《培养基的组成》课件

第二节培养基的组成、配制与灭菌1精选ppt第二节培养基的组成、配制与灭菌1精选ppt一、培养基的组成和作用

培养基（medium）是植物组织培养的重要材料，是外植体生长的营养物质，只有配制出适宜的培养基，才能使组织培养获得成功。通常植物组织培养所用培养基包括以下六大类成分，即矿质营养、有机成分、植物生长调节剂、碳源、琼脂以及其他附加物等。培养基的主要指标是营养成分及植物生长调节物质的浓度。2精选ppt一、培养基的组成和作用2精选ppt（一）矿质营养：矿质营养又称无机营养，是指植物生长发育所需要的各种化学元素。

3精选ppt（一）矿质营养：3精选ppt矿质元素的生理作用：（1）组成各种化合物，成为结构物质；（2）构成特殊物质，参与代谢；（3）维持离子平衡、胶体稳定及电荷平衡等电化学作用；（4）影响形态发生和组织、器官的建成等。

4精选ppt矿质元素的生理作用：4精选ppt

根据植物对元素的吸收量，可以把植物必需元素分为大量元素和微量元素。

国际植物生理学会建议将植物所需浓度大于0.5mmol/l的的元素称为大量元素。低于0.5mmol/l的元素称为微量元素。根据此规则大量元素种类包括C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S。其中C、H、O为气体元素，其余六种为矿质元素，分别占植物干重的百分数为18％、10％、70％、0.3%、0.07％、0.3%、0.3％、0.07%、0.05％。微量元素包括Fe、B、Mn、Zn、Mo、Cu、Co、Cl等。5精选ppt根据植物对元素的吸收量，可以把植物必需元素分为大量元素1、大量元素：

组织培养中，各种矿质营养主要从培养基中获得，N、P、K、Ca、Mg、S等6种大量元素依靠各种无机盐提供。不同植物种类和不同试验目的对元素的使用量要求不同，需经试验确定。目前已选择出多种培养基配方用于植物组织培养。其中以MS应用最广泛。

以MS为例6中矿质元素分别由KNO3、NH4NO3、KH2PO4、MgSO4.7H2O、CaCl2.

2H2O提供。

6精选ppt1、大量元素：6精选ppt7精选ppt7精选ppt大量元素中的氮通常采用硝态氮或铵态氮的形式被使用，但铵态氮浓度过高会对有些植物培养物造成伤害，不适宜使用过高的浓度。而常用MS培养基中既有硝态氮又有铵态氮。8精选ppt大量元素中的氮通常采用硝态氮或铵态氮的形式被使用，但铵2、微量元素：植物组织的对其需要量极少，过多会产生毒害，如造成蛋白质变性、酶系失活。代谢障碍等。各种微量元素均具有特定的生理功能，如硼与蛋白质的合成及糖类的运输有关；铜能促进离体根的形成；锰参与植物的光合作用和呼吸作用；钼为氮素代谢的重要元素。9精选ppt2、微量元素：9精选ppt10精选ppt10精选ppt

微量元素中，铁的用量较大，它对叶绿素的合成起重要作用，由于在较高pH下，FeCl3极易形成Fe（OH）3沉淀，难以被吸收，所以多用乙二胺四乙酸二钠盐与硫酸亚铁形成的螯合物，并且单独配制。11精选ppt微量元素中，铁的用量较大，它对叶绿素的合成起重要作用，由12精选ppt12精选ppt（二）有机成分：

