植物组织培养培训课程

植物组织培养教案一、本课程的性质、地位和作用植物组织培养是以植物细胞、组织、器官为研究对象，运用工程学原理，利用人工培养基按照预定目标，对植物的器官、组织、细胞和原生质体进行培养，改变生物性状，生产生物产品，为人类生产和生活服务的一门综合性技术科学，也是现代生物技术的核心技术之一。在植物的优良品种快速繁殖、脱毒苗木生产、缩短育种进程、种质资源保存等方面具有其它技术无法比拟的优势。它的主要研研究内容容是研究究在无菌菌及离体体条件下下，细胞胞、组织织、器官官所需营营养条件件和环境境条件；；细胞、组组织、器器官的形形态发育育规律，植植物材料料的快速速大量繁繁殖方法法；原生生质体融融合方法法与机理理；再生生个体的的遗传变变异；种种质资源源的离体体保存机机理与方方法；通通过植物物细胞工工程实现现对动植植物的遗遗传改造造,创造造新的生生物种质质,为人人类造福福。二、教学目目的及要要求①了解植物物组织培培养的发发展概况况、发展展现状、未未来发展展趋势及及在生产产实践中中应用。②理解植物物组织培培养的基基本原理理。③了解植物物组织培培养实验验室或商商业性种种苗生产产企业的的设计与与构建。熟熟悉培养养室常用用仪器、设设备及用用具，并并掌握其其使用方方法，熟熟知组织织培养实实验室常常用药品品，并掌掌握其性性质、用用途及配配制方法法。④了解植物物组织培培养中如如洗涤、灭灭菌、培培养基配配制、无无菌操作作等技术术环节，并并掌握其其操作规规程，会会熟练操操作。⑤了解影响响植物组组织培养养的环境境条件。⑥掌握植物物器官、愈愈伤组织织、胚胎胎、花药药与花粉粉、细胞胞、原生生质体培培养及种种质资源源保存的的基础技技术。⑦掌握植物物组培快快繁及脱脱毒苗培培育技术术。熟知知外植体体初代培培养、诱诱导增殖殖、壮苗苗与生根根及瓶苗苗驯化等等各技术术环节，并并了解组组织培养养中污染染、褐变变及超度度含水态态苗发生生的原因因及控制制措施。⑧了解重要要植物的的组培快快繁与脱脱毒技术术及组培培苗工厂厂化生产产与经营营管理。三、内容与与课时安安排(336学时时)章节目目录课堂讲授内内容及学学时分配配表章节内容学时概述2第1章植物组织培培养实验验室的构构建和操操作技术术7第2章愈伤组织培培养3第3章器官培养3第4章胚胎培养3第5章花药和花粉粉培养3第6章细胞培养3第7章原生质体培培养和体体细胞杂杂交3第8章植物脱毒技技术3第9章常见植物的的脱毒与与快繁技技术4第10章组培苗工厂厂化生产产的经营营与管理理1第11章种质保存10概述述（2学学时）一植物组织培培养的概概念二植物组织培培养的发发展三植物组织培培养的应应用本章小结目的要求：：

(1)掌掌握组织织培养的的概念和和类型；；

(2)掌掌握组织织培养的的特点；；

(3)了了解组织织培养发发展史；；

(4)初初步掌握握组织培培养在农农业实践践上的应应用。一、植物组组织培养养的概念念（一）植物物组织培培养的概概念高等植物的的组织培培养（tisssueecuultuure）技术是是指分离离一个或或数个体体细胞或或植物体体的一部部分在无无菌条件件下培养养的技术术。通常常我们所所说的广广义的组组织培养养，是指指通过无无菌操作作分离植植物体的的一部分分(即外植植体exxplaant))，接种种到培养养基上，在在人工控控制的条条件进行行培养，使使其生成成完整的的植株。（二）植物物组织培培养的生生理依据据细胞全能性性(ceelltottipootenncy))：植物物体的每每一个细细胞都携携带有一一套完整整的基因因组，并并具有发发育成为为完整植植株的潜潜在能力力。植物生长调调节物质质对于植植物细胞胞组织的的分化和和决定具具有关键键性作用用。它包包括：生生长素类类、细胞胞分裂素素类、赤赤霉素、脱脱落酸、乙乙烯等生长素类主主要用于于愈伤组组织的形形成，体体细胞胚胚的产生生及试管管苗的生生根。常常用的有有2,44-D、NNAA、IIBA、IIAA等等。其作作用强弱弱为2,,4-DD>NAAA>IIBA>>IAAA。细胞分裂素素类则有有促进细细胞的分分裂与分分化，延延迟组织织的衰老老，促进进芽的产产生等作作用。常常用的有有Zipp、KTT、6--BA、ZZT等作作用强弱弱顺序为为。Ziip>KKT>66-BAA>ZTT。赤霉素则有有促进已已分化的的芽伸长长生长，打打破种子子休眠的的作用。常常用的为为GA33。（三）植物物组织培培养的类类型组织培养按按培养对对象可分分为组织织或愈伤伤培养、器官培培养、植植株培养养、细胞胞和原生生质体培培养等。1．组织或或愈伤组组织培养养（tisssuee,caalluuscuultuure）为狭义义的组织织培养，是是对植物物体的各各部分组组织进行行培养，如如茎尖分分生组织织、形成成层、木木质部、韧韧皮部、表表皮组织织、胚乳乳组织和和薄壁组组织等等等；或对对由植物物器官培培养产生生的愈伤伤组织进进行培养养，二者者均通过过再分化化诱导形形成植株株。2．器官培培养（orgganccultturee）即离体体器官的的培养，根根据作物物和需要要的不同同，可以以包括分分离茎尖尖、茎段段、根尖尖、叶片片、叶原原基、子子叶、花花瓣、雄雄蕊、雌雌蕊、胚胚珠、胚胚、子房房、果实实等外植植体的培培养3．植株培培养（plaantcullturre）是对完完整植株株材料的的培养，如如幼苗及及较大植植株的培培养。4．细胞培培养（celllcuultuure）是对由由愈伤组组织等进进行液体体振荡培培养所得得到的能能保持较较好分散散性的离离体单细细胞或花花粉单细细胞或很很小的细细胞团的的培养。5．原生质质体培养养（prootopllasttcullturre）是用酶酶及物理理方法除除去细胞胞壁的原原生质体体的培养养。组织培养是是本世纪纪发展起起来的一一门新技技术，由由于科学学技术的的进步，尤尤其是外外源激素素的应用用，使组组织培养养不仅从从理论上上为相关关学科提提出了可可靠的实实验证据据，而且且一跃成成为一种种大规模模、批量量工厂化化生产种种苗的新新方法，并并在生产产上越来来越得到到广泛的的应用。植物组织培培养之所所以发展展如此之之快，应应用的范范围如此此之广泛泛，是由由于具备备以下几几个特点点：①培养条条件可以以人为控控制组织培养采采用的植植物材料料完全是是在人为为提供的的培养基基质和小小气候环环境条件件下进行行生长，摆摆脱了大大自然中中四季、昼昼夜的变变化以及及灾害性性气候的的不利影影响，且且条件均均一，对对植物生生长极为为有利，便便于稳定定地进行行周年培培养生产产。②生长周期期短，繁繁殖率高高植物组织培培养是由由于人为为控制培培养条件件，根据据不同植植物不同同部位的的不同要要求而提提供不同同的培养养条件，因因此生长长较快。另另外，植植株也比比较小，往往往200-300d为一一个周期期。所以以，虽然然植物组组织培养养需要一一定设备备及能源源消耗，但但由于植植物材料料能按几几何级数数繁殖生生产，故故总体来来说成本本低廉，且且能及时时提供规规格一致致的优质质种苗或或脱病毒毒种苗。③管理方便便，利于于工厂化化生产和和自动化化控制

