第四章外植體接種與培養(yǎng)

1、第四章外植體接種與培養(yǎng)1 接種室的消毒接種室的消毒l無菌操作室的地面、墻壁和工作臺的滅菌可用無菌操作室的地面、墻壁和工作臺的滅菌可用2%2%的新潔爾敏或的新潔爾敏或70%70%的酒精擦洗，然后用紫外燈照的酒精擦洗，然后用紫外燈照射約射約20min20min。l使用前用使用前用70%70%酒精噴霧，使空間灰塵落下。酒精噴霧，使空間灰塵落下。l一年中要定期一、二次用甲醛和高錳酸鉀熏蒸。一年中要定期一、二次用甲醛和高錳酸鉀熏蒸。p接種：是把經(jīng)過表面消毒后的植物材料接種：是把經(jīng)過表面消毒后的植物材料切碎或分離出器官、組織、細胞，并將切碎或分離出器官、組織、細胞，并將它們轉(zhuǎn)放到無菌培養(yǎng)基上的全部操作過它

2、們轉(zhuǎn)放到無菌培養(yǎng)基上的全部操作過程。程。D關(guān)紫外燈，開日光燈及風(fēng)機，擦雙手及臺面關(guān)紫外燈，開日光燈及風(fēng)機，擦雙手及臺面E擦拭接種工具并反復(fù)灼燒，擦拭接種工具并反復(fù)灼燒， 烘烤培養(yǎng)皿烘烤培養(yǎng)皿 F接種完，清理臺面并標識接種完，清理臺面并標識B接種前接種前20min打開紫外燈打開紫外燈C接種員洗手，在緩沖間換鞋、穿好實驗服接種員洗手，在緩沖間換鞋、穿好實驗服A接種前接種前4h接種室滅菌接種室滅菌無菌操作無菌操作第四章第四章 外植體的接種和培養(yǎng)外植體的接種和培養(yǎng)第一節(jié)第一節(jié) 外植體的接種外植體的接種第二節(jié)第二節(jié) 培養(yǎng)方法培養(yǎng)方法第三節(jié)第三節(jié) 培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件第四節(jié)第四節(jié) 外植體的褐變及其預(yù)防措施外植

3、體的褐變及其預(yù)防措施第五節(jié)第五節(jié) 試管植物的玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施試管植物的玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施1 固體培養(yǎng)固體培養(yǎng)l優(yōu)點優(yōu)點: 簡單，應(yīng)用廣泛，一般只要有培養(yǎng)室及接種箱即可開展工簡單，應(yīng)用廣泛，一般只要有培養(yǎng)室及接種箱即可開展工作。作。l缺點缺點: l外植體或愈傷組織只有底部表面接觸培養(yǎng)基，吸收養(yǎng)分，造成各外植體或愈傷組織只有底部表面接觸培養(yǎng)基，吸收養(yǎng)分，造成各部分營養(yǎng)濃度差異，影響生長。部分營養(yǎng)濃度差異，影響生長。l外植體插入培養(yǎng)基后，氣體交換不暢及排泄物質(zhì)積累，影響組織外植體插入培養(yǎng)基后，氣體交換不暢及排泄物質(zhì)積累，影響組織吸收和造成毒害。吸收和造成毒害。l受光不均勻，生長不一致。受光

4、不均勻，生長不一致。l分靜止培養(yǎng)和振蕩培養(yǎng)：分靜止培養(yǎng)和振蕩培養(yǎng)：2.1 靜止液體培養(yǎng)靜止液體培養(yǎng)優(yōu)點：培養(yǎng)基中不出現(xiàn)營養(yǎng)物濃度差異的現(xiàn)象，優(yōu)點：培養(yǎng)基中不出現(xiàn)營養(yǎng)物濃度差異的現(xiàn)象，可以用來進行許多營養(yǎng)方面的研究工作?？梢杂脕磉M行許多營養(yǎng)方面的研究工作。 靜止培養(yǎng)不需增添專門設(shè)備，適合于某些原靜止培養(yǎng)不需增添專門設(shè)備，適合于某些原生質(zhì)體培養(yǎng)；生質(zhì)體培養(yǎng)；2.2 振蕩液體培養(yǎng)振蕩液體培養(yǎng)(1) 連續(xù)浸沒連續(xù)浸沒l攪動或振動培養(yǎng)液使組織懸浮于培養(yǎng)基中。攪動或振動培養(yǎng)液使組織懸浮于培養(yǎng)基中。l培養(yǎng)液的體積約占容器體積的培養(yǎng)液的體積約占容器體積的20 ，以確保最，以確保最大的氣相表面，造成較好的通氣條

