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烟草光能兼养型愈伤组织的诱导和培养条件

烟草光能兼养型愈伤组织的诱导和培养条件
烟草光能兼养型愈伤组织的诱导和培养条件

第31卷第2期中南民族大学学报(自然科学版)

Vol.31No.22012年6月Journal of South-Central University for Nationalities (Nat.Sci.Edition )Jun.2012

收稿日期2011-12-06作者简介余光辉(1972-),男,副教授,博士,研究方向:植物发育生物学,E-mail :yusheen@163.com 基金项目

湖北省自然科学基金杰出青年基金资助项目(2010CDA099);中南民族大学大学生创新创业基金重点项目(KYCX100003E )

烟草光能兼养型愈伤组织的诱导和培养条件

余光辉,梅刘娟,余文卉,游文

(中南民族大学生命科学学院,武汉430074)

以烟草SR1品种的4周龄叶片为外植体,使用MS +2mg /L 2,4D (2,4-二氯苯氧乙酸)+0.25mg /L KT

(6-糖基氨基嘌呤)+3%蔗糖+0.8%琼脂的固体培养基成功诱导了叶片的愈伤组织.通过改变蔗糖浓度和激素配比,对兼性愈伤组织的培养基进行了筛选.结果表明:在500lxs 光照下,蔗糖浓度由3%降至1.5%时,愈伤组织有变绿趋势;蔗糖浓度<1.5%时,愈伤组织容易出现褐化.2mg /L NAA (α-萘乙酸)+0.25mg /L KT 的激素组合可有效诱导愈伤组织的光合兼养,而单一植物激素如NAA 和6-BA (6-苄氨基腺嘌呤),不是理想的诱导配方.关键词

愈伤诱导;组织培养;光兼养型;烟草

中图分类号

Q943.1

文献标识码

A

文章编号1672-4321(2012)02-0042-03Induction of Photoautotrophic Facultative Callus of Nicotiana tabacum and Its Culture Condition

Yu Guanghui ,Mei Liujuan ,Yu Wenhui ,You Wen

(College of Life Sciences ,South-Central University for Nationalities ,Wuhan 430074,China )

Abstract

In this study ,4weeks of tobacco cultuivar-SR1leaves were used as the explants and solid culuter medium

containing MS +2mg /L 2,4-D (2,4-dichlorophenoxy )+0.25mg /L KT (kinetin )+3%sucrose +0.8%agar was employed to successfully induce the callus formation.Then culture mediums aiming for photoautotrophic facultative callus culture were screened by altering the sucrose concentrations and hormone combinations.Under the irradiation of 500lxs light intensity ,when the concentration of sucrose was reduced from 3%to 1.5%,the callus tissue was found to increasingly turn green.However ,when the concentration of sucrose was reduced to below 1.5%,it easily turned brown.The combination of 2mg /L NAA (1-naphthlcetic )with 0.25mg /L KT can effectively induce the production of photoautotrophic facultative callus ,whereas the unique plant hormone ,such as NAA or 6-BA (6-benzylaminopurine )can not be used as the ideal medium for such induction.Keywords

callus induction ;tissue culture ;photoautotrophic facultativity ;Nicotiana tabacum

植物光自养微繁技术是一种生产优质种苗的植

物微繁殖技术

[1-3]

(植物组织培养中以CO 2代替糖作为植物体的碳源,控制影响试管苗生长发育的环

境因子,促进植株光合作用,使试管苗由兼养型转变

为自养型).由于该技术培养条件易控制[4]

污染率和成本低,适于大规模培养[1,2]

,同时一些培养的光

自养型细胞的光合活力和代谢性能可达到或接近连

体叶片水平[5,6]

,近年来已成为组织培养技术的新

趋势和研究方向,可用来生产某些珍贵药材的药用

成分[7,8].

烟草是转基因技术中常见的材料[9].近年侧重于以烟草叶片为外植体,研究重金属对烟草叶片组织培养的影响[10],而将光自养型细胞无糖培养技术成功运用于烟草的报道较少[4,11].由于自养型愈伤组织中天然活性产物的产量很大程度上受培养条件、时间、激素水平及外源添加物等影响,可通过改变培养条件以优化天然活性成分而达到生产的目的[8],故笔者在前期建立的银杏和佛甲草异养型愈伤组织的培养体系基础上[7,12],以4周龄生长旺盛的烟草叶片为外植体,探讨光能兼养型愈伤组织培养的条件,为药物植物光能自养型愈伤组织的培养提供一定的实践和理论依据.

1材料与方法

1.1仪器和试剂

超净工作台(SWC-J-A智能型,上海新苗医疗器械制造有限公司),恒温箱培养箱(SPX-250BS-II 型,上海新苗医疗器械制造有限公司).

MS(Murashige and Skoog)培养液(上海科兴贸易有限公司),植物生长激素:2,4-D(2,4-dichlorophenoxy,2,4-二氯苯氧乙酸)和NAA(1-naphthlcetic acid,α-萘乙酸)(上海科兴生化试剂有限公司),细胞分裂激素:KT(kinetin,6-糖基氨基嘌呤,激动素)和6-BA(6-benzylaminopurine,6-苄氨基腺嘌呤)(上海拜力生物科技有限公司).

1.2烟草愈伤组织的诱导

取4周龄生长旺盛的烟草叶片,先后用清水和蒸馏水清洗2 3次后用75%酒精浸泡30s,无菌水冲洗3 4次.用5%次氯酸钠(NaClO)浸泡消毒15min后,无菌水反复冲洗5 7次.灭菌滤纸吸干叶片水分,将叶片切成小块,接种于固体愈伤组织诱导培养基中,置26?培养箱中黑暗倒置培养.培养基配方为MS+2mg/L2,4-D+0.25mg/L KT+3 %蔗糖+0.8%琼脂.

1.3烟草异养型愈伤组织向光兼养型转变的诱导培养

将异养型愈伤组织分别转接于下列4种固体培养基中,进行光自养的诱导.对培养基中的激素配比参考文献[2],进行简化的正交实验(见表1).培养基中的蔗糖浓度于3% 1.5%调整,在22?,光照500lxs下培养.

表1激素的因素水平表

Tab.1Factor-level of difierent hormones

水平12

NAA(A)2.000mg/L1.000mg/L

KT(B)0.250mg/L0.125mg/L 注:实验中M1、M2、M3、M4培养基分别为A1B1、A1B2、A2B1、A2B2水平组合

1.4叶绿素含量测定

叶绿素含量的测定和计算参考文献[13].准确称取愈伤组织0.8g/份,加少许CaCO3、石英砂和2 mL80%丙酮,研磨成匀浆,过滤后用滤液测叶绿素含量.以80%丙酮作参比,分别于663,646nm下测定滤液吸光值,按下列公式计算总叶绿素浓度(mg/ L):C

t

=17.32A

646

+7.18A

663

,叶绿素的含量(mg/ g)=色素的浓度(mg/L)?提取液体积(L)?稀释倍数/样品质量(g).

1.5统计方法和计算公式

使用R?2表χ2检验不同激素配方中兼养型烟草愈伤组织诱导率(诱导率=变绿的愈伤组织块数/总的愈伤组织块数?100%)之间的差异,调整每次检验的显著水平α'=2α/(R(R-1))= 0.0083,式中R=4(两两检验的样品率个数),α=

0.05.计算ν=3时χ2值,对M

1

、M

2

、M

3

、M

4

两两比较.