植物组织培培养是在在一定的的场所和和环境下下，人为为提供一一定的温温度、光光照、湿湿度、营营养、激激素等条条件，极极利于高高度集约约化和高高密度工工厂化生生产，也也利于自自动化控控制生产产。它是是未来农农业工厂厂化育苗苗的发展展方向。它它与盆栽栽、田间间栽培等等相比省省去了中中耕除草草、浇水水施肥、防防治病虫虫害等一一系列繁繁杂劳动动，可以以大大节节省人力力、物力力及田间间种植所所需要的的土地。二、植物组组织培养养的发展展植物组织培培养的研研究可以以追溯到到20世世纪初期期，根据据其发展展情况，大大体可以以分为三三个时期期。1．萌芽阶阶段组织培养技技术的蓬蓬勃发展展只是近近50年的的事，但但它的整整个历史史可以追追溯至119世纪纪末和上上世纪初初。200世纪初初，在SSchlleidden和和Schhwannn所发发展起来来的细胞胞学说的的推动下下，19902年年德国植植物学家家Habberllanddt提出出了高等等植物的的器官和和组织为为许多细细胞组成成的观点点，以及及植物细细胞全能能性的理理论，即即植物的的体细胞胞，在适适当的条条件下，具具有不断断分裂和和繁殖，发发育成完完整植株株的潜在在能力。他他首次发发表了植植物离体体细胞培培养实验验的报告告。19912年年，Haabeffianndt的的学生KKottte和美美国的RRobiins在在根尖培培养中获获得了组组织培养养的成功功。Koottee采用了了无机盐盐、葡萄萄糖、蛋蛋白胨、天天冬酰胺胺，及添添加各种种氨基酸酸的培养养基。RRobiins用用含无机机盐、葡葡萄糖或或果糖的的琼脂培培养基，培培养了长长度为11.45～3.75ccm的豌豌豆、玉玉米和棉棉花的茎茎尖，形形成了一一些缺绿绿的茎和和根。2．奠基阶阶段自Habeerlaandtt的实验验之后，直直到19934年年美国的的Whiite由由番茄根根建立了了第一个个活跃生生长的无无性繁殖殖系，并并反复转转移到新新鲜培养养基中继继代培养养，使根根的离体体培养实实验获得得了真正正的成功功，并在在以后228年间间培养了了16000代。这这之后，White又以小麦根尖为材料，研究了光、温度、通气、pH值、培养基组成等各种培养条件对生长的影响，并于1937年建立了第一个组织培养的综合培养基，其成分均为已知化合物，包括3种B族维生素，即吡哆醇、硫胺素和烟酸，该培养基后来被定名为White培养基。与此同时，Gautherer（1934）在研究山毛柳和黑杨等形成层的组织培养实验中，提出了B族维生素和生长素对组织培养的重要意义，并于1939年连续培养胡萝卜根形成层获得首次成功。同年，White由烟草种间杂种的瘤组织，Nobecourt由胡萝卜均建立了与上述类似的连续生长的组织培养物。因此，Gautherer，White和Nobecourt一起被誉为组织培养学科的奠基人。我们现在所用的培养方法和培养基，基本上都是由这三位科学家建立的。后来，White于1943年发表了《植物组织培养手册》专著，使植物组织培养开始成为一门新兴的学科。3．快速发发展和应应用阶段段40年代SSkooog和崔崔徵在烟烟草茎切切段和髓髓培养以以及器官官形成的的研究中中发现，腺腺嘌呤或或腺苷可可以解除除培养基基中生长长素（IIAA）对芽形形成的抑抑制作用用，而能能诱导形形成芽，从从而明确确了腺嘌嘌呤与生生长素的的比例是是控制芽芽和根形形成的主主要条件件之一。即即这一比比例高时时，产生生芽；这这一比例例低时，则则形成根根；相等等则不分分化。在在寻找促促进细胞胞分裂的的物质过过程中，Miller等人于1956年发现了激动素。不久即知道激动素可以代替腺嘌呤促进发芽，并且效果可增加3万倍。结果上述控制器官分化的激素模式变为激动素与生长素的比例关系。这方面的成功发现，有力地推动了植物组织培养的发展。1952年年；Moorell和Marrtinn通过茎茎尖分生生组织的的离体培培养，从从已受病病毒侵染染的大丽丽花中首首次获得得无病毒毒植株。1935～1945年Muir把单细胞放在一张铺在愈伤组织上面的滤纸上培养，使细胞发生了分裂，即实施了看护接种技术，使单细胞培养获得初步成功。1960年年，Coockiing等等人用真真菌纤维维素酶分分离植物物原生质质体获得得成功。1971年，Takebe等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株，这不仅在理论上证明了无壁的原生质体同样具有全能性，而且在实践上为外源基因的导入提供了理想的受体材料。80年代中期以来，对禾谷类作物的原生质体培养也相继告捷，在这方面中国学者做出了重要贡献。1962年印度Guha等人成功地在毛叶曼陀罗花药培养中，由花粉诱导得到单倍体植株，从而促进了花药和花粉培养的研究。

以后相继在在烟草、水水稻、小小麦、玉玉米、番番茄、辣辣椒、草草莓、苹苹果等多多种植物物培养中中获得成成功，其其数目达达到1660多种种，其中中烟草、水水稻和小小麦等的的花药育育种培养养在中国国取得了了引入注注目的成成就。1960年年，Moorell提出了了一个离离体无性性繁殖兰兰花的方方法，其其繁殖系系数极高高。由于于这一方方法有很很大的应应用价值值，很快快被兰花花生产者者所采用用，迅速速建立起起兰花工工业。119733年Carrlsoon等通通过两个个烟草物物种之间间原生质质体融合合，获得得了第一一个体细细胞杂种种，Coockiing等等倡导的的原生质质体培养养和体细细胞杂交交，研究究得到了了迅速发发展，已已经能使使矮牵牛牛和烟草草属的杂杂种细胞胞增殖分分化生成成杂种植植株。在整个植物物组织培培养发展展的历史史中，我我国学者者做出多多方面的的贡献，除除了前述述的崔徵徵的研究究成效以以外，还还有19993年年李继侗侗等关于于玉米等等植物离离体根尖尖培养的的研究工工作，以以及罗士士韦关于于幼胚和和茎尖培培养，李李正理关关于离体体胚的研研究培养养、王伏伏雄等关关于幼胚胚的研究究培养工工作。三、植物组组织培养养的应用用植物组织培培养成为为生物科科学的一一个广阔阔领域，除除了在基基础理论论的研究究上占有有重要地地位以外外，还在在农业生生产中也也得到越越来越广广泛的应应用。（一）植物物组织培培养的快速繁繁殖用植物组织织培养的的方法进进行快速速繁殖((rappidpproppagaatioon)是是生产上上最有潜潜力的应应用，包包括花卉卉观赏植植物、蔬蔬菜、果果树、大大田作物物及其他他经济作作物。快快繁技术术不受季季节等条条件的限限制，生生长周期期短，而而且能使使不能或或很难繁繁殖的植植物进行行增殖。快速繁殖可可用下列列手段进进行：通通过茎尖尖、茎段段、鳞茎茎盘等产产生大量量腋芽；；通过根根、叶等等器官直直接诱导导产生不不定芽；；通过愈愈伤组织织培养诱诱导产生生不定芽芽。试管管快速繁繁殖应用用在下列列生产或或研究中中：(11)繁殖殖杂交育育种中得得到的少少量杂交交种，以以及保存存自交系系、不育育系等。(22)繁殖殖脱毒培培养得到到的少量量无病毒毒苗。((3)繁繁殖生产产上急需需的或种种源较少少的种苗苗。由于于组织培培养周期期短，增增殖率高高及能全全年生产产等特点点，加上上培养材材料和试试管苗的的小型化化，这就就可使有有限的空空间培养养出大量量的植物物，在短短期内培培养出大大量的幼幼苗。组组织培养养突出的的优点是是“快”，通过过这一方方法在较较短时期期内迅速速扩大植植物的数数量，以以一个茎茎尖或一一小块叶叶片为基基数，经经组织培培养一年年内可增增殖到1100000～～10000000株。（二）脱毒毒植物在生长长过程中中几乎都都要遭受受到病毒毒病不同同程度的的危害，有有的种类类甚至同同时受到到数种病病毒病的的危害，尤尤其是很很多园艺艺植物靠靠无性方方法来增增殖，若若蒙受病病毒病，代代代相传传，越染染越重，甚甚至会造造成极严严重的后后果。自自从Moorelll9552年发发现采用用微茎尖尖培养方方法可得得到无病病毒苗((virrusfreee)后后，微茎茎尖培养养就成为为解决病病毒病危危害的重重要途径径之一。若若再与热热处理相相结合，则则可提高高脱毒培培养的效效果。对对于木本本植物，茎茎尖培养养得到的的植株难难以发根根生长，则则可采用用茎尖微微体嫁接接的方法法来培育育无病毒毒苗。组织培养无无病毒苗苗的方法法已在很很多作物物的常规规生产上上得到应应用，如如马铃薯薯，甘薯薯，草莓莓，苹果果，香石石竹，菊菊花等。