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文档简介

任务一器官培养(一)茎段培养

任务二器官培养(二)植物的再生培养

任务三培养物的不良表现及改进措施任务四花卉的组织培养任务五水果作物的组织培养任务六植物液体培养常见植物组配方法与易发问题处理项目四常见植物组培方法与易发问题的处理任务一器官培养(一)

一般掌握离体根培养的取材部位和培养基的选择;掌握茎尖培养的种类和操作步骤;掌握茎段培养中材料的选择、处理及培养基的调整;知识目标123能够根据不同植物及种类选择合适的外植体进行启动培养;能够根据不同的植物器官及器官状态,选择合适的灭菌剂和适宜的灭菌时间,对外植体进行表面处理与灭菌;会通过观察试管苗的长势,大体判断采取何种措施改善培养条件;熟练外植体灭菌的工艺操作流程;熟练各种试管苗继代培养过程中的切割方式与技术;熟练无菌操作技术。技能目标123456学习提示多动手,勤实践;多比较,多联想,勤归纳;手、口、脑并用,学做合一。理论阅读

植物器官培养主要是指离体的根、茎、叶、花器和果实、种子的无菌培养,是植物组织培养中最主要的一个方面。植物器官培养不仅是研究器官生长、营养代谢、生理生化、组织分化和形态建成的最好材料和方法,而且具有重要的应用价值。理论阅读实际应用

植物器官培养可利用茎、叶和花器培养建立的试管培养物,进行名优特新品种的快速繁殖;利用茎尖培养可以得到脱毒试管苗,解决品种的退化问题,提高产量和品质;将植物器官作诱变处理,利用器官培养可得到突变株,进行细胞的突变育种。实际应用

离体根培养是进行根系生理和代谢研究最优良的实验体系。因为根系生长快,代谢强,变异小,能根据研究需要,改变培养基的成分来研究其营养吸收、生长和代谢的变化。在工厂化生物反应器系统中通过工艺调控实现大规模根培养,不受环境和季节的限制,随时随地生产根培养物,进行药物、微量活性物质及一系列次生代谢产物的工厂化生产。另一方面,由根细胞可再生成植株用于生产实践。第一节根的培养一、根无性繁殖系的建立1.外植体

根的培养材料一般来自无菌种子发芽产生的幼根或植株根系经灭菌处理后的切段。2.根无性繁殖系的建立

将种子进行表面消毒,在无菌条件下萌发,待根伸长后从根尖一端切取长1.2cm的根尖(或植株的根系经表面灭菌后)接种于培养基中。这些根的培养物生长甚快,几天后发育出侧根。待侧根生长约一周后,即切取侧根的根尖进行扩大培养,它们又迅速生长并长出侧根,又可切下进行培养,如此反复,就可得到从单个根尖衍生而来的离体根的无性繁殖系。这种根可用来进行根系生理生化和代谢方面的实验研究。油棕根培养(引自刘进平,2005)油棕根培养(引自刘进平,2005)二、培养方法一、植株再生培养根的离体培养也可以用来再生植株。第一步诱导形成愈伤组织;第二步在再分化培养基上诱导芽的分化,在愈伤组织上分化成小植株。

需要注意的是,愈伤组织如果先分化形成根则往往抑制芽的形成。再生培养流程再生培养流程图再生培养视频

视频

二、固氮培养

通过分离和培养具有固氮作用的根瘤菌,接种到禾谷类等作物的试管苗根系中,可以实现谷物直接利用生物固氮的捷径。通过选择有效的适当浓度的诱瘤剂诱导根瘤菌侵入试管苗根部结瘤固氮,固氮菌接种时要给根系创造伤口,以利于根瘤菌的侵入。接种根瘤菌形成的根瘤具有一定的固氮活性并向宿主提供氮素,能促进植株生长和氮营养的改善,无论在株高、鲜重和叶绿素含量都有提高。

二、培养方法三、影响因素1.植物种类2.培养基多为浓度低的White培养基,许多植物在1/2MS培养基上能生根。糖的使用浓度应稍低,如玫瑰生根蔗糖为2%。3.生长物质培养基中添加适宜浓度的生长素有利于根的形成和生长,常用生长素为IAA、NAA、IBA,浓度范围一般为0.0-1.0mg/L。三、影响因素4.pH根的培养适宜的pH范围为5.0~6.0,5.光照大多数人认为,黑暗有利于根的形成。试管苗的生根一般无需考虑光照的影响,有时加一点活性炭可减弱光照,对植物的生根比较有利。6.温度生根温度一般控制在16~25℃。第二节茎尖培养

意义:茎尖不仅生长速度快、繁殖率高、不易产生遗传变异,而且是获得无病毒苗木的有效途径,故茎尖培养是植物组织培养最常用的试材之一。类型:茎尖培养分为微茎尖培养和普通茎尖培养。微茎尖指带有1~2个叶原基的生长锥,其长度不超过0.5mm。普通茎尖指较大的茎尖(如几mm到几十mm)、芽尖及侧芽。这里主要讲普通茎尖培养。这种培养技术简单,操作方便,茎尖容易成活,成苗所需时间短。一、普通茎尖培养1.取材

挑选杂菌污染少,生长不久的茎尖。木本植物可在取材前对茎尖喷几次灭菌药剂。以保证材料不带或少带杂菌。用于普通茎尖培养,可先从植物的茎、藤或匍匐枝上切取2cm以上的顶梢。茎尖取材示意图外植体采集与处理视频外植体采集与处理视频

茎尖的解剖构造(引自刘进平,2005)茎尖的解剖构造一、普通茎尖培养2.灭菌将采到的茎尖切成0.5~1.0cm长,并将大叶除去,休眠芽预先剥除鳞片。将茎尖置于流水冲洗2~4小时(视干净程度),再在70%的酒精中处理10-30秒,然后在稀释5~

10倍的次氯酸钠(商品次氯酸钠为10%)中浸10~15分钟,最后用无菌水冲洗3~

4次,或者用0.1~

0.2%的氯化汞灭菌5~

10分钟,无菌水冲洗5次以上。茎尖灭菌外植体灭菌视频外植体灭菌视频一、普通茎尖培养

3.接种

为了减少污染,可在接种前再剥掉一些叶片,使茎尖为0.5cm左右大小。有些植物的茎尖由于多酚氧化酶的氧化作用而发生褐化,使培养基变褐,影响材料的成活。所以在接种时,不能用生锈的解剖刀,动作要敏捷,随切随接,减少伤口在空气中暴露的时间,也可配制1~5%Vc液,将切下的茎尖材料浸入处理一下。接种视频接种视频一、普通茎尖培养

4.培养(1)培养基多数茎尖培养采用MS作为基本培养基或改良MS培养基。培养基中生长素是必须的,如2,4-D,IAA,NAA等,一般用0.1mg/L左右,高于此浓度,往往产生畸变芽或形成愈伤组织。茎尖在培养过程中会出现生长太慢、生长太快和生长正常等三种类型。

桑树茎尖萌发

桑树茎尖萌发

杨树顶芽萌发成丛生芽杨树顶芽萌发成丛生芽

一、普通茎尖培养

4.培养(2)初代培养

茎尖的初代培养主要是通过适宜的培养条件刺激顶芽和腋芽的生长。外植体启动生长的关键主要是培养基的激素配比与浓度,一般应使用较高浓度的细胞分裂素和较低浓度的生长素,解除顶端优势的抑制作用,生长素浓度过高容易产生愈伤组织。初代培养视频初代培养视频一、普通茎尖培养

4.培养

(3)继代培养

茎尖长成的新梢,可切成若干小段,转入到增殖培养基中。长大后又可切成小段,再转入新培养基,这样一代一代继续下去,便建立和维持了茎尖无性繁殖系。继代培养的激素浓度要降低或用MS0培养基。有时也可边进行继代培养边进行诱导生根。取比较长的新梢(如2cm以上)转入生根培养基,余下较短的新梢继续进行继代培养。继代培养视频继代培养视频一、普通茎尖培养