5、件。大的氣相表面，造成較好的通氣條件。 l大多培養(yǎng)采用搖床：大多培養(yǎng)采用搖床：l往復(fù)式搖床和旋轉(zhuǎn)式搖床都可用，但以用后者往復(fù)式搖床和旋轉(zhuǎn)式搖床都可用，但以用后者為多。為多。l振動速度一般是振動速度一般是50-100轉(zhuǎn)分。轉(zhuǎn)分。(2) 定期浸沒定期浸沒l組織塊時而在液體中時而在氣體里，這樣既可組織塊時而在液體中時而在氣體里，這樣既可保證培養(yǎng)基的充分混和，又保證了組織塊呼吸保證培養(yǎng)基的充分混和，又保證了組織塊呼吸所需的氣體交換。所需的氣體交換。l轉(zhuǎn)床轉(zhuǎn)床第四章第四章 外植體的接種和培養(yǎng)外植體的接種和培養(yǎng)第一節(jié)第一節(jié) 外植體的接種外植體的接種第二節(jié)第二節(jié) 培養(yǎng)方法培養(yǎng)方法第三節(jié)第三節(jié) 培養(yǎng)條件培養(yǎng)條

6、件第四節(jié)第四節(jié) 外植體的褐變及其預(yù)防措施外植體的褐變及其預(yù)防措施第五節(jié)第五節(jié) 試管植物的玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施試管植物的玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施第三節(jié)第三節(jié) 外植體的培養(yǎng)條件外植體的培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件包括：培養(yǎng)條件包括： 光照、溫度、濕度、氧氣和培養(yǎng)基的光照、溫度、濕度、氧氣和培養(yǎng)基的pHpH值等。值等。 1）252C。 2）植株種類及外植體的不同，其最適溫度也是）植株種類及外植體的不同，其最適溫度也是不同的。不同的。 如百合如百合20；月季；月季25-27；番茄；番茄28。低于低于15 C或高于或高于35 C，對生長都是不利的。，對生長都是不利的。1 1 溫度溫度2 光照光照1 1）光強）光強

7、影響外植體細胞的增殖、組織和器官的分化。影響外植體細胞的增殖、組織和器官的分化。 有的材料愈傷組織的誘導(dǎo)需光或需暗；有的材料愈傷組織的誘導(dǎo)需光或需暗； 普通培養(yǎng)室要求光照強度普通培養(yǎng)室要求光照強度1000lx-5000lx。 光照強，幼苗生長健壯；光照弱，幼苗生長弱小，光照強，幼苗生長健壯；光照弱，幼苗生長弱小，容易徒長。容易徒長。不同波長的光對細胞的分裂和器官的分化不同波長的光對細胞的分裂和器官的分化 有影響。有影響。 2 2） 光質(zhì)光質(zhì) 白光促進小花天竺葵愈傷組織的生白光促進小花天竺葵愈傷組織的生長，藍光則無作用。長，藍光則無作用。如：紅光促進楊樹愈傷組織的生長，藍如：紅光促進楊樹愈傷組織

