培養(yǎng)基及其配制ppt課件

1、第三章第三章 培育基及其配制培育基及其配制 培育基是植物組織培育的重要基質。在離體培育條件下，不同種植物的組織對營養(yǎng)有不同的要求，甚至同一種植物不同部位的組織對營養(yǎng)的要求也不一樣，只需滿足了它們各自的特殊要求，它們才干很好地生長。因此，沒有一種培育基可以適宜一切類型的植物組織或器官，在建立一項新的培育系統(tǒng)時，首先必需找到一適宜的培育基，培育才有能夠勝利。第一節(jié)培育基成分及作用第一節(jié)培育基成分及作用主要成分包括：無機鹽類大量和微量元素、維生素類、氨基酸類、有機附加物、植物生長調理物質、糖類，水和瓊脂等。 1.大量元素：指濃度大于0.5mmolL的元素等。(1)N：是蛋白質、酶、葉綠素、維生素、核

2、酸、磷脂、生物堿等 的組成成分，在制備培育基時以NO3N和NH4N兩種 方式供應。(2)P：是磷脂的主要成分。常用的物質有KH2P04或NaH2P04 (3)K：對碳水化合物合成、轉移、以及氮素代謝等有親密關系。 制備培育基時，常以KCI、KN03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氨基酸和蛋白質的組成成分。它們常以MgSO47H20提供。Ca是構成細胞壁的一種成分，Ca對細胞分裂、維護質膜不受破壞有顯著作用，常以CaCl22H2O提供。 2.微量元素：指小于微量元素：指小于0.5mmolL的元素的元素主要有主要有Fe，B，Mn，Cu，Mo，

3、Co等。等。 鐵是一些氧化酶、細胞色素氧化酶、過氧鐵是一些氧化酶、細胞色素氧化酶、過氧化氫酶等的組成成分。同時，它又是葉綠化氫酶等的組成成分。同時，它又是葉綠素構成的必要條件。培育基中的鐵對胚的素構成的必要條件。培育基中的鐵對胚的構成、芽的分化和幼苗轉綠有促進作用。構成、芽的分化和幼苗轉綠有促進作用。在制做培育基時不用在制做培育基時不用Fe2SO4，和，和FeCl3(因其在因其在pH值值52以上，易構成以上，易構成Fe(OH)3的不溶性沉淀的不溶性沉淀)，而用，而用FeSO47H20和和Na2EDTA結合成合物運結合成合物運用。用。B，Mn，Zn，Cu，Mo，Co等，也是植等，也是植物組織培育

4、中不可短少的元素，短少這些物組織培育中不可短少的元素，短少這些物質會導致生長、發(fā)育異常景象。物質會導致生長、發(fā)育異常景象。 3.有機化合物有機化合物碳水化合物：最常用的碳源是蔗糖，葡萄糖碳水化合物：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和果糖也是較好的碳源，可支持許多組織很好的生長。蔗糖運用濃度在的生長。蔗糖運用濃度在2%3%，常用，常用3%高高壓滅菌時，一部分糖會發(fā)生分解，制定配方時壓滅菌時，一部分糖會發(fā)生分解，制定配方時要給予思索。在大規(guī)模消費時，可用食用的綿要給予思索。在大規(guī)模消費時，可用食用的綿白糖替代。白糖替代。 維生素：這類化合物主要是以各種輔酶的方維生

5、素：這類化合物主要是以各種輔酶的方式參與多種代謝活動，對生長、分化等有很好式參與多種代謝活動，對生長、分化等有很好的促進作用。主要有的促進作用。主要有VBl(鹽酸硫胺素鹽酸硫胺素)、VB6(鹽酸吡哆醇鹽酸吡哆醇)、Vpp(煙酸煙酸)、Vc抗壞血抗壞血酸、有時還運用生物素、葉酸、酸、有時還運用生物素、葉酸、VB12等。等。普通用量為普通用量為0.11.0mgL。VB1對愈傷組織的產生和生活力有重要作用，對愈傷組織的產生和生活力有重要作用，VB6能促進根的生長，能促進根的生長，Vpp與植物代謝和胚的與植物代謝和胚的發(fā)育有一定關系。發(fā)育有一定關系。Vc有防止組織變褐的作用。有防止組織變褐的作用。生長