4.培养(4)诱导生根诱导生根多采用1/2MS培养基,即MS培养基的各种组成成份用量均减半的培养基。并加入一定的生长素类调节物质,如NAA、IBA等。也可将切下的新梢基部浸入50或100ppm的IBA溶液中处理4~8小时,然后转移到无激素的生根培养基中。注意较高浓度的生长素对生根有抑制作用。生根培养视频生根培养视频单芽茎段微繁示意图

单芽茎段微繁示意图单芽茎段增殖示意图单芽茎段增殖示意图丛生芽微繁示意图(引自刘进平,2005)丛生芽微繁示意图丛生芽增殖示意图丛生芽增殖示意图(5)培养条件

每天照光16小时,照度1500~3000Lx即可,温度通常为25±2℃。一般茎尖培养在40天左右可长成新梢,进行继代培养。4.培养一、普通茎尖培养5.驯化移栽

生根培养一个月左右,多数新梢即可获得生长健壮而发达的根系。移植时可根据生根情况来进行。若发现新梢基部生有较浓密的不定根,长度在1cm以内,就可移栽入土。移栽时通过几天的炼苗过程,从试管中取出小植株,轻轻洗掉培养基。栽后给予较高的空气湿度条件。一、普通茎尖培养驯化视频驯化视频

首先营养钵的培养土要浇透水,所放置的床面也要浇湿,然后搭小拱棚,以减少水分的蒸腾,初期要常喷雾处理,保持拱棚薄膜上有水珠出现。当发现小苗有生长趋势,可逐渐减少湿度将拱棚两端打开通风,并且减少喷水次数。使小苗适应湿度较小的条件。以后揭去拱棚的薄膜,并给予水分控制,少浇水或不浇水,促进小苗长得粗壮。驯化移栽

最适宜的温度是16~20℃,春季地温较低时,可用电热线来加温。光照管理上,初期可用较弱的光照,在小拱棚上加盖遮阳网或报纸等,以防阳光灼伤小苗和增加蒸腾作用,后期可直接利用自然光照。为了提高驯化效率,可用育苗盘进行驯化生根,选择2cm左右孔径的育苗盘即可。孔穴装入蛭石:珍珠岩:草炭土为1︰1︰0.5的基质。驯化移栽第三节茎段培养

茎段培养是指对植物带有一个以上芽的外植体(包括块茎、球茎、鳞茎的幼茎切段)进行培养的技术。茎段培养的主要目的是进行植物的离体快速繁殖。茎段培养用于快速繁殖的优点在于:培养技术简单易行、繁殖速度较快;芽生芽方式增殖的苗木质量好,且无病、变异小、性状均一等。第三节茎段培养一、无菌培养物的建立1.取材

取生长健壮无病虫的当年生幼嫩枝条或鳞茎盘,去掉叶片,剪成3~4cm的小段。取材时注意茎的基部比顶部切段、侧芽比顶芽的成活率低,所以应优先利用顶部的外植体,但由于每个新梢仅一个顶芽,也可利用腋芽,茎上部的腋芽培养效果较好。还应注意尽量在生长期取芽,如苹果在3~6月取材的成活率为60%,7~11月下降到10%,12~2月都在10%以下。一、无菌培养物的建立

取材视频取材视频2.灭菌

20分钟,如果材料表面有绒毛应在消毒剂中滴加1-2滴土温—20或80。因材料老嫩和蜡质多少而定时间。最后用无菌水冲洗数次以致干净,否则植物材料会受残留灭菌剂的危害。一、无菌培养物的建立灭菌视频灭菌视频3.接种

消毒好的茎段用锋利的解剖刀或剪刀剪去两端消毒剂杀伤的部位,分切成单芽小段接种于预先配好的诱导侧芽萌发的培养基中,一般每瓶接种一块外植体,防止交叉感染。一、无菌培养物的建立接种视频接种视频二、培养方法和程序1.培养

最常用的基本培养基为MS培养基,加入3%蔗糖,用0.7%的琼脂固化。培养条件保持25℃左右,给予充分的光照和光期。经培养后茎段的切口特别是基部切口上会长出愈伤组织,呈现稍许增大,而芽开始长长,有时会出现丛生芽,从而得到无菌苗。

二、培养方法和程序

月季茎段侧芽萌发(引自谭文澄、戴策刚,1991)月季茎段侧芽萌发

在茎段培养中,促进腋芽增殖用6-BA是最为有效的。生长素虽不能促进腋芽增殖,但可改善苗的生长。GA对芽的伸长有促进作用。继代扩繁是茎段培养的主要一步。这可由二种途径解决:一是促进腋芽的快速生长;二是诱导形成大量不定芽。二、培养方法和程序茎段快繁方式模式图

第一种途径的好处是不会产生变异,能保持品种优良特性,且方法简便,可在各种植物上使用。每年从一个芽可扩繁增殖10万株以上。茎段快繁方式模式图第二种途径(诱导形成大量不定芽)有时会产生变异。

继代增殖过程所用培养基和生长调节剂与初代培养相同,有时会稍低。二、培养方法和程序

生根培养主要是降低或除去细胞分裂素而加入生长素。由于在苗增殖时施用了较高浓度的细胞分裂素,其苗中保持着一定的量,因此在生根培养中不需要加细胞分裂素。生长素的浓度,NAA一般为0.01~1.0mg/L,IBA和IAA可稍高。

生根培养时最好在培养基中加0.3%活性炭,以促进生根。二、培养方法和程序二、培养方法和程序2.移植

这是组织培养的关键一环。试管苗是在恒温、湿度饱和、营养丰富、激素适当和无菌条件下生长的。植物的组织发育程度不高,植株幼嫩,表皮角质层变薄,抵抗力减弱。移植是一个由异养转变为自养的过程。因此,在驯化时要进行炼苗。然后洗净琼脂,小心移栽,初期湿度要大,基质通气良好,保湿保温,更要精心管理等。二、培养方法和程序二、培养方法和程序驯化移栽视频移栽成活大田定植二、培养方法和程序为什么说植物器官培养是组织培养的一个最重要的方面?器官培养包括哪些类型?植物的离体根培养有何意义?普通茎尖培养时,怎样取材和处理外植体?茎尖培养过程中会出现什么现象?怎样解决?茎段培养与茎尖培养有什么主要区别?12345思考练习茎尖生长出现症状及原因

茎尖在培养过程中出现生长太慢的症状及可能原因:症状:接种后茎尖不增大,只是茎尖逐渐变绿,出现绿色小点,细胞逐渐老化而进入休眠状态,或者逐渐变褐死亡。原因:生长素浓度太低,或是温度过低或过高;茎尖生长出现症状及原因

茎尖在培养过程中出现生长太快的症状及可能原因:症状:接种后茎尖迅速增大,在茎尖基部产生愈伤组织,并迅速增殖,而茎尖不伸长,久之茎尖也形成愈伤组织,从而丧失发育成苗的能力。原因:一是生长素浓度过高,引起细胞疯狂分裂而导致愈伤组织的形成。二是光照太弱或温度太高。

茎尖在培养过程中生长正常症状:

原因:接种后茎尖基部稍增大并形成少量愈伤组织,茎尖颜色逐渐变绿,并逐渐伸长,叶原基发育成可见的小叶,进而形成小苗。

茎尖生长出现症状及原因任务一器官培养(一)茎段培养任务二器官培养(二)植物的再生培养任务三培养物的不良表现及改进措施任务四花卉的组织培养任务五水果作物的组织培养任务六植物液体培养常见植物组配方法与易发问题处理项目四常见植物组培方法与易发问题的处理任务二器官培养(二)植物的再生培养