2结果与讨论

2.1烟草愈伤组织的诱导

烟草异养型和兼养型愈伤组织的比较见图1.将烟草叶片接种于诱导培养基上2周后,可观察到质地松软生长情况良好的乳白色透明愈伤组织(见图1a).采用相同的培养基和培养条件,约3 4周继代一次,继代1 2次后,将愈伤组织置于光照(500lxs)下培养.2周后,愈伤组织逐渐转变为浅绿色(见图1b),作为进一步光能兼养型愈伤组织培养.实验中,光照条件下,愈伤组织逐渐变绿,由异养型转变为兼养型.但兼养型愈伤组织生长较异养型生长缓慢,且有逐步褐化和死亡现象.由于叶绿体尚未完全形成时,光照对愈伤组织造成光伤害,故实验中须随时注意观察愈伤组织的生长状态,及时继代.

2.2不同激素配比对光兼养型愈伤组织诱导的影响

激素水平是植物组织培养成功与否关键因素,不同激素配方的诱导率不同.通过对120个愈伤组

34

第2期余光辉,等:烟草光能兼养型愈伤组织的诱导和培养条件

a )异养型愈伤组织.培养基为MS +2mg /L

2,4-D +0.25mg /L KT +3%蔗糖;b )兼养型愈伤组织.培养基同上图1烟草异养型和兼养型愈伤组织的比较Fig.1

Comparison of tobacco heterotrophic callus with tobacco facultative callus

织块的统计分析,烟草愈伤组织在较大范围的激素

浓度配比下均能诱导形成兼养型愈伤组织,但诱导率存在较大差异.M 1和M 4诱导率最高,分别达71%和67%;M 2和M 3分别为53%和40%.经χ2检

验,M 1与M 4、

M 2与M 3差异不显著(P >0.05),M 1与M 2差异显著(P <0.05),即诱导率M 1与M 4显

著高于M 2与M 3.说明生长素与分裂素(NAA +KT )适宜的浓度配比,有利于兼养型愈伤组织的诱导;而

单一的激素如生长素(NAA )或分裂素(6-BA 、KT )作用时诱导效果不理想.

2.3蔗糖浓度对光兼养型愈伤组织诱导的影响不同蔗糖浓度对光兼养型愈伤组织诱导的影响见图2.在低强度(500lxs )光照下,蔗糖浓度由3%降至2%后,愈伤组织有变绿的趋势(见图2a h ).生长于M 1和M 4的愈伤组织较生长于M 2和M 3的

更绿(见图2a 、c 、d 、h ),其中生长在M 1培养基上愈伤组织颜色最绿,组织最蓬松(见图2a 、

c ).此外,M 1和M 4中叶绿素平均含量为0.202,

0.094mg /g ,M 2和M 3中为0.065,

0.068mg /g.M 1和M 4叶绿素的含量较M 2和M 3高,与肉眼所见的绿色深浅度相符.说明M 1和M 4培养基更有利于光能兼养型愈伤组织的诱导和形成.

继续在光照(500lxs )下培养,将蔗糖浓度降低至1.5%,M 1培养基上的愈伤组织由绿色变为深绿色,新长出的细胞呈现白色,随后逐渐变绿(见图2a 、e 、i ).说明M 1培养基的激素配方更有利用于继代培养;当蔗糖浓度<1.5%时,褐化现象较为严重.因此,完全意义的光能兼养愈伤组织的培养条件尚需进一步探索.

3结语

本实验通过逐渐降低培养基中蔗糖浓度的方法

d ,

e h ,i l )分别为含3%,2%,1.5%蔗糖的M 1 M 4培养基图2不同蔗糖浓度时烟草兼养型愈伤组织的培养状况Fig.2

Condition of cultured facultative callus of Nicotiana tabacum under different sucrose concentration

诱导烟草愈伤组织转变为光兼养型愈伤组织,并设

计不同的激素配比,建立了诱导培养烟草光兼养型愈伤组织的方法.结果表明:用高浓度的生长素和分

裂素的配合有利于兼养型愈伤组织的诱导,MS +2mg /L NAA +0.25mg /L KT 和MS +1mg /L NAA +

0.125mg /L KT 两种培养基对兼养型愈伤组织的诱导率较高,分别达71%和67%;而单独使用6-BA 分裂素或NAA 生长素时兼养型愈伤组织的诱导率较低,仅为53%和40%.在提供光照,逐步降低糖浓度

的过程中,不同激素配方中的愈伤组织逐步发育形成了叶绿体,以MS +2mg /L NAA +0.25mg /L KT 的激素配方更有利于绿色愈伤组织的继代培养.本实验为研究兼养型愈伤组织中有用的次生代谢成分的产生积累提供了实验基础.

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林业科技开发,

2007,21(1):10-12.(下转至第70页)

法能在一定程度上降低我们动作识别模型的复杂度,减少系统对特征小块的个数的需求.总的来说,我们为解决仿生模型对手工的依赖性和计算量大的问题,借鉴了人类视觉系统,在仿生模型中引入了注意机制,在提高系统的识别效率的同时,也使得识别模型更具有仿生意义.

实验结果证明本文的方法能快速提取有效的特征小块,使得我们的动作识别模型在选取的特征小块个数较少时,依然能有较好的识别率,即提高了模型的运行速度,同时又改善了模型的识别率.但是,本文使用Itti视觉模型提取图像显著区域的方法只适用于背景较为简单,运动目标较为突出的视频图像,当背景噪声过大时,此算法容易将噪声判断为显著区域,影响了显著区域的准确性.因此,下一步工作我们将改进提取视频图像显著图的算法,使得在一定的噪声干扰条件下,仍能准确的找到运动目标所在区域.

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(上接第44页)

