實驗室設備及培養(yǎng)條件

實驗室設備及培養(yǎng)條件第1頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

在進行植物組織培養(yǎng)工作之前，首先應對工作中需要哪些最基本的設備條件有個全面的了解，以便因地制宜地利用現(xiàn)有房屋，或新建、改建實驗室。2023/4/202第一節(jié)實驗室設計

第2頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

植物組織培養(yǎng)是在嚴格無菌的條件下進行的。要做到無菌的條件，需要一定的設備、器材和用具，同時還需要人工控制溫度、光照、濕度等培養(yǎng)條件。2023/4/203實驗室的大小取決于工作的目的和規(guī)模：1.以工廠化生產(chǎn)為目的，實驗室規(guī)模太小，則會限制生產(chǎn)影響效率。2.在設計組織培養(yǎng)實驗室時，應按組織培養(yǎng)程序來設計,避免某些環(huán)節(jié)倒排，引起日后工作混亂。第3頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六一、標準的組織培養(yǎng)實驗室

洗滌室（準備室）配置室滅菌室接種室培養(yǎng)室觀察室2023/4/204第4頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六2023/4/205

1.準備室

器具的洗滌、干燥、消毒

配置室

進行藥品的保存、配置、消毒、分裝3.滅菌室

培養(yǎng)基及使用器具的消毒與滅菌第5頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六2023/4/206準備室的設置及配備第6頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六2023/4/2074.接種室

進行材料的接種，內(nèi)置超凈工作臺或接種箱。外設緩沖間,放置拖鞋、工作服、工作帽5.培養(yǎng)室

將接種的材料進行無菌培養(yǎng)生長的場所

6.細胞學觀察實驗室

進行培養(yǎng)材料的組織學、細胞學觀察照相等

第7頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六接種室的設置和配備2023/4/208接種室(外設緩沖間)第8頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六培養(yǎng)室2023/4/209第9頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六第二節(jié)基本儀器設備與用品

2023/4/2010（一）儀器設備1.超凈工作臺(cleaningtable):

用于培養(yǎng)物的無菌操作（由鼓風機、濾板、操作臺、紫外燈和照明燈組成）。超凈臺分水平式和垂直式二種型號

第10頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六2023/4/20112.高壓滅菌鍋（手提式、立式或臥式）

用于進行培養(yǎng)基和器械用具的滅菌。小規(guī)模實驗室可選用小型手提式高壓滅菌鍋臥式滅菌鍋手提式滅菌鍋第11頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

3.恒溫培養(yǎng)箱:

用于植物材料的培養(yǎng)，其內(nèi)有溫度感受器，控制箱內(nèi)溫度到所調(diào)指標。生化培養(yǎng)箱還配有光照裝置2023/4/2012培養(yǎng)箱第12頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六2023/4/2013電子天秤4.電子分析天平和托盤天平：

電子分析天平，用于稱取大量元素、微量元素、維生素、激素等微量藥品精確度為0.0001g；托盤天平用于稱取用量較大的糖和瓊脂等，其精確度為0.1g。天平應放置在干燥、不受震動的天平操作臺上。第13頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

5.酸度計：

首次使用酸度計前，應用標準液調(diào)節(jié)定位，然后固定。測量pH值時，待測液必須充分攪拌均勻。如果培養(yǎng)基溫度過高，測量時要調(diào)整pH值計上的溫度扭使之和培養(yǎng)基溫度相當。

2023/4/2014第14頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六6.烘箱：用于干燥洗凈的玻璃器皿，也可用于干熱滅菌和測定干物重。用于干燥需保持80-100℃；進行干熱滅菌需保持150℃，達1-3h；若測定干物重，則溫度應控制在80℃烘干至完全干燥為止。烘箱第15頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六7.顯微鏡

顯微鏡第16頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六8.培養(yǎng)架：放置培養(yǎng)材料9.紫外線殺菌燈：殺菌10.定時器：控制光照時間11.普通冰箱：主要用于貯存母液、各種易變質(zhì)、易分解的化學藥品以及植物材料等12.大型工作臺:

其高度應方便配制工作。13.藥品柜:

用于放置常用藥品。14.解剖鏡：種類較多，用于分離微莖尖可采用雙筒實體解剖鏡。解剖鏡上帶有照相裝置，根據(jù)需要隨時對所需材料進行攝影記錄。2023/4/2017第17頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六2023/4/2018（二）小型用品1．鑷子類(forceps)

常應用醫(yī)療上的鑷子,根據(jù)操作需要有各種類型2．剪刀類(scissors)

可采用醫(yī)療五官科用的中型剪刀。主要用于切斷莖段、葉片等。也可以用彎形剪刀，由于其頭部彎曲，可以深入到瓶口中進行剪切。第18頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六2023/4/20193.解剖刀:

切割較小材料和分離莖尖分生組織時，可用解剖刀。刀片要經(jīng)常調(diào)換，使之保持鋒利狀態(tài)，否則切割時會造成擠壓，引起周圍細胞組織大量死亡，影響培養(yǎng)效果。4.解剖針:

解剖針可深入到培養(yǎng)瓶中，轉(zhuǎn)移細胞或愈傷組織。也可用于分離微莖尖的幼葉，可以自制。第19頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

1.組培瓶（玻璃）---要求透光度好，能耐高壓高溫,以試管、三角瓶、培養(yǎng)皿等使用較多。2.三角錐瓶---

適用于各種培養(yǎng)（如固體培養(yǎng)、液體培養(yǎng)、大規(guī)模培養(yǎng)或一般培養(yǎng)）。

3.培養(yǎng)皿---

適于作單細胞的固體平板培養(yǎng)、胚和花藥培養(yǎng)和無菌發(fā)芽。

4.試管---適合于用少量培養(yǎng)基及試驗各種不同配方時選用。

2023/4/2020（三）玻璃器皿第20頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

5.培養(yǎng)器皿還可就地取材，采用一些代用品。

工廠化生產(chǎn)可采用廣口的200ml罐頭瓶。

6.培養(yǎng)容器和制備培養(yǎng)基所需的玻璃器皿逐漸被塑料器皿所代替。

塑料容器具有質(zhì)輕、透明、不易破碎、成本低等優(yōu)點。

7.瓶口封塞可用多種方法，要具有一定的通氣性和密閉性，以防止培養(yǎng)基干燥和雜菌污染?，F(xiàn)在多采用聚丙烯塑料薄膜作為封口,為了增加通氣性，可在里面襯一層硫酸紙或牛皮紙.也可采用專用的封口膜。2023/4/2021第21頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

在組織培養(yǎng)中配制培養(yǎng)基，貯藏母液，材料的消毒等需要各種化學實驗用的玻璃器皿.包括各種型號的燒杯、量筒、移液管、試劑瓶、容量瓶、、試管以及移液管架、酒精、玻璃棒、滴瓶等等。2023/4/2022第22頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六第三節(jié)培養(yǎng)條件

在植物組織培養(yǎng)中溫度、光照、濕度等各種環(huán)境條件，培養(yǎng)基組成、PH值、滲透壓等各種化學環(huán)境條件都回影響組織培養(yǎng)育苗的生長和發(fā)育。

2023/4/2023第23頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六一溫度

但是，不同植物培養(yǎng)的適溫不同。溫度不僅影響植物組織培養(yǎng)育苗的生長速度，也影響其分化增殖以及器官建成等發(fā)育進程。如煙草芽的形成以28℃為最好，在12℃以下，33℃以上形成率皆最低。白鶴非的最適溫度是20℃、月季是25～27℃、番茄是28℃。2023/4/2024溫度是植物組織培養(yǎng)中的重要因素，大多數(shù)組織培養(yǎng)在23～27℃之間進行，一般采用25±2℃。低于15℃時培養(yǎng)，植物組織會表現(xiàn)生長停止，高于35℃時對植物生長不利。

第24頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六(二)光照組織培養(yǎng)中光照也是重要的條件之一主要表現(xiàn)在

