植物組織培養(yǎng)課程論文

1、天津師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院植物組織培養(yǎng)課程論文百合的組織培養(yǎng)研究摘要：百合是百合科百合屬，多年生草本球根植物。是著名的觀賞花卉，可食用，有很高的利用價(jià)值。利用組織培養(yǎng)進(jìn)行繁育是百合無毒化和商品化的必要途徑。由于百合的常規(guī)繁殖率低，易感染病毒，所以對繁殖技術(shù)提出了更高的要求，人工繁殖技術(shù)對百合具有重要的意義。本實(shí)驗(yàn)主要通過植物組織培養(yǎng)手段，以MS為基本培養(yǎng)基，以百合鱗莖為外植體，對其進(jìn)行滅菌消毒，并置于溫度為25攝氏度，濕度為80%的溫箱中，8小時(shí)睡眠16小時(shí)光照的情況下進(jìn)行培養(yǎng)。隨后觀察其生長情況，并拍照記錄。本次實(shí)驗(yàn)外植體成功發(fā)育成愈傷組織，并長出芽。此實(shí)驗(yàn)主要在于掌握植物組織培養(yǎng)技術(shù)，了解其

2、方法過程。關(guān)鍵詞：組織培養(yǎng)；百合；無菌操作目錄摘要I一、文獻(xiàn)綜述11.1百合組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)展11.2植物組織培養(yǎng)概述1參考文獻(xiàn)：2二、百合植物組織培養(yǎng)32.1實(shí)驗(yàn)試劑32.2儀器32.3生物材料3三、實(shí)驗(yàn)步驟33.1培養(yǎng)基的配制33.1.1配制培養(yǎng)基母液的配制方法33.1.2 完全培養(yǎng)基的制備43.2蘭州百合外植體滅菌處理和初代培養(yǎng)4四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論54.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果54.2討論10一、文獻(xiàn)綜述1.1百合組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)展百合植物資源豐富，栽培歷史悠久，花色多樣，它不僅適用于庭院栽培，布置花境，也可盆栽觀賞，并早已成為花卉研究領(lǐng)域的佼佼者。百合雖然觀賞性很高，但大多抗性很弱，尤其抗寒性。一般在東

3、北地區(qū)種植商品百合時(shí)， 每年秋季必須起球，窖藏或者冷庫存放，這大大增加了百合的生產(chǎn)成本，限制了東北地區(qū)花卉業(yè)的發(fā)展。隨著百合在國內(nèi)外鮮切花市場的走俏，百合花生產(chǎn)和消費(fèi)逐年增加，但由于百合種球繁殖率低，病毒侵染造成退化，難于滿足切花生產(chǎn)需要。目前主要采用組織培養(yǎng)進(jìn)行百合脫毒和快速繁殖，以促進(jìn)百合商品種球的生產(chǎn)。但是百合試管苗小鱗莖較小，結(jié)鱗莖時(shí)間較長，移植成活率低，制約了工廠化商品生產(chǎn)。目前國內(nèi)繁殖百合主要通過進(jìn)口鱗莖進(jìn)行繁殖。但是市場售價(jià)較高，而且有時(shí)鱗莖質(zhì)量難以保證、繁殖率低、易造成鱗莖退化。采用組織培養(yǎng)的方法在很短時(shí)間內(nèi)可以得到大量的組培苗，而且一般在第二年即可開花。11.2植物組織培養(yǎng)概

4、述植物組織培養(yǎng)是一種將植物體的部分細(xì)胞或組織與母體分離，在適當(dāng)?shù)臈l件下加以培養(yǎng)，使它們能夠生長、發(fā)育、分化與增殖的技術(shù)。原理是來自植物細(xì)胞的全能性分化能力，也就是植物體內(nèi)的某一類細(xì)胞，能夠獨(dú)立發(fā)育并且分化成為完整的植物成體。植物組織培養(yǎng)能夠以少量的母體培養(yǎng)出大量的植物，這使植物組織培養(yǎng)有許多的用途，例如基礎(chǔ)植物學(xué)與遺傳學(xué)研究，以及農(nóng)業(yè)上的育種與品種保留。2植物組織培養(yǎng)是根據(jù)植物細(xì)胞具有全能性的理論，利用植物體離體的器官、組織或細(xì)胞以及原生質(zhì)體,在無菌和適宜的人工培養(yǎng)基及溫度等人工條件下，能誘導(dǎo)出愈傷組織、不定芽、不定根，最后形成完整的植株。1902年，德國著名植物學(xué)家G.Haberlanclt