而而且已有有不少地地区建立立了无病病毒苗的的生产中中心，这这对于无无病毒苗苗的培养养、鉴定定、繁殖殖、保存存、利用用和研究究，形成成了一个个规范的的系统程程序，从从而达到到了保持持园艺植植物的优优良种性性和经济济性状的的目的。（三）体细细胞无性性系变异异和新品品种培育育(brreeddingg)植物组织培培养过程程中往往往存在大大量的变变异，这这种变异异称为体体细胞无无性系变变异。具具有如下下特点：：1．变异的的无方向向性：既既有有利利的变异异，也有有有害的的变异既既有形态态变异，也也有生理理变异。2．变异的的普遍性性：变异异在组织织培养中中经常发发生，出出现在组组织培养养的各个个时期。既既有数量量性状变变异，又又有质量量性状变变异。既既有农艺艺性状变变异，又又有经济济性状变变异；既既有表型型变异，又又有生理理变异。与与自然变变异与辐辐身诱变变相比，体体细胞无无性系变变异广泛泛而普遍遍。且易易于获得得纯合个个体。3．植物体体细胞无无性系变变异的类类型：一一类为可可遗传变变异，主主要是由由于遗传传物质的的变化引引起的（尤尤以基因因突变为为主）。另另一类是是不可遗遗传的变变异，为为生理型型变异。往往往是由由于培养养过程中中外加的的激素及及其它化化学物质质的刺激激引起。如如叶形、育育性等。4．引起植植物体细细胞无性性系变异异的原因因：激素素的刺激激为主要要原因。高高浓度的的GA和和IAAA，会造造成畸形形胚的高高频发生生，TDDZ可使使植株产产生白化化苗或玻玻璃化植植株。22，4--D则使使培养细细胞发生生染色体体数量变变化。随随培养时时间的延延长，染染色体变变异频率率升高，变变异的性性状和范范围手扩扩大。5．植物体体细胞无无性系变变异的利利用价值值及途径径：它是是一种重重要的遗遗传变异异来源，是是一种重重要的遗遗传资源源。对于于育种有有重要的的应用价价值。（四）单倍倍体育种种花药、花粉粉的培养养在苹果果、柑橘橘、葡萄萄、草莓莓、石刁刁柏、甜甜椒、甘甘蓝、天天竺葵等等约200种园艺艺植物得得到了单单倍体植植株。在在常规育育种中为为得到纯纯系材料料要经过过多代自自交，而而单倍体体育种，经经染色体体加倍后后可以迅迅速获得得纯合的的二倍体体，大大大缩短了了育种的的世代和和年限。(五)种质质保存用植物组织织培养技技术保存存种质具有有以下优优点：（1）在较较小的空空间内可可以保存存大量的的种质资资源。（2）具有有较高的的繁殖系系数。（3）避免免外界不不利气候候及其他他栽培因因素的影影响，可可常年进进行保存存。（4）不爱爱昆虫、病病毒和其其他病原原体的影影响。（5）有利利于国际际间的种种质交换换与交流流。（六）遗传传转化大多数植物物遗传转转化方法法需要通通过植物物组织培培养来进进行。本章小结：：

（1）植植物组织织培养是是指分离离单个或或多个细细胞或植植物体的的一部分分，在人人工配制制的培养养基上进进行培养养，使之之长成一一株完整整植物体体的过程程。（2）按照照外植体体的不同同，组织织培养可可分为植植株培养养、胚胎胎培养、器器官培养养、细胞胞培养和和原生质质体培养养5种类型型。

（3）组组织培养养具有：：培养条条件可以以人为控控制；生生长周期期短，繁繁殖率高高；管理理方便，利利于工厂厂化生产产的突出出特点，因因而发展展迅速。

（4）组组织培养养技术在在农业生生产上的的应用主主要体现现于以下下几个方方面：快快速繁殖殖优良苗苗木；获获得脱毒毒苗；育育种上应应用；工工厂化育育苗。第1章植植物组织织培养实实验室的的构建和和操作技技术（77学时）第一节商业性组织织培养实实验室和和小工厂厂的设计计与主要要设备第二节培养基及其其配制第三节外植体的选选择与培培养第四节试管苗的驯驯化与移移载本章小结目的要求：：(1)掌握握组织培培养实验验室的设设计；(2)掌握握组织培培养常用用的实验验仪器设设备及其其使用方方法；(3)掌握握调控组组织培养养的主要要环境条条件。(4)掌握握灭菌和和消毒的的区别；；(5)掌握握灭菌的的不同方方法和具具体操作作过程；；(6)掌握握无菌接接种的步步骤；(7)掌握握外植体体的培养养方法和和步骤；；(8)一般般掌握外外植体褐褐变和玻玻璃化的的处理方方法；(9)掌握握试管苗苗驯化的的基本程程序；在进行植物物组织培培养工作作之前，首首先应对对工作中中需要哪哪些最基基本的设设备条件件有个全全面的了了解，以以便因地地制宜地地利用现现有房屋屋，或新新建、改改建实验验室。实实验室的的大小取取决于工工作的目目的和规规模。以以工厂化化生产为为目的，实实验室规规模太小小，则会会限制生生产，影影响效率率。在设设计组织织培养实实验室时时，应按按组织培培养程序序来设计计，避免免某些环环节倒排排，引起起日后工工作混乱乱。植物物组织培培养是在在严格无无菌的条条件下进进行的。要要做到无无菌的条条件，需需要一定定的设备备、器材材和用具具，同时时还需要要人工控控制温度度、光照照、湿度度等培养养条件。第一节商业业性组织织培养实实验室和和小工厂厂的设计计与主要要设备一、设计一个标准的的组织培培养实验验室应当当包括：：洗涤室室、配置置室、无无菌室、培培养室、观观察室等等。在实实际中可可结合可可行条件件，合并并一部分分。（一）洗涤涤室(ccleaaninngrroomm)洗涤室用于于完成玻玻璃器皿皿等仪器器的清洗洗、干燥燥和贮存存。室内内应配备备大型水水槽，最最好是白白瓷水槽槽。为防防止碰坏坏玻璃器器皿，可可铺垫橡橡胶。上上下水道道要畅通通。备有有塑料筐筐，用于于运输培培养器皿皿。备有有干燥架架，用于于放置干干燥涮净净的培养养器皿。（二）准备备室(rrepaairiingrooom)准备室要求求明亮、通通风。在在准备室室内要完完成培养养基制备备以及试试管苗出出瓶、清清洗与整整理工作作。如果果房间较较多，可可将准备备室分为为洗涤室室和配置置室两部部分。洗洗涤室专专门负责责试管苗苗出瓶与与培养器器皿的清清洗工作作；配置置室则负负责培养养基的配配制、分分装、包包扎和高高压灭菌菌等工作作。（三）缓冲冲室进入无菌室室前要在在缓冲室室里换上上经过灭灭菌的卫卫生服、拖拖鞋，戴戴上口罩罩。应当当在此室室内安装装灭菌用用的紫外外灯。控控制无菌菌室及培培养室的的配电板板等。（四）无菌菌操作室室（traansfferiingrooom）接种室是进进行植物物材料的的分离接接种及培培养物转转移的一一个重要要操作室室。其无无菌条件件的好坏坏对组织织培养成成功与否否起重要要作用。在工作方便便的前提提下，接接种室宜宜小不宜宜大，一一般7～8m2，要求求地面、天天花板及及四壁尽尽可能密密闭光滑滑，易于于清洁和和消毒。配配置拉动动门，以以减少开开关门时时的空气气扰动。接种室要求求干爽安安静，清清洁明亮亮。在适适当位置置吊装11-2盏盏紫外线线灭菌灯灯，用以以照射灭灭菌。最最好安装装一小型型空调，使使室温可可控，这这样可使使门窗紧紧闭，减减少与外外界空气气对流。（五)培养养室（cullturringgrooom）