掌握离体叶片的培养步骤;掌握花器和种子的选择、处理;一般掌握胚胎培养的类型与各自的注意事项。123能够根据不同植物及种类选择合适的外植体进行启动培养;能够根据不同的植物器官及器官状态,选择合适的灭菌剂和适宜的灭菌时间,对外植体进行表面处理与灭菌;会通过观察试管苗的长势,大体判断采取何种措施改善培养条件;熟练外植体灭菌的工艺操作流程;熟练各种试管苗继代培养过程中的切割方式与技术;熟练无菌操作技术。123456

叶的组织培养再生成植株的方式有二种:一种是直接诱导形成芽,另一种是先诱导形成愈伤组织,再经愈伤组织分化成植株。后一种方式比较普遍。第四节叶的培养一、培养程序和方法1.取材与灭菌

取植物的幼嫩展开叶片冲洗干净,用70%酒精漂洗约10秒,再在1-2%次氯酸钠中浸10~15分钟,或在0.1%升汞中浸5~8分钟,用无菌水冲洗数次,无菌的干滤纸上吸干水分。对一些粗糙或带茸毛的叶片要延长灭菌时间。一般地说,同一叶片的栅栏组织比海绵组织处于较成熟状态。2.接种

把灭菌过的叶组织切成约0.5cm见方小块或薄片(如叶柄和子叶),接种在MS或其它培养基上。培养基中附加BA1~3mg/L,NAA0.25~1mg/L,有些植物的叶片需要加2,4-D0.5-1.0mg/L。叶片的切割方式3.培养

叶接种后培养条件为每天10~12小时光照,光强1500~3000Lx。培养约2周至4周,叶切块开始增厚肿大,进而形成愈伤组织。这时应转移到再分化培养基上进行分化培养,分化培养基的细胞分裂素含量为2mg/L左右,约10天左右,愈伤组织开始转绿出现绿色芽点,继续培养将发育成无根苗。幼叶比成熟叶易培养,子叶比叶片易培养。其次要添加适当的生长素和细胞分裂素,保证利于叶组织的脱分化和再分化。驱蚊草叶片愈伤组织分化出芽

影响的主要因素是激素的种类和浓度。但叶片的培养常常需要多种激素的配合使用,不同培养阶段需要更换不同的激素组合。如杏离体叶培养使用1/2MS培养基,ZT与2,4-D的组合可诱导愈伤组织的产生,BA与NAA的组合可从愈伤组织中诱导不定芽的产生。但有些植物比较简单,可以一步直接产生芽,如驱蚊草在MS+6-BA0.5-1.0+IAA0.1-0.2mg/L中可以直接使叶片产生愈伤组织并分化出芽。二、影响离体叶培养的因素视频4-2-1再生培养一、花器官培养二、种子培养第五节花器和种子培养

花器官培养是指对植物的整朵花或花的组成部分(如花托、花瓣、花丝、花柄、子房、花药等)的无菌培养。一、

花器官培养1.取材从健壮植株上取未开放的花蕾,已经开花的不宜用,因为消毒困难。先用75%酒精消毒约30秒钟,再用次氯酸钠浸10~15分钟,取出用无菌水冲洗数次[或氯化汞]。2.接种培养

用整个花蕾培养时,只要把花梗插入培养基中。若用花器的某个部分,则分别取下,切成小片,放入培养基中。要把花器官部分培育成小植株,要加入生长素和细胞分裂素,诱导形成愈伤组织或胚状体,再分化培养成植株。如菊花的花瓣切片接种在含6-BA

2mg/L、NAA

0.2mg/L的MS培养基上,在26℃、1500Lx光照,每天光照10小时,培养约2周,形成少量愈伤组织。再经1个月就分化出绿色芽点。非洲菊花托形成愈伤组织非洲菊花托分化出芽接种后生长

种子培养是指对受精后发育完全的成熟种子和发育不完全的未成熟种子的无菌培养。利用种子培养可以打破种子休眠,特别对一些休眠期长的植物,可以作为大量生产试管苗的好材料,它具有植株分化容易,无菌操作方便等特点。二、种子培养

1.种子灭菌

种皮厚或不饱满的种子,宜用0.1%升汞消毒10~20分钟。幼嫩的或发育不全的种子,宜用饱和漂白粉消毒15~30分钟。若种子上有绒毛或蜡质,应先用95%酒精或吐温--40处理,提高消毒效果。对壳厚难萌发的种子,可去壳培养。

马蔺种子的去壳培养2.培养基

若以促进种子萌发为目的的种子培养,培养基的成分要求较简单,可不加或少加生长激素。当然,对某些发育不全的无胚乳的种子培养,应提供适当的生长激素。种子培养的糖浓度可稍低,一般1~3%。3.接种培养

种子培养的接种较容易,把种子按每瓶3~5粒放入培养瓶中,均匀排列,放在20~28℃的条件下暗培养,发芽后尽快转移光下,要求1000~2000Lx光强,每天光照10小时。一、胚胎培养的意义二、胚珠、子房和胚乳的培养

第六节胚培养1.克服远缘杂种的不亲和性

2.使胚发育不全的植物获得后代3.打破种子休眠,缩短育种年限一、胚胎培养的意义培养部位取材时间培养基及培养条件胚珠球形胚Nistch,White,2,4-D,BA,IAA子房开花前1-5天N6,Nistch,2,4-D,BA,IAA胚乳授粉后4~8天MS、White,0.5-3mg/L的BA及少量NAA二、胚珠、子房和胚乳的培养

胚与胚乳所处的位置花器官培养通常指花的哪些部分培养?常用的基本培养基是什么?植物胚胎培养分为哪些类型?各有何特点和要求?胚胎培养有何重要意义?1234Theend!任务一器官培养(一)茎段培养任务二器官培养(二)植物的再生培养任务三培养物的不良表现及改进措施任务四花卉的组织培养任务五水果作物的组织培养任务六植物液体培养常见植物组配方法与易发问题处理项目四常见植物组培方法与易发问题的处理任务三培养物的不良表现及改进措施知识目标植物组织培养培养物的不良表现及改进措施任务讲解一、初始培养阶段

二、继代培养阶段三、生根阶段1.培养物水浸状、变色、坏死、茎断面附近干枯

可能原因:表面杀菌剂过量,消毒时间过长,外植体选用不当(部位或时期)。一、初始培养阶段

调换其他杀菌剂或降低浓度,缩短消毒时间,试用其他部位,生长初期取材。

改进措施:改进措施2.培养物长期培养几乎无反应

可能原因:基本培养基不适宜,生长素不当或用量不足,温度不适宜。2.培养物长期培养几乎无反应原因

改进措施:

更换基本培养基或调整培养基成分,尤其是调整盐离子浓度,增加生长素用量,试用2,4-D,调整培养温度。3.愈伤组织生长过旺、疏松,后期水浸状

可能原因:激素过量,温度偏高,无机盐含量不当。

改进措施:

减少激素用量,适当降低培养温度,调整无机盐(尤其是铵盐)含量,适当提高琼脂用量增加培养基硬度。4.愈伤组织太紧密、平滑或突起,粗厚,生长缓慢

可能原因:细胞分裂素用量过多,糖浓度过高,生长素过量。

改进措施:

减少细胞分裂素用量,调整细胞分裂素与生长素比例,降低糖浓度。5.侧芽不萌发,皮层过于膨大,皮孔长出愈伤组织

可能原因:枝条过嫩,生长素、细胞分裂素用量过多。改进措施:减少激素用量,采用较老化枝条。1.苗分化数量少、速度慢、分枝少、个别苗生长细高

可能原因:细胞分裂素用量不足,温度偏高,光照不足。二、继代培养阶段

改进措施:

增加细胞分裂素用量,适当降低温度,改善光照,改单芽继代为团块(丛芽)继代。2.苗分化过多,生长慢,有畸形苗,节间极短,苗丛密集,微型化

可能原因:细胞分裂素用量过多,温度不适宜。

减少或停用细胞分裂素一段时间,调节温度。

改进措施:3.分化率低,畸形,培养时间长时苗再次愈伤组织化

可能原因:减少生长素用量,适当降温。改进措施:生长素用量偏高,温度偏高。4.叶粗厚变脆可能原因:

改进措施:

适当减少激素用量,避免叶片接触培养基。

生长素用量偏高,或兼有细胞分裂素用量偏高。5.再生苗的叶缘、叶面等处偶有不定芽分化出来

可能原因:细胞分裂素用量偏高,或表明该种植物适于该种再生方式。

改进措施:

适当减少细胞分裂素用量,或分阶段地利用这一再生方式。6.丛生苗过于细弱,不适于生根或移栽

可能原因:细胞分裂素浓度过高或赤霉素使用不当,温度过高,光照短,光强不足,久不转移,生长空间窄。

改进措施:

减少细胞分裂素用量,免用赤霉素,延长光照时间,增强光照,及时转接,降低接种密度,更换封瓶纸的种类。7.幼苗淡绿,部分失绿

可能原因:无机盐含量不足,PH值不适宜,铁、锰、镁等缺少或比例失调,光照、温度不适。

改进措施:

针对营养元素亏缺情况调整培养基,调好PH值,调控温度、光照。8.幼苗生长无力、发黄落叶、有黄叶、死苗夹于丛生苗中

可能原因:瓶内气体状况恶化,PH值变化过大,久不转接导致糖已耗尽,营养元素亏缺失调,温度不适,激素配比不当。8.幼苗生长无力、发黄落叶、有黄叶、死苗夹于丛生苗中

改进措施:

及时转接、降低接种密度,调整激素配比和营养元素浓度,改善瓶内气体状况,控制温度。改进措施1.培养物久不生根,基部切口没有适宜的愈伤组织

可能原因:生长素种类、用量不适宜;生根部位勇气不良;生根程序不当;PH值不适,无机盐浓度及配比不当。三、生根阶段

改进措施:

改进培养程序,选用适宜的生长素或增加生长素用量,适当降低无机盐浓度,改用滤纸桥液培养生根等。2.愈伤组织生长过快、过大,根茎部肿胀或畸形,几条根并联或愈合。可能原因:生长素种类不适,用量过高,或伴有细胞分裂素用量过高,生根诱导培养程序不对。

改进措施:

调换生长素种类或几种生长素配合使用,降低使用浓度,附加VB2或PG等减少愈伤,改变生根培养程序等。植物组织培养不同生长阶段,都有哪些不良表现,可能原因是什么,它们改进的措施有哪些?Theend!任务一器官培养(一)茎段培养任务二器官培养(二)植物的再生培养任务三培养物的不良表现及改进措施任务四花卉的组织培养任务五水果作物的组织培养任务六植物液体培养常见植物组配方法与易发问题处理项目四常见植物组培方法与易发问题的处理任务四花卉的组织培养掌握百合生物学特性和快速繁殖方法;掌握兰科植物组培的大致过程;掌握胡蝶兰花梗组培的方法。123大花蕙兰的继代增殖示意图任务导入第一节百合的组织培养第二节兰花的组织培养技术第三节蝴蝶兰的培养

全世界已发现百合约89余种,主要分布地区是中国、日本、北美和欧洲等温带地区。北美百合协会将百合园艺品种划分为10个种系,观赏栽培的主要是4个种系,即亚洲百合杂种系;茶香百合杂种系;东方百合杂种系;麝香百合杂种系。株形端正,花色清白给人以清纯、高雅的印象,是切花中的佳品。第一节百合的组织培养第一节百合的组织培养第一节百合的组织培养

我国近年来,昆明、上海、深圳的百合切花生产发展较快,已形成三大生产基地。目前国内切花栽培的百合大多是亚洲型,主要从荷兰、日本引进,经过几年的栽培试验,已筛选出一批适合我国生产的品种。第一节百合的组织培养一、形态特性和生物学习性

百合是百合科百合属植物的统称,为多年生的草本植物。鳞茎无皮,广卵形,直径5~8cm,白色或黄白色,茎高30~90cm,直立,叶多而散生,披针形,光滑。花单生或数花横向着生茎顶,花朵呈喇叭状、筒状,有清香。花被先端外卷,花被筒深处淡绿色。百合属于球根花卉,要求肥沃、疏松和排水良好的沙壤土,以有利于鳞茎发育膨大。二、繁殖方法1.分球百合老鳞茎(母球)生长过程中,于茎轴上逐渐形成小鳞茎,称"茎生小球",经一年栽培,可分生1~3个甚至7~9个小球,适当深栽及摘除花蕾,均有助于子球发生,小鳞茎待明春播于苗床,大者1年,小者培养2~3年可当种球。2.鳞片扦插取成熟健壮的老鳞茎,阴干数日后剥下鳞片,斜插于湿润木屑或颗粒泥炭中,温度以20~25℃为适,一般8~9月插,经2~4个月生根发叶,并在鳞片基部生长出小磷片,基质含水量在60%~80%,前期高水分,后期低水分,过分湿润易腐烂。为防止病菌感染,应尽量除去外层鳞片,1片鳞片可获50~60个子球,自鳞片扦插、生根、发芽至植株开花,一般需2~3年。三、百合的组织培养

百合的组织培养繁殖自20世纪70年代后期开始,日本人以叶片为外植体诱导出大花卷丹的小植株,我国于80年代初由兰洲百合的花药、花丝等培育出完整小植株。80年代以后,培养出去病毒的百合种苗和通过胚培养获得远缘杂交的新品种。1.花器的组织培养(1)取材和灭菌采取开花前数日的花蕾。花蕾的表面用酒精灭菌,再在酒精灯上灼烧数秒钟,以后放在无菌培养皿内剥开花蕾,花丝,子房,花柱等分别切取3~5mm长,接种到培养基上。也可用花瓣和萼片培养。

(2)培养基及培养条件采用MS,KC等培养基,蔗糖浓度以7.0%为适,这样发芽和子球形成率可达90%左右。光照度2000Lx,每天照用15h,保温20℃。

培养条件

花柱、花梗、茎段等用MS+IAAl+BA0.2培养基,叶片用MS+NAAI+BA0.1;分化植株时,MS+NAA2+IBA0.4+Kt0.05,培养基内均加蔗糖3%和琼脂0.7%,pH值5.8—6.5。

(3)生长情况花器部位从百合花器不同部位的培养来看,以花丝的部位为好,成活率很高,发芽较多,再是子房和花柱部分。可从各部位发芽,形成子球,通常是经过两个途径,一个是从切中处形成愈伤组织,以后再发芽;再是从切口直接产生芽。麝香百合花器培养得到的植株,生长约6个月即可开花,未发现不正常现象,只是母株的花较大,且全株无病毒症状。

百合鳞片等培养,对于扩大培养材料来源,加快繁殖速度和培养得到无病毒苗等皆有重要意义。2.鳞片组织培养

初代培养:

由于其鳞茎材料都生长在土中,受土壤微生物的影响,所以污染率相当高。为此外植体消毒要严加注意,可应用几种消毒剂并用的方法。取0.5cm2鳞片小块接人MS+2,4-D1+IAAI+Kt0.5诱导培养基中,置于20土2℃,照光9-10h/d,光强1200Lx条件下培养。

接种后2周,即有98%左右的鳞片切块在近轴面或边缘上有淡黄色的不定芽原基呈环状突起,多数每块上有2~4个,这些不定芽原基继续生长4周后,可形成中间抽出绿色的白色小鳞茎,在小鳞茎基部发生一些粗壮的根。将幼苗切成1.5~2cm长的片断,接种到诱导愈伤组织的培养基上。3周后叶子的基部、叶脉、叶缘上均可诱导出一团团淡黄色的愈伤组织。初代培养

