烟草叶片愈伤组织诱导与植株再生

烟草叶片愈伤组织诱导与植株再生
烟草叶片愈伤组织诱导与植株再生

烟草叶片愈伤组织诱导与植株再生

时光(200113813) 刘超(200113821)

(01生物技术(2)班)

摘要: 植物组织培养是指在无菌的条件下,分离并在培养基中培养离体植物组织、器官或细胞的技术[1]。包括:器官培养,花药和花粉培养,组织培养,胚胎培养细胞培养,原生质体培养。其培养基是由无机营养物、碳源、维生素、生长调节剂和有机附加物等五类物质。激素是植物组织培养的关键因素, 离体培养物的根芽分化取决于生长素/细胞分裂素的比值。另外,光照还影响到愈伤组织细胞之间的结合的紧密度和愈伤组织的色泽,以及再生植株的颜色,对芽的分化有显著性的影响。(摘要应概括论文试验主要结果)

关键词: 烟草,愈伤组织,诱导,植株再生

1.前言

细胞是生物体的结构单位和功能单位。细胞工程就是利用细胞的全能性,采用组织与细胞培养技术对动、植物进行修饰,为人类提供优良品种、产品和保存珍贵物种[2]。细胞工程主要包括体细胞融合,核移植,细胞器摄取和染色体片段的重组等。

植物组织培养是植物细胞工程中研究得比较早、也比较成熟的技术。试管苗的快速繁殖、无病毒植物的培育等研究成果已经处在应用、推广阶段[3]。

离体的植物器官、组织或细胞,在培养了一段时间以后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化[4]。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植物体。植物组织培养的过程可以简要归纳为:

影响植物细胞脱分化产生愈伤组织的一个重要因素是植物激素。当细胞分裂素与生长素共同使用时,能强烈地刺激愈伤组织的形成。植物激素还会影响到再分化过程中芽和根的发生。早在20世纪50年代初,我国植物生理学家崔徵等人就发现细胞分裂素与生长素之间的浓度比,可以调控植物组织培养过程中芽和根的形成[5]。当细胞分裂素与生长素的浓度比高时,有利于芽的发生;当浓度比低时,则有利于根的发生。

植物细胞只有脱离了植物体,在一定的外部因素作用下,经过细胞分裂形成愈伤组织,才表现出全能性,由愈伤组织细胞发育、分化出新的植物体[6]。

植物组织培养技术的应用范围是很广的,除了必修课中介绍过的快速繁殖、培育无病毒植物外,还可以通过大规模的植物细胞培养来生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。例如,从大量培养的紫草愈伤组织中提取的紫草素,是制

造治疗烫伤和割伤的药物以及染料和化妆品的原料。用植物组织培养的方法,诱导离体的植物组织形成具有生根发芽能力的胚状结构,包裹上人造种皮,制成人工种子,可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。此外,转基因植物的培育,也要用到植物组织培养的方法[7]。

本次实验得目的就在于掌握无菌超作技术;基本掌握职务愈伤组织诱导培养技术和调控条件;同时观察和分析不同光照条件形成的愈伤组织对器官分化的影响,观察和分析愈伤诱导和器官分化的激素使用差异。了解器官分化和植株再生的过程。

2.材料与方法

2.1材料与仪器

实验材料:烟草无菌苗、烟草叶片愈伤组织

主要实验仪器:培养皿 、超净工作台 、不锈钢镊子、 剪刀 、解剖刀 、酒精灯、75%酒精 、MS培养基等。

2.2实验方法

2.2.1培养基的配制

首先配制MS培养基母液(MS培养基配方见《植物生理学》第二版,潘瑞炽、董愚得,高等教育出版社,1995,第250页),然后在其基础上加入BA,NAA,Sucrose,Agar,再在容量瓶中加入除蔗糖和琼脂以外的其他成分,然后加入所需体积的约2/3~3/4的蒸馏水,搅拌均匀后,加入蔗糖后搅拌使其溶化,用0.5N的NaOH和0.5N的HCL调整pH至5.8~6.0。然后加入琼脂并加热搅拌使其溶化,最后用蒸馏水定容并分装,灭菌冷却后备用。即可得实验所需的愈伤组织诱导培养基。

2.2.2愈伤组织诱导

把消毒好的烟草无菌苗叶片在无菌的情况下切成小块并放入培养基。接种时一定要严格做到无菌操作,首先再自来水下将手洗净,然后用75%酒精消毒,超作在超净工作台中进行。每个三角瓶内接3—5片无菌叶片(叶片大小约2mm2左右),分别于光照下,和黑暗的条件下24oC诱导愈伤组织,直到愈伤组织完全形成。(注意:所用的镊子,解剖刀灯要用酒精消毒并在酒精灯下烤干;外植体切割时,动作要快,否则会造成外植体失水而影响生长。为防止超作时失水液可在培养皿中滴几滴无菌水,然后将无菌苗置于其中进行切割。接种完毕记录培养基的凝固状态,操作过程,叶片生长状况,外植体大小,每瓶接种数,接种总瓶数。)

植物已经分化的细胞在切割损伤或在适宜的培养基上可以诱导形成失去分化状态的结构均一的愈伤组织或细胞团。外植体一旦接触到诱导培养基,几天后细胞就出现DNA的复制,迅速进入细胞分裂期。3—7天开始形成愈伤组织。[8] 2.2.3植株分化

将诱导的愈伤组织,按类型分别转入分化培养基上(分化培养基的配制:MS培养基附加2.0mgl BA、0.5mgl NAA。),置于连续光照,20—22oC条件下培养。要及时观察分化情况。需要注意的是,愈伤组织的诱导常常受很多因素的影响,如果转入分化培养基后3-4周仍然没有芽的形成,或愈伤组织状态没有变化,应及时调整培养基浓度,更换新鲜培养基。记载上次实验愈伤组织诱导结果:愈伤组织诱导率,愈伤组织大小,状态,不同光照形成的愈伤组织状态描述,污染率统计。以及本次实验超作过程,接种瓶数,每瓶接种量。

3.结果分析(还需针对表中的数据进行分析)

3.1愈伤组织诱导

通过观察记录分析,在不同培养条件下即不同光照下愈伤组织的形成情况及生长状态(包括:颜色,大小,紧密度)等记录于表1。愈伤组织诱导率%=实际形成愈伤组织数/接种外植体数×100。

3.2器官分化与植株再生

表2统计了不同来源的愈伤组织芽的分化情况及分化状态(分化率%=能够分化芽的愈伤组织/接种愈伤组织×100)。

3.3两种类型愈伤组织分化能力差异显著性分析

3.3.1分化率的差异显著性分析:

用生物统计学方法对以上实验数据结果进行显著性差异分析。

假设不同条件对愈伤组织的形成没有显著性差异。

由于F=1.36

3.3.2芽分化数的差异显著性分析:

假设不同条件对愈伤组织再生形成芽没有显著性差异。

由于F=6.56>F0.05=4.75,因此在α=0.05的显著性水平下,原假设不成立,因此认为光照对芽的分化有极显著性的影响。

在烟草叶片组织培养中,植物激素是离体培养中所必需的条件,也是众多影响因素中起着关键作用的。离体培养下的器官分化在大多数情况下是通过外源提供适宜的植物激素而实现的,外源激素对组织培养和器官的分化的调节可能是

通过影响内源激素的水平来实现的[9],而且形成器官的类型是由培养基中不同

激素的相对浓度控制的,生长素/细胞分裂素高,则有利于根的分化;反之,则有利于芽分化。因此,生长素与细胞分裂素必须协调使用才能再生正常个体。光照对愈伤组织的诱导没有显著性的影响,但是可能对愈伤组织的状态有一定的

影响,因为通过观察,光照条件下的愈伤组织较暗条件下的愈伤组织色泽明亮,结构更为紧密。而光照对芽的分化有显著影响,它是离体培养中比较复杂的因子,光照时间、强度以及光质对器官分化均有影响[10]。

4.小结

据实验结果及分析可知,光照对愈伤组织的诱导没有显著性影响,但可能对愈伤组织状态有一定影响;光照对芽的分化有极显著性影响,培养条件下,光照的作用更大程度上是调节细胞的分化状态,而不是合成光合产物,而光照对器官发生的调节可能与调节培养物的内源激素平衡有关,光照还可能影响生长素的信号传导系统,调整生长素的极性运输,从而引起器官分化。对此,我们

的思考是:光照条件下诱导的愈伤组织状态较暗条件下好,而其芽的分化数量也显著比暗条件下多,由此推断愈伤组织的状态可能和芽的诱导率有一定的关系。

参考文献:

[1]许智宏、刘桂云,烟草叶组织培养中愈伤组织和芽形成的细胞学观察,1980:植物学报,22

[2]王联结主编 生物工程概论 2002年03月第一版 89

[3]李世润、张举仁等,玉米胚性愈伤组织的诱导及植株再生的研究,1990:山东大学学报,25:116-124

[4]王煜、杨雨晗等,烟草叶细胞植株再生的研究,2002:四川大学学报,39

[5]焦浈,秦广雍等,烟草叶片愈伤组织诱导及真空耐受性研究,2003:郑州大学学报,35

[6]曾虹燕,周朴华,元宝草愈伤组织诱导和器官分化,2002:植物生理学通讯,38

[7]周种泽、曹蘅,葶苈子植物愈伤组织诱导及植株再生的研究,2001:安徽大学学报,25

[8]Tsai C hi-kuci,C hien Yin g-chien,C hou Yun-l o and Wu S u-hsuen,1977:Re g eneration of P l ant fro m tobacco protop l asts and so m e factors affectin g the p l ant differentiation.S cientia S inica,19:458-468

[9]B hat,S.R.,B.V.Ford-L l oyd and J.A.C a ll ow,1985:Iso l ation of protop l asts and re g eneration of ca ll us fro m suspension cu l tures of cu l tivated beets . P l ant ce ll Rep,4:345-350

[10]B ui-Dan g-Ha,B.N orree l and A.M asset,1975:Re g eneration of A spara g us offcicinatis throu g h ca ll us cu l ture derived fro m protop l asts T.Exp.B ot,

26(90-92):263-270

Inducement of tobacco callus and regeneration of the plant

(ShiGuang,LiuChao)

Abstract: The plant tissue culture is a technique under the aseptic term point, separate and educates organizes, organ or cells which leave their matrix in culture medium. Include:the organ educates, anther and farina culture, tissue culture, the embryo culture, the cell culture, the protoplasm culture. Its culture medium is formed by nutrimental,carbon source,vitamin,vegetal regulator five materials with the organism appendage. Hormone is a key factor of plant tissue culture, the root and but of cultivated things which left their matrix are decided by the IAA/CTKs division.Moreover, the illumination affect the combination of callus’ Cells and the color of callus,the color of reborn plant,and have prominent infection on the differentiation of bud.

Key words:explant callus inducement plant rebirth dedifferentiation redifferentiation

* 论文形式基本正确,实验记录详实,论文层次清楚。但针对资料的分析不够,摘要写作不规范。

烟草植物组织培养

烟草植物组织培养实验 一实验目的学习和掌握植物组织培养技术。深刻理解植物细胞的全能性。 二实验原理 植物组织培养是从20世纪30年代初期发展起来的一项生物技术。由于其拥有占地少、繁殖系数大等特点,现以在全世界的园林植物尤其是花卉的种苗繁育上得到广泛应用。本文着重介绍组织培养技术的理论原理、操作过程、生产技术以及经济核算等方面的内容,使大家对组织培养在园林植物尤其是花卉的种苗繁育的应用有所了解,为以后的实际操作提供依据。 在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。①起动期是指细胞准备进行分裂的时期。用于接种的外植体的细胞,通常都是成熟细胞,处在静止状态。起动期是通过一些刺激因素(如机械损伤、改变光照强度、增加氧等)和激素的诱导作用,使外植体细胞的合成代谢活动加强,迅速进行蛋白质和核酸的合成。机械损伤能诱导植物体细胞开始分裂,如伤口上会出现愈伤组织。在植物组织培养中沿用了愈伤组织这一名词,但是植物组织培养中诱导外植体细胞分裂形成的愈伤组织,大都不是损伤的结果。外源的生长素类物质对诱导细胞开始分裂效果很好,因此生长素类物质在植物组织培养中得到广泛应用,常用的有生长素(2,4-二氯苯氧乙酸2,4-D、萘乙酸NAA、萘乙酰胺NAD和吲哚乙酸IAA、吲哚丙酸IPA和吲哚丁酸IBA)细胞分裂素(6-苄氨基嘌呤6-BA、6-糠氨基嘌呤(KT)氯吡苯脲(KT-30,CPPU))等。分裂期是指外植体细胞经过诱导以后脱分化,不断分裂、增生子细胞的过程。处于分裂期的愈伤组织的特点是:细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明。外植体的脱分化因植物种类、器官来源及其生理状况的不同而有很大差别。例如,烟草、胡萝卜等植物的脱分化比较容易,禾本科植物的脱分化比较难;花的脱分化比较容易,茎、叶的脱分化比较难;幼嫩组织的脱分化比较容易,成熟的老组织脱分化比较难。分化期是指在分裂期的末期,细胞内开始出现一系列形态和生理上的变化,从而使愈伤组织内产生不同形态和功能的细胞。这些细胞类型有薄壁细胞、分生细胞、色素细胞、纤维细胞,等等。外植体的细胞经过起动、分裂和分化等一系列变化,形成了无序结构的愈伤组织。如果在原来的培养基上继续培养愈伤组织,会由于培养基中营养不足或有毒代谢物的积累,导致愈伤组织停止生长,甚至老化变黑、死亡。如果要让愈伤组织继续生长增殖,必须定期地(如2~4周)将它们分成小块,接种到新鲜的培养基上,这样愈伤组织就可以长期保持旺盛的生长。愈伤组织的形态发生方式经过起动、分裂和分化期产生的愈伤组织,其中虽然发生了细胞分化,但是并没有器官发生。只有满足某些条件,愈伤组织的细胞才会发生再分化,产生芽和根,进而发育成完整植株。愈伤组织的形态发生方式主要有不定芽方式(器官发生型)和胚状体方式两种。不定芽方式是在某些条件下,愈伤组织中的分生细胞发生分化,形成不同的器官原基,再逐渐形成芽和根。胚状体方式是由愈伤组织细胞诱导分化出具有胚芽、胚根、胚轴的胚状结构,进而长成完整植株。这种由愈伤组织中的薄壁细胞不经过有性生殖过程,直接产生类似于胚的结构,叫做胚状体。在植物组织培养中,不定芽方式和胚状体方式是愈伤组织形态发生的两种最常见和最重要的方式。胚状体方式比不定芽方式有更多的优点,如胚状体产生的数量比不定芽多,胚状体可以制成人工种子,等等。 培养基的主要指标为营养的组分,植物生长物质的浓度,特别是后者对外植体的分化起着极其重要的作用。培养基的组织成分主要包括:1. 矿质营养。矿质营养又叫无机营养,