光強、光質(zhì)、光照時間

2023/4/2025第25頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

2023/4/20261光照強度

光照強度對培養(yǎng)細胞的增殖和器官的分化有重要影響，從目前的研究情況看，光照強度對外植物體、細胞的最初分裂有明顯的影響。光照強度：1000lx—1500lx黑暗條件：利于細胞、愈傷組織的誘導增殖光照條件：利于器官的分化第26頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

百合珠芽：在紅光下培養(yǎng)8周后，分化出愈傷組織。但在藍光下培養(yǎng)，十幾周后才出現(xiàn)愈傷組織，唐菖蒲子球塊：接種15天后，在藍光下培養(yǎng)首先出現(xiàn)芽，形成的幼苗生長旺盛，而白光下幼苗纖細。楊樹：對愈傷組織生長紅光促進藍光阻礙2023/4/2027

2光質(zhì)光質(zhì)對愈傷組織誘導，培養(yǎng)組織的增殖以及器官的分化都有明顯的影響第27頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

研究表明，對短日照敏感的品種的器官組織，在短日照下易分化，而在長日照下產(chǎn)生愈傷組織，如葡萄，莖切段培養(yǎng)在短日照下形成根。

2023/4/20283光周期

試管苗培養(yǎng)時要選用一定的光暗周期來進行組織培養(yǎng)，最常用的周期是16h的光照，8h的黑暗第28頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

（三）濕度1.容器內(nèi)濕度水平主要受培養(yǎng)基水分含量和封口材料的影響。前者又受瓊脂含量的影響。在冬季應當適當減少瓊脂用量，否則，將使培養(yǎng)基干硬，以致不利于外植體接觸或插進培養(yǎng)基，導致生長受阻。封口材料直接影響容器內(nèi)濕度情況，但封閉性較高的封口材料易引起透氣性受阻，也會導致植物生長發(fā)育受影響。2023/4/2029

濕度的影響包括培養(yǎng)容器內(nèi)濕度的保持和環(huán)境的濕度條件第29頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六2023/4/2030

2.環(huán)境的相對濕度可以影響培養(yǎng)基的水分蒸發(fā)，一般要求70%-80%的相對濕度，常用加濕器或經(jīng)常灑水的方法來調(diào)節(jié)濕度。第30頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六（四）滲透壓

培養(yǎng)基中由于有添加的鹽類、蔗糖等化合物，因此，而影響到滲透壓的變化。通常1-2個大氣壓對植物生長有促進作用，2個大氣壓以上就對植物生長有阻礙作用，而5-6個大氣壓植物生長就會完全停止，6個大氣壓植物細胞就不能生存。

2023/4/2031第31頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六（五）pH值

不同的植物對培養(yǎng)基最適PH值的要求也是不同的,大多在5—6.5左右，一般培養(yǎng)基皆要求5.8，這基本能適應大多數(shù)植物培養(yǎng)的需要。PH值適度因材料而異，也因培養(yǎng)基的組成而不同。

2023/4/2032第32頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六

以硝態(tài)氮作氮源比以銨態(tài)氮作氮源PH值較小一些

一般來說pH值高于6.5時，培養(yǎng)基會變硬；低于5時，瓊脂不能很好地凝固。因為高溫滅菌會降低pH值（約0.2-0.3個pH值）因此在配制時常提高pH值0.2-0.3單位。

pH值大小調(diào)節(jié)可用0.1M的NaOH和0.1M的HCl來調(diào)整。1ml的NaOH可使PH值升高0.2單位，1ml的HCl可使PH值降低0.2單位。調(diào)節(jié)時一定要充分攪拌均勻。

2023/4/2033第33頁，共35頁，2023年，2月20日，星期六（六）氣體

氧氣是組織培養(yǎng)中必需的因素，瓶蓋封閉時要考慮通氣問題，可用附有濾氣膜的封口材料。通氣最好的是棉塞封閉瓶口，但棉塞易使培養(yǎng)基干燥，夏季易引起污染。固體培養(yǎng)基可加進活性炭來增加通氣度，以利于發(fā)根。培養(yǎng)室要經(jīng)常換氣，改善室內(nèi)的通氣狀況。