6、培育基是植生長培育基是植物再生的必要條物再生的必要條件件蔗糖蔗糖 0%蔗糖含量蔗糖含量 1%蔗糖含量蔗糖含量 5%外植體完全被綠色的芽所包裹，根生長在其下外表在外植體上既沒有芽發(fā)生，也沒有根和愈傷組織產生在外植體上外表邊緣產生芽，也有一些根發(fā)生芽從外植體的上外表發(fā)生而根從下外表發(fā)生tissue culture in the African Violet (3)肌醇又叫環(huán)己六醇：在糖類的相互轉化中起重要作用。運用肌醇又叫環(huán)己六醇：在糖類的相互轉化中起重要作用。運用濃度普通為濃度普通為l00mgL，適當運用肌醇，能促進愈傷組織的生長，適當運用肌醇，能促進愈傷組織的生長以及胚狀體和芽的構成。對組織和

7、細胞的繁衍、分化有促進作用，以及胚狀體和芽的構成。對組織和細胞的繁衍、分化有促進作用，對細胞壁的構成也有作用。對細胞壁的構成也有作用。 氨基酸：是很好的有機氮源，可直接被細胞吸收利用。培育基氨基酸：是很好的有機氮源，可直接被細胞吸收利用。培育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、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、天冬氨酸、天冬酰胺、丙氨酸等也常用。天冬氨酸、天冬酰胺、丙氨酸等也常用。4.有機附加物：其對細胞和組織的增殖與分化有明顯的促進作用，有機附加物：其對細胞和組織的增殖與分化有明顯的促進作用，但對器官的分化作用不明顯。其成分大多不清楚，所以普通

8、應盡但對器官的分化作用不明顯。其成分大多不清楚，所以普通應盡量防止運用。量防止運用。 常用的有機附加物有常用的有機附加物有:椰乳：椰乳：香蕉：香蕉：水解酪蛋白：水解酪蛋白：5.植物生長調理物植物生長調理物植物激素是植物新陳代謝中產生的天然化植物激素是植物新陳代謝中產生的天然化合物，它能以極微小的量影響到植物的細合物，它能以極微小的量影響到植物的細胞分化、分裂、發(fā)育，影響到植物的形狀胞分化、分裂、發(fā)育，影響到植物的形狀建成、開花、結實、成熟、零落、衰老和建成、開花、結實、成熟、零落、衰老和休眠以及萌生等許許多多的生理生化活動，休眠以及萌生等許許多多的生理生化活動，在培育基的各成分中，植物生長調理

9、物是在培育基的各成分中，植物生長調理物是培育基的關鍵物質，對植物組織培育起著培育基的關鍵物質，對植物組織培育起著決議性作用。決議性作用。 5.1生長素類生長素類(auxin)： 在組織培育中，生長素主要被用于誘導愈在組織培育中，生長素主要被用于誘導愈傷組織構成，誘導根的分化和促進細胞分傷組織構成，誘導根的分化和促進細胞分裂、伸長生長。在促進生長方面，根對生裂、伸長生長。在促進生長方面，根對生長素最敏感，在極低的濃度下，就可促進長素最敏感，在極低的濃度下，就可促進根生長，其次是莖和芽。天然的生長素熱根生長，其次是莖和芽。天然的生長素熱穩(wěn)定性差，高溫高壓或受光條件易被破壞。穩(wěn)定性差，高溫高壓或受光

10、條件易被破壞。在植物體內也易遭到體內酶的分解。普通在植物體內也易遭到體內酶的分解。普通生長素濃度的運用為生長素濃度的運用為0.055mgL。IAA(吲哚乙酸吲哚乙酸)是天然存在的生長素，亦可人工合成，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，對器官構成的其活力較低，是生長素中活力最弱的激素，對器官構成的副作用小、，高溫高壓易被破壞，也易被細胞中的副作用小、，高溫高壓易被破壞，也易被細胞中的1AA分分解酶降解，受光也易分解。解酶降解，受光也易分解。NAA(萘乙酸萘乙酸)在組織培育中的起動才干要比在組織培育中的起動才干要比IAA高出高出3-4倍，且由于可大批量人工合成