继代培养(分化培养)可用MS+NAA2+IBA0.4+Kt0.05培养基。将愈伤组织转移到分化培养基上,10周后,愈伤组织逐渐膨大,分化出许多大小不等的鳞茎,并在小鳞茎的基部长出许多粗壮的根。有少数的小鳞茎中间可长出绿芽。将小鳞茎分离出以后,留下的愈伤组织转移到相同的新鲜分化培养基上,一段时间后仍能分化出小鳞茎。

试管苗移栽时首先应把根部的培养基清洗干净。移栽前,放在4~10℃低温条件下锻炼2~3周,这样移栽后的幼苗生长更加健壮。移栽幼苗最好用消毒的腐殖土或泥炭土加蛭石的混合基质,育苗盘必须清洗消毒。同时,移栽后注意湿度管理,相对湿度控制在80%~90%。同时要防止烈日曝晒,后期幼苗不宜浇水过多,并及时喷洒药剂预防病虫危害。继代培养(分化培养)

百合切花栽培中首先要解决的技术问题是:避免因球根的休眠而导致发芽率不高及盲花。由于同一圃场生产的球根,其休眠状态各种各样,尤其休眠深的球根,仅靠贮藏无法打破休眠。

需要人工打破休眠

四、打破休眠的方法1.冷藏

13~15℃预冷,3~5℃冷藏6-7周。2.温水浸泡开始于48℃的温水中,每隔2~3min提起再泡入,反复2~3次,然后在45℃温水中浸泡1h。严格掌握水温。3.激素处理采用1000xGA溶液浸泡,为避免发根阻碍,可先将球根倒置浸泡一半,而后恢复正常位置予以静置。四、打破休眠的方法第二节兰花的组织培养技术

兰花系兰科植物,在自然条件下主要靠分株繁殖,繁殖率一年只有几倍,所以无法大量繁殖生产,而且由于长期进行无性繁殖,带病毒株增多,逐渐使种性降低,影响生长。

法国Morel(1952年)等以大丽花茎尖进行培养试验,得到了无病毒植株。后来他观察到虎头兰的茎尖在无菌培养基上能形成扁圆形的小球体,这些小球体与种胚发育成的原球体非常相似,故称为原球茎。原球茎增殖很快,并可形成幼苗。这一方法和技术很快在兰花生产上得到了广泛的应用,成为“兰花工业”。

兰花培养成功的关键,首先是形成无性繁殖系原球茎。国兰原球茎的增殖国兰原球茎发芽图

兰科植物可以培养的部位主要是顶芽和侧芽,个别可从叶片培养得植株。

1.新芽的茎尖茎尖是细胞分裂最旺盛的部分,也是培养成功率最高的部位。

2.花梗当兰花开花约一个月后,剪取其花梗顶端及若干个花梗腋芽。一、培养部位1.芽的准备和灭菌取2~6cm大小切取下来,流水冲洗,并把最外面的1~2片苞叶去掉,再用10%次氯酸钠或漂白粉溶液(10g漂白粉溶解于140ml水中,充分搅拌匀后,静置约20min,取上清液)中浸10~15min。剥离和切割。容易产生褐变的,在切割时应将芽放在无菌水中操作,这样会比在空气中褐变的机会少些。以消除病毒为目的时要尽量小些,可以小到0.1mm:若以繁殖为目的,培养物可在2~5mm左右。二、茎尖的选取、灭菌和接种2.接种

茎尖接种以固体培养基为好,但因属而异,如蕙兰属在液体培养基培养形成原球茎后则用固体培养基进行继代培养,而卡德兰属和石斛属这一类易变褐枯死的属,以在液体培养基为好。2.接种3.继代培养接种后1~2个月培养的茎尖即可形成原球茎球状体,以后即发芽生根长叶。应在其发芽前把它切成小块进行转移,让它继续不断地形成原球茎球状体。这样连续的进行继代培养,短时间可以得到大量的原球茎球状体。4.培养基对于许多兰花来说,MS培养基最好。另外KnudsonC(KC)培养基也不错。

5.试管苗的移栽苗有3~4叶大小,根2~3条时可移植。(1)从试管内取的苗用水将琼脂冲洗掉,冲洗不彻底会发生霉菌腐烂。(2)经水冲洗的苗放在旧报上,吸干水分阴晾1h再定植。(3)管理上,50%的弱光,温度20~25℃,保持一定的湿度,不能完全密闭,也要注意通风。根在开始生长后可1周浇一次1000倍的复合肥料。第三节蝴蝶兰的培养(1)将芽除去叶后,用水冲洗,10%的漂白粉灭菌15min。除去叶原基后,用5%的漂白粉灭菌l0min,以后用无菌水冲洗3~5次。(2)切取茎尖和各叶基部的腋芽,约2~3mm大小,接种到培养基中。(3)培养基采用VW培养基,添加15%CM进行液体培养,或进行固体培养。1.茎尖的培养茎尖图示(4)培养条件为温度25℃,光照强度2000Lx,照明16~24h。液体培养基用60r/min的速度进行振荡培养,培养7~10d再转移到新的培养基,培养1个月后转移到固体培养基。在这种条件下培养1个月即可形成原球茎球状体,以后再进行继代培养,不断繁殖原球茎球状体。1.茎尖的培养(1)采芽将带腋芽的花梗进行冲洗,用10%的漂白粉溶液表面灭菌20min,除去腋芽的苞叶,再在5%的漂白粉溶液中表面灭菌3min,无菌水冲洗净。

(2)不带花梗组织,仅取腋芽,接种到培养基上。2.花梗腋芽的培养蝴蝶兰图示(3)培养基和培养条件:诱芽培养基:MS+BA3诱导原球茎:MS+BA5+NAA0.5增殖:MS+BA3+NAA0.2+炭1.5克/L生根:1/2MS+BA1+NAA0.5PH:5.4培养条件是光照强度2000Lx,光照时间每天13h,保持恒温25℃。2.花梗腋芽的培养条件

生根之前可以进行过渡培养,不加激素。试管苗的移栽用苔藓作基质。2.花梗腋芽注意事项

百合的生物学特性怎样?怎样用鳞茎进行组织培养?

兰科植物培养过程包括哪几个环节?

蝶兰怎样用花梗组织培养方法繁殖?123Theend!任务一器官培养(一)茎段培养任务二器官培养(二)植物的再生培养任务三培养物的不良表现及改进措施任务四花卉的组织培养任务五水果作物的组织培养任务六植物液体培养项目四常见植物组培方法与易发问题的处理任务五水果作物的组织培养

掌握草莓微茎尖培养的大致过程,了解鉴定草莓无毒病苗的方法;掌握茎尖培养的种类和操作步骤;掌握茎段培养中材料的选择、处理及培养基的调整;123第一节草莓的组织培养第二节葡萄的组织培养第三节无花果的组织培养第一节草莓的组织培养视频4-6-1草莓组培流程

草莓为重要的浆果植物,栽培分布很广,其总产量在浆果类中仅次于葡萄,居世界第二位。草莓果实柔软多汁,含丰富的糖、酸、矿物质,维生素等。草莓可鲜食,也可加工成果酱,果酒等。其颜色鲜艳,是良好的配餐食品。一、形态特性和生物学特性

草莓繁殖容易,结果早,收效快。尤其是近年的促成栽培,利用塑料大棚、日光温室,使草莓的成熟期大大缩短,从11月份到次年的6月份,都有新鲜的草莓上市,填补了水果的淡季市场。一、形态特性和生物学特性

草莓属多年生草本植物,植株矮小,呈半平卧丛状生长,须根系,在土壤中分布较浅。草莓的茎呈短缩状,分地上和地下部分,地上短缩茎节间极短,节密集,其上密集轮生叶片,叶腋部位着生腋芽。1.形态特性1.形态特性

地下短缩茎为多年生,是贮藏营养物质的器官,也可发育成不定根。匍匐茎是草莓的特殊地上茎,是其营养繁殖器官,茎细,节间长,一般座果后期发生。叶属于基生三出复叶,呈螺旋状排列,在当年生新茎上总叶柄部与新茎连接部分,有两片托叶顶端膨大,圆锥形且肉质化。1.形态特性