培养室是将将接种的的材料进进行培养养生长的的场所。培培养室的的大小可可根据需需要培养养架的大大小、数数目、及及其他附附属设备备而定。其其设计以以充分利利用空间间和节省省能源为为原则。高高度比培培养架略略高为宜宜，周围围墙壁要要求有绝绝热防火火的性能能。培养材料放放在培养养架上培培养。培培养架大大多由金金属制成成，一般般设5层，最最低一层层离地高高约l0cm，其其他每层层间隔330cmm左右，培培养架即即高1.7m左右右。培养养架长度度都是根根据日光光灯的长长度而设设计，如如采用440W日日光灯，则则长1.3m，30WW的长lmm，宽度度一般为为60ccm。培养室最重重要的因因子是温温度，一一般保持持在200～27℃左右，具具备产热热装置，并并安装窗窗式或立立式空调调机。由由于热带带植物和和寒带植植物等不不同种类类要求不不同温度度，最好好不同种种类有不不同的培培养室。室室内湿度度也要求求恒定，相相对湿度度以保持持在700％～80％为为好，可可安装加加湿器。控制日光照照时间可可安装定定时开关关钟，一一般需要要每天光光照100～16hh也有的的需要连连续照明明。短日日照植物物需要短短日照条条件，长长日照植植物需要要长日照照条件。现现代组培培实验室室大多设设计为采采用天然然太阳光光照作为为主要能能源，这这样不但但可以节节省能源源，而且且组培苗苗接受太太阳光生生长良好好，驯化化易成活活。在阴阴雨天可可用灯光光作补充充。（六）驯化化室驯化室要求求清洁无无菌，配配有空调调机、加加湿器、恒恒温恒湿湿控制仪仪、喷雾雾器、光光照调节节装置、通通风口以以及必要要的杀菌菌剂。（七）温室室应配有空调调机、通通风口、加加湿器、恒恒温恒湿湿控制装装置、喷喷雾装置置、光照照调节装装置以及及必要的的杀菌杀杀虫装置置及相应应药剂。二、仪器设设备和器器皿用具具（一）仪器器设备（见见实验室室设计）1．超净台台，优点是是操作方方便自如如，比较较舒适，工工作效率率高，准准备时间间短。开开机100分钟即即可操作作，可进进行长时时间使用用。在工工厂化生生产中，接接种工作作量很大大，需要要经常长长久地工工作时，超超净台是是很理想想的设备备。超净净台功率率在1445～2600W左右右，它装装有小型型鼓风机机，使空空气穿过过一个前前置过滤滤器，在在这里把把大部分分空气尘尘埃先过过滤掉，然然后再使使空气穿穿过一个个细致的的高效过过滤器，它它除去了了大于00.3umm的尘埃埃、细菌菌和真菌菌孢子等等，最后后以较洁洁净的气气流吹到到工作台台面。超超净空气气的流速速为每分分钟244～30mm，这已已足够防防止附近近空气袭袭扰而引引起的污污染，这这样的流流速也不不会妨碍碍采用酒酒精灯对对器械等等的灼烧烧消毒。在在这样的的无菌条条件下操操作，就就可以保保证无菌菌材料在在转移接接种过程程中不受受污染。超超净台分分水平式式和垂直直式二种种型号。2．无菌箱箱，在投投资少的的情况下下，可以以用接种种箱来代代替超净净台。接接种箱依依靠密闭闭、药剂剂熏蒸和和紫外灯灯照射来来保证内内部空间间无菌。但但操作活活动受限限制，准准备时间间长，工工作效率率低。3．空调机机，保证证室内温温度，一一般为225±2℃，应安安置在室室内较高高的位置置。以便便于排热热散凉。4．除湿机机，培养养室的湿湿度应为为70～～80%%，湿度度过高易易长杂菌菌，湿度度过低培培养器皿皿内的培培养基会会失水变变干，影影响培养养物的生生长。5．恒温箱箱，用于于植物材材料的培培养，可可以控制制温度、湿湿度及光光照等。6．烘箱，用用于干燥燥洗净的的玻璃器器皿，也也可用于于干热灭灭菌和测测定干物物重。用用于干燥燥需保持持80～1000℃；进行行干热灭灭菌需保保持1550℃，达1～3h；若若测定干干物重，则则温度应应控制在在80℃烘干至至完全干干燥为止止。7．高压灭灭菌锅，用用于进行行培养基基和器械械用具的的灭菌。小小规模实实验室可可选用小小型手提提式高压压灭菌锅锅。如果果是连续续的大规规模生产产，应选选用大型型立式的的或卧式式的高压压灭菌锅锅。通常常以电作作能源。8．冰箱，主主要用于于贮存母母液、各各种易变变质、易易分解的的化学药药品以及及植物材材料等。9．电子分分析天平平和托盘盘天平，电子分分析天平平，用于于称取大大量元素素、微量量元素、维维生素、激激素等微微量药品品精确度度为0.00001g；；托盘天天平用于于称取用用量较大大的糖和和琼脂等等，其精精确度为为0.1g。天天平应放放置在干干燥、不不受震动动的天平平操作台台上。10．显微微镜及解解剖镜，种类较较多，用用于分离离微茎尖尖可采用用双筒实实体解剖剖镜。双双筒解剖剖镜在分分离茎尖尖等较小小组织时时，便于于观察、操操作，通通常放大大5-880倍。放放大400倍以上上操作需需要有相相当熟练练的技术术和较好好的工具具。为进进行操作作，要有有照明装装置。解解剖镜上上带有照照相装置置，根据据需要随随时对所所需材料料进行摄摄影记录录。11．水浴浴锅，用用于溶解解难溶药药品和熔熔化琼脂脂条12．摇床床与转床床、用于于改善液液体培养养材料的的通气状状况及促促进酶解解原生质质体的解解离。一一般在液液体培养养中转速速为每分分钟1000次左左右，在在解离原原生质体体时为每每分钟880左右右。13．磁力力搅拌器器，磁力搅搅拌器用用于加速速搅拌难难溶的物物质，如如各种化化学物质质、琼脂脂粉等。磁磁力搅拌拌器还可可加热，使使之更利利于溶解解。14．电蒸蒸馏水器器，电蒸馏馏水器，采采用硬质质玻璃或或金属制制成。蒸蒸馏水用用于配制制母液或或培养基基，配制制培养基基可用自自来水来来代替，若若实验要要求严格格的话，则则须用蒸蒸馏水。15．酸度度计，组织培培养中培培养基ppH值的的准确度度是十分分重要的的，应当当使用酸酸度计，若若无酸度度计，也也可使用用pH试纸纸进行粗粗测。首次使用酸酸度计前前，应用用标准液液调节定定位，然然后固定定。测量量pH值时时，待测测液必须须充分搅搅拌均匀匀。如果果培养基基温度过过高，测测量时要要调整ppH值计计上的温温度扭使使之和培培养基温温度相当当。注意意保护好好玻璃电电极，用用后电极极应用蒸蒸馏水冲冲洗净，盖盖上电极极帽。16、离心心机，用用于收集集原生质质体，转转速要求求较低。一一般为110000～40000rppm即可可。（二）各类类器皿1．培养器器皿：在在组织培培养中配配制培养养基和进进行培养养需大量量的玻璃璃器皿。要要求由碱碱性溶解解度小的的硬质玻玻璃制成成，以保保证长期期贮存药药品及培培养的效效果；培培养用的的还要求求透光度度好，能能耐高压压高温，能能方便放放人培养养基和培培养材料料的器皿皿，根据据培养的的目的和和要求，可可以采用用不同种种类、规规格的玻玻璃器皿皿。其中中以试管管、三角角瓶、培培养皿等等使用较较多。最常使用的的是三角角瓶，规规格有ll00mll，2500ml，5000ml等等，一般般使用ll00mll三角瓶瓶，无论论静止或或振荡培培养皆适适用。其其培养面面积大，利利于组织织生长，受受光也比比试管好好。由于于瓶口较较小，亦亦不易污污染。培养皿常用用9、12ccm直径径等规格格，要求求上、下下能密切切吻合。这这在游离离细胞、原原生质体体、花粉粉等的静静置培养养、看护护培养、无无菌种子子的发芽芽、植物物材料的的分离等等都需采采用。试管常用118mmmXl880mmm或20mmmX2200mmm规格格。可用用于培养养较高的的试管苗苗，另外外也不易易污染。培养器皿还还可就地地取材，采采用一些些代用品品。工厂厂化生产产可采用用广口的的2000ml罐罐头瓶，加加盖半透透明的塑塑料盖，由由于瓶口口大，所所以大量量繁殖时时操作方方便、工工作效率率高，也也减少了了培养材材料的损损伤。但但缺点是是易引起起污染。目前，培养养容器和和制备培培养基所所需的玻玻璃器皿皿逐渐被被塑料器器皿所代代替。塑塑料容器器具有质质轻、透透明、不不易破碎碎、成本本低等优优点，如如培养容容器多为为平底方方盒形，可可提高培培养空间间利用率率的植株株数，并并能一层层层地叠叠摞起来来，从而而节约空空间。这这类塑料料制品多多是采用用聚丙烯烯材料制制成，能能耐高温温，可进进行高压压灭菌。有有些产品品为一次次性消耗耗品，不不但可节节省洗涤涤人工，还还可节省省时间，提提高效率率。一次次性塑料料容器或或带螺丝丝帽的玻玻璃瓶，无无须另外外配盖，使使用时比比较方便便。瓶口封塞可可用多种种方法，要要具有一一定的通通气性和和密闭性性，以防防止培养养基干燥燥和杂菌菌污染。