8、的生長，藍光阻礙其生長。光阻礙其生長。3 3）光照時間）光照時間p 根據(jù)植物生物學(xué)特性決根據(jù)植物生物學(xué)特性決定；定；每日光照每日光照12h-16h，3 pH3 pH值值2) pH影響培養(yǎng)基的硬度。影響培養(yǎng)基的硬度。 pH 6.0 培養(yǎng)基會變硬；培養(yǎng)基會變硬； pH 5.0 培養(yǎng)基不易凝固。培養(yǎng)基不易凝固。3) 滅菌之前，培養(yǎng)基的滅菌之前，培養(yǎng)基的pH要比標準提高個要比標準提高個單位。單位。4 濕度濕度1 1）瓶內(nèi)的濕度：）瓶內(nèi)的濕度： 主要受到培養(yǎng)基含水量和主要受到培養(yǎng)基含水量和封口膜透性的影響。封口膜透性的影響。 如培養(yǎng)基過硬，則不利于如培養(yǎng)基過硬，則不利于外植體接觸和插入培養(yǎng)基，外植體接觸

9、和插入培養(yǎng)基，導(dǎo)致生長遲緩；導(dǎo)致生長遲緩； 封口膜過于透氣，也會使封口膜過于透氣，也會使瓶內(nèi)濕度下降。瓶內(nèi)濕度下降。2 2）環(huán)境濕度：）環(huán)境濕度： p過低會使培養(yǎng)基喪失大過低會使培養(yǎng)基喪失大量水分，滲透勢升高，量水分，滲透勢升高，影響材料對營養(yǎng)物質(zhì)的影響材料對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收，也會阻礙外植體吸收，也會阻礙外植體的生長。的生長。p一般為一般為707080%80%。5 氣體氣體(必要條件必要條件)1 1）培養(yǎng)瓶內(nèi)氧氣的充）培養(yǎng)瓶內(nèi)氧氣的充足與否與封口材料有足與否與封口材料有關(guān)。關(guān)。 可用棉塞或特制的封口可用棉塞或特制的封口塑料。塑料。 通氣最好的是棉塞，但通氣最好的是棉塞，但棉塞易使培養(yǎng)基干燥，棉塞

10、易使培養(yǎng)基干燥，夏季易引起污染。夏季易引起污染。2 2）培養(yǎng)基內(nèi)氧氣充足與否與培養(yǎng)基的）培養(yǎng)基內(nèi)氧氣充足與否與培養(yǎng)基的種類和培養(yǎng)方式有關(guān)。種類和培養(yǎng)方式有關(guān)。固體培養(yǎng)基可加進活性炭來增加通氣固體培養(yǎng)基可加進活性炭來增加通氣度度, ,以利于發(fā)根。以利于發(fā)根。液體培養(yǎng)時，采取振蕩培養(yǎng)，增加通液體培養(yǎng)時，采取振蕩培養(yǎng)，增加通氣性。氣性。 第四章第四章 外植體的接種和培養(yǎng)外植體的接種和培養(yǎng)第一節(jié)第一節(jié) 外植體的接種外植體的接種第二節(jié)第二節(jié) 培養(yǎng)方法培養(yǎng)方法第三節(jié)第三節(jié) 培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件第四節(jié)第四節(jié) 外植體的褐變及其預(yù)防措施外植體的褐變及其預(yù)防措施第五節(jié)第五節(jié) 試管植物的玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施試管植物的

11、玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施第四節(jié)第四節(jié) 外植體的褐變及其防止外植體的褐變及其防止褐變：是指外植體在培養(yǎng)過程，自身組織從表面向褐變：是指外植體在培養(yǎng)過程，自身組織從表面向培養(yǎng)基釋放出褐色物質(zhì)，以致培養(yǎng)基逐漸變成培養(yǎng)基釋放出褐色物質(zhì)，以致培養(yǎng)基逐漸變成褐色，外植體也隨之進一步變褐而死亡的現(xiàn)象褐色，外植體也隨之進一步變褐而死亡的現(xiàn)象。l1 褐變的原因褐變的原因l2 影響褐變的因素影響褐變的因素l3 褐變的預(yù)防措施褐變的預(yù)防措施1 褐變的原因褐變的原因褐變的發(fā)生與外植體組織中所含的酚類化合物和多褐變的發(fā)生與外植體組織中所含的酚類化合物和多酚氧化酶有關(guān)。酚氧化酶有關(guān)。通常酚類化合物和多酚氧化酶分隔存在，比較