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烟草植物组织培养

烟草植物组织培养实验实验目的一学习和掌握植物组织培养技术,理解植 物细胞的全能性。实验原理二年代初期发展起来的一项生物技术。由于其拥有占地世纪30植物组织培养是从20少、繁殖系数大等特点,现以在全世界的园林植物尤其是花卉的种苗繁育上得到广泛应用。本文着重介绍组织培养技术的理论原理、操作过程、生产技术以及经济核算等方面的内容,使大家对组织培养在园林植物尤其是花卉的种苗繁育的应用有所了解,为以后的实际操作提供依据。在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。①起动期是指细胞准备进行分裂的时期。用于接种的外植体的细胞,通常都是成熟细胞,处在静止状态。起动期是通过一些刺激因素(如机械损伤、改变光照强度、增加氧等)和激素的诱导作用,使外植体细胞的合成代谢活动加强,迅速进行蛋白质和核酸的合成。机械损伤能诱导植物体细胞开始分裂,如伤口上会出现愈伤组织。在植物组织培养中沿用了愈伤组织这一名词,但是植物组织培养中诱导外植体细胞分裂形成的愈伤组织,大都不是损伤的结果。外源的生长素类物质对诱导细胞开始分裂效果很好,因此生长素类物、萘乙4-D4-二氯苯氧乙酸2,,质在植物组织培养中得到广泛应用,常用的有生长素(2)细胞分裂素IBA、吲哚丙酸IPA和吲哚丁酸NAA酸、萘乙酰胺NAD和吲哚乙酸IAA))等。分裂期是,KT-30CPPU糠氨基嘌呤(KT)氯吡苯脲(6-(苄氨基嘌呤6-BA、6-指外植体细胞经过诱导以后脱分化,不断分裂、增生子细胞的过程。处于分裂期的愈伤组织的特点是:细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明。外植体的脱分化因植物种类、器官来源及其生理状况的不同而有很大差别。例如,烟草、胡萝卜等植物的脱分化比较容易,禾本科植物的脱分化比较难;花的脱分化比较容易,茎、叶的脱分化比较难;幼嫩组织的脱分化比较容易,成熟的老组织脱分化比较难。分化期是指在分裂期的末期,细胞内开始出现一系列形态和生理上的变化,从而使愈伤组织内产生不同形态和功能的细胞。这些细胞类型有薄壁细胞、分生细胞、色素细胞、纤维细胞,等等。外植体的细胞经过起动、分裂和分化等一系列变化,形成了无序结构的愈伤组织。如果在原来的培养基上继续培养愈伤组织,会由于培养基中营养不足或有毒代谢物的积累,导致愈伤组织停止生长,甚至老化变黑、死亡。如果要让愈伤组织继续生长增殖,必须定期地(如2~4周)将它们分成小块,接种到新鲜的培养基上,这样愈伤组织就可以长期保持旺盛的生长。愈伤组织的形态发生方式经过起动、分裂和分化期产生的愈伤组织,其中虽然发生了细胞分化,但是并没有器官发生。只有满足某些条件,愈伤组织的细胞才会发生再分化,产生芽和根,进而发育成完整植株。愈伤组织的形态发生方式主要有不定芽方式(器官发生型)和胚状体方式两种。不定芽方式是在某些条件下,愈伤组织中的分生细胞发生分化,形成不同的器官原基,再逐渐形成芽和根。胚状体方式是由愈伤组织细胞诱导分化出具有胚芽、胚根、胚轴的胚状结构,进而长成完整植株。这种由愈伤组织中的薄壁细胞不经过有性生殖过程,直接产生类似于胚的结构,叫做胚状体。在植物组织培养中,不定芽方式和胚状体方式是愈伤组织形态发生的两种最常见和最重要的方式。胚状体方式比不定芽方式有更多的优点,如胚状体产生的数量比不定芽多,胚状体可以制成人工种子,等等。 培养基的主要指标为营养的组分,植物生长物质的浓度,特别是后者对外植体的分化1 / 5 矿质营养。矿质营养又叫无机营起着极其重要的作用。培养基的组织成分主要包括: 1. 、养,是指植物在生长发育的过程中所需要的各种化学元素,其中包括大量的元素如N、P 2. Mn、Zn、Cu等,其对植物的生长发育中有着重要的生理作用。FeK和微量元素如、B、维生素。维生素能够以辅酶的形式参与多种酶系的反映,直接影响到蛋白质、糖、脂肪等植物生长物质。其

植物组织培养报告

植物组织培养报告内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

大蒜茎尖的组织培养 谢婷婷江宋青万嫣文吕凌宇一、实验目的 掌握植物组织培养的相关理论知识及操作方法; 通过自行设计并完成实验,提高动手能力和思维能力; 利用植物细胞的全能性,使大蒜茎尖经过脱分化作用形成愈伤组织,再分化为有结构的组织和器官,最终增殖培育出大量品质优良的大蒜试管苗。二、实验原理 植物组织培养是利用植物细胞的全能性原理。植物组织培养是在无菌环境下,将离体的植物器官、组织以至单个细胞,在人工配置的培养基上培养,使其能够继续生长,甚至分化发育成一完整植株的过程。植物的组织在培养条件下,原来已经分化停止生长的细胞,又能重新分裂,形成没有组织结构的细胞团,即愈伤组织。这一过程称为“脱分化”。已经脱分化的愈伤组织,在一定条件下,又能重新分化形成输导系统以及根和芽等组织和器官,这一过程称“再分化”。 三、实验材料、试剂和器材 1 供试材料 以购于府前菜场的大蒜为实验材料,实验在丽水学院生态学院组培实验室进行。 2 仪器与设备 超净工作台、培养事、电子天平、烧杯、容量瓶、玻璃棒、量筒、移液

管。 3 试剂 70%酒精、95%酒精、0.1%升汞、蔗糖、琼脂条、6-BA(1.5 mg/L;2.0 mg/L)、2,4-D(2.0 mg/L)、NAA(1.0 mg/L;)、IBA(2.0 mg/L)、10倍的大量元素、100倍的微量元素、100倍的铁盐、100倍的有机物。 四、实验步骤 1.培养基的配制及灭菌 诱导培养基:MS+6-BA 2.0 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L 出芽培养基:MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 1.0 mg/L 生根培养基:MS+IBA 2.0 mg/L (1)将MS母液(10倍的大量元素、100倍的微量元素、100倍的铁盐、100倍的有机物)按顺序排列、检查是否失效。 (2)在装有3/4蒸馏水的容器中加入0.7%琼脂和3%蔗糖,加热溶化。(3)依次吸取适量各种母液移到容器中。 (4)用蒸馏水定容到相应体积。 (5)调节pH值(用0.1M的NaOH或HCl调节)至5.8-6.0。 (6)向培养基中加入适量激素。 (7)将配制好的培养基进行分装(20-30ml/瓶)。 (8)用两层称量纸包扎瓶口,并用橡皮筋扎牢,然后在高压灭菌锅中121 ℃下灭菌 20 min 。取出三角烧瓶放在台子上,冷却后备用。接种操作所需的一切用具(烧杯、培养皿、灭菌水等),需同时灭菌。 (9)将灭菌后的培养基于常温下放置一星期,观察有无污染。

粉蕉愈伤组织的诱导

粉蕉愈伤组织的诱导1 朱军,黄惠琴,方哲,鲍时翔 中国热带农业科学院热带生物技术研究所,海南海口 (571101) E-mail:bsxhhq@https://www.wendangku.net/doc/6d15290673.html, 摘要:香蕉是一种重要的热带水果。本文就影响粉蕉愈伤组织诱导的因素(外植体来源、生长调节剂种类、浓度等)进行了研究。其诱导的最佳条件是:以未成熟雄花花序或球茎为外植体,MS+2,4-D 4 mg/L+IAA 1 mg/L+NAA 1 mg/L,28℃下暗培养。以球茎所诱导的愈伤组织诱导率可达89.1%。 关键词:香蕉,愈伤组织,诱导 中图分类号:S668 1. 引言 近年来,利用植物生产人类疫苗和其他药用蛋白越来越受到人们的重视。作为世界上重要的热带水果和粮食作物的香蕉(Musa spp.),因其果实营养丰富、生产周期短、可鲜食等特点而成为理想的植物生物反应器,因此香蕉转基因技术研究尤其显得重要。由于利用愈伤组织作为转化受体并诱导胚状体而再生的转基因香蕉可降低嵌合体发生[1],且胚性愈伤组织可大量增殖、保存时间长,因此愈伤组织作为香蕉转基因受体受到越来越多研究者的重视。但香蕉是一种愈伤诱导率极低的作物,且品种间差异极大[1~5]。这极大的限制了香蕉转基因技术的研究。本文就粉蕉愈伤组织诱导进行了探讨,希望为我国香蕉转基因技术的研究提供参考。 2. 材料与方法 2.1 材料 选取香蕉品种粉蕉(Musa spp., ABB)为试验材料。 2.2 方法 2.2.1 外植体表面消毒 剥去未成熟雄花花序的苞叶,直至4 cm左右;在70%(体积分数)的酒精中浸泡1 min;再用1 g/L升汞(HgCl)浸泡10 min;取出,用无菌水彻底冲洗汞。假茎、球茎、幼叶取自试管苗,故无须消毒。 2.2.2 不同外植体的处理 选取粉蕉未成熟雄花花序、假茎、球茎、幼叶为外植体。分别将香蕉未成熟雄花花序剥去苞叶直至1.5 cm左右,沿轴线纵切成4块,再横切成厚约1 mm的薄片;假茎切成厚约1 mm左右的薄片;球茎切成小块;幼叶切成10 mm×10 mm方块接入愈伤组织诱导培养基中培养。 1本课题得到高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(No.20050565004) 的资助。