离生雄蕊20~35枚。雌蕊离生,呈螺旋状排列在花托上,数目从60~600不等。花序为二歧聚伞花序至多歧聚伞花序。果实为假果,主要是花托膨大肉质化形成,瘦果以聚合果形成生于花托上。果实成熟时果肉红色,粉红色或白色。1.形态特性

草莓根系在土壤温度达到2℃时开始活动,在10℃时开始形成新根,根系生长的最适温度为15~20℃,秋季温度降低到7~8℃时生长减弱。春季气温达5℃时植株开始萌芽,茎叶开始生长。草莓的根系分布较浅,加上植株矮小,叶片较大,因此蒸发量大。在整个生长季节,叶片几乎都在不断地进行老叶死亡、新叶发生的过程,叶片更新频繁。2.生物学习性2.生物学习性

草莓是喜光植物但又比较耐阴。光照充足,植物生长旺盛,叶片颜色深,花芽发育好,能获得较高的产量。相反光照不良,植株生长势弱,叶柄及花序柄细。叶片色浅,花朵小,果实小,着色不良。2.生物学习性

这些特点,决定了草莓对水分要求较高,但在不同的生长发育时期,对水分的要求不同。开花期土壤的含水量应不低于最大田间持水量的70%。果实膨大及成熟期土壤含水量应不低于80%,而秋季9、10月份,土壤持水量达60%即可,草莓不耐涝,要求土壤既有充足的水分供应,又要有良好的通气条件。草莓对土壤适应性强,在各种土壤上都能生长。但由于是浅根性作物,要求肥沃、疏松、透水、通气的中性微酸性或微碱性土壤。2.生物学习性1.热处理脱毒将草莓植株在40~41℃温度下处理4~6周,然后取微茎尖培养。二、草莓脱毒苗的培养二、草莓脱毒苗的培养

(1)初代培养:下午取草莓匍匐茎上的顶芽,用自来水流水冲洗2~4h,然后剥去外层叶片,在无菌条件下,用0.5%次氯酸钠溶液表面消毒5min,并不停地搅动促进药液的渗透。在无菌条件和解剖显微镜下剥取茎尖分生组织,以带有一个叶原基的茎尖为度。0.2mm的茎尖无病毒率可达到100%,但接种后的成活率下降,并延长培养时间。2.微茎尖脱毒2.微茎尖脱毒

茎尖分离后,迅速接入MS+BA0.25+NAA0.25或MS+BA0.5+NAA0.2培养基中。培养条件为22~25℃,光照16~18h,3000lx。经2~3个月的培养,可生长分化出芽丛。注意在低温和短日照下,茎尖有可能进入休眠,所以较高的温度和充足的光照时间必须保证。2.微茎尖脱毒

(2)继代培养

把芽丛割成芽丛小块,转入MS+BA0.5+NAA0.01培养基中,待苗长大到1~2cm时,可将芽丛小块分成单株,再转入前述的分化培养基中,又会重复上述过程,达到扩大繁殖的目的。2.微茎尖脱毒(3)生根培养

1/2MS+IBA0.1生根。

(4)驯化用镊子把草莓苗从试管瓶中取出,洗掉根系附带琼脂培养基。事先备好8×8cm或6×6cm的塑料营养钵,内装等量的腐殖土和河砂。栽前压实,浇透水,用竹签在钵中央打一小孔,将试管苗插入其中,压实苗基部周围基质,栽后轻浇薄水,以利幼苗基部和基质密合。要“深栽浅埋”,即根要深栽、根茎略高于地面。2.微茎尖脱毒

栽后的试管苗要培养在湿度较大的空间内,一般加设小拱棚保湿,并经常浇水,以增加棚内湿度,以见到塑料薄膜内表面分布均匀的小水珠为宜。约过7~10d后。当检查有一定的根系生出,可逐渐降低湿度和土壤含水量,进入正常幼苗的生长发育管理阶段。2.微茎尖脱毒

花药培养操作简单,因经愈伤组织途径,再分化得到的即为无病毒苗,所以可免去病毒鉴定工作。3.花药培养

(1)取材与培养取花粉发育单核期的花蕾,置于洁净培养皿中,内放一层滤纸,滴蒸馏水数滴保湿。将处理放入3~4℃冰箱中低温保存3~4d。经预处理的花蕾先在70%酒精中浸泡半分钟,取出放入新配制的饱和漂白粉上清液中消毒10min,用无菌水冲洗3次。然后在超净工作台上剥取花药,立即接种。花粉发育时期可采用醋酸洋红压片鉴定。花药培养

培养基为MS+2,4-D0.4+IAA2。去分化阶段培养条件为24~26℃,10h/d,1500lx,20d后可产生乳白色的愈伤组织。(1)取材与培养

(2)植株分化将诱导出的花药愈伤组织转移到1/2MS基本培养基,添加GA0.5,BA0.5和三十烷醇4。愈伤组织经培养后很快转绿,以后微带淡紫红色,15d后在表面分化出半球形小突起,转为绿色。20d后分化出幼叶、幼茎,并有不少突起物,以后陆续分化出新梢。(2)植株分化

草莓花药培养得到的为无病毒苗,而用生长点培养得到的植株,则必须经过病毒鉴定,确定其不带病毒,才可以大量繁殖,用于生产。四、草莓无病毒苗的鉴定四、草莓无病毒苗的鉴定

草莓病毒主要有四种,为斑驳病毒,皱叶病毒,脉结病毒和轻型黄边病毒。因草莓的病毒通过汁液接种不感染,所以通常采用小叶嫁接法来进行鉴定。1.草莓病毒的种类1.草莓病毒的种类

首先从被鉴定的草莓采集长成不久的新叶,除去两边的小叶,中央的小叶带1~1.5cm的叶柄,把它削成楔形作接穗。而指示植物则除去中间的小叶,在叶柄的中央用刀切入1~1.5cm,再插入接穗,用线把接合部位包扎好。为了防止干燥,在接合部位涂上少量的凡士林。为保证成活,在2周内,可罩上塑料袋,置于半见光的场所。约经2周时间,撤去塑料袋。若带有病毒,嫁接后1~2个月,在新展开的叶、匍匐茎或老叶上会出现病症。1.草莓病毒的种类指示植物待鉴定植物病毒鉴定示意图指示植物嫁接后的植物接穗病毒鉴定示意图

1.防止蚜虫的危害草莓无病毒苗的繁殖重要的是要防止无病毒苗的再度污染。由于草莓病毒主要是蚜虫传播的,所以要搞好防蚜虫工作。草莓病毒通过蚜虫吸吮汁液而得到传播,短时间即可完成。防治时可使用马拉松乳剂,氧化乐果乳剂等接触杀虫剂,防治期5~6月,9~10月,特别是9~10月一次,可防止蚜虫的越冬。为保证种苗的无病毒,在原种种苗生产阶段,应在隔离网室中进行。传播草莓病毒的蚜虫较小,可以通过大于1mm网眼,故应采用0.4~0.5mm大小的规格,其中以300号防虫网为好。五、草莓无病毒苗的繁殖和利用

2.繁殖程序及提高繁殖率的措施草莓无病毒苗的繁殖程序可分五步,包括:脱病毒鉴定生产出无毒苗、原种种苗培养、原种种苗繁殖、良种种苗繁殖,生产用苗繁殖和栽培苗繁殖,前四步在隔离室中进行,后一步在露地进行。为提高无病毒母株的繁殖株数可采用赤霉素处理和摘蕾的方法。在5月上旬和6月上旬分两次进行。摘蕾可减轻母株的营养负担,促进匍匐茎的大量发生,田间地每一株可繁殖150~200株。五、草莓无病毒苗的繁殖和利用第二节葡萄的组织培养组培苗葡萄的组培苗

