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植物組織培養怎樣進行技術操作?

1.玻璃器皿的洗滌:

各種玻璃器皿均應先用洗衣粉洗凈後,清水沖洗幹凈,放入洗液中浸24小時後用清潔水沖洗幹凈,再經蒸餾水沖洗壹次,然後放入烘箱中烘幹備用。

洗液的配制:壹般采用重鉻酸鉀50克,加入蒸餾水10毫升,加溫溶化,冷卻後再緩緩註入90毫升工業硫酸。

2.培養基的制備:

(1)培養基的組成:主要成分包括各種無機鹽(大量元素和微量元素)、有機化合物(蔗糖、維生素類、氨基酸、核酸或其他水解物等)、螯合劑(EDTA)和植物激素。固體培養基還應加入瓊脂使培養基固化。

經常使用的培養基,可先將各種藥品配成10倍或100倍的母液,放入冰箱中保存,用時再按比例取用。

①大量元素:將藥品稱取之後,分別溶解再依順序混合定溶,配成10倍濃度的母液,每配制1毫升培養基時取母液100毫升。

②微量元素:微量元素用量少,為精確、方便稱取,常配成100倍或1000倍的母液。每配制1毫升培養基時取母液10毫升或1毫升。

③有機化合物類,同微量元素壹樣,可配成100倍或1000倍的母液,使用時每1毫升培養基中取用10毫升或1毫升。

④鐵鹽(螯合劑):鐵鹽是單獨配制的,由硫酸亞鐵5.57克和乙二銨四乙酸二鈉7.45克,溶於1毫升水中配成,每配制1毫升培養基取用5毫升。

⑤植物激素:壹般將植物激素配制成0.1~0.5毫克/毫升的溶液。由於植物激素多數難溶於水,可采用以下方法:

萘乙酸(NAA):可溶於熱水中或先溶於少量95%酒精中,再加水至壹定濃度。

吲哚丁酸(IBA):先用少量0.4%的NaOH溶液溶解,再加水到壹定濃度。

吲哚乙酸(IAA):先溶於少量95%酒精中,再加水到壹定濃度。

2,4-D先用少量3.65%的HCl溶液溶解,再加水到壹定濃度。

細胞分裂素:6-芐基嘌呤(6-BA)、激動素(KJ)需用3.65%的HCl或0.4%NaOH溶液先溶解後,再加水到壹定濃度。

以上所配制的各種母液或單獨配制的各種藥液,均應放入2~4℃冰箱中保存,以防變質或微生物的汙染。培養基中的蔗糖和瓊脂,可依需要量隨用隨稱取。

(2)培養基的配方:植物組織培養成功與否,在壹定程度上決定於培養基的選擇。不同培養基由於所含無機鹽的量不同,其實驗材料的反應也有差異。植物組織培養常用的培養基為MS培養基。鐵鹽的使用,除允許培養基用檸檬酸鐵10毫克/毫升外,其余培養基都用鐵鹽母液5毫克/毫升。

表6-13常用培養基營養成分(單位:毫克/千克)

常用培養基營養成分(單位:毫克/千克)(續)-1

(3)培養基的制備程序:配置培養基時,首先按需要量依次吸取各種藥液,混合在壹起。將蔗糖放入溶化的瓊脂中溶解,然後註入混合液,攪拌均勻後用0.4%的NaOH或3.65%的HCl溶液調節pH,再分裝於三角瓶等培養容器內,用錫薄紙、羊皮紙等將容器口封緊包好。最後將分裝後的培養基,放入高壓滅菌鍋中滅菌,壹般采用1.1千克/厘米壓力消毒滅菌15~20分鐘,取出冷卻凝固後備用。不同培養基在滅菌前應做好標記,防止混亂。

培養基的制作程度

3.接種:

常用消毒劑效果比較

為了得到無菌材料,在接種前必須先對植物材料進行消毒。壹般采用化學試劑進行表面消毒。試劑選擇及處理時間的長短,依植物材料對試劑的敏感性來決定,並且要選用消毒後容易除去的藥劑,防止產生藥害,影響愈合組織的發生。常用的消毒藥劑有漂白粉(次氯酸鈣)、安替福民(次氯酸鈉),升汞等(表6-14)。在材料放入消毒劑之前,先用自來水沖洗或先在70%酒精中漂洗壹下,有利於消毒劑滲入植物材料並殺死微生物,放入消毒劑消毒後,必須用無菌水認真沖洗幾次,再進行接種。由於植物種類及所選用的植物器官或植物組織不同,在消毒順序和消毒時間上也各不同。

接種用的植物材料(外植體)的大小和形狀沒有嚴格限制,但不能太小,過小細胞分裂難以發生。因此,壹般要求切塊的大小要適當。接種的全過程都應在無菌條件下進行。目前都是在超凈工作臺上完成,將植物材料接入培養基中即可。

4.培養:

植物組織培養和栽培植物壹樣,也受溫度、光照、培養基的pH等各種環境條件的影響,培養中應嚴格控制培養室的條件。由於植物的種類,所取植物材料部位等的不同,所要求的環境條件也有差異。壹般培養室保持在25±2℃的恒溫條件,低於15℃培養物的生長停滯,高於35℃時對生長不利;光照強度為2000勒克斯,光照時間為10~12小時;對培養室內的濕度,壹般不加控制,因裝有培養基的容器內的濕度基本上能滿足要求,外界環境的濕度過高容易造成汙染;組培中培養基的pH通常為5.5~6.5。pH在4.0以下,7.0以上對生長都不利。培養不同的植物,選用不同的培養基所要求的pH也不同。

植物組織培養能否成功,選擇適合的培養基極為重要。愈合組織的生長、分化和生根,又取決於培養基中激動素和生長素的含量,過高過低都不利於生長。

組培成苗的順序為:

5.移栽:

組培幼苗移栽成活,是獲得大批組培苗的最後壹個重要環節,常因移栽不當而遭到損失。通常試管苗具有3~5條根後即可移栽。但長期在瓶內無菌條件下培養的小苗,直接移到室外,必須經過壹個過度階段。移栽前可將試管苗先打開,放在與培養條件相近的光照充足處,鍛煉3~5天,使其適應環境後再移栽。移栽時用清水洗去根上的瓊脂再栽入盆中,栽植土可選用通氣好的粗砂、蛭石、珍珠巖均可,為保持溫度,可用塑料薄膜覆蓋,這樣在室內保持10~30天,就可移至大田正常生長。由組培苗改為盆栽苗又是組培育苗成敗的關鍵之壹,因此,應控制好溫度、濕度及光照。各種植物對環境條件的要求不同,應區別對待。

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