烟草植物组织培养

烟草植物组织培养实验 一实验目的学习和掌握植物组织培养技术。深刻理解植物细胞的全能性。 二实验原理 植物组织培养是从20世纪30年代初期发展起来的一项生物技术。由于其拥有占地少、繁殖系数大等特点,现以在全世界的园林植物尤其是花卉的种苗繁育上得到广泛应用。本文着重介绍组织培养技术的理论原理、操作过程、生产技术以及经济核算等方面的内容,使大家对组织培养在园林植物尤其是花卉的种苗繁育的应用有所了解,为以后的实际操作提供依据。 在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。①起动期是指细胞准备进行分裂的时期。用于接种的外植体的细胞,通常都是成熟细胞,处在静止状态。起动期是通过一些刺激因素(如机械损伤、改变光照强度、增加氧等)和激素的诱导作用,使外植体细胞的合成代谢活动加强,迅速进行蛋白质和核酸的合成。机械损伤能诱导植物体细胞开始分裂,如伤口上会出现愈伤组织。在植物组织培养中沿用了愈伤组织这一名词,但是植物组织培养中诱导外植体细胞分裂形成的愈伤组织,大都不是损伤的结果。外源的生长素类物质对诱导细胞开始分裂效果很好,因此生长素类物质在植物组织培养中得到广泛应用,常用的有生长素(2,4-二氯苯氧乙酸2,4-D、萘乙酸NAA、萘乙酰胺NAD和吲哚乙酸IAA、吲哚丙酸IPA和吲哚丁酸IBA)细胞分裂素(6-苄氨基嘌呤6-BA、6-糠氨基嘌呤(KT)氯吡苯脲(KT-30,CPPU))等。分裂期是指外植体细胞经过诱导以后脱分化,不断分裂、增生子细胞的过程。处于分裂期的愈伤组织的特点是:细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明。外植体的脱分化因植物种类、器官来源及其生理状况的不同而有很大差别。例如,烟草、胡萝卜等植物的脱分化比较容易,禾本科植物的脱分化比较难;花的脱分化比较容易,茎、叶的脱分化比较难;幼嫩组织的脱分化比较容易,成熟的老组织脱分化比较难。分化期是指在分裂期的末期,细胞内开始出现一系列形态和生理上的变化,从而使愈伤组织内产生不同形态和功能的细胞。这些细胞类型有薄壁细胞、分生细胞、色素细胞、纤维细胞,等等。外植体的细胞经过起动、分裂和分化等一系列变化,形成了无序结构的愈伤组织。如果在原来的培养基上继续培养愈伤组织,会由于培养基中营养不足或有毒代谢物的积累,导致愈伤组织停止生长,甚至老化变黑、死亡。如果要让愈伤组织继续生长增殖,必须定期地(如2~4周)将它们分成小块,接种到新鲜的培养基上,这样愈伤组织就可以长期保持旺盛的生长。愈伤组织的形态发生方式经过起动、分裂和分化期产生的愈伤组织,其中虽然发生了细胞分化,但是并没有器官发生。只有满足某些条件,愈伤组织的细胞才会发生再分化,产生芽和根,进而发育成完整植株。愈伤组织的形态发生方式主要有不定芽方式(器官发生型)和胚状体方式两种。不定芽方式是在某些条件下,愈伤组织中的分生细胞发生分化,形成不同的器官原基,再逐渐形成芽和根。胚状体方式是由愈伤组织细胞诱导分化出具有胚芽、胚根、胚轴的胚状结构,进而长成完整植株。这种由愈伤组织中的薄壁细胞不经过有性生殖过程,直接产生类似于胚的结构,叫做胚状体。在植物组织培养中,不定芽方式和胚状体方式是愈伤组织形态发生的两种最常见和最重要的方式。胚状体方式比不定芽方式有更多的优点,如胚状体产生的数量比不定芽多,胚状体可以制成人工种子,等等。 培养基的主要指标为营养的组分,植物生长物质的浓度,特别是后者对外植体的分化起着极其重要的作用。培养基的组织成分主要包括:1. 矿质营养。矿质营养又叫无机营养,

植物组织培养基础理论与基本知识

第一章植物组织培养的基础理论与基本知识 第一节植物组织培养的基本概念及类型 一、教学目标: 通过对植物组织培养的概念和植物组织培养的类型的学习,使同学们对植物组织培养技术有大概的了解和认识,让同学们建立起对该学科学习兴趣。 二、教学效果目标: 1、理解、掌握植物组织培养的概念; 2、掌握植物组织培养的类型。 三、教学重点: 1、理解、掌握植物组织培养的概念; 2、掌握植物组织培养的类型。 四、教学难点: 1、理解、掌握植物组织培养的概念; 2、掌握植物组织培养的类型。 五、教学效果评价: 1、为了激发学生的学习积极性和主动性,不宜采用百分制的方法进行评价,而是采用A、B、C、D四个评价等级进行评价。 2、评价标准: A、能用自己的语言对植物组织培养的概念和类型等几个基本概念进行正确的描述,能熟练的判断植物组织培养的类型。能按时按量甚至超量完成

作业,并且无误。 B、能基本用自己的语言植物组织培养的概念和类型等几个基本概念进行正确的描述,能基本会判断植物组织培养的类型。能按时按量完成作业,基本无误。 C、在老师的指引下或参照课本基本用自己的语言对植物组织培养的概念和类型等几个基本概念进行正确的描述,能基本判断植物组织培养的类型。能按时按量完成作业,但错误较多。 D、基本不认真听课,课堂很随意,基本不听老师教导,对所学内容基本不懂,很少作作业。 六、采用理论教学。 七、教学时数: 2学时 教学过程 一、新课导入:约(10分钟) 以同学们感兴趣的动物克隆技术人手,向同学讲述克隆技术基础技术,然后转到植物组织培养技术上来。 二、新课:(约80分钟) 板书: 第一章植物组织培养的基础理论与基本知识

愈伤组织诱导及观察

实验二愈伤组织诱导及观察 一.实验目的 通过愈伤组织诱导的操作,使同学们了解进行植物组织培养时的一些关键操作技术和方法,如外植体的选择、培养基母液配制、使用液配制、分装灭菌、外植体表面消毒、接种、培养、愈伤组织诱导原理和方法以及接种后污染率,愈伤组织诱导率的统计与观察。使同学们能够亲身体会、了解激素对外植体的作用,还使同学们了解无菌培养的无菌操作,清楚植物体的带菌部位等。 二.实验内容 (一)、实验原理 植物组织培养是指在无菌条件下,对离体植物组织(器官或细胞)分离并在培养基中培养,使其能够继续生长,甚至分化发育成一完整的植株的一门实验技术。组织培养的理论依据是植物细胞的全能性,即植物体的每个细胞携带着一套完整的基因组,因此具有发育成完整植株的潜在能力。植物组织当中原本已经分化的细胞,一旦脱离原有的机体环境,成为离体状态,在适宜的营养和外界条件下,就会表现出全能性,从已经分化定型的细胞,脱分化,成为恢复分裂能力的细胞,并能重新生长发育成完整的植株。愈伤组织就是指一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化不断分裂、增生子细胞,这些细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明,逐渐形成了无序结构的一团细胞。在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。 愈伤组织的形成 从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。 起动期是指细胞准备进行分裂的时期。用于接种的外植体的细胞,通常都是成熟细胞,处在静止状态。起动期是通过一些刺激因素(如机械损伤、改变光照