粉蕉愈伤组织的诱导

粉蕉愈伤组织的诱导1 朱军,黄惠琴,方哲,鲍时翔 中国热带农业科学院热带生物技术研究所,海南海口 (571101) E-mail:bsxhhq@https://www.360docs.net/doc/b59426540.html, 摘要:香蕉是一种重要的热带水果。本文就影响粉蕉愈伤组织诱导的因素(外植体来源、生长调节剂种类、浓度等)进行了研究。其诱导的最佳条件是:以未成熟雄花花序或球茎为外植体,MS+2,4-D 4 mg/L+IAA 1 mg/L+NAA 1 mg/L,28℃下暗培养。以球茎所诱导的愈伤组织诱导率可达89.1%。 关键词:香蕉,愈伤组织,诱导 中图分类号:S668 1. 引言 近年来,利用植物生产人类疫苗和其他药用蛋白越来越受到人们的重视。作为世界上重要的热带水果和粮食作物的香蕉(Musa spp.),因其果实营养丰富、生产周期短、可鲜食等特点而成为理想的植物生物反应器,因此香蕉转基因技术研究尤其显得重要。由于利用愈伤组织作为转化受体并诱导胚状体而再生的转基因香蕉可降低嵌合体发生[1],且胚性愈伤组织可大量增殖、保存时间长,因此愈伤组织作为香蕉转基因受体受到越来越多研究者的重视。但香蕉是一种愈伤诱导率极低的作物,且品种间差异极大[1~5]。这极大的限制了香蕉转基因技术的研究。本文就粉蕉愈伤组织诱导进行了探讨,希望为我国香蕉转基因技术的研究提供参考。 2. 材料与方法 2.1 材料 选取香蕉品种粉蕉(Musa spp., ABB)为试验材料。 2.2 方法 2.2.1 外植体表面消毒 剥去未成熟雄花花序的苞叶,直至4 cm左右;在70%(体积分数)的酒精中浸泡1 min;再用1 g/L升汞(HgCl)浸泡10 min;取出,用无菌水彻底冲洗汞。假茎、球茎、幼叶取自试管苗,故无须消毒。 2.2.2 不同外植体的处理 选取粉蕉未成熟雄花花序、假茎、球茎、幼叶为外植体。分别将香蕉未成熟雄花花序剥去苞叶直至1.5 cm左右,沿轴线纵切成4块,再横切成厚约1 mm的薄片;假茎切成厚约1 mm左右的薄片;球茎切成小块;幼叶切成10 mm×10 mm方块接入愈伤组织诱导培养基中培养。 1本课题得到高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(No.20050565004) 的资助。

愈伤组织诱导及观察

实验二愈伤组织诱导及观察 一.实验目的 通过愈伤组织诱导的操作,使同学们了解进行植物组织培养时的一些关键操作技术和方法,如外植体的选择、培养基母液配制、使用液配制、分装灭菌、外植体表面消毒、接种、培养、愈伤组织诱导原理和方法以及接种后污染率,愈伤组织诱导率的统计与观察。使同学们能够亲身体会、了解激素对外植体的作用,还使同学们了解无菌培养的无菌操作,清楚植物体的带菌部位等。 二.实验内容 (一)、实验原理 植物组织培养是指在无菌条件下,对离体植物组织(器官或细胞)分离并在培养基中培养,使其能够继续生长,甚至分化发育成一完整的植株的一门实验技术。组织培养的理论依据是植物细胞的全能性,即植物体的每个细胞携带着一套完整的基因组,因此具有发育成完整植株的潜在能力。植物组织当中原本已经分化的细胞,一旦脱离原有的机体环境,成为离体状态,在适宜的营养和外界条件下,就会表现出全能性,从已经分化定型的细胞,脱分化,成为恢复分裂能力的细胞,并能重新生长发育成完整的植株。愈伤组织就是指一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化不断分裂、增生子细胞,这些细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明,逐渐形成了无序结构的一团细胞。在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。 愈伤组织的形成 从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。 起动期是指细胞准备进行分裂的时期。用于接种的外植体的细胞,通常都是成熟细胞,处在静止状态。起动期是通过一些刺激因素(如机械损伤、改变光照

