细胞培养技术 教学课件 ppt 作者 兰容 周珍辉 主编 章静波 主审 理论部分7植物组织培养条件.ppt

植物组织培养的培养基和环境条件 植物组织培养条件： 营养条件：含有全部营养成分的培养基 环境条件：一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。 一、营养条件——培养基 1、培养基的种类 培养基有许多种类，根据不同的植物和培养部位及不同的培养目的需选用不同的培养基。培养基的名称，一直根据沿用的习惯。多数以发明人的名字来命名，Murashige和Skoog培养基(简称MS培养基）。 目前国际上流行的培养基有几十种，常用的培养基及特点如下： (1)MS培养基 它是1962年由Murashige和Skoog为培养烟草细胞而设计的。特点是无机盐和离子浓度较高，为较稳定的平衡溶液。其养分的数量和比例较合适，可满足植物的营养和生理需要。它的硝酸盐含量较其他培养基为高，广泛地用于植物的器官、花药、细胞和原生质体培养，效果良好。有些培养基是由它演变而来的。 （2）N6培养基 是1974年朱至清等为水稻等禾谷类作物花药培养而设计的。其特点是成分较简单，KNO3和（NH4）2SO4含量高。在国内已广泛应用于小麦、水稻及其他植物的花药培养和其他组织培养。 （3）B5培养基 是1968年由Galmborg等为培养大豆根细胞而设计的。其主要特点是含有较低的铵，这可能对不少培养物的生长有抑制作用。从实践得知有些植物在B5培养基上生长更适宜，如双子叶植物特别是木本植物。 2、培养基的成分 植物组织培养上应用的培养基成分虽有所不同，但其主要成分是相同的。通常包括以下成分： 水 无机营养物质（必需的大量元素和微量元素） 有机营养物质：碳源、氨基酸和维生素等 生长调节剂 天然复合物 有机附加物 （1）水 是植物原生质体的组成成分，也是一切代谢过程的介质和溶媒。它是生命活动过程中不可缺少的物质。配制培养基母液时要用蒸馏水，以保持母液及培养基成分的精确性，防止贮藏过程发霉变质。 （2）无机元素 大量元素： 指浓度大于0.5mmol／L的元素等。主要包括： N 是蛋白质、酶、维生素、核酸等的组成成分，是生命不可缺少的物质。供应的物质有KNO3、NH4NO3等。 P 是磷脂、核酸的主要成分。常用的物质有KH2P04或NaH2P04等。 K 对碳水化合物合成、转移、以及氮素代谢等有密切关系。制备培养基时，常以KCI、KN03等盐类提供。 Mg、S和Ca Mg 是叶绿素的组成成分，又是激酶的活化剂；S是含S氨基酸和蛋白质的组成成分。它们常以MgSO4·7H20提供。Ca是构成细胞壁的一种成分，Ca对细胞分裂、保护质膜不受破坏有显著作用，常以aCl2·2H2O提供。 微量元素 ： 指小于0.5mmol／L的元素，主要包括Fe，B，Mn，Cu，Mo，Co等。 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。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。 （3）有机化合物 培养基中若只含有大量元素与微量元素，常称为基本培养基。为不同的培养目的往往要加入一些有机物以利于快速生长。常加入的有机成分主要有以下几类： 碳水化合物 最常用的碳源是蔗糖（或葡萄糖和果糖）可支持许多组织很好的生长。蔗糖使用浓度常用3%。 维生素 这类化合物主要是以各种辅酶的形式参与多种代谢活动，对生长、分化等有很好的促进作用。主要有VBl(盐酸硫胺素)、VB6(盐酸吡哆醇)、Vpp(烟酸)、Vc（抗坏血酸）等。一般用量为0．1—1．0mg／L。VB1对愈伤组织的产生和生活力有重要作用，VB6能促进根的生长，Vpp与植物代谢和胚的发育有一定关系。Vc有防止组织变褐的作用。 肌醇 又叫环己六醇，在糖类的相互转化中起重要作用参与细胞膜、细胞壁的构建。使用浓度一般为lOOmg／L，适当使用肌醇，能促进愈伤组织的生长以及胚状体和芽的形成。 （4）植物生长调节物 植物激素能以极微小的量影响到植物的细胞分化、分裂、发育、形态建成等许许多多的生理生化活动，因此植物生长调节物是培养基的关键物质，对植物组织培养起着决定性作用。 1）生长素类 在组织培养中，生长素主要被用于诱导愈伤组织形成、诱导根的分化。常用的有： IAA(吲哚乙酸) ：是生长素中活力最弱的激素，常用于诱导器官分化。 NAA(萘乙酸)：活力要比IAA高出3-4倍，耐高温高压，不易被分解破坏，所以应用较普遍。NAA和IBA广泛用于生根，并与细胞分裂