烟草组培苗实验步骤

烟草叶片的组织培养 一、实验原理与实验步骤 在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。 植物材料:烟草植株 药品:(2,4-D、NAA、6-BA浓度均可)、1mol/L NaOH、1mol/L HCL 蒸馏水、70%酒精0.01%升汞 仪器:玻璃杯、玻璃棒、pH试纸(5.5-9.0) 、1瓶无菌水、1个无菌烧杯、1包无菌滤纸、 1个无菌白瓷板、培养瓶若干移液器、微波炉、灭菌器、超净工作台、酒精灯、解剖刀、镊子 二、实验方法与步骤

注意: 1、大量元素按照使用时高10倍的数值称取,分别将各种化合物称量后,除CaCl2·2H2O单独配制外,其余化合物混合在500ml烧杯中加适量蒸馏水溶解,用玻璃棒搅拌促溶,倒入1000ml容量瓶中用蒸馏水定容至刻度,置小口瓶中保存,贴上标签注明化合物名称(或编号),浓缩倍数,配制日期和配制者姓名,CaCl2·2H2O配制同上置于另一小口瓶中。 2、微量元素母液的配制 按要求浓缩100倍的数值称取,分别将各种化合物称量除铁盐(FeSO4·7H2O 和Na2-EDTA.2H2O)作为一组单独配制外,其余化合物可混合置于烧杯内加少量蒸馏水溶解后,定容在1000ml容量瓶中,置小口瓶中保存,贴上标签 3、铁盐配制将FeSO4·7H2O和Na2-EDTA.2H2O分别溶于450ml蒸馏水中,加热,(很重要)不断搅拌,溶解后,两液混合,调PH至5.5加水定容至1000ml,置于小口瓶中,贴上标签。 4、有机物母液配制,按母液要求浓缩50倍,除蔗糖按3%单独临时称量外,其余分别称量后,溶解,定容在500ml容量瓶中,置于小口瓶中保存,贴上标签。5.母液最好在2~4℃的冰箱中贮存,特别是有机类物质,贮存时间不宜过长,无机盐母液最好在一个月内用完,如发现有霉菌和沉淀产生,就不能再使用。(1)制备母液和营养培养基时,所用蒸馏水或无离子水必须符合标准要求,化学药品必须是高纯度的(分析纯)。 (2)称量药物采用高灵敏度的天平,每种药品专用一药匙。 生长调节剂母液配制: 为了操作方便,节约时间,生长调节剂也可如同配制母液一样,先配成原液,这样配制培养基时只要稍加计算,按需要量取即可。 不同药品在配制时若不溶于水,可用少量不同的溶剂先溶解,萘乙酸(NAA),吲哚乙酸(IAA),赤霉素(GA3),2,4-D等生长素和玉米素(ZT)可先用少量95%酒精溶解,然后加水,如溶解不完全再加热。激动素(KT)和6-苄基嘌呤(BA)可溶于少量1mol/L的盐酸中,叶酸需用少量稀氨水溶解。 称取50mg生长调节物质,溶解后,在100ml的容量瓶中定容,配制的母液每毫升则含有生长调节物质0.5mg,配制后一般要求在低温(0~4℃)保存,配制培养基时如每升(1000ml)需添加的生长调节剂物质为0.5mg时,则取1ml母液即可。 三、培养基配制和灭菌 本次实验使用 (1)愈伤组织诱导及其幼芽分化培养基:MS+2,4-D 0.5 mg/L +6-BA 1.0 mg/L;(2)幼芽增殖培养基:MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.2 mg/L; (3)生根培养基:MS+NAA 0.2 mg/L。 注意事项:上述培养基均在MS固体培养基溶化后降低到50左右后,加入相应激素所得, MS固体培养基的配置过程在此不作过多赘述

植物组织培养的基本步骤

植物组织培养的基本步骤 成熟细胞离体——(脱分化)——分生细胞——(分裂)——愈伤组织——(再分化)——形态建成————完整植株。 培养基的主要成分 【水分】 【无机盐】1.大量元素:N,P,K,Ca,Mg,S(由相关的无机盐提供) 2.微量元素:Fe,B,Cu,Mn,Mn,Zn,Co 【有机营养成分】1.糖类 2.维生素 3.氨基酸 4.肌醇 5.天然有机物【植物生长调节剂】1.生长素 2.细胞分裂素 3.其他生长调节剂 【凝固剂】琼脂 【其他物质】1.活性炭 2.抗生素 3.抗氧化物质 4.硝酸银 培养基和组织培养用具的灭菌方式 【培养基,无菌水】高压蒸汽灭菌,0.105MPa灭菌15~30分钟 【移栽基质】曝晒,甲醛熏蒸或高压蒸汽灭菌0.14MMPa灭菌1~2h 【接种室,缓冲室】紫外线灯照射30min,或气雾消毒剂 【超净工作台】紫外线灯30min,之后打开风机过滤除菌 【外植体】不同的化学消毒剂浸泡消毒 【接种工具】70%乙醇浸泡或擦拭,之后用火焰灼烧灭菌 【培养室】3%来苏尔喷雾,或甲醛,气雾消毒熏蒸 【皮肤】先用肥皂洗手,接种前用70%乙醇擦拭 【瓶口,管口】70%乙醇擦拭,用火焰封口

【培养瓶表面】70%乙醇擦拭 【台面,桌面】70%乙醇擦拭或喷雾消毒 植物外植体的灭菌方式 【茎尖,茎段,叶片】1. 用70%乙醇浸泡30秒,再用无菌水冲洗1次。 2.用2%次氯酸钠浸泡15min或0.1%升汞浸泡5~10min。 3.若材料有绒毛,最好在消毒液中加入几滴吐温。 4.消毒时要不断震荡,使植物材料与消毒剂充分接触。 5.最后用无菌水冲洗3~5次。 【果实】1.用乙醇迅速漂洗一下,再用无菌水冲。 2.用2%次氯酸钠浸泡10min,用无菌水冲洗2~3次。 【种子】用10%次氯酸钠浸泡20~30min,或0.1%升汞消毒5~10min,然后再用无菌水冲洗3~5次。 【花蕾】1.用70%乙醇浸泡10~15秒,无菌水冲洗一次。 2.在漂白粉中浸泡10min,用无菌水冲洗2~3次。 【根及地下部器官】用0.1%升汞浸泡5~10min 或用次氯酸钠浸泡10~15min,再用无菌水冲洗3~5次。 【消毒后的外植体应及时按照无菌操作技术接种在适宜的培养基上】