烟草植物组织培养

烟草植物组织培养实验实验目的一学习和掌握植物组织培养技术,理解植 物细胞的全能性。实验原理二年代初期发展起来的一项生物技术。由于其拥有占地世纪30植物组织培养是从20少、繁殖系数大等特点,现以在全世界的园林植物尤其是花卉的种苗繁育上得到广泛应用。本文着重介绍组织培养技术的理论原理、操作过程、生产技术以及经济核算等方面的内容,使大家对组织培养在园林植物尤其是花卉的种苗繁育的应用有所了解,为以后的实际操作提供依据。在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。①起动期是指细胞准备进行分裂的时期。用于接种的外植体的细胞,通常都是成熟细胞,处在静止状态。起动期是通过一些刺激因素(如机械损伤、改变光照强度、增加氧等)和激素的诱导作用,使外植体细胞的合成代谢活动加强,迅速进行蛋白质和核酸的合成。机械损伤能诱导植物体细胞开始分裂,如伤口上会出现愈伤组织。在植物组织培养中沿用了愈伤组织这一名词,但是植物组织培养中诱导外植体细胞分裂形成的愈伤组织,大都不是损伤的结果。外源的生长素类物质对诱导细胞开始分裂效果很好,因此生长素类物、萘乙4-D4-二氯苯氧乙酸2,,质在植物组织培养中得到广泛应用,常用的有生长素(2)细胞分裂素IBA、吲哚丙酸IPA和吲哚丁酸NAA酸、萘乙酰胺NAD和吲哚乙酸IAA))等。分裂期是,KT-30CPPU糠氨基嘌呤(KT)氯吡苯脲(6-(苄氨基嘌呤6-BA、6-指外植体细胞经过诱导以后脱分化,不断分裂、增生子细胞的过程。处于分裂期的愈伤组织的特点是:细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明。外植体的脱分化因植物种类、器官来源及其生理状况的不同而有很大差别。例如,烟草、胡萝卜等植物的脱分化比较容易,禾本科植物的脱分化比较难;花的脱分化比较容易,茎、叶的脱分化比较难;幼嫩组织的脱分化比较容易,成熟的老组织脱分化比较难。分化期是指在分裂期的末期,细胞内开始出现一系列形态和生理上的变化,从而使愈伤组织内产生不同形态和功能的细胞。这些细胞类型有薄壁细胞、分生细胞、色素细胞、纤维细胞,等等。外植体的细胞经过起动、分裂和分化等一系列变化,形成了无序结构的愈伤组织。如果在原来的培养基上继续培养愈伤组织,会由于培养基中营养不足或有毒代谢物的积累,导致愈伤组织停止生长,甚至老化变黑、死亡。如果要让愈伤组织继续生长增殖,必须定期地(如2~4周)将它们分成小块,接种到新鲜的培养基上,这样愈伤组织就可以长期保持旺盛的生长。愈伤组织的形态发生方式经过起动、分裂和分化期产生的愈伤组织,其中虽然发生了细胞分化,但是并没有器官发生。只有满足某些条件,愈伤组织的细胞才会发生再分化,产生芽和根,进而发育成完整植株。愈伤组织的形态发生方式主要有不定芽方式(器官发生型)和胚状体方式两种。不定芽方式是在某些条件下,愈伤组织中的分生细胞发生分化,形成不同的器官原基,再逐渐形成芽和根。胚状体方式是由愈伤组织细胞诱导分化出具有胚芽、胚根、胚轴的胚状结构,进而长成完整植株。这种由愈伤组织中的薄壁细胞不经过有性生殖过程,直接产生类似于胚的结构,叫做胚状体。在植物组织培养中,不定芽方式和胚状体方式是愈伤组织形态发生的两种最常见和最重要的方式。胚状体方式比不定芽方式有更多的优点,如胚状体产生的数量比不定芽多,胚状体可以制成人工种子,等等。 培养基的主要指标为营养的组分,植物生长物质的浓度,特别是后者对外植体的分化1 / 5 矿质营养。矿质营养又叫无机营起着极其重要的作用。培养基的组织成分主要包括: 1. 、养,是指植物在生长发育的过程中所需要的各种化学元素,其中包括大量的元素如N、P 2. Mn、Zn、Cu等,其对植物的生长发育中有着重要的生理作用。FeK和微量元素如、B、维生素。维生素能够以辅酶的形式参与多种酶系的反映,直接影响到蛋白质、糖、脂肪等植物生长物质。其

烟草组培苗实验步骤

烟草叶片的组织培养 一、实验原理与实验步骤 在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。 植物材料:烟草植株 药品:(2,4-D、NAA、6-BA浓度均可)、1mol/L NaOH、1mol/L HCL 蒸馏水、70%酒精0.01%升汞 仪器:玻璃杯、玻璃棒、pH试纸(5.5-9.0) 、1瓶无菌水、1个无菌烧杯、1包无菌滤纸、 1个无菌白瓷板、培养瓶若干移液器、微波炉、灭菌器、超净工作台、酒精灯、解剖刀、镊子 二、实验方法与步骤

注意: 1、大量元素按照使用时高10倍的数值称取,分别将各种化合物称量后,除CaCl2·2H2O单独配制外,其余化合物混合在500ml烧杯中加适量蒸馏水溶解,用玻璃棒搅拌促溶,倒入1000ml容量瓶中用蒸馏水定容至刻度,置小口瓶中保存,贴上标签注明化合物名称(或编号),浓缩倍数,配制日期和配制者姓名,CaCl2·2H2O配制同上置于另一小口瓶中。 2、微量元素母液的配制 按要求浓缩100倍的数值称取,分别将各种化合物称量除铁盐(FeSO4·7H2O 和Na2-EDTA.2H2O)作为一组单独配制外,其余化合物可混合置于烧杯内加少量蒸馏水溶解后,定容在1000ml容量瓶中,置小口瓶中保存,贴上标签 3、铁盐配制将FeSO4·7H2O和Na2-EDTA.2H2O分别溶于450ml蒸馏水中,加热,(很重要)不断搅拌,溶解后,两液混合,调PH至5.5加水定容至1000ml,置于小口瓶中,贴上标签。 4、有机物母液配制,按母液要求浓缩50倍,除蔗糖按3%单独临时称量外,其余分别称量后,溶解,定容在500ml容量瓶中,置于小口瓶中保存,贴上标签。5.母液最好在2~4℃的冰箱中贮存,特别是有机类物质,贮存时间不宜过长,无机盐母液最好在一个月内用完,如发现有霉菌和沉淀产生,就不能再使用。(1)制备母液和营养培养基时,所用蒸馏水或无离子水必须符合标准要求,化学药品必须是高纯度的(分析纯)。 (2)称量药物采用高灵敏度的天平,每种药品专用一药匙。 生长调节剂母液配制: 为了操作方便,节约时间,生长调节剂也可如同配制母液一样,先配成原液,这样配制培养基时只要稍加计算,按需要量取即可。 不同药品在配制时若不溶于水,可用少量不同的溶剂先溶解,萘乙酸(NAA),吲哚乙酸(IAA),赤霉素(GA3),2,4-D等生长素和玉米素(ZT)可先用少量95%酒精溶解,然后加水,如溶解不完全再加热。激动素(KT)和6-苄基嘌呤(BA)可溶于少量1mol/L的盐酸中,叶酸需用少量稀氨水溶解。 称取50mg生长调节物质,溶解后,在100ml的容量瓶中定容,配制的母液每毫升则含有生长调节物质0.5mg,配制后一般要求在低温(0~4℃)保存,配制培养基时如每升(1000ml)需添加的生长调节剂物质为0.5mg时,则取1ml母液即可。 三、培养基配制和灭菌 本次实验使用 (1)愈伤组织诱导及其幼芽分化培养基:MS+2,4-D 0.5 mg/L +6-BA 1.0 mg/L;(2)幼芽增殖培养基:MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.2 mg/L; (3)生根培养基:MS+NAA 0.2 mg/L。 注意事项:上述培养基均在MS固体培养基溶化后降低到50左右后,加入相应激素所得, MS固体培养基的配置过程在此不作过多赘述