葡萄在全世界的果品生产中,产量及栽培面积一直居于首位。其果实除作为鲜果食用外,主要用于酿酒,还可制成葡萄汁、葡萄干和罐头等加工品。葡萄不仅味美可口,而且营养价值较高。成熟的浆果中含有15%~25%的葡萄糖和果糖以及多种对人体有益的矿物质和维生素。一、形态特征和生物学习性一、形态特征和生物学习性

(1)形态特性葡萄属落叶木质藤本植物,葡萄地上部分的茎细长柔弱,髓部较大,组织较疏松。节上具有卷须,使新梢可以缠绕其他树木或支架上向上攀援。叶近圆型或卵型,3~5裂,基部心形。圆锥花序。一、形态特征和生物学习性

(2)生物学习性:葡萄是深根性作物,大多数情况下,根系垂直分布最密集的范围,是在20~80cm的深度内,但在不同的栽培管理条件下,根系的分布也将随着发生变化。葡萄的根富含肉质,髓射线发达,能贮藏大量的有机营养物质,如糖、蛋白质和单宁等。葡萄的枝蔓上很容易产生不定根,故在生产上多采用扦插法繁殖。在大气潮湿的情况下,枝蔓上往往长出气生根。葡萄原产于温带地区,不太抗寒。葡萄的根系抗寒力很弱,大部分欧洲种葡萄的根系在-5~7℃时即受冻,某些美洲种能忍受-11~12℃左右的低温。一、形态特征和生物学习性

1.选材接种从田间生长旺盛的葡萄新梢顶端取1~2㎝的茎尖。除去幼叶后在5%次氯酸钠溶液中浸泡2~3min,消毒灭菌,以后用无菌水冲洗3次,再在0.1%升汞溶液中浸泡约2min,以后用无菌水冲洗4次。在无菌条件下分离出约2㎜长的茎尖,接种到培养基上。二、葡萄的组织培养二、葡萄的组织培养2.培养基葡萄茎尖分化培养基以MS培养基(无机盐减半为好),再添加BA1~2,NAA0.01,LH100,蔗糖2%,琼脂0.6%。二、葡萄的组织培养3.茎尖的分化葡萄1~2㎜茎尖接种后成活率较高,接种成活的茎尖1个月左右开始分化幼叶和侧芽,2个月左右,由于侧芽的不断增生,形成芽丛。由于不同品种对BA和NAA的反应不同,故生长有明显区别,巨峰、大粒白香蕉、赤霞珠等品种,由于顶端优势强,侧芽生长势弱,故增殖率低,但成苗率高;白羽、贵人香等大多数品种侧芽分生能力强,可在幼茎上多次分枝,故成苗率低。二、葡萄的组织培养

4.茎尖苗的生长在茎尖分化培养中产生的成苗率低和成苗困难,密集生长的芽丛,可将分化培养基中的BA浓度减低至0.5,同时添加GA30.2,则经1个月的培养,就可长成2~3㎝高的幼茎。此外黑暗处理对幼茎的伸成,提高成苗率,也有明显的效果。二、葡萄的组织培养

5、生根与移栽切取2~3cm的茎尖苗,接种到MS+IAA0.4+NAA0.05培养基中,进行生根培养,1~2周后幼苗开始生根,1个月形成完整的根系,同时具备5~6片新叶。移栽时洗去根上的培养基,栽到蛭石基质内,使根系具有良好的通气条件,盖上塑料薄膜,经7~10d锻炼适应后可去掉,移栽成活率在90%左右。二、葡萄的组织培养

提高葡萄试管苗移栽成活率要注意:1、幼苗生长要健壮;2、要保持空气湿度;3、根际通气良好;4、要尽量减少杂菌污染;5、浇灌的溶液浓度不能过高。二、葡萄的组织培养

葡萄受到26种病毒的危害。由于病毒的危害,葡萄的长势减弱,产量降低,果实的糖分含量减少,风味变劣。葡萄卷叶病是危害最大的病毒病,在不同品种上表现不同,但多数叶片变红,自基部起向内卷,似革质增厚,粗糙易脆;有的叶脉绿色,叶肉黄色;有的品种则表现矮化。此病可减产10~50%,造成果实糖分含量降低,成熟期推迟2周,紫葡萄果色变绿。现在已广泛用茎尖组织培养和热处理结合的方法来培育葡萄无病毒苗。茎尖脱毒的方法也兼有短期大量繁殖的作用,所以应用上具有很大的意义。三、葡萄无病毒苗的培养1、热处理理脱毒

2、组织培养脱毒技术从被病毒感染的植株上取材,在5℃下冷藏保存。以后在25℃,相对湿度80%,16h的长日照条件下水培。再从长出新芽经消毒后切取茎尖进行培养,大小约0.2~0.3mm(带一个叶原基)。实验结果以1/2MS,添加NAA0.1,BA1.0,Kt0.5,腺嘌呤4.0,蔗糖30g/L,琼脂6.0,pH5.8为好。三、葡萄无病毒苗的培养

3、无病毒苗的大量繁殖处于小叶展开期的材料,茎叶常集中在一起,成为丛状,可以一个个进行分离,再接种到1/2MS培养基上,添加IAA0.2,BA1,KT0.6,腺嘌呤4.0,蔗糖15g/L的培养基,即可使小叶展开、伸长,得到植株。这样反复继代培养,可繁殖得到大量的无病毒苗。三、葡萄无病毒苗的培养第三节无花果的组织培养第三节无花果的组织培养新疆无花果无花果图无花果图1、形态特征无花果为桑科、无花果属的落小乔木,是一种亚热带果树,叶掌状3~5裂,大而粗糙,背面被柔毛。花单性,隐于囊状总花花托内,果实由总花托和其他花器官组成,呈扁圆状或卵形,成熟后顶端开裂,肉质柔软,味甜。具有观赏和药用兼备的价值。一、特性和生物学习性一、特性和生物学习性2、生物学特性用无性繁殖法繁殖的无花果,通常于栽植后2~3年开始结果。6~7年进入盛果期。以后树冠不断扩大,产量逐渐增长,经济年限可延续40~70年,甚至100年。无花果的生长势很强。幼树的新梢或徒长枝年生长量可达到2m以上。无花果不耐寒,冬季温度达-12℃时新梢顶端就开始受冻死亡。无花果能耐较高的温度而不致受害。一、特性和生物学习性

由于无花果扦插繁殖成活率低,用带腋芽的茎段培养成完整植株,可以为大量繁殖提供途径。无花果繁殖的方法是将采来的健壮的嫩茎削去大叶片,留下带腋芽的茎段,切成3~4cm长的小段,用流水冲洗3h,以清除表面污染物。然后放入75%酒精中,再用0.1%氯化汞消毒7~10分钟,最后用无菌水冲洗4~5次,在无菌条件下将茎段横切成长约1cm,按原生长方向接种到MS+BA0.5~1.0长芽培养基中。二.无花果的茎段培养二.无花果的茎段培养8天后外植体接触培养基的一端切口周围长出嫩绿色、质地紧密的愈伤组织,同时腋芽展开,愈伤组织和腋芽的诱导率均为100%。丛生芽增殖培养基MS+BA1~2+NAA0.1-0.2中。腋芽萌生成绿色簇生状,每个腋芽上可生出15~28个芽丛,逐渐长成苗丛。当一部分芽长高至2~3cm时,切取单苗转移到生根培养基上MS+NAA0.2上,11天左右开始生根。20d左右长成具有根系的完整植株,这时可取出移栽,成活率达98%。二.无花果的茎段培养

培养温度23~31℃,12~14h/d,光照强度为1700~2400LX左右。若要继代培养,只需将小苗剪下,用茎尖或带腋芽的茎段接种到丛生芽增殖培养基上,即可得到以上的结果。二.无花果的茎段培养简述草莓微茎尖培养的大致过程。简述茎尖培养的种类和操作步骤。简述茎段培养中材料的选择、处理及培养基的调整