11、，耐高溫高壓，不易被分解倍，且由于可大批量人工合成，耐高溫高壓，不易被分解破壞，所以運用較普遍。破壞，所以運用較普遍。NAA和和IBA廣泛用于生根，并與廣泛用于生根，并與細胞分裂素互作促進芽的增殖和生長。細胞分裂素互作促進芽的增殖和生長。IBA(吲哚丁酸吲哚丁酸)是促進發(fā)根才干較強的生長調理物質。是促進發(fā)根才干較強的生長調理物質。2，4D(2，4二氯苯氧乙酸二氯苯氧乙酸)起動才干比起動才干比IAA高高10倍，倍，特別在促進愈傷組織的構成上活力最高，但它劇烈抑制芽特別在促進愈傷組織的構成上活力最高，但它劇烈抑制芽的構成，影響器官的發(fā)育。適宜的用量范圍較狹窄，過量的構成，影響器官的發(fā)育。適宜的用量

12、范圍較狹窄，過量常有毒效應。常有毒效應。5.2細胞分裂素類細胞分裂素類細胞分裂素多用于誘導不定芽的分化和莖、苗的增殖，而細胞分裂素多用于誘導不定芽的分化和莖、苗的增殖，而在生根培育時運用較少或用量較低。這類激素是腺嘌吟的在生根培育時運用較少或用量較低。這類激素是腺嘌吟的衍生物，包括衍生物，包括6BA(6芐基氨基嘌呤芐基氨基嘌呤)、Kt (kinetin 激動激動素素)、Zt (zeatin 玉米素玉米素)等，細胞分裂素等，細胞分裂素0.0510mgL。 其中其中Zt活性最強，但非常昂貴，常用的是活性最強，但非常昂貴，常用的是6BA。在培育基中添加細胞分裂素有三個作用：在培育基中添加細胞分裂素有

13、三個作用：誘導芽的分化促進側芽萌生生長。誘導芽的分化促進側芽萌生生長。促進細胞分裂與擴展。促進細胞分裂與擴展。抑制根的分化。抑制根的分化。5.3激素配比方式激素配比方式生長素與細胞分裂素：它們的比例決議著發(fā)育的方向，生長素與細胞分裂素：它們的比例決議著發(fā)育的方向，是愈傷組織、長根還是長芽。如為了促進芽器官的分是愈傷組織、長根還是長芽。如為了促進芽器官的分化，應除去或降低生長素的濃度，或者調整培育基中化，應除去或降低生長素的濃度，或者調整培育基中生長素與細胞分裂素的比例。生長素與細胞分裂素的比例。 高：有利于根的構成和愈傷組織高：有利于根的構成和愈傷組織的構成；的構成； 適中：有利于根芽的分化；

14、適中：有利于根芽的分化； 低：有利于芽的構成低：有利于芽的構成生長素/細胞分裂素比例No BAP BAP reduced to 0.1 mg. l-1 No NAAPoor shoot development and no roots. Extensive callus generationPoor shoot development and no rootsNAA reduced to 0.1 mg. l-1 More balanced development of roots and shoots. However, undifferentiated callus is developin

15、g at the edges of the explantProfuse development of roots and a reduced number of shoots. Undifferentiated callus is developing at the edges of the explantNAA increased to 5.0 mg. l-1Profuse development of roots over the explant upper and lower surface, and few shoots. Some callusNo MS saltsNo sign

16、of regeneration from explant at all. MS salts reduced to 0.47 g. l-1 Some root growth but reduced development of shootsMS salts increased to 9.52 g. l-1 Shoots developed on upper surface of explant. No roots or callus.GA (赤霉素赤霉素)：有有20多種，生理活性及作用的種類、部位、效應等各有不多種，生理活性及作用的種類、部位、效應等各有不同、培育基中添加的是同、培育基中添加的是