小麦愈伤组织的诱导

小麦愈伤组织诱导与其再生培养体系的建立 前言:小麦属于禾本科植物,麦粒在植物学上称为颖果,在种子学上则称为种子,通常称为小麦。麦粒皮色有红白之分,红皮的叫红麦,白皮的叫白麦。由于品种和受环境影响不同,红皮小麦又有深红色和红褐色;白皮小麦又有白色、乳白色或黄白色之分。 一:目的及意义 我国小麦目前的状况有以下几点:1 我国是农业大国,小麦面积4亿亩、产量9000万吨左右,分别占世界总量的 12%和18%,均居世界第一位。2 我国春小麦主要分布在东北、西北及华北北部。据中国粮油信息中心的数据显示,预计中国 03/04市场年度(7月至次年6月)春小麦播种面积仅为190万公顷,较上年度减少5%,这是多年来中国春小麦种植面积首次低于200万公顷;预计03/04年度春小麦产量为580万吨,较02/03年度下降7.48%。我国的小麦种植面积不断的减小,总产量也在不断减少。由于我国目前存在的状况,农业大国,主产小麦,但小麦的产量的质量都不是很好,种植面积又在减少,本研究主要是提高小麦的产量和质量。 二:综述国内外对小麦的研究状况 2.1 小麦愈伤组织诱导及原生质体的分离与纯化张小红,闵东红,邵景侠(西北农林科技大学,陕西杨凌712100) 试验方法:以普通小麦的幼穗和幼胚为外植体进行了愈伤组织诱导,及由幼胚愈伤组织进行了原生质体分离和纯化试验,研究了幼穗和幼胚外植体及低温预处理等因素对愈伤组织诱导的影响,在原生质体分离中研究了酶浓度和配比、酶解时间及蔗糖浓度等因素对幼胚愈伤组织原生质体游离和纯化的影响。结果表明:小麦幼穗离体培养时,以1.0~1.5 cm长度的幼穗有利于愈伤组织的诱导;小麦幼穗和幼胚外植体采后低温储藏时不易超过3 天,时间太长会影响愈伤组织诱导;2.0%纤维素酶+0.5%果胶酶+0.6 M甘露醇分离原生质体较好,最佳酶解时间为 4~6 h,原生质体产量和活力较高。 2.2 小麦愈伤组织诱导及其植株再生研究进展王廷璞,陈荃,崔爱明,刘瑞媛,马伟超 (天水师范学院生命科学与化学学院,甘肃天水741001) 试验方法:小麦组织培养体系的建立与完善是应用植物基因工程改良小麦品质的重要基础和保证,综述了近年来小麦愈伤组织诱导及植株再生的研究情况。研究资料表明:小麦组织培养中,不同来源和不同生理状态的小麦外植体(幼胚、幼穗、花药、成熟胚、叶、根等),在愈伤组织诱导和获得再生植株的能力方面均显示了优点和不足。不足之处是在生产过程中,不断受到生物、非生物等因素的胁迫,严重影响其产量及品质。 2.3小麦愈伤组织诱导及其再生能力影响因素的研究贾海燕, 王洪刚 ( 山东 农业大学农学院, 山东泰安 271018) 试验方法:以农艺性状较好的24 份小麦品种( 系) 为材料, 筛选出了愈伤组织诱导率高且植株再生能力强的基因型材料山农995604 和F281- 10, 在此基础上对影响愈伤组织的分化能力以及较长时间保持分化能力的因素进行了研究。结果表明, 在愈伤组织的继代过程中, 保持较高浓度的2, 4- D, 或对愈伤组织进行交替继代培养有利于较长时间保持其再生能力。最佳取材时间在开花后15d 左右,

愈伤组织的诱导和培养

班级:植物092 姓名:徐炜佳学号:0901080223 愈伤组织的诱导和培养 一、实验目的及意义 植物愈伤组织的诱导和培养在植物科学的基础研究和应用研究中都有重要的意义。通过本次实验,可以初步掌握植物外植体材料消毒、接种的无菌操作技术,愈伤组织的诱导方法和愈伤组织继代培养的方法。 二、实验原理 植物组织与细胞培养是应用无菌操作的方法培养离体的植物器官、组织或细胞的过程。如果组织培养使用的植物材料是带菌的,在接种前就必须选择适当的消毒剂对植物外植体进行表面消毒,获得无菌材料进行组织培养,这是取得植物组织培养,成功的基本前提和重要保证。由于植物细胞具有全能性,外植体在合适的培养基上通过脱分化,形成一种能迅速增殖的无特定结构和功能的细胞团——愈伤组织(callus)。植物生长调节剂如2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)等是诱导外植体形成遇上组织的重要因素。 三、实验仪器与药品 超净工作台,酒精灯,镊子,剪刀,解剖刀,75%乙醇,酒精消毒棉 材料:烟草无菌苗,甘薯无菌苗 四、实验步骤 1.按下表分别配制培养基

将配置的四种培养基分别分装入20个培养瓶,高温灭菌后水平放置凝固 2.接种前,将实验所需器具放入超净工作台,打开紫外灯灭菌20~30min,关闭紫外灯,开启通风开关。洗手后用酒精喷洒消毒手、手臂、实验材料及培养基外部等进入超净工作台的部分。进入超净工作台,用酒精棉擦拭台面(手勿伸出工作台),台面完全风干后点燃酒精灯。 3.接种开始时,将镊子及手术刀在酒精中浸泡,并在酒精灯外焰上烧炽片刻,充分冷却。取幼嫩的烟草(甘薯)叶片,用手术刀切割成小片,再用镊子将其接种至相应的培养基上,每瓶接种3~5片,封口后取出超净工作台,标注姓名、日期、培养基和接种材料。 4.将上述培养材料常温暗培养,每隔7天观察一次,并记录培养情况 五、实验结果

