培養(yǎng)煙草細(xì)胞而設(shè)計(jì)的。特點(diǎn) 是無(wú)機(jī)鹽和離子濃度較高

26、，為較穩(wěn)定的平衡溶液。其養(yǎng)分的數(shù)量和比例較合適，可滿足 植物的營(yíng)養(yǎng)和生理需要。它的硝酸鹽含量較其他培養(yǎng)基為高，廣泛地用于植物的器官、 花藥、細(xì)胞和原生質(zhì)體培養(yǎng)，效果良好。有些培養(yǎng)基是由它演變而來(lái)的。2. White培養(yǎng)基 是1943年由White為培養(yǎng)番茄根尖而設(shè)計(jì)的。1963年又作了改良， 稱作White改良培養(yǎng)基，提高了 MgSO4：的濃度和增加了硼素。其特點(diǎn)是無(wú)機(jī)鹽數(shù)量較 低，適于生根培養(yǎng)。3. N6培養(yǎng)基 是1974年朱至清等為水稻等禾谷類作物花藥培養(yǎng)而設(shè)計(jì)的。具特點(diǎn) 是成分較簡(jiǎn)單，KN03和（NH4）: S042-含量高。在國(guó)內(nèi)已廣泛應(yīng)用于小麥、水稻及其他植 物的花藥培養(yǎng)和其他組織培

27、養(yǎng)。4. B5培養(yǎng)基 是1968年由Gamborg等為培養(yǎng)大豆根細(xì)胞而設(shè)計(jì)的。其主要特點(diǎn)是 含有較低的錢，這可能對(duì)不少培養(yǎng)物的生長(zhǎng)有抑制作用。從實(shí)踐得知有些植物在B5培養(yǎng)基上生長(zhǎng)更適宜，如雙子葉植物特別是木本植物。5. KM-8P培養(yǎng)基 它是1974年為原生質(zhì)體培養(yǎng)而設(shè)計(jì)的。具特點(diǎn)是有機(jī)成分較復(fù) 雜，它包括了所有的單糖和維生素，廣泛用于原生質(zhì)融合的培養(yǎng)。三、培養(yǎng)基的配制（一）母液的配制和保存在植物組織培養(yǎng)工作中，配制培養(yǎng)基是日常必備的工作。為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，通常先配制 一系列母液，即貯備液。所謂母液是欲配制液的濃縮液，這樣不但可以保證各物質(zhì)成分 的準(zhǔn)確性及配制時(shí)的快速移取，而且還便于低溫保藏。一般母

28、液配成比所需濃度高10 100倍。母液配制時(shí)可分別配成大量元素、微量元素、鐵鹽、有機(jī)物和激素類等。配制 時(shí)注意一些離子之間易發(fā)生沉淀，如 Ca2+和S042-, Ca2+, Mg2+和PO43一起溶解后，會(huì) 產(chǎn)生沉淀，一定要充分溶解再放入母液中。配制母液時(shí)要用蒸儲(chǔ)水或重蒸儲(chǔ)水。藥品應(yīng) 選取等級(jí)較高的化學(xué)純或分析純。藥品的稱量及定容都要準(zhǔn)確。各種藥品先以少量水讓 其充分溶解，然后依次混合。一般配成大量元素、微量元素、鐵鹽、維生素等母液，其中維生素 氨基酸類可以分別配制，也可以混在一起。母液配好后放入冰箱內(nèi)低溫保存， 用時(shí)再按比例稀釋。下面以MS培養(yǎng)基制備為例，概述其制備方法(1)大量元素母液可配

29、成濃度10倍母液。用分析天平按表2-3稱取藥品，分別加 100ml左右蒸儲(chǔ)水溶解后，再用磁力攪拌器攪拌，促進(jìn)溶解。注意Ca2+和陽(yáng)Po43-易發(fā)生沉淀。然后倒人1000ml定容瓶中，再加水定容至刻度，成為 10倍母液。(2)微量元素母液 可配成濃度配成比100倍的母液。用分析天平按表準(zhǔn)確稱取藥 品后，分別溶解，混合后加水定容至 1000ml o(3)鐵鹽母液 可配成100倍的母液，按表稱取藥品，可加熱溶解，混合后加水定 容至 1000ml 0(4)有機(jī)物母液可配成500倍的母液。按表分別稱取藥品，溶解，混合后加水定 容至500ml。(5)激素母液的配制每種激素必須單獨(dú)配成母液，濃度一般配成 1mg/ml。用時(shí)根據(jù)需要取用。因?yàn)榧?素用量較少，一次可配成50ml或100ml。另外，多數(shù)激素難溶于水，要先溶于可溶物 質(zhì)，然后才能加水定容。它們的的配法如下：將IAA、舊A、GA等先溶于少量的95%的酒精中。再加水定容-定濃度。NAA可先 溶于熱水或少量95%的酒精中，再加水定容到一定濃度。2, 4-D可用少量1mol NaOH溶解后，再加水定容到一定濃度。將 Kt和BA先溶于少量1mol的HCI中再加水定容。 將玉米素先溶于少量