12、穩(wěn)定。通常酚類化合物和多酚氧化酶分隔存在，比較穩(wěn)定。當切割外植體后，切口附近的分隔作用破壞，酚類與多酚氧當切割外植體后，切口附近的分隔作用破壞，酚類與多酚氧酶接觸，在多酚氧化酶的催化下酚類迅速氧化成褐色的醌類酶接觸，在多酚氧化酶的催化下酚類迅速氧化成褐色的醌類物質(zhì)和水，物質(zhì)和水，醌類又會在酪氨酸酶等的作用下，與外植體組織中的蛋白質(zhì)醌類又會在酪氨酸酶等的作用下，與外植體組織中的蛋白質(zhì)發(fā)生聚合，進一步引起其他酶系統(tǒng)失活，從而導(dǎo)致組織代謝發(fā)生聚合，進一步引起其他酶系統(tǒng)失活，從而導(dǎo)致組織代謝紊亂，生長停滯，最終衰老死亡。紊亂，生長停滯，最終衰老死亡。2 2 影響褐變的因素影響褐變的因素 植物材料植物材

13、料培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件培養(yǎng)基培養(yǎng)基材料轉(zhuǎn)瓶周期材料轉(zhuǎn)瓶周期（1）基因型）基因型 l不同種植物，同種植物不同類型、不同品種在不同種植物，同種植物不同類型、不同品種在組織培養(yǎng)中褐變發(fā)生的頻率、嚴重程度都存在組織培養(yǎng)中褐變發(fā)生的頻率、嚴重程度都存在很大差別。很大差別。l木本植物一般比草本植物容易發(fā)生褐變。木本植物一般比草本植物容易發(fā)生褐變。l木本植物木質(zhì)素、單寧含量或色素含量高。而木本植物木質(zhì)素、單寧含量或色素含量高。而酚類的糖苷化合物是木質(zhì)素、單寧和色素的合酚類的糖苷化合物是木質(zhì)素、單寧和色素的合成前體。成前體。（2）材料年齡）材料年齡 l幼齡材料一般都有比成齡材料褐變輕的趨勢。幼齡材料一般都有比成齡

14、材料褐變輕的趨勢。l幼齡材料褐變較輕與其酚類化合物含量少有關(guān)。幼齡材料褐變較輕與其酚類化合物含量少有關(guān)。（3）取材部位）取材部位 p分生部位接種后醌類物質(zhì)形成少；而分化分生部位接種后醌類物質(zhì)形成少；而分化部位接種后醌類物質(zhì)形成多。部位接種后醌類物質(zhì)形成多。 （4）取材時期l多酚氧化酶活性和酚類含量基本對應(yīng)，春季較多酚氧化酶活性和酚類含量基本對應(yīng)，春季較弱，隨著生長季節(jié)的到來，酶活性逐漸增強。弱，隨著生長季節(jié)的到來，酶活性逐漸增強。n莖尖太小很容易發(fā)生褐變。莖尖太小很容易發(fā)生褐變。n取外植體時還要考慮其粗度，細的可切短些，取外植體時還要考慮其粗度，細的可切短些，粗的可切得長些。粗的可切得長些。

15、（5）外植體大小及受傷害程度2 2 影響褐變的因素影響褐變的因素 植物材料植物材料培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件培養(yǎng)基培養(yǎng)基材料轉(zhuǎn)瓶周期材料轉(zhuǎn)瓶周期l光照與溫度。光照與溫度。l溫度過高或光照過強，均可使多酚氧化溫度過高或光照過強，均可使多酚氧化酶的活性提高，從而加速外植體的褐變。酶的活性提高，從而加速外植體的褐變。培養(yǎng)條件（1）培養(yǎng)基狀態(tài)）培養(yǎng)基狀態(tài) l液體培養(yǎng)基可有效克服外植體褐變。液體培養(yǎng)基可有效克服外植體褐變。l在液體培養(yǎng)基中，外植體溢出的有毒物在液體培養(yǎng)基中，外植體溢出的有毒物質(zhì)可以很快擴散，因而對外植體造成的質(zhì)可以很快擴散，因而對外植體造成的傷害較輕。傷害較輕。l在初代培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中無機鹽濃度過