主要包括各种维生素和氨基酸，如硫胺素（VB1）、烟酸（VB3）、吡哆醇（VB6）、泛酸钙（VB5）、生物素、钴胺素（VB12）、叶酸等以及甘氨酸、谷氨酸、谷氨酰氨、精氨酸、天冬氨酸、天冬酰氨、丙氨酸等。有时添加水解乳蛋白或水解酪蛋白，为牛乳经酶法加工的水解产物，含有20种氨基酸的混合物，用量10－1000mg/L,通常用于原生质体等培养。此外肌醇是另外一种重要的有机成分，又叫环己六醇，在糖类的转化中起重要作用，此外还参与磷脂代谢及维持离子平衡等生理作用。13精选ppt（二）有机成分：13精选ppt14精选ppt14精选ppt（三）植物生长调节物质：植物激素是植物新称代谢中产生的天然化合物，它能以极微小的用量直接影响植物细胞的分化、分裂以及发育，影响植物的形态建成、开花、结实、成熟、衰老脱落、休眠、萌发等生理活动。在植物组织培养中，主要通过植物激素及生长调节物质对离体的组织、器官的形态发生进行调控。包括诱导细胞分裂、愈伤组织的生长、根芽的分化以及体细胞胚胎发生等。15精选ppt（三）植物生长调节物质：15精选ppt常用的植物激素及生长调节物涉及五大类植物激素：1、生长素类：IAA、IBA、NAA、2，4-D2、细胞分裂类：6-BA、KT（Kin）、ZT、2ip3、赤霉素类：GA3、GA4、GA74、脱落酸：ABA5、乙烯：ETH16精选ppt常用的植物激素及生长调节物涉及五大类植物激素：16精选17精选ppt17精选ppt1、生长素类：主要促进细胞伸长生长和细胞分裂，诱导形成愈伤组织，促进生根。常用的有NAA、IAA、IBA、2，4－D等。18精选ppt1、生长素类：18精选ppt19精选ppt19精选ppt2、细胞分裂素类：促进细胞分裂和扩大，促进茎增促，抑制茎伸长；诱导芽的分化、促进侧芽萌发；延缓衰老。常用细胞分裂素有BA、KIN、ZT、2ip等。20精选ppt2、细胞分裂素类：20精选ppt21精选ppt21精选ppt22精选ppt22精选ppt此外近年来发现苯基脲衍生物具有非常高的细胞分裂素活性，在多种植物上应用。如TDZ，CPPU，4－PU等。23精选ppt此外近年来发现苯基脲衍生物具有非常高的细胞分裂素活性，24精选ppt24精选ppt3、赤霉素类：主要具有诱导茎的细胞伸长，对根无效；对形成层细胞分化有影响，与生长素协同作用；可以诱导离体成花；打破休眠等功能。常用GA3、GA4等。25精选ppt3、赤霉素类：25精选ppt26精选ppt26精选ppt4、脱落酸（ABA）：促进休眠、衰老和脱落。组织培养中较少使用，主要用于调节激素平衡，促进形态建成。27精选ppt4、脱落酸（ABA）：27精选ppt28精选ppt28精选ppt5、乙烯：主要促进衰老和脱落，高浓度易形态变化。29精选ppt5、乙烯：29精选ppt30精选ppt30精选ppt（四）碳源：碳源主要为细胞提供合成新化合物的骨架，为细胞的呼吸代谢提供底物与能源，此外还能维持一定的渗透压。常用的碳源主要是蔗糖，使用浓度在2－5％，此外果糖、葡萄糖、麦芽糖、山梨糖、甘露糖及可溶性淀粉等也常用于植物组织培养。糖浓度高低直接影响形态建成。31精选ppt（四）碳源：31精选ppt（五）琼脂：琼脂作为固化剂用于组织培养中，起支持植物的作用，不提供营养，为海藻中提取的一种高分子化合物，仅溶于热水（90oC以上），成为凝胶，冷却后（40oC以下）即凝固为凝胶。琼脂的用量通常在4～10g/L.琼脂是组织培养培养基中主要的成本支出，约占80％。32精选ppt（五）琼脂：32精选ppt琼脂的凝固能力除与原料、厂家的加工工艺有关外，还受高压灭菌时的温度、时间以及pH影响。33精选ppt琼脂的凝固能力除与原料、厂家的加工工艺有关外，还受高压灭（六）有机附加物：

1、椰子汁：用量为100～200g/L。

2、香蕉泥：使用量为150～200g/L。3、苹果汁、番茄汁等。34精选ppt（六）有机附加物：34精选ppt（七）其他成分：

1、活性炭：使用量为0.2-1%。

35精选ppt（七）其他成分：35精选ppt2、抗生素：常用青霉素、链霉素、庆大霉素等，用量在5～20mg/L。36精选ppt2、抗生素：36精选ppt3、抑制酚类物质形成的物质：（1）抗坏血酸：可以加入培养基或浸泡处理外植体。（2）聚乙烯吡咯烷酮（PVP）：加入培养基中。37精选ppt3、抑制酚类物质形成的物质：37精选ppt4、生长抑制剂：常用矮壮素、比久（B9）、多效唑（pp333）、三碘苯甲酸、根皮酚等。38精选ppt4、生长抑制剂：38精选ppt二、培养基的类型：1、高盐浓度培养基：MS、B5、SH等。适用于多数营养需求量较大的植物。2、中等盐浓度培养基：Nitsh、Miller等