烟草的组织培养技术

烟草的组织培养技术 一、目的与要求 1.验证“植物细胞全能性”理论。 2.学习用生长调节剂对植物器官发生的诱导方法。 二、实验原理 植物组织培养是指在无菌条件下,分离、并在培养基中培养离体植物组织(器官或细胞)的技术。植物组织培养的理论依据是植物细胞的全能性,即植物体的每个活细胞都有相同的遗传组成,在适当条件下具有繁殖出完整植株的能力。植物组织当中原本已经分化的细胞,组织、器官一旦脱离原有的机体环境,成为离体状态,在适宜的营养和外界条件下,就会表现出细胞的全能性,从已经分化的细胞通过脱分化,成为重新具有分裂能力的胚性细胞,并能再分化重新生长发育成完整的植株。 愈伤组织:是指一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化不断分裂、增生子细胞,这些细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明,逐渐形成了无序结构的细胞团。 脱分化:已经分化的细胞,发生生理、生化的改变,退回到胚性细胞的过程。 再分化:经过脱分化的细胞或组织再次获得分化成不同功能的细胞、组织、器官或完整植物体。 三、材料和用具 1.材料:无菌烟草叶盘(已经诱导成芽),拟南芥。 2.用具:超净工作台、高压灭菌锅、培养箱、电子天平、移液器、手术解 剖刀、大、小镊子、30ml烧杯、500ml烧杯、药勺、玻璃棒、培养 瓶、平皿、试纸(PH5.4-7),报纸等。 3.试剂:MS培养基、0.5mol/LNaOH、1mol/L HCl。 四、操作步骤 (一)诱导培养基配制(见表1)

1.加MS储液(储液配置见附表) 大量元素和微量元素的母液都是高浓度的,为防止混合后发生沉淀,建议加完大量元素后先加水(约总体积3/4),再加各微量元素和有机成分。 铁盐也是微量元素,因为易发生沉淀,所以与其它微量元素分开配。储液中的铁盐存于棕色瓶中。配好的储液应当4℃保存。表1是4瓶培养基(1组)的配置方案。 表1 诱导培养基配制表 成分实际称取量 蒸馏水120 ml MS母液15 mL 蔗糖 4.5 g 用蒸馏水粗略定容至100ml pH值 5.8 琼脂 1.2 g 2.加蔗糖(3%)(m/v)。蔗糖是碳源,同时起到维持渗透压的作用。 3.调pH=5.8。pH过低,高温处里时间过长,都可能会使培养基不凝。 4.加琼脂(0.7-0.8%)(m/v)琼脂粉是固化剂、支持物。 (二)灭菌 1.培养基、解剖刀、镊子、平皿需在高压灭菌锅120℃,灭菌15min。 2.接种前打开无菌间和超净台紫外灯照射30min。 3.用肥皂洗手和手腕。进入无菌间,先用70%酒精或新洁尔灭喷手。关掉 无菌间棚顶紫外灯,打开超净台风机,关掉超净工作台上的紫外灯。(三)接种 1.坐在超净工作台前,用70%酒精棉球擦拭双手、培养瓶和超净台面。 2.待手上的酒精干了,点燃酒精灯。 3.将培养瓶的盖子旋松,但不要打开,放到无菌风道侧面备用。 将镊子、解剖刀在酒精灯外焰上灼烧,待其冷却后,放到培养皿上备用。 4.用镊子和解剖刀取出一块叶盘,放到平皿上,切取烟草叶芽1-2块,插 入培养基。

植物烟草实验

烟草叶片愈伤组织诱导 摘要用不同成分培养基,附加0.8%琼脂,3%蔗糖,调pH5.8—6.0,取烟草叶片 作为外植体进行愈伤组织诱导培养,计算污染率、诱导率以及诱导情况,观察愈伤 组织的发生情况。实验表明,养分较高的培养基,外植体生长情况较好。当细胞分 裂素高于生长素的浓度时,有利于分化出芽;细胞分裂素低于生长素的浓度时,有 利于分化出根;当细胞分裂素及生长素的浓度适合时,愈伤组织不分化,但是生长 旺盛。 关键词:烟草叶片愈伤组织诱导 前言 烟草(Nicotiana tabacum)又名草烟,属茄科烟草属的一年生草本植物,本属约有60种,原产于美洲和大洋洲[1]。烟草是重要的经济作物和工业原料作物,其体内所含的烟碱等生物碱是非常宝贵的医药及化工原料[2]。有报道烟草细胞悬浮培养物获得细胞分裂素类物质,因此很有必要对烟草的组培快繁进行研究,以获得更有效的方法提高产率和产量。柯善强综述植物细胞的遗传全能性与组织培养形态发生控制[3],戴冕进行了烟草叶肉原生质体再生植株的研究[4] ,徐瑞娟等通过烟草花序苞叶的离体培养分化出花芽[5],战淑敏用烟草叶组织培养直接获得再生植株[6]。本实验以烟草叶片组织为外植体进行组织培养,诱导愈伤组织,观察愈伤组织诱导情况。 1.材料与方法 1.1 配置培养基母液,每2人为一个小组,配置以下培养基,并分装,灭菌,然后室温下放置一周。 1.2 取烟草叶片取烟草的嫩叶片作外植体。先用自来水冲洗干净,再用蒸馏水洗2次后,置于超净台上,于无菌条件下先用75%的酒精浸泡30秒,然后置于无菌瓶中用10%次氯酸钠溶

液浸泡20分钟至30分钟,再用无菌水冲洗4次,最后在无菌培养皿中将嫩叶片切成1cm见方小块,接种在培养基中。 1.3.1 观察污染情况:观察是否有细菌性污染(菌斑呈粘液状,接种后1-2天出现)和真菌性污染(出现不同颜色霉菌,接种后3-10天出现),并计数。计算污染率。 污染率(%)=污染的材料数/总接种材料数×100%[7] 1.3.2 观察各培养基中的外植体产生愈伤组织的情况,愈伤组织出现时间和愈伤组织形态特征(颜色和质地等),计数形成愈伤组织的材料数,并计算诱导率。 诱导率(%)=形成愈伤组织的材料数/总接种材料数×100%[7] 2.结果及分析 2.1愈伤组织诱导情况 三天后发现部分组有细菌性污染(如图1),7天后发现部分有真菌性污染。计算出污染率和如表1所示: 表1. 愈伤组织诱导的污染情况 造成污染的可能原因有:叶片消毒灭菌不彻底,接种室超净工作台消毒不彻底,接种操作时操作不规范等等。 叶片在第4天后边缘慢慢上卷,外植体开始膨胀,于接种后第7 天膨大成圆拱型,愈伤首先发生在叶片边缘, 为黄绿色颗粒状,有些呈现半透明。随着进一步培养, 10天愈伤组织不断加大。 排除褐变及感染的外植体后,诱导情况如表2所示: 表2.愈伤组织诱导情况