16、高，酚在初代培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中無機鹽濃度過高，酚類物質(zhì)將會大量外溢，導(dǎo)致外植體褐變。類物質(zhì)將會大量外溢，導(dǎo)致外植體褐變。l原因：無機鹽中的有些離子，如原因：無機鹽中的有些離子，如Mn2+、Cu2+是是參與酚類合成與氧化酶類的組成成分或輔因子。參與酚類合成與氧化酶類的組成成分或輔因子。（3）植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)）植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì) p黑暗條件下，生長調(diào)節(jié)物質(zhì)的存在會影響褐變，黑暗條件下，生長調(diào)節(jié)物質(zhì)的存在會影響褐變，此時去除生長調(diào)節(jié)物質(zhì)可減輕褐變。此時去除生長調(diào)節(jié)物質(zhì)可減輕褐變。p細胞分裂素細胞分裂素6-BA或或KT不僅能促進酚類化合物不僅能促進酚類化合物的合成，而且還能刺激多酚氧化酶的活性。的合成，而

17、且還能刺激多酚氧化酶的活性。p生長素類如生長素類如2，4-D和和IAA可延緩酚類化合物的可延緩酚類化合物的合成，減輕褐變現(xiàn)象發(fā)生。合成，減輕褐變現(xiàn)象發(fā)生。（4 4）抗氧化劑）抗氧化劑 l抗氧化劑可改變外植體周圍氧化還原電抗氧化劑可改變外植體周圍氧化還原電勢，從而抑制酚類氧化，減輕褐變。勢，從而抑制酚類氧化，減輕褐變。l常用抗氧化劑：半胱氨酸、常用抗氧化劑：半胱氨酸、VC、硫代硫、硫代硫酸鈉等。酸鈉等。 （5 5）吸附劑）吸附劑 l活性碳和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作為吸附劑可以去除酚類氧化造成的毒害效應(yīng)，（6）pH值l培養(yǎng)基的pH值較低時，可降低多酚氧化酶活性和底物利用率，從而抑制褐變。l而pH

18、值升高則明顯加重褐變。2 2 影響褐變的因素影響褐變的因素 植物材料植物材料培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件培養(yǎng)基培養(yǎng)基材料轉(zhuǎn)瓶周期材料轉(zhuǎn)瓶周期材料轉(zhuǎn)瓶周期材料轉(zhuǎn)瓶周期 對于易褐變的材料，接種后轉(zhuǎn)瓶時間長，對于易褐變的材料，接種后轉(zhuǎn)瓶時間長，傷口周圍積累醌類物質(zhì)增多，褐變加重，傷口周圍積累醌類物質(zhì)增多，褐變加重，以致全部死亡。以致全部死亡?？s短轉(zhuǎn)瓶周期可減輕褐變?？s短轉(zhuǎn)瓶周期可減輕褐變。l1 褐變的原因褐變的原因l2 影響褐變的因素影響褐變的因素l3 褐變的預(yù)防措施褐變的預(yù)防措施選擇適宜的外植體選擇適宜的外植體 l外植體應(yīng)選擇分生能力較強的材料。外植體應(yīng)選擇分生能力較強的材料。l如采用實生苗莖尖、枝條頂芽、幼

19、胚等材料培養(yǎng)褐變?nèi)绮捎脤嵣缜o尖、枝條頂芽、幼胚等材料培養(yǎng)褐變程度比較輕。程度比較輕。采用適宜的培養(yǎng)基和光溫條件采用適宜的培養(yǎng)基和光溫條件 培養(yǎng)基的無機鹽成分、蔗糖濃度、激素水平、溫度適培養(yǎng)基的無機鹽成分、蔗糖濃度、激素水平、溫度適宜及在黑暗條件下培養(yǎng)，或在取外植體之前對母株進宜及在黑暗條件下培養(yǎng)，或在取外植體之前對母株進行遮光處理行遮光處理20d40d，可以顯著減輕材料的褐變。，可以顯著減輕材料的褐變。 培養(yǎng)基中加活性炭、抗氧化劑和其他抑制劑培養(yǎng)基中加活性炭、抗氧化劑和其他抑制劑 l0.1%0.5%的活性炭對吸附酚類氧化物的效果很明顯。的活性炭對吸附酚類氧化物的效果很明顯。l加抗壞血酸、血清