大量元素浓度约为MS的1/2。3、低盐培养基：WPM、White等。大量元素浓度约为MS的1/4左右。适用于木本植物的培养。39精选ppt二、培养基的类型：39精选ppt表1MS培养基的组成配方组成成分数量(mg/l)组成成分数量(mg/l)NH4NO31650Na2-EDTA37.3KNO31900FeSO4·7H2O27.8CaCl2·2H2O440CuSO4·5H2O0.025MgSO4·7H2O370蔗糖30KH2PO4170pH5.8KI0.83肌醇100.0H3BO36.2烟酸0.5MnSO4·4H2O22.3盐酸吡哆醇0.5ZnSO4·7H2O8.6甘氨酸2.0Na2MoO4·2H2O0.25盐酸硫铵等0.4CoCl2·6H2O0.02540精选ppt表1MS培养基的组成配方组成成分数量(mg/l)组成成分数表2B5培养基的组成和配方组成成分数量(mg/l）组成成分数量(mg/l)KNO32500FeSO4·7H2O27.8CaCl2·2H2O150CuSO4·5H2O0.025MgSO4·7H2O250蔗糖40(NH4)2SO4

134pH5.5KI0.75肌醇100H3BO4

3.0烟酸1.0MnSO4·4H2O10盐酸吡哆醇1.0ZnSO4·7H2O2.0激动素0.1Na2MoO4·2H2O0.252,4－D0.1－1.0CoCl2·6H2O0.025盐酸硫铵10Na2-EDTA37.3

41精选ppt表2B5培养基的组成和配方组成成分数量(mg/l）组成表3N6培养基的组成和配方组成成分数量(mg/l)组成成分(mg/l)KNO3

2.3Na2－EDTA37.3CaCl2·2H2O166FeSO4·7H2O27.8MgSO4·7H2O185蔗糖50KH2PO4

400pH5.8(NH4)2SO4

463烟酸0.5KI0.8盐酸吡哆醇0.5H3BO3

1.6甘氨酸2.0MnSO4·4H2O4.4盐酸硫铵1.0ZnSO4·7H2O1.542精选ppt表3N6培养基的组成和配方组成成分数量(mg/43精选ppt43精选ppt44精选ppt44精选ppt45精选ppt45精选ppt46精选ppt46精选ppt47精选ppt47精选ppt48精选ppt48精选ppt49精选ppt49精选ppt50精选ppt50精选ppt51精选ppt51精选ppt52精选ppt52精选ppt三、培养基母液及激素母液的配制：

由于培养基中元素种类多，用量少，因此每次称量繁琐，因此通常将各种营养成分配制成母液保存，配制培养基时根据需要量取用，从而简化操作，节省时间。营养元素母液根据其性质和反应特性混合。激素母液根据使用浓度配制。

53精选ppt三、培养基母液及激素母液的配制：53精选ppt1、器皿和用具的准备

仪器包括万分之一天平，百分之一天平，pH计用品包括不同型号的烧杯（2000ml、1000ml、100ml），容量瓶（1000ml、500ml、100ml）、移液管（10ml、5ml、2ml、1ml）、试剂瓶若干（1000ml、250ml）、移液器（1000ul、200ul）滴灌、玻璃棒、试管、各种规格三角瓶（150ml、100ml、50ml）、培养基分装器，漏斗、称量纸、标签纸、不同范围pH试纸、铅笔等。玻璃器皿用前清洗干净。54精选ppt1、器皿和用具的准备54精选ppt2、药品及蒸馏水准备：

药品采用分析纯或化学纯试剂。水利用蒸馏水或去离子水。55精选ppt2、药品及蒸馏水准备：55精选ppt3、母液配制：

（1）配制母液原则：

相同类型的试剂混合；易形成沉淀的药品分开；母液浓度要适宜；用量要认真计算和核对；药品要准确称量。

56精选ppt3、母液配制：56精选ppt（2）MS培养基母液的配制：

MS培养基母液根据试剂特性通常配成四种母液，即大量元素母液（10或20倍）、微量元素母液（100或1000倍）、Fe盐（100倍）、有机物（100倍）。配置前先进行根据培养基组成和配制体积计算母液试剂用量，然后称取药品，大量元素可以用百分之一或千分之一天平，微量元素，铁盐和有机物用万分之一天平称量。57精选ppt57精选ppt58精选ppt58精选ppt59精选ppt59精选ppt（3）激素母液的配制：

根据各种激素的使用浓度配制适宜的母液，用万分之一天平称取激素，溶剂溶解后加水定容。

生长素类、赤霉素类及脱落酸等用95％乙醇溶解；细胞分裂素类用1NHCl或1NNaOH溶解。通常激素母液浓度生长素类为0.1~0.5mg/ml,细胞分裂素母液浓度为0.2~1.0mg/ml.60精选