17、GA3，主要用于促進幼苗莖的伸長，主要用于促進幼苗莖的伸長生長，促進不定胚發(fā)育成小植株；赤霉素和生長素協(xié)同作生長，促進不定胚發(fā)育成小植株；赤霉素和生長素協(xié)同作用，對構成層的分化有影響，當生長素赤霉素比值高時用，對構成層的分化有影響，當生長素赤霉素比值高時有利于木質部分化，比值低時有利于韌皮部分化；此外，有利于木質部分化，比值低時有利于韌皮部分化；此外，赤霉素還用于突破休眠，促進種子、塊莖、鱗莖等提早萌赤霉素還用于突破休眠，促進種子、塊莖、鱗莖等提早萌生。普通在器官構成后，添加赤霉素可促進器官或胚狀體生。普通在器官構成后，添加赤霉素可促進器官或胚狀體的生長。的生長。6.抗生物質抗生物質抗生物質有

18、青霉素、鏈霉素、慶大霉素等，抗生物質有青霉素、鏈霉素、慶大霉素等，用量在用量在520mg/L之間。添加抗生物質可防之間。添加抗生物質可防止菌類污染，減少培育中資料的損失。對于止菌類污染，減少培育中資料的損失。對于剛感染的組織資料，可向培育基中注入剛感染的組織資料，可向培育基中注入5%10%的抗菌素。的抗菌素。活性炭的運用：莖尖初代培育，可以吸附外植體產生的致死性褐化物，普通為0.1%0.2%，不能超越0.2%。活性炭在生根時有明顯的促進作用，能夠是經過減弱光 照維護IAA。降低玻璃苗的產生頻率，對防止產生玻璃苗有良好作用，普通濃度為0.3%。7.活性炭活性炭活性炭構造疏松，孔隙大，吸水力強，有

19、很活性炭構造疏松，孔隙大，吸水力強，有很強的吸附作用通常運用濃度為強的吸附作用通常運用濃度為0.5l0gL。它可以吸附非極性物質和色素等大分子物質。它可以吸附非極性物質和色素等大分子物質。 活性炭在胚胎培育中也有一定作用，如在葡萄胚珠培育時向培育基參與0.1%的活性炭，可減少組織變褐和培育基變色，產生較少的愈傷組織。但是，活性炭具有副作用，研討表示，每毫克的活性炭能吸附l00ng左右的生長調理物質，這闡明只需求極少量的活性炭就可以完全吸附培育基中的調理物質。大量的活性炭參與會減弱瓊脂的凝固才干，因此要多加一些瓊脂。很細的活性炭也易沉淀，通常在瓊脂凝固之前，要悄然搖動培育瓶?？傊?，那種隨意抓一撮

20、活性炭放人培育基，會帶來不良的后果。因此，在運用時要有其量的認識，使活性炭發(fā)揚其積極作用。、瓊脂、瓊脂瓊脂瓊脂(agar)是固體培育基的必要成分，瓊是固體培育基的必要成分，瓊脂是一種由海藻中提取的高分子碳水化合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養(yǎng)。瓊脂能溶解物，本身并不提供任何營養(yǎng)。瓊脂能溶解在熱水中，成為溶膠，冷卻至在熱水中，成為溶膠，冷卻至40即凝固即凝固為固體狀凝膠。通常所說的為固體狀凝膠。通常所說的“煮化培育基，煮化培育基，就是使瓊脂溶解于就是使瓊脂溶解于90以上的熱水。瓊脂以上的熱水。瓊脂條的用量在條的用量在610gL之間，瓊脂粉的用之間，瓊脂粉的用量在量在34gL之間。假設濃度太高，培育之間。假設濃度太高，培育基就會變得很硬，營養(yǎng)物質難以分散到培基就會變得很硬，營養(yǎng)物質難以分散到培育的組織中去。假設濃度過低，凝固性不育的組織中去。假設濃度過低，凝固性不好。好。新買來的瓊脂最好先試一下它的凝固力。新買來的瓊脂最好先試一下它的凝固力。普通瓊脂以顏色