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植物愈傷組織培養

當前位置: 中國苗木網 > 栽培技術 >
來源:未知 作者:admin 發布時間:2013-07-31 13:35

        一、原理 
        植物組織培養是指在無菌條件下,對離體植物組織(器官或細胞)分離并在培養基中培養,使其能夠繼續生長,甚至分化發育成一完整的植株的一門實驗技術。組織培養的理論依據是植物細胞的全能性,即植物體的每個細胞攜帶著一套完整的基因組,因此具有發育成完整植株的潛在能力。植物組織當中原本已經分化的細胞,一旦脫離原有的機體環境,成為離體狀態,在適宜的營養和外界條件下,就會表現出全能性,從已經分化定型的細胞,脫分化,成為恢復分裂能力的細胞,并能重新生長發育成完整的植株。
愈傷組織是指一個離體的細胞、一塊組織或一個器官的細胞,通過脫分化不斷分裂、增生子細胞,這些細胞胞分裂快,結構疏松,顏色淺而透明,逐漸形成了無序結構的一團細胞。 
        二、試劑及儀器 
        (一)儀器設備 
        超凈工作臺、高壓滅菌鍋、微波爐、人工氣候箱、電子天平、移液器(1-5ml)、恒溫磁力攪拌器、酸度計、手術刀、手術剪、稱量紙、皮筋、封口膜、三角燒瓶(500ml、100ml)、量筒、燒杯(1000ml)、試劑瓶(1000ml、100ml)、長鑷子、記號筆(或標簽紙)、培養皿、酒精燈、打孔器  999中國苗木網,www.cqhuayin.com
        (二)試劑 
        75% 酒精、次氯酸鈉(或H2O2)、植物生長激素、蔗糖、脂粉、HCl、NaOH、KH2PO4、CoCl2?6H2O、煙酸、鹽酸-硫胺素(VB1)、鹽酸-吡哆醇(VB6)、肌醇、甘氨酸 
        三、實驗步驟 
        (一) 培養基配制 
        1. 培養基的選擇 
        植物組織培養中應用的培養基,一般由無機營養物、碳源、維生素、生長調節劑和有機附加物等五類物質組成。 
        無機營養物包括大量元素和微量元素。大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Na、Mg等,微量元素:Mn、Zn、Cu、B、Mo、Fe等。碳源一般為蔗糖。 維生素中只有硫胺素是必需的,而煙酸、維生素B6和肌醇對生長之起促進作用。常用的生長調節劑有IAA (吲哚乙酸)、IBA(吲哚-3-丁酸)、 NAA(萘乙酸)、NOA(萘氧乙酸)、 P-CPA(對氯苯氧乙酸)、2,4-D(二氯苯氧乙酸)、2,4,5-T(三氯苯氧乙酸);BA P(芐氨基嘌呤)、6-BA(芐基腺嘌呤)、2-Zi(異戊烯氨基嘌呤)、 KT(激動素)等。有機附加物是指甘氨酸、水解酪蛋白、椰子乳等,可促進分化,但如培養基配方適當,則大多數組織是不需要的。 

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        培養基的種類、成份直接影響到培養材料的生長發育,故應根據培養植物的種類和部位,選擇適宜的培養基。培養基種類繁多,最基本、最常用的培養基為MS培養基(見表1)。 
        2. 培養基的配制 
        ① 先按表1配制MS培養基貯液,②再將貯液與其他成分按比例混合。③ 此外還需加入適量的蔗糖作為碳源,起支持作用的瓊脂粉,適量的生長調節劑等。④ 將上述培養基加熱溶解后,加蒸餾水使培養基達到終體積。⑤ 再用0.1mol/L NaOH 或0.1mol/L HCl 調節培養基的pH值至最適。⑥ 分裝至三角燒瓶,封口膜封口,等待滅菌后使用。 
        3. 幾種誘導愈傷組織的培養基 
        胡蘿卜MS+0.5mg/L 6BA + 0.5mg/L NAA 
        玫瑰葉盤,芽 MS+0.5mg/L 6BA + 0.5mg/L NAA 
        煙草葉盤、葉柄 MS+0.1mg/L 6BA + 0.5mg/L NAA 