实验1 愈伤组织的诱导

实验1 愈伤组织的诱导 1、实验目的 (1)学习植物材料表面灭菌的常规方法; (2)了解接种的无菌操作技术; (3)学习诱导植物器官形成愈伤组织的方法。 2、实验原理 植物组织培养是应用无菌操作的方法,培养离体的植物器官、组织或细胞的过程。如果组织培养使用的植物材料是带菌的,在接种前就必须选择合适的消毒剂对植物外植体进行消毒,获得无菌材料进行组织培养,这是取得组织培养成功的前提和重要保证。 由于植物细胞具有全能性,外植体在合适的培养基上,可以通过脱分化,形成一种能迅速增殖的无特定结构和功能的细胞团——愈伤组织。 3、实验仪器和试剂 仪器:超净工作台、光照培养箱、酒精灯、打火机、记号笔、脱脂棉、75%酒精及棉球。 无菌器材:无菌吸水纸(定性滤纸)、灭菌培养皿、无菌水、镊子、解剖刀。 植物材料:直根胡萝卜、烟草叶片。 试剂:95%乙醇、0.1%氯化汞。 培养基:MS+1mg/L 2,4-D+30g/L蔗糖+10g/L琼脂,pH5.8 4、实验步骤 (1)接种前,用75%酒精棉球擦拭超净工作台台面,将培养基及接种用具放入超净工作台台面,打开超净工作台紫外灯及接种间紫外灯,照射约30 min,然后关闭紫外灯,通风20 min后,打开日光灯即可进行无菌操作。 (2)外植体预处理:将胡萝卜根用流动的自来水冲洗干净,用小刀削去其表皮1-2mm,切成大约15-20mm厚的块段。 (3)以75%乙醇棉将手擦试一遍。以下操作全部在无菌条件下进行。

(4)外植体消毒:用0.1%的升汞消毒1min-3min(烟草叶片消毒10秒钟左右),然后用无菌水中漂洗3次,每次2分钟。 (5)将胡萝卜片放入垫有无菌滤纸的培养皿中,一手用消毒好的镊子固定胡萝卜,一手用灭菌后的解剖刀切除胡萝卜块段截面的表面部分,余下部分切成包含形成层的长、宽约5mm,厚约5mm的小块。在完成切割后,将解剖刀和镊子放入95%乙醇中浸蘸一下,在酒精灯焰上灼烧灭菌之后,放回原处,待冷却后即可使用。注意:在每一次使用镊子、解剖刀后,都要对其消毒一次。 (6)接种:在酒精灯焰附近处,用无菌镊子夹取胡萝卜薄片并迅速半插入琼脂培养基上,每皿放4-5片,注意将近根尖的一面接触培养基。将培养皿口在酒精灯焰上小心地轻转灼燎数秒,立即用封口膜封好瓶口。 (7)培养:将接种后的三角瓶放到光照培养箱中,在25℃下的黑暗中培养3-4周。 5、结果记录与分析 (1)接种1周-10天后,调查、计算污染率: 污染率(%)=污染的材料数/接种材料数×100% (2)每周观察并记录胡萝卜外植体产生愈伤组织的情况,包括出现愈伤组织前培养物的形态,愈伤组织出现的时间以及愈伤组织的形态特征(愈伤组织的颜色、质地等),4周后调查、计算愈伤组织诱导率: 诱导率(%)=形成愈伤组织的材料数/接种材料数×100% 6、思考题 (1)分析影响愈伤组织诱导的主要因素。 (2)以胡萝卜为材料为什么要强调要切取含有形成层部分,胡萝卜其它部分(如茎、叶、花)能否诱导出愈伤组织? 实验二真菌菌丝DNA提取 1实验目的 学习利用CTAB法少量提取真菌菌丝体DNA,同时掌握在DNA提取中各

2,4- D和6-BA对烟草组织培养的影响

2,4- D和6-BA对烟草组织培养的影响刘璐华南师范大学生命科学学院 08生物科学一班 20082501055 摘要:以烟草为实验材料,在不同配方的培养基(①MS + 6-BA0.5 mg/L + 2,4- D0.5mg/L ②MS + 2,4-D0.5mg/L ③MS + 6-BA2.0mg/L + 2,4-D0.5mg/L)中进行组织培养, 观察其愈伤组织的形成及分化。通过实验,我们得出,6-BA与2,4- D配合使用, 可以更有效地诱导愈伤组织的形成。单独使用2,4- D可促进愈伤组织根的分化,而 6-BA则可以有效地诱导愈伤组织芽的分化,且6-BA浓度为2.0mg/L时的效果比浓 度为0.5 mg/L时要好。 关键词:烟草组织培养2,4- D 6-BA 烟草(Nicotiana tabacum L.) ,属茄科烟草属,是植物组织培养的模式植物。生长调节物质是植物组织培养中不可缺少的一类物质,虽然用量极少,但它们对外植体愈伤组织诱导起着重要的调节作用,其中以生长素类和细胞分裂素最为常用。常用的生长素类有2,4- D、NAA、IAA、IBA,而细胞分裂素类主要有KT、6-BA、ZT、2-iP、4-PU和TDZ。 本研究以烟草叶片为材料,结合本小组和其他两组的实验结果,探讨2,4-D对愈伤组织形成与分化的作用,以及它和不同浓度6-BA共同使用的效果。 1 材料与方法 1.1材料 烟草(Nicotiana tabacum L.) 1.2方法 1.2.1配制MS培养基母液和植物生长调节物质母液。[1] 1.2.2配制培养基和灭菌。[1]培养基的配方为①MS + 6-BA0.5 mg/L + 2,4- D0.5mg/L(我们第2实验小组所做)②MS + 2,4-D0.5mg/L(由第1实验小组所做)③MS + 6-BA2.0mg/L + 2,4-D0.5mg/L(由第7实验小组所做) 1.2.3外植体(烟草叶片)的消毒与接种。[1]观察记录各组的愈伤组织生长情况以及污染情况。 1.2.4愈伤组织的继代培养。将愈伤组织转入配方为MS + 6-BA1.0mg/L + NAA0.5mg/L的培养基上进行继代培养,观察记录生长情况。 2 结果分析 2.1愈伤组织的形成 培养开始的3天内,外植体在形态上并无明显变化,只是其体积比接种时稍微大了一些。5天后,外植体从切口处开始膨大并出现黄色小颗粒,形成愈伤组织,外植体隆起且边缘有卷曲现象。而污染方面,我们第2组一共接种16瓶培养基,有5瓶出现了霉菌污染,污染率为31.25% 。 对比三个实验组的愈伤组织,可以发现,我们第2实验小组的愈伤组织生长情况与第7