以以前封口口常用棉棉塞。但但这种封封口办法法夏季极极易污染染，且不不易保持持培养基基的湿度度。现在在多采用用聚丙烯烯塑料薄薄膜作为为封口，以以线绳结结扎或橡橡皮圈箍箍扎。为为了增加加通气性性，可在在里面衬衬一层硫硫酸纸或或牛皮纸纸。这样样经济方方便，且且通气好好。也可可采用专专用的封封口膜。2．分注器器，小型型操作时时可采用用烧杯直直接分装装。大型型实验室室可采用用医用“下口杯杯”作为分分装工具具，在“下口杯杯”的下口口管上套套一段软软胶管，加加一弹簧簧止水夹夹，使用用时非常常合适。更更大规模模或要求求更高效效率时，可可考虑采采用液体体自动定定量灌注注设备。3．离心管管，用于于离心收收集原生生质体，一一般用55ml、110mll规格。4．刻度移移液管，常常用的有有0.11ml、00.2mml、00.5mml、22ml、55ml、110mll。用于于配制培培养基时时吸取不不同种类类的母液液。应多多准备几几支，分分开使用用。5．细菌过过滤器，用用于除去去不能采采用湿热热灭菌法法的液体体中的细细菌。一一般采用用0.222umm微孔滤滤膜进行行抽滤灭灭菌。包包括滤头头，注射射器或采采用抽滤滤装置：：真空泵泵、吸滤滤瓶、滤滤气玻璃璃管等。6．实验器器皿，在在组织培培养中配配制培养养基，贮贮藏母液液，材料料的消毒毒等需要要各种化化学实验验用的玻玻璃器皿皿，包括括1000ml、2500ml、5000ml、10000mll烧杯；；l0ml、l00mll、10000mll量筒；；l00mll、10000mll试剂瓶瓶(棕色)等等。（三）器械械用具1．镊子类类（forrcepps）常应用医疗疗上的镊镊子。根根据操作作需要有有各种类类型，若若用l00mll的三角角瓶作为为培养瓶瓶，可用用20eem长的的镊子。镊镊子过短短．容易易使手接接触瓶口口，造成成污染。镊镊子太长长，使用用起来不不灵活。如如在分离离茎尖幼幼叶时，则则用钟表表镊子。2．剪刀类类（sciissoors）可采用医疗疗五官科科用的中中型剪刀刀。主要要用于切切断茎段段、叶片片等。也也可以用用弯形剪剪刀，由由于其头头部弯曲曲，可以以深入到到瓶口中中进行剪剪切。3．解剖刀刀切割较小材材料和分分离茎尖尖分生组组织时，可可用解剖剖刀。刀刀片要经经常调换换，使之之保持锋锋利状态态，否则则切割时时会造成成挤压，引引起周围围细胞组组织大量量死亡，影影响培养养效果。4．解剖针针解剖针可深深入到培培养瓶中中，转移移细胞或或愈伤组组织。也也可用于于分离微微茎尖的的幼叶，可可以自制制。5．接种工工具包括接种针针、接种种钩及接接种铲，由由白金丝丝或镍丝丝制成6．钻孔器器用于取肉质质茎、块块茎、肉肉质根内内部的组组织时采采用。一一般为TT字型。口口径有各各种规格格。7．其它包括酒精灯灯，电炉炉，试管管架，搪搪瓷盘等等多种。第二节培养养基及其其配制目的要求：：(1)一般般掌握培培养基的的种类、特特点；(2)掌握握基本培培养基的的配方；；(3)一般般掌握培培养基的的组成成成分和适适宜的剂剂量；(4)掌握握培养基基母液和和常用培培养基的的配制方方法和步步骤；(5)熟练练掌握培培养基的的灭菌方方法；(6)一般般掌握培培养基的的筛选办办法。培养基（cculttureemeediuum）是植物物组织培培养的重重要基质质。在离离体培养养条件下下，不同同种植物物的组织织对营养养有不同同的要求求，甚至至同一种种植物不不同部位位的组织织对营养养的要求求也不相相同，只只有满足足了它们们各自的的特殊要要求，它它们才能能很好地地生长。因因此，没没有一种种培养基基能够适适合一切切类型的的植物组组织或器器官，在在建立一一项新的的培养系系统时，首首先必须须找到一一合适的的培养基基，培养养才有可可能成功功。在植植物组织织培养历历史进程程中，事事实上也也紧密地地伴随着着培养基基的研制制史。对对植物的的营养要要求的不不断认识识，对已已有培养养基的改改进，或或者将新新发现的的植物激激素、新新的有益益成分应应用于培培养基之之中，都都大大促促进了组组织培养养研究的的迅速发发展，取取得越来来越多的的成功。一、培养基基的成分分培养基的成成分主要要可以分分水、无无机盐、有有机物、天天然复合合物、培培养体的的支持材材料等五五大类。1．水水是植物原原生质体体的组成成成分，也也是一切切代谢过过程的介介质和溶溶媒。它它是生命命活动过过程中不不可缺少少的物质质。配制制培养基基母液时时要用蒸蒸馏水，以以保持母母液及培培养基成成分的精精确性，防防止贮藏藏过程发发霉变质质'大规模模生产时时可用自自来水。但但在少量量研究上上尽量用用蒸馏水水，以防防成分的的变化引引起不良良效果。2．无机元元素(iinorrganniceelemmentt)大量元素，指指浓度大大于0．5mmmol／／L的元素素，有NN，P，K，Ca，Mg，S等。其其作用是是：(1)NN是蛋蛋白质、酶酶、叶绿绿素、维维生素、核核酸、磷磷脂、生生物碱等等的组成成成分，是是生命不不可缺少少的物质质。在制制备培养养基时以以N033-N和和NH44-N两两种形式式供应。大大多数培培养基既既含有NNO，-N又含含NH44-N。NH44-N对对植物生生长较为为有利。供供应的物物质有KKN033、NH44NO33等。有有时，也也添加氨氨基酸来来补充氮氮素。(2)P是磷脂脂的主要要成分。而而磷脂又又是原生生质、细细胞核的的重要组组成部分分。磷也也是ATTP、ADPP等的组组成成分分。在植植物组织织培养过过程中，向向培养基基内添加加磷，不不仅增加加养分、提提供能量量，而且且也促进进对N的吸收收，增加加蛋白质质在植物物体中的的积累。常常用的物物质有KKH2PP04或或NaHH2P004等。(3)K对碳水水化合物物合成、转转移、以以及氮素素代谢等等有密切切关系。K增加时，蛋白质合成增加，维管束、纤维组织发达，对胚的分化有促进作用。但浓度不易过大，一般为1-3mg／L为好。制备培养基时，常以KCl、KNO，等盐类提供。(4)Mgg、S和Ca、Mg是叶绿绿素的组组成成分分，又是是激酶的的活化剂剂；S是含S氨基酸酸和蛋白白质的组组成成分分。它们们常以MMgS004·77H200提供。用用量为11～3mgg／L较为适适宜；CCa是构构成细胞胞壁的一一种成分分，Caa对细胞胞分裂、保保护质膜膜不受破破坏有显显著作用用，常以以CaCCl2··2H220提供供。(5)微量量元素指指小于00.5mmmol／／L的元素素，Fee，B，Mn，Cu，Mo，Co等。铁铁是一些些氧化酶酶、细胞胞色素氧氧化酶、过过氧化氢氢酶等的的组成成成分。同同时，它它又是叶叶绿素形形成的必必要条件件。培养养基中的的铁对胚胚的形成成、芽的的分化和和幼苗转转绿有促促进作用用。在制制做培养养基时不不用Fee2(SS04))3和FeCCl3((因其在在pH值5.2以上，易易形成FFe(OOH)，的的不溶性性沉淀))，而用用FeSS04··7H220和Na22-EDDTA结结合成螯螯合物使使用。BB，Mn，Zn，Cu，Mo，Co等，也也是植物物组织培培养中不不可缺少少的元素素，缺少少这些物物质会导导致生长长，发育育异常现现象。总之，植物物必需营营养元素素可组成成结构物物质，也也可是具具有生理理活性的的物质，如如酶、辅辅酶以及及作为酶酶的活化化剂，参参与活跃跃的新陈陈代谢。此此外，在在维持离离子浓度度平衡、胶胶体稳定定、电荷荷平衡等等电化学学方面起起着重要要作用。当当某些营营养元素素供应不不足时，愈愈伤组织织表现出出一定的的缺素症症状。如如缺氮，会会表现出出一种花花色素苷苷的颜色色，不能能形成导导管；缺缺铁，细细胞停止止分裂；；缺硫，表表现出非非常明显显的褪绿绿；缺锰锰或钼，则则影响细细胞的伸伸长。3．