5、根據(jù)細(xì)胞學(xué)理論，大膽地提出了高等植物的器官和組織可以不斷分割，直到單個(gè)細(xì)胞，即植物體細(xì)胞，在適當(dāng)?shù)臈l件下，具有不斷分裂和繁殖，發(fā)育成完整植株的潛力的觀點(diǎn)。1943年，美國人White在煙草愈傷組織培養(yǎng)中，偶然發(fā)現(xiàn)形成一個(gè)芽，證實(shí)了G.Haberlanclt的論點(diǎn)。組織培養(yǎng)選用的基礎(chǔ)培養(yǎng)基一般較多采用的是MS。采用固體培養(yǎng)基較多，因?yàn)橄啾纫后w培養(yǎng)基，固體培養(yǎng)基在操作上更方便，被廣泛使用。在基礎(chǔ)培養(yǎng)基里添加一定的外源激素，可以誘導(dǎo)出愈傷組織、胚狀體、不定芽、根等器官，最終可獲得再生植株或者次生產(chǎn)物。常用的激素類型有生長素類、細(xì)胞分裂素類、赤霉素等。3參考文獻(xiàn)：1:周威，百合的組織培養(yǎng)，科技向?qū)В?

6、011年第09期2:3:梁一池，楊華，植物組織培養(yǎng)技術(shù)的研究進(jìn)展，福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，2002, 22(1):93-96二、百合植物組織培養(yǎng)2.1實(shí)驗(yàn)試劑NH4NO3, KNO3, CaCl22H2O, MgSO47H2O, KH2PO4, KI, H2BO3，MnSO44H2O, ZnSO47H2O, Na2MoO42H2O, CuSO45H2O, CoCl26H2O, Na2EDTA2H2O，F(xiàn)eSO47H2O，煙酸，甘氨酸, 鹽酸硫胺素, 肌醇, 鹽酸吡哆醇；瓊脂，蔗糖，蒸餾水，NAA，6-BA，1mol/L HCl，1mol/L NaOH；75%酒精。2.2儀器冰箱、天平、酸度計(jì)或pH試紙

7、、電爐、高壓滅菌鍋、超凈工作臺(tái)、光照培養(yǎng)箱、三角瓶、容量瓶、量筒、移液管、燒杯、培養(yǎng)皿、濾紙、牛皮紙、繩、玻璃棒、鑷子、刀等。2.3生物材料百合三、實(shí)驗(yàn)步驟3.1培養(yǎng)基的配制 3.1.1配制培養(yǎng)基母液的配制方法 a) 大量元素的配制：依次稱取KNO3 19g、NH4NO3 16.5g、MgSO47H2O 3.7g、KH2PO4 0.17g、CaCl22H2O 4.4g ,分別用少量的蒸餾水徹底溶解，然后再將它們混溶，以防互相發(fā)生反應(yīng)，最后用容量瓶定容至1L,轉(zhuǎn)入試劑瓶中，貼上標(biāo)簽，置冰箱冷藏保存。 b) 微量元素的配制：依次稱取MnSO44H2O 2.23g、ZnSO47H2O 0.86g、H

8、3BO3 0.32g、KI 0.083g、Na2Mo2H2O 0.025g、CuSO45H2O 0.0025g、CoCl26H2O 0.0025g ,分別用少量的蒸餾水徹底溶解，再將它們混溶，最后用容量瓶定容至1L,轉(zhuǎn)入試劑瓶中，貼上標(biāo)簽，置冰箱冷藏保存。 c) 鐵鹽的配制：稱取FeSO47H20 1.390g、Na2EDTA1.856g，分別用少量的蒸餾水徹底溶解，再將它們混溶，最后用容量瓶定容至500ml，保存在玻璃瓶中,貼上標(biāo)簽，置冰箱冷藏保存。d) 有機(jī)物母液的配制: 依次稱取甘氨酸0.1g、鹽酸硫胺素 0.005g、鹽酸吡哆醇0.025g、煙酸0.025g、肌醇5g，用少量蒸餾水充分

9、溶解，最后定容至250ml,轉(zhuǎn)入試劑瓶中，貼上標(biāo)簽，置冰箱冷藏保存。 e) 激素溶液的配制：分別稱取6-BA、NAA各10mg，將6-BA用1ml的0.1mmol/L的NaOH溶液溶解，將NAA用1ml無水乙醇預(yù)溶，待溶解完全后，分別用容量瓶定容至100ml，即得到0.1mg/ml的母液（實(shí)驗(yàn)時(shí)按需要量?。?3.1.2 完全培養(yǎng)基的制備 1. 取出母液并按添加順序放好，將實(shí)驗(yàn)所需的量筒，移液槍，燒杯，移液管，吸耳球和玻璃棒等放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，以備實(shí)驗(yàn)所需。 2. 取一干凈的燒杯，加入1/3左右（配制培養(yǎng)基總量的1/3左右）的蒸餾水，取大量元素母液150ml、微量元素母液15ml、鐵鹽母液15ml