20、白蛋白、有機酸、蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)加抗壞血酸、血清白蛋白、有機酸、蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物、氨基酸、硫脲、二氨基二硫代甲酸鈉、亞水解產(chǎn)物、氨基酸、硫脲、二氨基二硫代甲酸鈉、亞硫酸氫鈉、氰化鉀、蘇糖二硫醇等抗氧化劑和其他抑硫酸氫鈉、氰化鉀、蘇糖二硫醇等抗氧化劑和其他抑制劑，或用它們進行材料的預(yù)處理或預(yù)培養(yǎng)，可有效制劑，或用它們進行材料的預(yù)處理或預(yù)培養(yǎng)，可有效地預(yù)防醌類物質(zhì)的形成。地預(yù)防醌類物質(zhì)的形成。 容易褐變的材料可間隔容易褐變的材料可間隔1224小時培養(yǎng)后，小時培養(yǎng)后，再轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)基上，這樣經(jīng)過連續(xù)處理再轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)基上，這樣經(jīng)過連續(xù)處理710天后，褐變現(xiàn)象便會得到控制或大為減天后，褐變現(xiàn)象

21、便會得到控制或大為減輕。輕。 第四章第四章 外植體的接種和培養(yǎng)外植體的接種和培養(yǎng)第一節(jié)第一節(jié) 外植體的接種外植體的接種第二節(jié)第二節(jié) 培養(yǎng)方法培養(yǎng)方法第三節(jié)第三節(jié) 培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件第四節(jié)第四節(jié) 外植體的褐變及其預(yù)防措施外植體的褐變及其預(yù)防措施第五節(jié)第五節(jié) 試管植物的玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施試管植物的玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施l1 1 外植體的玻璃化外植體的玻璃化l2 2 玻璃化苗的危害性玻璃化苗的危害性l3 3 玻璃化的原因玻璃化的原因l4 玻璃苗發(fā)生的機理玻璃苗發(fā)生的機理l5 5 預(yù)防玻璃化的措施預(yù)防玻璃化的措施l是指組培苗出現(xiàn)葉、嫩梢呈水晶透明或半透明，是指組培苗出現(xiàn)葉、嫩梢呈水晶透明或半透明，植

22、株矮小腫脹，失綠，葉片皺縮成縱向卷曲，植株矮小腫脹，失綠，葉片皺縮成縱向卷曲，脆弱易碎；葉表皮缺少角質(zhì)層蠟質(zhì)，沒有功能脆弱易碎；葉表皮缺少角質(zhì)層蠟質(zhì)，沒有功能性氣孔，不具有柵欄組織，僅有海綿組織；體性氣孔，不具有柵欄組織，僅有海綿組織；體內(nèi)含水量高，但干物質(zhì)、葉綠素、蛋白質(zhì)、纖內(nèi)含水量高，但干物質(zhì)、葉綠素、蛋白質(zhì)、纖維素和木質(zhì)素含量低的現(xiàn)象。維素和木質(zhì)素含量低的現(xiàn)象。 2 2 玻璃化苗的危害性玻璃化苗的危害性l由于其組織畸形，吸收養(yǎng)料與光合器官功能不由于其組織畸形，吸收養(yǎng)料與光合器官功能不全，分化能力大大降低，因而很難繼續(xù)用作繼全，分化能力大大降低，因而很難繼續(xù)用作繼代培養(yǎng)和擴大繁殖的材料；代