123Theend!任务一器官培养(一)茎段培养任务二器官培养(二)植物的再生培养任务三培养物的不良表现及改进措施任务四花卉的组织培养任务五水果作物的组织培养任务六植物液体培养常见植物组配方法与易发问题处理项目四常见植物组培方法与易发问题的处理任务六植物的液体培养

一般掌握液体培养基与固体培养基的区别;掌握液体培养基的配制方法及流程;

掌握马铃薯茎段液体接种的流程及要点。知识目标123能够根据不同植物及种类选择液体培养;能够根据不同的植物器官及器官状态,进行液体培养;会通过观察试管苗的长势,大体判断采取何种措施改善培养条件;熟练液体培养组培苗的转接操作流程;熟练各种试管苗继代培养过程中的切割方式与技术;技能目标12345学习提示多动手,勤实践;多比较,多联想,勤归纳;手、口、脑并用,学做合一。理论阅读

植物液体培养主要在植物细胞培养中应用广泛,主要是离体条件下将愈伤组织或其他易分散的组织置于液体培养基中,将组织振荡分散成游离的悬浮细胞,通过继代培养使细胞增殖来获得大量细胞群体。液体培养可分为静止培养和振荡培养等两类。静止培养不需要任何设备,适合于某些原生质体和轻质植物茎段的培养。振荡培养需要摇床或转床等设备使培养物和培养基保持充分混和以利于气体交换。

液体培养有以下优点:(1)增加培养细胞与培养液的接触面,改善营养供应;(2)可带走培养物产生的有害代谢产物,避免有害代谢产物局部浓度过高等问题;(3)保证氧的充分供给。所以,液体培养的生长条件比固体培养有很大的改善。实际应用

植物茎段的液体培养基同固体培养基的种类及成分大体一致,唯一不同在于固体培养基含有琼脂等作为支撑物,液体培养及不含琼脂等。

第一节液体培养基的配制一、根无性繁殖系的建立1.外植体

根的培养材料一般来自无菌种子发芽产生的幼根或植株根系经灭菌处理后的切段。2.根无性繁殖系的建立

将种子进行表面消毒,在无菌条件下萌发,待根伸长后从根尖一端切取长1.2cm的根尖(或植株的根系经表面灭菌后)接种于培养基中。这些根的培养物生长甚快,几天后发育出侧根。待侧根生长约一周后,即切取侧根的根尖进行扩大培养,它们又迅速生长并长出侧根,又可切下进行培养,如此反复,就可得到从单个根尖衍生而来的离体根的无性繁殖系。这种根可用来进行根系生理生化和代谢方面的实验研究。油棕根培养(引自刘进平,2005)二、培养方法一、植株再生培养根的离体培养也可以用来再生植株。第一步诱导形成愈伤组织;第二步在再分化培养基上诱导芽的分化,在愈伤组织上分化成小植株。

需要注意的是,愈伤组织如果先分化形成根则往往抑制芽的形成。再生培养流程再生培养视频

视频4-1-1再生培养

二、固氮培养

通过分离和培养具有固氮作用的根瘤菌,接种到禾谷类等作物的试管苗根系中,可以实现谷物直接利用生物固氮的捷径。通过选择有效的适当浓度的诱瘤剂诱导根瘤菌侵入试管苗根部结瘤固氮,固氮菌接种时要给根系创造伤口,以利于根瘤菌的侵入。接种根瘤菌形成的根瘤具有一定的固氮活性并向宿主提供氮素,能促进植株生长和氮营养的改善,无论在株高、鲜重和叶绿素含量都有提高。

二、培养方法三、影响因素1.植物种类2.培养基多为浓度低的White培养基,许多植物在1/2MS培养基上能生根。糖的使用浓度应稍低,如玫瑰生根蔗糖为2%。3.生长物质培养基中添加适宜浓度的生长素有利于根的形成和生长,常用生长素为IAA、NAA、IBA,浓度范围一般为0.0-1.0mg/L。三、影响因素4.pH根的培养适宜的pH范围为5.0~6.0,5.光照大多数人认为,黑暗有利于根的形成。试管苗的生根一般无需考虑光照的影响,有时加一点活性炭可减弱光照,对植物的生根比较有利。6.温度生根温度一般控制在16~25℃。第二节茎尖培养

意义:茎尖不仅生长速度快、繁殖率高、不易产生遗传变异,而且是获得无病毒苗木的有效途径,故茎尖培养是植物组织培养最常用的试材之一。类型:茎尖培养分为微茎尖培养和普通茎尖培养。微茎尖指带有1~2个叶原基的生长锥,其长度不超过0.5mm。普通茎尖指较大的茎尖(如几mm到几十mm)、芽尖及侧芽。这里主要讲普通茎尖培养。这种培养技术简单,操作方便,茎尖容易成活,成苗所需时间短。一、普通茎尖培养1.取材

挑选杂菌污染少,生长不久的茎尖。木本植物可在取材前对茎尖喷几次灭菌药剂。以保证材料不带或少带杂菌。用于普通茎尖培养,可先从植物的茎、藤或匍匐枝上切取2cm以上的顶梢。茎尖取材示意图视频4-1-2外植体采集与处理视频外植体采集与处理视频

茎尖的解剖构造(引自刘进平,2005)一、普通茎尖培养2.灭菌将采到的茎尖切成0.5~1.0cm长,并将大叶除去,休眠芽预先剥除鳞片。将茎尖置于流水冲洗2~4小时(视干净程度),再在70%的酒精中处理10-30秒,然后在稀释5~10倍的次氯酸钠(商品次氯酸钠为10%)中浸10~15分钟,最后用无菌水冲洗3~4次,或者用0.1~0.2%的氯化汞灭菌5~10分钟,无菌水冲洗5次以上。茎尖灭菌视频4-1-3外植体灭菌外植体灭菌视频一、普通茎尖培养

3.接种

为了减少污染,可在接种前再剥掉一些叶片,使茎尖为0.5cm左右大小。有些植物的茎尖由于多酚氧化酶的氧化作用而发生褐化,使培养基变褐,影响材料的成活。所以在接种时,不能用生锈的解剖刀,动作要敏捷,随切随接,减少伤口在空气中暴露的时间,也可配制1~5%Vc液,将切下的茎尖材料浸入处理一下。视频4-1-4接种接种视频一、普通茎尖培养

4.培养(1)培养基多数茎尖培养采用MS作为基本培养基或改良MS培养基。培养基中生长素是必须的,如2,4-D,IAA,NAA等,一般用0.1mg/L左右,高于此浓度,往往产生畸变芽或形成愈伤组织。茎尖在培养过程中会出现生长太慢、生长太快和生长正常等三种类型。

桑树茎尖萌发

桑树茎尖萌发

杨树顶芽萌发成丛生芽杨树顶芽萌发成丛生芽

一、普通茎尖培养

4.培养(2)初代培养

茎尖的初代培养主要是通过适宜的培养条件刺激顶芽和腋芽的生长。外植体启动生长的关键主要是培养基的激素配比与浓度,一般应使用较高浓度的细胞分裂素和较低浓度的生长素,解除顶端优势的抑制作用,生长素浓度过高容易产生愈伤组织。视频4-1-5初代培养初代培养视频一、普通茎尖培养

4.培养

(3)继代培养

茎尖长成的新梢,可切成若干小段,转入到增殖培养基中。长大后又可切成小段,再转入新培养基,这样一代一代继续下去,便建立和维持了茎尖无性繁殖系。继代培养的激素浓度要降低或用MS0培养基。有时也可边进行继代培养边进行诱导生根。取比较长的新梢(如2cm以上)转入生根培养基,余下较短的新梢继续进行继代培养。视频4-1-6继代培养继代培养视频一、普通茎尖培养

4.培养(4)诱导生根诱导生根多采用1/2MS培

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