10、、機(jī)物母液7.5ml，上述溶液移入容量瓶中，加蒸餾水定容。3. 將定容好的培養(yǎng)基倒入燒杯中，稱取瓊脂粉，倒入上面配好的溶液中，放在電爐上加熱，直到瓊脂粉完全熔化溶液透明。4. 然后稱取蔗糖45g攪拌溶解。5. 初代培養(yǎng)基按1mg/L 6-BA 15微升、0.1mg/L NAA1.5微升。用移液槍精確量取所需激素母液，加入培養(yǎng)基中。 6. 用精密試紙或PH計(jì)調(diào)整pH至6.0。用配制好的0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的NaOH溶液來調(diào)節(jié)pH值。 7. 稍微冷卻后，分裝入以洗凈的三角培養(yǎng)瓶中。再用布塞和牛皮紙封口，最后用繩子扎緊。 8. 另取適量濾紙（多張/組）、培養(yǎng)皿（2套/組），用牛

11、皮紙包好扎緊；另取去離子水適量裝入鹽水瓶,蓋好塞子；另取小鑷子和刀等包好（2套/組）。 9. 將步驟7、8所準(zhǔn)備的物品統(tǒng)一放入高壓鍋內(nèi)，120KPa滅菌30min左右。滅菌后從滅菌鍋中取出培養(yǎng)基，平放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上令其冷卻凝固，放入超凈臺(tái)備用。在開始操作前將所用器材放入超凈臺(tái)，打開紫外燈進(jìn)行消毒。3.2蘭州百合外植體滅菌處理和初代培養(yǎng) 將買來的新鮮蘭州百合的鱗莖撥開，洗去上面的泥土，在用流動(dòng)的自來水沖洗2h，用前再用蒸餾水洗1-2遍放到4度冰箱保存待用。在超凈工作臺(tái)上采用75%的酒精溶液侵泡90s，去離子水水沖洗3次，然后用3%NaClO3溶液浸泡15min，用去離子水沖洗3次，進(jìn)行外植體消毒處理

12、。然后放在無菌濾紙上，用無菌刀切成0.5cm大小的小塊，凹面向上，接種于培養(yǎng)基上。每人接種1瓶，每瓶接種3塊外植體。培養(yǎng)條件： 25、濕度80%、光照8h/d、光照強(qiáng)度2000lx。每5天向培養(yǎng)箱中加一次水，每隔兩天進(jìn)行觀察和記錄生長情況，一周左右鱗片的顏色會(huì)發(fā)生變化，由剛開始的白色慢慢有點(diǎn)變紫色，培養(yǎng)10天左右鱗片由淡綠色慢慢變?yōu)榫G色。四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及討論4.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖1：5月20日，第4天，生長正常，邊緣變成淺黑色圖2、3：5月23日，第7天，無染菌現(xiàn)象，黑色邊緣加深，表面有紫色紋路圖4:5月27日，第11天，表面紫色加深，有綠色出現(xiàn)圖5:5月30日，第14天，表面綠色加深，無染菌現(xiàn)象圖6：6月3日，第18天，和上次相比沒有太大變化，無染菌現(xiàn)象圖7：6月6日，第21天，無太大變化，此時(shí)邊緣變?yōu)樯詈谏珗D8、9：6月14日，第29天，長出芽圖10：6月22日，第37天，芽變大4.2討論在本次百合的植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中，我接種的錐形瓶中一次就成功長出了愈傷組織，且沒有出現(xiàn)染菌現(xiàn)象。在接種后第十天左右，百合鱗莖表面出現(xiàn)綠色；第18天時(shí)觀察到綠色加深；第29天時(shí)長出芽?？偨Y(jié)實(shí)驗(yàn)成功原因如下：1、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、器材等滅菌徹底，無菌操作嚴(yán)格，包扎嚴(yán)密，因此沒有雜菌污染；2、配制母液時(shí)各試劑用量嚴(yán)格控制，保證沒有某些物質(zhì)過多或過少影響百合生長；3、培養(yǎng)環(huán)境適宜；4、接種時(shí)用鑷子動(dòng)作要