有机化化合物((orgganiicccomppounnd)培养基中若若只含有有大量元元素与微微量元素素，常称称为基本本培养基基。为不不同的培培养目的的往往要要加入一一些有机机物以利利于快速速生长。常常加入的的有机成成分主要要有以下下几类：：(1)碳水水化合物物：最常常用的碳碳源是蔗蔗糖，葡葡萄糖和和果糖也也是较好好的碳源源，可支支持许多多组织很很好的生生长。麦麦芽糖、半半乳糖、甘甘露糖和和乳糖在在组织培培养中也也有应用用。蔗糖糖使用浓浓度在22％～3％，常常用3％，即即配制11L培养养基称取取30gg蔗糖，有有时可用用2.5％，但但在胚培培养时采采用4％～15％的的高浓度度，因蔗蔗糖对胚胚状体的的发育起起重要作作用。不不同糖类类对生长长的影响响不同。从从各种糖糖对水稻稻根培养养的影响响来看，以以葡萄糖糖效果最最好，果果糖和蔗蔗糖相当当，麦芽芽糖差一一些。不不同植物物不同组组织的糖糖类需要要量也不不同，实实验时要要根据配配方规定定按量称称取，不不能任意意取量。高高压灭菌菌时一部部分糖发发生分解解、制定定配方时时要给予予考虑。在在大规模模生产时时，可用用食用的的绵白糖糖代替。(2)维生生素(vvitaaminn)这这类化合合物在植植物细胞胞里主要要是以各各种辅酶酶的形式式参与多多种代谢谢活动，对对生长、分分化等有有很好的的促进作作用。虽虽然大多多数的植植物细胞胞在培养养中都能能合成所所必需的的维生素素，但在在数量上上还明显显不足，通通常需加加入一至至数种维维生素，以以便获得得最良好好的生长长。主要要有Vssl(盐盐酸硫胺胺素)、VD66(盐酸酸吡哆醇醇)、Vppp(烟酸酸)、VC((抗坏血血酸)、有时时还使用用生物素素、叶酸酸、VBB2等。一一般用量量为0.1～1.0mg／L。有时时用量较较高。VVm对愈愈伤组织织的产生生和生活活力有重重要作用用，VBB6能促促进根的的生长，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。(3)肌醇醇(mmyo--inoositt0l)又叫环环己六醇醇，在糖糖类的相相互转化化中起重重要作用用。通常常可由磷磷酸葡萄萄糖转化化而成，还还可进一一步生成成果胶物物质，用用于构建建细胞壁壁。肌醇醇与6分子磷磷酸残基基相结合合形成植植酸，植植酸与钙钙、镁等等阳离子子结合成成植酸钙钙镁，植植酸可进进一步形形成磷脂脂，参与与细胞膜膜的构建建。使用用浓度一一般为ll00mgg／L，适当当使用肌肌醇，能能促进愈愈伤组织织的生长长以及胚胚状体和和芽的形形成。对对组织和和细胞的的繁殖、分分化有促促进作用用，对细细胞壁的的形成也也有作用用。(4)氨基基酸(aaminnoaccidee)是是很好的的有机氮氮源，可可直接被被细胞吸吸收利用用。培养养基中最最常用的的氨基酸酸是甘氨氨酸，其其他的如如精氨酸酸、谷氨氨酸、谷谷酰胺、天天冬氨酸酸、天冬冬酰胺、丙丙氨酸等等也常用用。有时时应用水水解乳蛋蛋白或水水解酪蛋蛋白，它它们是牛牛乳用酶酶法等加加工的水水解产物物，是含含有约220种氨氨基酸的的混合物物，用量量在100～10000mgg／L之间。由由于它们们营养丰丰富，极极易引起起污染。如如在培养养中无特特别需要要，以不不用为宜宜。(5)天然然复合物物其成分分比较复复杂，大大多含氨氨基酸、激激素、酶酶等一些些复杂化化合物。它它对细胞胞和组织织的增殖殖与分化化有明显显的促进进作用，但但对器官官的分化化作用不不明显。它它的成分分大多不不清楚，所所以一般般应尽量量避免使使用。1)椰乳是是椰子的的液体胚胚乳。它它是使用用最多、效效果最大大的一种种天然复复合物。一一般使用用浓度在在10％～20％，与与其果实实成熟度度及产地地关系也也很大。它它在愈伤伤组织和和细胞培培养中有有促进作作用。在在马铃薯薯茎尖分分生组织织和草莓莓微茎尖尖培养中中起明显显的促进进作用，但但茎尖组组织的大大小若超超过1mmm时，椰椰乳就不不发生作作用。2)香蕉用用量为1150～～2000ml//l。用用黄熟的的小香蕉蕉，加入入培养基基后变为为紫色。对对pH值的的缓冲作作用大。主主要在兰兰花的组组织培养养中应用用，对发发育有促促进作用用。3)马铃薯薯(pootatto)去掉皮皮和芽后后，加水水煮300minn，再经经过过滤滤，取其其滤液使使用。用用量为1150～～2000g／L。对pHH值缓冲冲作用也也大。添添加后可可得到健健壮的植植株。4)水解酪酪蛋白为为蛋白质质的水解解物，主主要成分分为氨基基酸，使使用浓度度为1000～2000mg／／L。受酸酸和酶的的作用易易分解，使使用时要要注意。5)其他酵酵母提取取液(YYE)((0.01％～0.05％)，主要要成分为为氨基酸酸和维生生素类；；麦芽提提取液((0.01％-0.5％)、苹果果和番茄茄的果汁汁、黄瓜瓜的果实实、未熟熟玉米的的胚乳等等。·遇热较较稳定，大大多在培培养困难难时使用用，有时时有效。4．植物激激素(hhormmonee)是植物新陈陈代谢中中产生的的天然化化合物，它它能以极极微小的的量影响响到植物物的细胞胞分化、分分裂、发发育，影影响到植植物的形形态建成成、开花花、结实实、成熟熟、脱落落、衰老老和休眠眠以及萌萌发等许许许多多多的生理理生化活活动，在在培养基基的各成成分中，植植物激素素是培养养基的关关键物质质，对植植物组织织培养起起着决定定性作用用。(1)生长长素类((auxxin))在组组织培养养中，生生长素主主要被用用于诱导导愈伤组组织形成成，诱导导根的分分化和促促进细胞胞分裂、伸伸长生长长。在促促进生长长方面，根根对生长长素最敏敏感。在在极低的的浓度下下，(110-55～10-88mg／L)就可可促进生生长，其其次是茎茎和芽。天天然的生生长素热热稳定性性差，高高温高压压或受光光条件易易被破坏坏。在植植物体内内也易受受到体内内酶的分分解。组组织培养养中常用用人工合合成的生生长素类类物质。IAA(iindooaceeticcaciid，吲哚乙乙酸)是天然然存在的的生长素素，亦可可人工合合成，其其活力较较低，是是生长素素中活力力最弱的的激素，对对器官形形成的副副作用小小，高温温高压易易被破坏坏，也易易被细胞胞中的IIAA分分解酶降降解，受受光也易易分解。IBA(iindoolebbutyyriccaccid，吲哚丁丁酸)是促进进发根能能力较强强的生长长调节物物质。NAA(nnaphhthaalenneaccetiicaccid，萘乙酸酸)在组织织培养中中的起动动能力要要比IAAA高出出3～4倍，且且由于可可大批量量人工合合成，耐耐高温高高压，不不易被分分解破坏坏，所以以应用较较普遍。NAA和IBA广泛用于生根，并与细胞分裂素互作促进芽的增殖和生长。