小麦愈伤组织的诱导

小麦愈伤组织诱导与其再生培养体系的建立 前言:小麦属于禾本科植物,麦粒在植物学上称为颖果,在种子学上则称为种子,通常称为小麦。麦粒皮色有红白之分,红皮的叫红麦,白皮的叫白麦。由于品种和受环境影响不同,红皮小麦又有深红色和红褐色;白皮小麦又有白色、乳白色或黄白色之分。 一:目的及意义 我国小麦目前的状况有以下几点:1 我国是农业大国,小麦面积4亿亩、产量9000万吨左右,分别占世界总量的 12%和18%,均居世界第一位。2 我国春小麦主要分布在东北、西北及华北北部。据中国粮油信息中心的数据显示,预计中国 03/04市场年度(7月至次年6月)春小麦播种面积仅为190万公顷,较上年度减少5%,这是多年来中国春小麦种植面积首次低于200万公顷;预计03/04年度春小麦产量为580万吨,较02/03年度下降7.48%。我国的小麦种植面积不断的减小,总产量也在不断减少。由于我国目前存在的状况,农业大国,主产小麦,但小麦的产量的质量都不是很好,种植面积又在减少,本研究主要是提高小麦的产量和质量。 二:综述国内外对小麦的研究状况 2.1 小麦愈伤组织诱导及原生质体的分离与纯化张小红,闵东红,邵景侠(西北农林科技大学,陕西杨凌712100) 试验方法:以普通小麦的幼穗和幼胚为外植体进行了愈伤组织诱导,及由幼胚愈伤组织进行了原生质体分离和纯化试验,研究了幼穗和幼胚外植体及低温预处理等因素对愈伤组织诱导的影响,在原生质体分离中研究了酶浓度和配比、酶解时间及蔗糖浓度等因素对幼胚愈伤组织原生质体游离和纯化的影响。结果表明:小麦幼穗离体培养时,以1.0~1.5 cm长度的幼穗有利于愈伤组织的诱导;小麦幼穗和幼胚外植体采后低温储藏时不易超过3 天,时间太长会影响愈伤组织诱导;2.0%纤维素酶+0.5%果胶酶+0.6 M甘露醇分离原生质体较好,最佳酶解时间为 4~6 h,原生质体产量和活力较高。 2.2 小麦愈伤组织诱导及其植株再生研究进展王廷璞,陈荃,崔爱明,刘瑞媛,马伟超 (天水师范学院生命科学与化学学院,甘肃天水741001) 试验方法:小麦组织培养体系的建立与完善是应用植物基因工程改良小麦品质的重要基础和保证,综述了近年来小麦愈伤组织诱导及植株再生的研究情况。研究资料表明:小麦组织培养中,不同来源和不同生理状态的小麦外植体(幼胚、幼穗、花药、成熟胚、叶、根等),在愈伤组织诱导和获得再生植株的能力方面均显示了优点和不足。不足之处是在生产过程中,不断受到生物、非生物等因素的胁迫,严重影响其产量及品质。 2.3小麦愈伤组织诱导及其再生能力影响因素的研究贾海燕, 王洪刚 ( 山东 农业大学农学院, 山东泰安 271018) 试验方法:以农艺性状较好的24 份小麦品种( 系) 为材料, 筛选出了愈伤组织诱导率高且植株再生能力强的基因型材料山农995604 和F281- 10, 在此基础上对影响愈伤组织的分化能力以及较长时间保持分化能力的因素进行了研究。结果表明, 在愈伤组织的继代过程中, 保持较高浓度的2, 4- D, 或对愈伤组织进行交替继代培养有利于较长时间保持其再生能力。最佳取材时间在开花后15d 左右,

烟草的组织培养技术

烟草的组织培养技术 一、目的与要求 1.验证“植物细胞全能性”理论。 2.学习用生长调节剂对植物器官发生的诱导方法。 二、实验原理 植物组织培养是指在无菌条件下,分离、并在培养基中培养离体植物组织(器官或细胞)的技术。植物组织培养的理论依据是植物细胞的全能性,即植物体的每个活细胞都有相同的遗传组成,在适当条件下具有繁殖出完整植株的能力。植物组织当中原本已经分化的细胞,组织、器官一旦脱离原有的机体环境,成为离体状态,在适宜的营养和外界条件下,就会表现出细胞的全能性,从已经分化的细胞通过脱分化,成为重新具有分裂能力的胚性细胞,并能再分化重新生长发育成完整的植株。 愈伤组织:是指一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化不断分裂、增生子细胞,这些细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明,逐渐形成了无序结构的细胞团。 脱分化:已经分化的细胞,发生生理、生化的改变,退回到胚性细胞的过程。 再分化:经过脱分化的细胞或组织再次获得分化成不同功能的细胞、组织、器官或完整植物体。 三、材料和用具 1.材料:无菌烟草叶盘(已经诱导成芽),拟南芥。 2.用具:超净工作台、高压灭菌锅、培养箱、电子天平、移液器、手术解 剖刀、大、小镊子、30ml烧杯、500ml烧杯、药勺、玻璃棒、培养 瓶、平皿、试纸(PH5.4-7),报纸等。 3.试剂:MS培养基、0.5mol/LNaOH、1mol/L HCl。 四、操作步骤 (一)诱导培养基配制(见表1)

1.加MS储液(储液配置见附表) 大量元素和微量元素的母液都是高浓度的,为防止混合后发生沉淀,建议加完大量元素后先加水(约总体积3/4),再加各微量元素和有机成分。 铁盐也是微量元素,因为易发生沉淀,所以与其它微量元素分开配。储液中的铁盐存于棕色瓶中。配好的储液应当4℃保存。表1是4瓶培养基(1组)的配置方案。 表1 诱导培养基配制表 成分实际称取量 蒸馏水120 ml MS母液15 mL 蔗糖 4.5 g 用蒸馏水粗略定容至100ml pH值 5.8 琼脂 1.2 g 2.加蔗糖(3%)(m/v)。蔗糖是碳源,同时起到维持渗透压的作用。 3.调pH=5.8。pH过低,高温处里时间过长,都可能会使培养基不凝。 4.加琼脂(0.7-0.8%)(m/v)琼脂粉是固化剂、支持物。 (二)灭菌 1.培养基、解剖刀、镊子、平皿需在高压灭菌锅120℃,灭菌15min。 2.接种前打开无菌间和超净台紫外灯照射30min。 3.用肥皂洗手和手腕。进入无菌间,先用70%酒精或新洁尔灭喷手。关掉 无菌间棚顶紫外灯,打开超净台风机,关掉超净工作台上的紫外灯。(三)接种 1.坐在超净工作台前,用70%酒精棉球擦拭双手、培养瓶和超净台面。 2.待手上的酒精干了,点燃酒精灯。 3.将培养瓶的盖子旋松,但不要打开,放到无菌风道侧面备用。 将镊子、解剖刀在酒精灯外焰上灼烧,待其冷却后,放到培养皿上备用。 4.用镊子和解剖刀取出一块叶盘,放到平皿上,切取烟草叶芽1-2块,插 入培养基。

2010-2014植物组织培养高考题汇编(含详解)汇总

1.(2014广东卷)(16分)铁皮石斛是我国名贵中药,生物碱是其有效成分之一,应用组织培养技术培养铁皮石斛拟原球茎(简称PLBs,类似愈伤组织)生产生物碱的实验流程如下: 在固体培养基上,PLBs的重量、生物碱含量随增殖培养时间的变化如图17所示,请回答下列问题: ⑴选用新生营养芽为外植体的原因是,诱导外植体形成PLBs的过程称。 ⑵与黑暗条件下相比,PLBs在光照条件下生长的优势体现在,,。 ⑶脱落酸(ABA)能提高生物碱含量,但会抑制PLBs的生长。若采用液体培养,推测添加适量的ABA可提高生物碱产量。同学们拟开展探究实验验证该推测,在设计实验方案是探讨了以下问题: ①ABA的浓度梯度设置和添加方式:设4个ABA处理组,1个空白对照组,3次重复。因ABA受热易分解,故一定浓度的无菌ABA母液应在各组液体培养基后按比例加入。②实验进程和取样:实验50天完成,每10天取样,将样品(PLBs)称重(g/瓶)后再测定生物碱含量。如初始(第0天)数据已知,实验过程中还需测定的样品数为。 ③依所测定数据确定适宜的ABA浓度和培养时间:当某3个样品(重复样)的时,其对应的ABA浓度为适宜浓度,对应的培养时间是适宜培养时间。