23、培養(yǎng)和擴大繁殖的材料；l加上生根困難，很難移栽成活。加上生根困難，很難移栽成活。 l1 1 外植體的玻璃化外植體的玻璃化l2 2 玻璃化苗的危害性玻璃化苗的危害性l3 3 玻璃化的原因玻璃化的原因l4 玻璃苗發(fā)生的機理玻璃苗發(fā)生的機理l5 5 預(yù)防玻璃化的措施預(yù)防玻璃化的措施3 3 玻璃化的原因玻璃化的原因 l玻璃化的起因是細胞生長過程中的環(huán)境變化。玻璃化的起因是細胞生長過程中的環(huán)境變化。l產(chǎn)生因素：主要有激素濃度、瓊脂用量、溫度、產(chǎn)生因素：主要有激素濃度、瓊脂用量、溫度、離子水平、光照時間、通風(fēng)條件等。離子水平、光照時間、通風(fēng)條件等。3.1 3.1 激素濃度激素濃度 l激素濃度增加尤其是細胞

24、分裂素濃度提激素濃度增加尤其是細胞分裂素濃度提高（或細胞分裂素與生長素比例高），高（或細胞分裂素與生長素比例高），易導(dǎo)致玻璃化苗的產(chǎn)生。易導(dǎo)致玻璃化苗的產(chǎn)生。 3.2 瓊脂濃度 p培養(yǎng)基中瓊脂濃度低時玻璃化苗比例增加，水培養(yǎng)基中瓊脂濃度低時玻璃化苗比例增加，水浸狀嚴重，苗向上長。浸狀嚴重，苗向上長。p隨著瓊脂濃度的增加，玻璃化苗比例減少，但隨著瓊脂濃度的增加，玻璃化苗比例減少，但硬化的培養(yǎng)基影響了養(yǎng)分的吸收，試管苗生長硬化的培養(yǎng)基影響了養(yǎng)分的吸收，試管苗生長減慢，分蘗亦減少。減慢，分蘗亦減少。p瓊脂濃度一定要適當。瓊脂濃度一定要適當。 3.3 3.3 溫度溫度 l適宜的溫度可以使試管苗生長良好

25、適宜的溫度可以使試管苗生長良好l當溫度低時，容易形成玻璃化苗，溫度越低玻當溫度低時，容易形成玻璃化苗，溫度越低玻璃化苗的比例越高。璃化苗的比例越高。l溫度高時玻璃化苗減少，且發(fā)生的時間較晚。溫度高時玻璃化苗減少，且發(fā)生的時間較晚。 3.4 3.4 光照時間光照時間 l不同的植物對光照的要求不同，滿足植物的光不同的植物對光照的要求不同，滿足植物的光照時間，試管苗才能生長正常。照時間，試管苗才能生長正常。l大多數(shù)植物在大多數(shù)植物在10h10h12h12h光照下都能生長良好，光照下都能生長良好，光照時數(shù)大于光照時數(shù)大于15h15h時，玻璃化苗的比例明顯增時，玻璃化苗的比例明顯增加。加。 3.5 3.

26、5 通風(fēng)條件通風(fēng)條件 p試管苗生長期間，要求有足夠的氣體交換，氣試管苗生長期間，要求有足夠的氣體交換，氣體交換的好壞取決于生長量、瓶內(nèi)空間、培養(yǎng)體交換的好壞取決于生長量、瓶內(nèi)空間、培養(yǎng)時間和瓶蓋種類。時間和瓶蓋種類。p在一定容量的培養(yǎng)瓶內(nèi)，愈傷組織和試管苗生在一定容量的培養(yǎng)瓶內(nèi)，愈傷組織和試管苗生長越快，越容易形成玻璃化苗。長越快，越容易形成玻璃化苗。p如果培養(yǎng)瓶容量小，氣體交換不良，易發(fā)生玻如果培養(yǎng)瓶容量小，氣體交換不良，易發(fā)生玻璃化。璃化。 3.6 3.6 離子水平離子水平 l植物生長需要一定的礦物質(zhì)營養(yǎng)；但如果營養(yǎng)植物生長需要一定的礦物質(zhì)營養(yǎng)；但如果營養(yǎng)離子之間失去平衡，試管苗生長就會受