2，4--D(22，4-二氯氯苯氧乙乙酸)起动能能力比IIAA高高10倍，特特别在促促进愈伤伤组织的的形成上上活力最最高，但但它强烈烈抑制芽芽的形成成，影响响器官的的发育。适适宜的用用量范围围较狭窄窄，过量量常有毒毒效应。生长素配制制时可先先用少量量95％酒酒精助溶溶。2，4-DD可用0.1mool／L的NaOOH或KOHH助溶。生生长素常常配成11mgddml的的溶液贮贮于冰箱箱中备用用。(2)GAA(giibbeerellliccaciid，赤霉素素)有20多种种，生理理活性及及作用的的种类、部部位、效效应等各各有不同同、培养养基中添添加的是是GA33，主要要用于促促进幼苗苗茎的伸伸长生长长，促进进不定胚胚发育成成小植株株；赤霉霉素和生生长素协协同作用用，对形形成层的的分化有有影响，当当生长素素／赤霉霉素比值值高时有有利于木木质部分分化，比比值低时时有利于于韧皮部部分化；；此外，赤赤霉素还还用于打打破休眠眠，促进进种子、块块茎、鳞鳞茎等提提前萌发发。一般般在器官官形成后后，添加加赤霉素素可促进进器官或或胚状体体的生长长。赤霉素溶于于酒精，配配制时可可用少量量95％酒酒精助溶溶。赤霉霉素不耐耐热，高高压灭菌菌后将有有70％～1000％失效效，应当当采用过过滤灭菌菌法加入入。(3)细胞胞分裂素素类(ccytookinnin))这类类激素是是腺嘌呤呤的衍生生物，包包括6--BA((6-苄苄基氨基基嘌呤))、Kt((kinnetiin激动动素)、Zt(zzeattin玉玉米素))等。其其中Ztt活性最最强，但但非常昂昂贵，常常用的是是6-BBA。在培养基中中添加细细胞分裂裂素有三三个作用用：①诱导芽芽的分化化促进侧侧芽萌发发生长，细细胞分裂裂素与生生长素相相互作用用，当组组织内细细胞分裂裂素／生生长素的的比值高高时，诱诱导愈伤伤组织或或器官分分化出不不定芽。②促进细胞分裂与扩大。③抑制根的分化。因此，细胞分裂素多用于诱导不定芽的分化、茎、苗的增殖，而避免在生根培养时使用。生长素与细细胞分裂裂素的比比例决定定着发育育的方向向，是愈愈伤组织织、是长长根还是是长芽。如如为了促促进芽器器官的分分化，应应除去或或降低生生长素的的浓度，或或者调整整培养基基中生长长素与细细胞分裂裂素的比比例。生生长调节节物质的的使用甚甚微，一一般用mmg／L表示浓浓度。在在组织培培养中生生长调节节物质的的使用浓浓度，因因植物的的种类、部部位、时时期、内内源激素素等的不不同而异异，一般般生长素素浓度的的使用为为0.05～5mgg／L，细胞胞分裂素素0.05～10mmg／L。5．培养材材料的支支持物(1)琼脂脂(aggar))在固固体培养养时琼脂脂是最好好的固化化剂。琼琼脂是一一种由海海藻中提提取的高高分子碳碳水化合合物，本本身并不不提供任任何营养养。琼脂脂能溶解解在热水水中，成成为溶胶胶，冷却却至400℃即凝固固为固体体状凝胶胶。通常常所说的的"煮化"培养基基，就是是使琼脂脂溶解于于90℃以上的的热水。琼琼脂的用用量在66～10gg／L之间，若若浓度太太高，培培养基就就会变得得很硬，营营养物质质难以扩扩散到培培养的组组织中去去。若浓浓度过低低，凝固固性不好好。新买买来的琼琼脂最好好先试一一下它的的凝固力力。一般般琼脂以以颜色浅浅、透明明度好、洁洁净的为为上品。琼琼脂的凝凝固能力力除与原原料、厂厂家的加加工方式式有关外外，还与与高压灭灭菌时的的温度、时时间、ppH值等等因素有有关，长长时间的的高温会会使凝固固能力下下降，过过酸过碱碱加之高高温会使使琼脂发发生水解解，丧失失凝固能能力。时时间过久久，琼脂脂变褐，也也会逐渐渐丧失凝凝固能力力。加入琼脂的的固体培培养基与与液体培培养基相相比优点点在于操操作简便便，通气气问题易易于解决决，便于于经常观观察研究究等，但但它也有有不少缺缺点，如如培养物物与培养养基的接接触(即吸收收)面积小小，各种种养分在在琼脂中中扩散较较慢，影影响养分分的充分分利用，同同时培养养物排出出的一些些代谢废废物，聚聚集在吸吸收表面面，对组组织产生生毒害作作用。市市售的各各种琼脂脂几乎都都含有杂杂质，特特别是CCa、Mg及其其他微量量元素。因因此在研研究植物物组织或或细胞的的营养问问题时，则则应避免免使用琼琼脂。可可在液体体培养基基表面安安放一个个无菌滤滤纸制成成的滤纸纸桥，然然后在滤滤纸桥上上进行愈愈伤组织织培养。(2)其其他有玻玻璃纤维维、滤纸纸桥、海海绵等，总总的要求求是排出出的有害害物质对对培养材材料没有有影响或或影响较较小。6．抗生物物质(aantiibiooticc)抗生物质有有青霉素素、链霉霉素、庆庆大霉素素等，用用量在55～20mmg／L之间。添添加抗生生物质可可防止菌菌类污染染，减少少培养中中材料的的损失，尤尤其是快快速繁殖殖中，常常因污染染而丢弃弃成百上上千瓶的的培养物物，采用用适当的的抗生素素便可节节约人力力、物力力和时间间。尤其其对大量量通气长长期培养养，效果果更好。对对于刚感感染的组组织材料料，可向向培养基基中注入入5％～10％的的抗菌素素。抗生生素各有有其抑菌菌谱，要要加以选选择试用用，也可可两种抗抗生素混混用。但但是应当当注意抗抗生素对对植物组组织的生生长也有有抑制作作用，可可能某些些植物适适宜用青青霉素，而而另一些些植物却却不大适适应。值值得提醒醒的是，在在工作中中不能以以为有了了抗菌素素，而放放松灭菌菌措施。此此外，在在停止抗抗生素使使用后，往往往污染染率显著著上升，这这可能是是原来受受抑制的的菌类又又滋生起起来造成成的。7．抗氧化化物(aantiioxiide))植物组织在在切割时时会溢泌泌一些酚酚类物质质，接触触空气中中的氧气气后，自自动氧化化或由酶酶类催化化氧化为为相应的的醌类，产产生可见见的茶色色、褐色色以致黑黑色，这这就是酚酚污染。这这些物质质渗出细细胞外就就造成自自身中毒毒，使培培养的材材料生长长停顿，失失去分化化能力，最最终变褐褐死亡。在在木本，尤尤其是热热带木本本及少数数草本植植物中较较为严重重。目前前还没有有彻底完完善的办办法，只只能按不不同的实实际情况况，加用用一些药药物，并并适当降降低培养养温度、及及时转移移到新鲜鲜培养基基上等办办法，使使之有不不同程度度的缓解解，当然然像严格格选择外外植体部部位、加加大接种种数量等等也应一一并考虑虑。抗酚酚类氧化化常用的的药剂有有半胱氨氨酸及VVc，可可用500～2000mg／／L的浓度度洗涤刚刚切割的的外植体体伤口表表面，或或过滤灭灭菌后加加入固体体培养基基的表层层。其他他抗氧化化剂有二二硫苏糖糖醇、谷谷胱甘肽肽、硫乙乙醇、及及二乙基基二硫氨氨基甲酸酸酯等。8.活性性炭(aactiivecarrbonn)活性炭为木木炭粉碎碎经加工工形成的的粉沫结结构，它它结构疏疏松，孔孔隙大，吸吸水力强强，有很很强的吸吸附作用用，它的的颗粒大大小决定定着吸附附能力、粒粒度越小小，吸附附能力越越大。温温度低吸吸附力强强，温度度高吸附附力减弱弱，甚至至解吸附附。通常常使用浓浓度为00.5～0.8／L。它可可以吸附附非极性性物质和和色素等等大分子子物质，包包括琼脂脂中所含含的杂质质，培养养物分泌泌的酚、醌醌类物质质以及蔗蔗糖在高高压消毒毒时产生生的5--羟甲基基糖醛及及激素等等。茎尖尖初代培培养，加加入适量量活性炭炭，可以以吸附外外植体产产生的致致死性褐褐化物；；其效力力优于VVc和半半胱氨酸酸；在新新梢增殖殖阶段，活活性炭可可明显促促进新梢梢的形成成和伸长长，但其其作用有有一个阀阀值，一一般为00.1％％～0.2％，不不能超过过0.2％。活性炭在生生根时有有明显的的促进作作用，其其机理一一般认为为与活性性碳减弱弱光照有有关，可可能是由由于根顶顶端产生生促进根根生长的的IAAA，但IAAA易受受可见光光的光氧氧化而破破坏，因因此活性性炭的主主要作用用就在于于通过减减弱光照照保护了了IAAA，从而而间接促促进了根根的生长长，由于于根的生生长加快快，吸收收能力增增强，反反过来又又促进了了茎、叶叶的生长长。此外外，在培培养基中中加入00.3％活性性炭，还还可降低低玻璃苗苗的产生生频率，对对防止产产生玻璃璃苗有良良好作用用。活性炭在胚胚胎培养养中也有有一定作作用，如如在葡萄萄胚珠培培养时向向培养基基加入00.1％的活活性炭，可可减少组组织变褐褐和培养养基变色色，产生生较少的的愈伤组组织。但但是，活活性炭具具有副作作用，研研究表示示，每毫毫克的活活性炭能能吸附1100nng左右右的生长长调节物物质，这这说明只只需要极极少量的的活性炭炭就可以以完全吸吸附培养养基中的的调节物物质。大大量的活活性炭加加入会削削弱琼脂脂的凝固固能力，因因此要多多加一些些琼脂。很很细的活活性炭也也易沉淀淀，通常常在琼脂脂凝固之之前，要要轻轻摇摇动培养养瓶。总总之，那那种随意意抓一撮撮活性碳碳放入培培养基，会会带来不不良的后后果。