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        pH 5.8,蔗糖30%,瓊脂粉6.5g/L。 
        (二)滅菌 
        1.培養基及器具滅菌培養基、無菌水需要在高壓滅菌鍋中滅菌。滅菌作用取決于溫度,常用的滅菌溫度為121℃,所需時間應隨要滅菌的液體的容積變化而變化(見表2)滅菌結束后待溫度下降到50℃以下,才能取出已滅菌的培養基。 
        可用同樣方法對器具同時進行滅菌,包括:培養皿、解剖刀、剪子、濾紙、鑷子、打孔器等。 
        2.工作環境滅菌 
        接種前1h打開超凈工作臺和棚面的紫外燈照射40min。殺菌結束后,先關掉棚面的紫外燈,再打開風機,最后關掉超凈工作臺上的紫外燈。在接種后休息時,要先打開臺面的紫外燈,再關風機,最后打開棚面紫外燈。不能將風機與臺面上的紫外燈同時關閉或先關閉風機再開紫外燈。 
        3 . 植物材料的滅菌 
        植株各部分的表面攜帶著各種微生物,他們是植物組培的污染源,所以在接種培養前必須進行徹底的表面消毒;組織內部侵染的真菌或細菌很難消除,這些組織一般淘汰不用。消毒前需用流水清洗植物材料表面污垢,再用無菌潔凈濾紙吸干水分。 
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        植物材料的滅菌需在超凈工作臺內進行,可選擇不同的滅菌劑進行植物組織表面消毒(見表3)。同時注意,表面消毒劑對植物組織也是有毒的。因此,應當選擇消毒劑的濃度和時間,盡量減少組織的死亡。滅菌后,需用無菌水反復沖洗,徹底洗去表面消毒劑。
如:胡蘿卜儲藏根消毒:將胡蘿卜用洗滌靈清洗,擦干,切段。進超凈工作臺后,先用75%酒精擦洗切段,擦干后,在2%次氯酸鈉中浸泡5秒鐘,用無菌水沖洗10 次,無菌濾紙吸干,用滅過菌的打孔器取材。準備工作就緒后,可以進行接種。 
        (三)接種 
        1. 進臺 
        工作人員進入接種室前,需要洗凈手和手腕。進入超凈工作臺內需用75%酒精紗布擦拭手、手腕,再擦培養基瓶和超凈工作臺。 
        2. 接種 
        (1) 剪、鑷消毒:接種前剪、鑷應插入75%酒精瓶中,取出后置于酒精燈外焰上徹底灼燒,灼燒時應將剪口、鑷口張開,燒至剪、鑷上火焰熄滅為止,冷卻后方可進行接種。接種后仍需灼燒并插回75%酒精的磨口瓶待用。注意每次取出時剪口并攏,不可接觸磨口瓶和其它器皿,并保持尖端向下。  中國苗木網,www.cqhuayin.com
        (2) 插植外植體:左手拿三角瓶,解開封口膜,將三角瓶幾乎水平拿著,靠近酒精燈焰,將瓶口外部在酒精燈火焰上燎數秒鐘,使瓶口的水氣散發掉。用右手拇指、食指、中指拿消毒過的鑷子夾一塊外植體送入瓶內輕輕的插入培養基上,鑷子灼燒后放回磨口瓶,再把封口膜在酒精燈火焰上燎數秒,灼燎時應旋轉,避免燒壞,蓋好封口膜,扎緊皮筋,便完成了第一瓶的操作,接著再做第二瓶,如此直到外植體全部接完。 
        3 注意事項 
        (1) 操作人員的頭、胳膊等不得進入臺內; 
        (2) 操作人員不得隨意談話、說笑,以免造成污染; 
        (3) 用酒精對雙手消毒時,務必待酒精徹底揮發后再靠近酒精燈火焰,以免火焰傷手; 
        (4) 臺外人員走動要輕、動作要小。 
        (四) 培養 
        接種或繼代培養的植物組織置于人工氣候箱中培養,溫度25±2℃,適當光照強度和光周期。每4-6周繼代一次。培養過程如果有的培養物被微生物污染,應當馬上將其清理,以免影響其它培養物。 (記者 佚名) 999中國苗木網,999miaomu.com

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