27、到影響。離子之間失去平衡，試管苗生長就會受到影響。l植物種類不同，對礦物質(zhì)的量、離子形態(tài)、離植物種類不同，對礦物質(zhì)的量、離子形態(tài)、離子間的比例要求不同。子間的比例要求不同。l如果培養(yǎng)基中離子種類及其比例不適宜該種植如果培養(yǎng)基中離子種類及其比例不適宜該種植物，玻璃化苗的比例就會增加。物，玻璃化苗的比例就會增加。 l1 1 外植體的玻璃化外植體的玻璃化l2 2 玻璃化苗的危害性玻璃化苗的危害性l3 3 玻璃化的原因玻璃化的原因l4 玻璃苗發(fā)生的機理玻璃苗發(fā)生的機理l5 5 預(yù)防玻璃化的措施預(yù)防玻璃化的措施乙烯的作用乙烯的作用lKevers等、張洪勝等認為在試管苗玻璃化過程等、張洪勝等認為在試管苗玻

28、璃化過程中，作為內(nèi)源激素的乙烯從代謝調(diào)節(jié)上起關(guān)鍵中，作為內(nèi)源激素的乙烯從代謝調(diào)節(jié)上起關(guān)鍵性啟動作用。性啟動作用。l乙烯的產(chǎn)生則取決于培養(yǎng)環(huán)境中的脅迫條件，乙烯的產(chǎn)生則取決于培養(yǎng)環(huán)境中的脅迫條件，如水勢不當，通氣不暢（造成缺氧）及培養(yǎng)基如水勢不當，通氣不暢（造成缺氧）及培養(yǎng)基用用BA量過高等，均會導(dǎo)致乙烯產(chǎn)生。量過高等，均會導(dǎo)致乙烯產(chǎn)生。l乙烯產(chǎn)生后引發(fā)了其他激素質(zhì)和量上的改變及乙烯產(chǎn)生后引發(fā)了其他激素質(zhì)和量上的改變及酶類的變化。酶類的變化。l發(fā)生蛋白質(zhì)、纖維素和木質(zhì)素的合成障礙及降發(fā)生蛋白質(zhì)、纖維素和木質(zhì)素的合成障礙及降解，葉綠素分解黃化，逐漸形成玻璃化癥狀；解，葉綠素分解黃化，逐漸形成玻璃化

29、癥狀； 4.2 植物光呼吸途徑和磷酸戊糖途徑與玻璃苗的產(chǎn)生植物光呼吸途徑和磷酸戊糖途徑與玻璃苗的產(chǎn)生l密封瓶口、高溫、高濃度細胞分裂素等因子加快了生密封瓶口、高溫、高濃度細胞分裂素等因子加快了生長速度，加劇了瓶中氣體組成的改變。長速度，加劇了瓶中氣體組成的改變。l磷酸戊糖途徑的中間步驟與戊糖化合物代謝有關(guān)（如磷酸戊糖途徑的中間步驟與戊糖化合物代謝有關(guān)（如核酸合成），也與木質(zhì)素形成有關(guān)。核酸合成），也與木質(zhì)素形成有關(guān)。l當磷酸戊糖途徑被抑制時，壁的再生受抑制，戊糖化當磷酸戊糖途徑被抑制時，壁的再生受抑制，戊糖化合物減少，核酸、蛋白質(zhì)合成受阻。合物減少，核酸、蛋白質(zhì)合成受阻。l當光呼吸途徑被抑制時，減弱了光呼吸對光合的保護當光呼吸途徑被抑制時，減弱了光呼吸對光合的保護作用，過剩的同化物損壞了光合細胞器，不僅降低了作用，過剩的同化物損壞了光合細胞器，不僅降低了光合作用，同時也阻礙了乙醇酸的轉(zhuǎn)化，加重了乙醇光合作用，同時也阻礙了乙醇酸的轉(zhuǎn)化，加重了乙醇酸對植物的毒害作用，從而導(dǎo)致玻璃化的產(chǎn)生。酸對植物的毒害作用，從而導(dǎo)致玻璃化的產(chǎn)生。 l1 1 外植體的玻璃化外植體的玻璃化l2 2 玻璃化苗的危害性玻璃化苗的危害性l3 3 玻璃化的原因玻璃化的原因l4 玻璃苗發(fā)生的機理玻璃苗發(fā)生的機理l5 5 預(yù)防玻璃化的措施預(yù)防玻璃化的措施5.