因因此，在在使用时时要有其其量的意意识,使活性性炭发挥挥其积极极作用。二、常用培培养基的的种类、配配方及其其特点（一）培养养基的种种类培养基有许许多种类类，根据据不同的的植物和和培养部部位及不不同的培培养目的的需选用用不同的的培养基基。培养基的产产生最早早是Saackss(16680))和Knoop(116811)，他他们对绿绿色植物物的成分分进行了了分析研研究，根根据植物物从土中中主要是是吸收无无机盐营营养，设设计出了了由无机机盐组成成的Saackss和Knoop溶液液，至今今仍在作作为基本本的无机机盐培养养基得到到广泛应应用。以以后根据据不同目目的进行行改良产产生了多多种培养养基，WWhitte培养养基在440年代代用得较较多，现现在还常常用。而而到600和70年代代则大多多采用MMS等高高浓度培培养基，可可以保证证培养材材料对营营养的需需要，并并能生长长快、分分化快，且且由于浓浓度高，在在配制、消消毒过程程中某些些成分有有些出入入，也不不致影响响培养基基的离子子平衡。培养基的名名称，一一直根据据沿用的的习惯。多多数以发发明人的的名字来来命名，如如Whiite培培养基，Murashige和Skoog培养基(简称MS培养基)，也有对某些成分进行改良称作改良培养基。（二）几种种常用培培养基的的配方（见见表1--2）（三）几种种常用培培养基的的特点目前国际上上流行的的培养基基有几十十种，常常用的培培养基及及特点如如下：1．MS培培养基它它是19962年年由Muurasshigge和Skooog为为培养烟烟草细胞胞而设计计的。特特点是无无机盐和和离子浓浓度较高高，为较较稳定的的平衡溶溶液。其其养分的的数量和和比例较较合适，可可满足植植物的营营养和生生理需要要。它的的硝酸盐盐含量较较其他培培养基为为高，广广泛地用用于植物物的器官官、花药药、细胞胞和原生生质体培培养，效效果良好好。有些些培养基基是由它它演变而而来的。2．Whiite培培养基是是19443年由由Whiite为为培养番番茄根尖尖而设计计的。119633年又作作了改良良，称作作Whiite改改良培养养基，提提高了MMgSOO4：的浓浓度和增增加了硼硼素。其其特点是是无机盐盐数量较较低，适适于生根根培养。3．N6培培养基是是19774年朱朱至清等等为水稻稻等禾谷谷类作物物花药培培养而设设计的。其其特点是是成分较较简单，KN03和(NH4)：S042-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。4．B5培培养基是是19668年由由Gammborrg等为为培养大大豆根细细胞而设设计的。其其主要特特点是含含有较低低的铵，这这可能对对不少培培养物的的生长有有抑制作作用。从从实践得得知有些些植物在在B5培养基基上生长长更适宜宜，如双双子叶植植物特别别是木本本植物。5．KM--8P培培养基它它是19974年年为原生生质体培培养而设设计的。其其特点是是有机成成分较复复杂，它它包括了了所有的的单糖和和维生素素，广泛泛用于原原生质融融合的培培养。三、培养基基的配制制（一）母液液（stoockss01uutioon）的配制制和保存存在植物组织织培养工工作中，配配制培养养基是日日常必备备的工作作。为简简便起见见，通常常先配制制一系列列母液，即即贮备液液。所谓谓母液是是欲配制制液的浓浓缩液，这这样不但但可以保保证各物物质成分分的准确确性及配配制时的的快速移移取，而而且还便便于低温温保藏。一一般母液液配成比比所需浓浓度高110～1000倍。母母液配制制时可分分别配成成大量元元素、微微量元素素、铁盐盐、有机机物和激激素类等等。配制制时注意意一些离离子之间间易发生生沉淀，如如Ca2++和S042-，Ca2++，Mg2++和PO43-一起起溶解后后，会产产生沉淀淀，一定定要充分分溶解再再放入母母液中。配配制母液液时要用用蒸馏水水或重蒸蒸馏水。药药品应选选取等级级较高的的化学纯纯或分析析纯。药药品的称称量及定定容都要要准确。各各种药品品先以少少量水让让其充分分溶解，然然后依次次混合。一一般配成成大量元元素、微微量元素素、铁盐盐、维生生素等母母液，其其中维生生素氨基基酸类可可以分别别配制，也也可以混混在一起起。母液液配好后后放入冰冰箱内低低温保存存，用时时再按比比例稀释释。下面以MSS培养基基制备为为例，概概述其制制备方法法（配方方见表1--2，制制备方法法见实训训三）。（1）大量量元素母母液可配配成浓度度10倍母母液。用用分析天天平按表表2-33称取药药品，分分别加1100mml左右右蒸馏水水溶解后后，再用用磁力搅搅拌器搅搅拌，促促进溶解解。注意意Ca22+和阳阳Po443-易易发生沉沉淀。然然后倒人人10000mll定容瓶瓶中，再再加水定定容至刻刻度，成成为100倍母液液。（2）微量量元素母母液可配配成浓度度配成比比1000倍的母母液。用用分析天天平按表表准确称称取药品品后，分分别溶解解，混合合后加水水定容至至10000mll。（3）铁盐盐母液可可配成1100倍倍的母液液，按表表称取药药品，可可加热溶溶解，混混合后加加水定容容至10000mml。（4）有机机物母液液可配成成5000倍的母母液。按按表分别别称取药药品，溶溶解，混混合后加加水定容容至5000mll。（5）激素素母液的的配制每种激素必必须单独独配成母母液，浓浓度一般般配成11mg／／ml。用用时根据据需要取取用。因因为激素素用量较较少，一一次可配配成500ml或或1000ml。另另外，多多数激素素难溶于于水，要要先溶于于可溶物物质，然然后才能能加水定定容。它们的的配配法如下下：将IAA、IBAA、GA等先先溶于少少量的995％的的酒精中中。再加加水定容容-定浓度度。NAAA可先先溶于热热水或少少量955％的酒酒精中，再再加水定定容到一一定浓度度。2，4-DD可用少少量1mmolNaOOH溶解解后，再再加水定定容到一一定浓度度。将KKt和BA先溶溶于少量量1mool的HCII中再加加水定容容。将玉玉米素先先溶于少少量955％的酒酒精中，再再加热水水到一定定浓度。配配制好的的母液瓶瓶上应分分别贴上上标签，注注明母液液名称、配配制倍数数、日期期及配11L培养养基时应应取的量量。（二）培养养基的配配制及其其灭菌1.培养基基的配制制按表用量筒筒移取大大量元素素母液1100mml，用用专一对对应的移移液管分分别吸取取微量元元素母液液10mmi、铁铁盐母液液10mml、有有机物母母液100ml，均均置人110000ml定定容瓶中中，若不不加任何何激素，则则为MSSo培养养基；若若需加激激素按配配方移取取激素母母液即可可。将已装母液液的定容容瓶用蒸蒸馏水或或自来水水定容到到10000mll，取1／3左右倒倒人小铝铝锅中加加热。同同时，称称好300g蔗糖糖，称琼琼脂丝77g(或琼脂脂粉)，也倾倾人小铝铝锅中，边边加热边边搅拌，防防止糊底底。旺火火煮开，再再用文火火加热，直直至琼脂脂全部融融化即清清澈见底底为度。(若用琼脂粉，应加入100ml左右的液体培养基，并搅拌均匀)。然后再倾入定容瓶内余下的液体培养基，摇晃均匀即可。培养基配好好后，要要调整ppH值。用用0.1M的NaOOH或HCll液调成成5.8pHH值左右右。在培培养基配配方不大大变动的的情况下下可用经经验法。可可以将连连续三次次测定所所加入的的酸或碱碱液的平平均值作作为以后后调整的的用量值值。调后后注意一一定要摇摇动均匀匀，还要要注意酸酸或碱液液不要放放置时间间太久。2．培养基基的分装装与灭菌菌培养基合成成后要趁趁热分装装，1000mll的容器器约装入入30～40mml培养养基，即即1L培养养基约装装35瓶左左右。太太多则浪浪费培养养基，太太少不易易接