【答案】(1)细胞分化程度低,容易诱导形成PLBs(2分);细胞的脱分化(2分)(2)生长起始快(2分),快速生长时间较长(2分);PLBs产量较高(2分);(3)①灭菌、冷却(2分);②75(2分);③PLBs重量和生物碱含量乘积的平均值最大(3分) 【解析】(1)新生营养芽分裂能力强,全能性容易表达;根据题干可知,PLBs类似愈伤组织,外植体形成愈伤组织的过程是脱分化。(2)据图分析,光照下PLBs的重量高于黑暗条件下,原因可能是光照有利于细胞增殖、叶绿体的形成和进行光合作用制造有机物。(3)①由于ABA受热易分解,所以各种液体培养基灭菌后,冷却,再加入不同浓度的ABA ②根据题干可知,实验50天完成,每10天取样,需要取样5次,4个ABA处理组,1个空白对照组,3次重复,因此每次取样需要记录15个样品中的数据,共需要测定样品数75 ③适量的ABA可提高生物碱产量,当样品的平均值最大时,所对应的ABA浓度和时间为最适。 2.(2014江苏卷)(9分)为了获得植物次生代谢产物,先用植物外植体获得愈伤组织,然后在液体培养基中悬浮培养。请回答下列问题: (1)外植体经诱导后形成愈伤组织的过程称为。 (2)在愈伤组织悬浮培养时,细胞干重、蔗糖浓度和pH的变化如右图所示。细胞干重在12d后下降的原因有;培养液中蔗糖的作用是、。 (3)多倍体愈伤组织细胞产生的次生代谢产物量常高于二倍体。二倍体愈伤组织细胞经处理,会产生染色体加倍的细胞。为检测愈伤组织细胞染色体数目,压片前常采用纤维素酶和酶解离愈伤组织。若愈伤组织细胞(2n)经诱导处理后,观察到染色体数为8n的细胞,合理的解释是、。 (4)为了更好地获得次生代谢产物,生产中采用植物细胞的固定化技术,其原理与酵母细胞固定化类似。下列说法正确的有(填序号)。 ①选取旺盛生长的愈伤组织细胞包埋②必须在光照条件下培养

愈伤组织的诱导和培养

班级:植物092 姓名:徐炜佳学号:0901080223 愈伤组织的诱导和培养 一、实验目的及意义 植物愈伤组织的诱导和培养在植物科学的基础研究和应用研究中都有重要的意义。通过本次实验,可以初步掌握植物外植体材料消毒、接种的无菌操作技术,愈伤组织的诱导方法和愈伤组织继代培养的方法。 二、实验原理 植物组织与细胞培养是应用无菌操作的方法培养离体的植物器官、组织或细胞的过程。如果组织培养使用的植物材料是带菌的,在接种前就必须选择适当的消毒剂对植物外植体进行表面消毒,获得无菌材料进行组织培养,这是取得植物组织培养,成功的基本前提和重要保证。由于植物细胞具有全能性,外植体在合适的培养基上通过脱分化,形成一种能迅速增殖的无特定结构和功能的细胞团——愈伤组织(callus)。植物生长调节剂如2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)等是诱导外植体形成遇上组织的重要因素。 三、实验仪器与药品 超净工作台,酒精灯,镊子,剪刀,解剖刀,75%乙醇,酒精消毒棉 材料:烟草无菌苗,甘薯无菌苗 四、实验步骤 1.按下表分别配制培养基

将配置的四种培养基分别分装入20个培养瓶,高温灭菌后水平放置凝固 2.接种前,将实验所需器具放入超净工作台,打开紫外灯灭菌20~30min,关闭紫外灯,开启通风开关。洗手后用酒精喷洒消毒手、手臂、实验材料及培养基外部等进入超净工作台的部分。进入超净工作台,用酒精棉擦拭台面(手勿伸出工作台),台面完全风干后点燃酒精灯。 3.接种开始时,将镊子及手术刀在酒精中浸泡,并在酒精灯外焰上烧炽片刻,充分冷却。取幼嫩的烟草(甘薯)叶片,用手术刀切割成小片,再用镊子将其接种至相应的培养基上,每瓶接种3~5片,封口后取出超净工作台,标注姓名、日期、培养基和接种材料。 4.将上述培养材料常温暗培养,每隔7天观察一次,并记录培养情况 五、实验结果

2,4- D和6-BA对烟草组织培养的影响

2,4- D和6-BA对烟草组织培养的影响刘璐华南师范大学生命科学学院 08生物科学一班 20082501055 摘要:以烟草为实验材料,在不同配方的培养基(①MS + 6-BA0.5 mg/L + 2,4- D0.5mg/L ②MS + 2,4-D0.5mg/L ③MS + 6-BA2.0mg/L + 2,4-D0.5mg/L)中进行组织培养, 观察其愈伤组织的形成及分化。通过实验,我们得出,6-BA与2,4- D配合使用, 可以更有效地诱导愈伤组织的形成。单独使用2,4- D可促进愈伤组织根的分化,而 6-BA则可以有效地诱导愈伤组织芽的分化,且6-BA浓度为2.0mg/L时的效果比浓 度为0.5 mg/L时要好。 关键词:烟草组织培养2,4- D 6-BA 烟草(Nicotiana tabacum L.) ,属茄科烟草属,是植物组织培养的模式植物。生长调节物质是植物组织培养中不可缺少的一类物质,虽然用量极少,但它们对外植体愈伤组织诱导起着重要的调节作用,其中以生长素类和细胞分裂素最为常用。常用的生长素类有2,4- D、NAA、IAA、IBA,而细胞分裂素类主要有KT、6-BA、ZT、2-iP、4-PU和TDZ。 本研究以烟草叶片为材料,结合本小组和其他两组的实验结果,探讨2,4-D对愈伤组织形成与分化的作用,以及它和不同浓度6-BA共同使用的效果。 1 材料与方法 1.1材料 烟草(Nicotiana tabacum L.) 1.2方法 1.2.1配制MS培养基母液和植物生长调节物质母液。[1] 1.2.2配制培养基和灭菌。[1]培养基的配方为①MS + 6-BA0.5 mg/L + 2,4- D0.5mg/L(我们第2实验小组所做)②MS + 2,4-D0.5mg/L(由第1实验小组所做)③MS + 6-BA2.0mg/L + 2,4-D0.5mg/L(由第7实验小组所做) 1.2.3外植体(烟草叶片)的消毒与接种。[1]观察记录各组的愈伤组织生长情况以及污染情况。 1.2.4愈伤组织的继代培养。将愈伤组织转入配方为MS + 6-BA1.0mg/L + NAA0.5mg/L的培养基上进行继代培养,观察记录生长情况。 2 结果分析 2.1愈伤组织的形成 培养开始的3天内,外植体在形态上并无明显变化,只是其体积比接种时稍微大了一些。5天后,外植体从切口处开始膨大并出现黄色小颗粒,形成愈伤组织,外植体隆起且边缘有卷曲现象。而污染方面,我们第2组一共接种16瓶培养基,有5瓶出现了霉菌污染,污染率为31.25% 。 对比三个实验组的愈伤组织,可以发现,我们第2实验小组的愈伤组织生长情况与第7

植物组织培养知识点归纳教学提纲

第一章 1、植物组织培养:是指在离体条件下,利用人工培养基对植物的器官、组织、细胞、原 生质体等进行培养,使其长成完整植株 2、外植体:在植物组织培养中,由活体(in vivo)植物上提取下来的、接种在培养基上的 无菌细胞、组织、器官等均称为外植体。 3、愈伤组织:指在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞。 4、应用 一、农业上的应用 1. 种苗快速繁殖(rapid propagation) 2.无病毒苗(virus free)的培养 3.在育种上的应用(breeding) (1)倍性育种,缩短育种年限,杂种优势明显; (2)克服远缘杂交的不亲合性和不孕性(胚培养); (3)保存种质 (4)创造变异 二、在遗传学、分子生物学、细胞生物学、组织学、胚胎学、基因工程、生物工程等方面的应用。用于基因工程技术创造植物新种质。用于植物生长发育理论研究,包括生理学、病理学、胚胎学和细胞与分子生物学等。 三、利用组织培养材料作为植物生物反应器 第二章 1、细胞全能性(Totipotency):指任何具有完整的细胞核的植物细胞都拥有形成一个完整植 株所必须的全部遗传信息和发育成完整植株的能力。 2、细胞分化(cell differentiation):指导致细胞形成不同结构,引起功能或潜在的发育方式 改变的过程。 3、脱分化(Dedifferentiation):指离体条件下生长的细胞、组织或器官逐渐失去原来的结构 和功能而恢复分生状态,形成无组织结构细胞团或愈伤组织 的过程。 4、再分化(Redifferentiation):指脱分化的细胞重新恢复分化能力,形成具有特定结构和功 能的细胞、组织、器官甚至植株的过程。 5、植物组织培养中常遇到的问题以及解决措施 一、污染及防治: 1、真菌污染后,如果已形成孢子,则必须经高压灭菌后扔掉。但若是细菌污染,只 要及时发现,将材料上部未感菌的部分剪下转接,材料仍可使用。 2、用抗生素等杀菌药剂的处理,会影响植物材料正常生长。 二、褐变及防止 (1)选择合适的外植体 (2)合适的培养条件 (3)使用抗氧化剂 (4)连续转移 三、玻璃化问题及其防止

水稻愈伤组织的诱导实验报告

水稻愈伤组织的诱导实验 报告 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

水稻愈伤组织的诱导 一、实验目的 1、掌握外植体的消毒方法和接种技术; 2、了解愈伤组织诱导的过程。 二、实验原理 以植物器官、组织、细胞等作外植体进行离体培养时,在一定的诱导培养条件下都能诱导形成愈伤组织。愈伤再经分化培养,通过器官发生途径或体细胞胚胎发生途径可再生成植株。 外植体源自自然环境均为带菌状态,在接种前都必须进行消毒。对于难消毒的材料,有时要几种消毒剂配合使用;对于多茸毛表面粗糙不平的材料,要加展着剂(吐温20)以增强消毒效果。 三、实验材料与用具 1、材料:水稻成熟种子(用于诱导愈伤组织); 2、试剂:75%酒精,2% NaCLO,无菌水(每组1瓶400mL); 3、培养基:诱导培养基:NB+2,4-D 2mg/L+蔗糖30g/L+琼脂8g/L(); 4、仪器设备:培养室、超净工作台、培养皿(¢9cm)2个、枪形镊、量筒(100mL)2个、三角瓶(50mL、无菌)2个、废液缸、保鲜膜、标签纸。 四、实验步骤

1、接种室、培养基及用具表面消毒 用75%酒精棉球试擦超净工作台、镊子,将培养基及用具放工作台,打开紫外灯,照射20分钟以表面消毒。之后关紫外灯,打开工作台风机,通风30分钟后可进行无菌操作。 2、种子去壳 选取饱满、无霉变、成熟的水稻种子,手工脱去谷壳(注意保持胚完整),每人准备30粒去壳种子,并按照分组放到三角瓶中。 3、操作者双手的清洗与消毒 在进入无菌室之前,各操作者先用自来水清洗干净双手并晾干,然后进入无菌室,坐在超净台前位子上后,用含75%酒精的酒精喷壶喷洒双手对双手进行消毒,在超净台风口待双手酒精风干后进入超净工作台。(注意:酒精喷壶喷洒双手时切记不要把酒精喷到超净台的有机玻璃板上!) 4、超净台面的表面消毒(以下工作在超净工作台内进行) 用枪形镊子从含75%酒精棉球的容器中取一团棉球,仔细把整个超净台面擦试一遍,尽量降低超净台面的带菌量,并将废棉球丢到废液缸中,然后点亮超净台里面放置的酒精灯。 5、外植体消毒(分组操作,每组由一位代表操作完成外植体的消毒工作) 将脱谷壳米粒转到一50mL无菌三角瓶→加适量无菌水洗一次(以没过种子为准,下同)→弃水,倒入75%酒精适量,摇动搅拌,放置30秒(过程中适当轻摇动混匀)→弃酒精→加适量无菌水洗一次→弃水→倒入适量2% NaCLO,不时摇动搅拌,共处理30分

高中生物实验11植物的组织培养辅导教案 浙科版

辅导教案 导学诱思DAOXUEYOUSI 一、植物组织培养 1.生殖类型:______、______、________都是植物无性繁殖的方法。 2.植物组织培养的概念:取一部分植物组织,如叶、____、茎、根、______或______等,在______的条件下接种在三角瓶中的________上,给予一定的______和______,使之产生________,或进而生根发芽。 3.激素在植物组织培养过程中的作用: (1)培养基中加入的植物激素是____素和____素。 (2)两者的________决定组织是生根还是生芽。细胞分裂素/生长素的比例____时,诱导芽的生成;细胞分裂素/生长素的比例________时,愈伤组织继续生长而不分化;细胞分裂素/生长素的比例____时,会趋于生根。 4.实验设计的思路: (1)材料:菊花 (2)过程: 答案:1.扦插嫁接组织培养 2.芽花瓣花粉无菌琼脂培养基温度光照 愈伤组织 3.(1)生长细胞分裂(2)摩尔比浓度高基本相等 低 4.细胞分裂生长分株生长根草炭土蛭石

二、菊花的组织培养实验 1.实验药品材料:____培养基、______酸、发芽培养基、生根培养基。 2.实验步骤: (1)放置组织培养材料: 在________中,取出一瓶已进行过________的菊花幼苗,在无菌培养皿上用无菌镊子和无菌解剖刀切成几段,每段上至少有________。 (2)培养成丛状苗: 在________旁,将每段放入1瓶__________中,使茎的一部分__________,盖上______。每瓶也可放入2~3段幼菌切段。在________下保持______℃的温度培养,每天的光照不少于____h。2~3周后长成健壮的丛状苗。 (3)生根培养: 将健壮的丛状苗在无菌条件下一个个转入生根培养基中,在上述条件下继续培养。 (4)瓶外培养: 将生根的苗移至草炭土或蛭石中,用________或________保持80%以上的湿度,2~3天后打开玻璃罩逐渐________________,直到将罩全部打开处于自然湿度下为止。 (5)移至土中培养。 答案:1.MS 萘乙 2.(1)超净台无菌培养1张叶片(2)酒精灯生芽培养基插入培养基内封口膜日光灯18~25 14.5 (4)玻璃罩塑料布降低湿度进行锻炼 三、实验补充部分 若材料为自然生长的茎,则与上述过程有以下不同: 需要在实验前对自然生长的茎进行处理如下:先在________中浸泡10 min,再放入________溶液中浸泡 5 min,然后用______________溶液浸泡 5 min,最后在超净台中用________清洗,再将茎的切段培养在______培养基中。 答案:70%乙醇5%次氯酸钠另一5%次氯酸钠无菌水生芽 核心解读HEXINJIEDU 1.植物组织培养所依据的原理是什么? 植物组织培养所依据的原理是:细胞的全能性(植物细胞的全能性)。 (1)细胞的全能性:一个细胞具有发育成完整个体的潜能。 (2)细胞具有全能性的原因: 生物体细胞一般都是由受精卵经有丝分裂形成的,因而都含有生物一整套遗传物质,都

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