烟草遗传转化实验

实验八植物细胞悬浮培养 实验目的:学习和掌握植物细胞悬浮培养的操作技术与方法。 实验器材: 超净工作台、恒温培养室、高压灭菌器、冰箱、恒温培养箱、培养瓶、250 mL 、500 mL三角瓶、镊子、酒精灯等。 配置MS液体培养基(2,4-D 2 mg/L+1%甘露醇 +3% 蔗糖,pH 5.8)分装于250ml的三角瓶中,每瓶50ml。 实验材料:烟草叶片愈伤组织。 实验方法: 1.70%乙醇净化工作台并擦洗干净,将所用的材料、工具、培养基等 放入工作台。打开紫外灯和风机,15分钟后关闭紫外灯开始方可操作。 2. 在超净台上用无菌镊子夹取出生长旺盛的松软愈伤组织,放入 150ml三角瓶中并轻轻夹碎,每个三角瓶加入培养基20-30ml,每瓶接种1-2g愈伤组织,按愈伤组织与液体培养基1∶10的比例,以保证最初培养物中有足够量的细胞。 3.接种后的三角瓶用天平称取重量并记载,然后置于摇床上,在转速 100-120rpm,25℃下培养以及散射光条件下,进行振荡悬浮培养。 4.每周更换新鲜液体培养基两次,每次更换1/3。每次更换新鲜培养 基时称取重量。 5. 每个人接种悬浮培养细胞1瓶,观察并记录细胞生长情况。 6. 培养7天后,制作细胞生长曲线:为了解县浮培养细胞的生长动态,可用以下方法绘制生长曲线图: 鲜重法:在转代培养的不同时间,取一定体积的悬浮培养物,离心收集后,称量细胞的鲜重,以鲜重为纵座标,培养时间为横座标, 绘制鲜重增长曲线。 烟草遗传转化实验 实验目的

烟草是遗传转化的模式植物,已经建立了一套完善的转化再生体系。本实验以烟草为实验材料,了解根癌农杆菌介导法的基本原理和一般步骤,掌握遗传转化的基本操作技术。实验要求: 掌握根癌农杆菌侵染植物获取转基因材料的方法;理解农杆菌介导途径进行基因转化的机理;了解转基因植物筛选的方法。 实验原理 根癌农杆菌是一种能诱发植物产生肿瘤的细菌,根癌农杆菌中诱导植物产生肿瘤的质粒,简称为Ti质粒。野生型农杆菌的Ti质粒,含有两个与致瘤有关的区域:一个是T-DNA 区,含致瘤基因;另一个是毒性区,在T-DNA的切割、转移与整合过程中起作用。用于植物基因转化的农杆菌Ti质粒载体系统的构建,是将野生Ti质粒中的致瘤基因删除,并在T-DNA区域内插入适当的选择标记和多克隆位点。 p BI121载体是常用的植物表达载体,载体的骨架是pUC18,以CaMV35S启动子驱动的新霉素磷酸转移酶基因NPTII为卡那霉素(kan)抗性选择标记基因,含有卡那霉素抗性基因作为筛选基因。β-葡萄糖苷酶gus基因作为报告基因,转化的获得的转基因细胞、组织或植株,具有抗卡那霉素的特性,经组织化学染色呈蓝色。 实验器材 摇床、超净工作台、小型离心机、冰箱、移液抢、镊子、手术刀、酒精灯、棉球、培养皿、三角瓶、滤纸、牛皮纸、牙签。 实验材料 植物材料:烟草无菌苗 农杆菌与载体:农杆菌LBA4404 p BI121 YEB培养基:牛肉膏(5 g/L)、蛋白胨(5 g/L)、酵母提取物(1 g/L)、蔗糖(5 g/L)、MgSO4 (0.5 g/L)、pH 7.0 烟草分化培养基:MS + 2mg/L 6-BA + 0.5mg/L IAA 烟草生根培养基:MS + 0.5mg/L IAA 卡那霉素(Kan)母液:50mg/ml,过滤除菌,分装,-20℃保存。 头孢霉素(cef)母液:300mg/ml,过滤除菌,分装,-20℃保存。 利福平(rif): 50mg/ml,过滤除菌,分装,-20℃保存。 实验步骤 1. 农杆菌感受态的制备: 1)接菌于5 ml YEB液体培养基(Rif 50 mg/L)中,28℃,200转/分钟,培养1~2天; 2)取1mL活化的菌液接种于50mlYEB液体培养基中,同样条件下培养至OD600值为

水稻愈伤组织的诱导实验报告

水稻愈伤组织的诱导实验 报告 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

水稻愈伤组织的诱导 一、实验目的 1、掌握外植体的消毒方法和接种技术; 2、了解愈伤组织诱导的过程。 二、实验原理 以植物器官、组织、细胞等作外植体进行离体培养时,在一定的诱导培养条件下都能诱导形成愈伤组织。愈伤再经分化培养,通过器官发生途径或体细胞胚胎发生途径可再生成植株。 外植体源自自然环境均为带菌状态,在接种前都必须进行消毒。对于难消毒的材料,有时要几种消毒剂配合使用;对于多茸毛表面粗糙不平的材料,要加展着剂(吐温20)以增强消毒效果。 三、实验材料与用具 1、材料:水稻成熟种子(用于诱导愈伤组织); 2、试剂:75%酒精,2% NaCLO,无菌水(每组1瓶400mL); 3、培养基:诱导培养基:NB+2,4-D 2mg/L+蔗糖30g/L+琼脂8g/L(); 4、仪器设备:培养室、超净工作台、培养皿(¢9cm)2个、枪形镊、量筒(100mL)2个、三角瓶(50mL、无菌)2个、废液缸、保鲜膜、标签纸。 四、实验步骤

1、接种室、培养基及用具表面消毒 用75%酒精棉球试擦超净工作台、镊子,将培养基及用具放工作台,打开紫外灯,照射20分钟以表面消毒。之后关紫外灯,打开工作台风机,通风30分钟后可进行无菌操作。 2、种子去壳 选取饱满、无霉变、成熟的水稻种子,手工脱去谷壳(注意保持胚完整),每人准备30粒去壳种子,并按照分组放到三角瓶中。 3、操作者双手的清洗与消毒 在进入无菌室之前,各操作者先用自来水清洗干净双手并晾干,然后进入无菌室,坐在超净台前位子上后,用含75%酒精的酒精喷壶喷洒双手对双手进行消毒,在超净台风口待双手酒精风干后进入超净工作台。(注意:酒精喷壶喷洒双手时切记不要把酒精喷到超净台的有机玻璃板上!) 4、超净台面的表面消毒(以下工作在超净工作台内进行) 用枪形镊子从含75%酒精棉球的容器中取一团棉球,仔细把整个超净台面擦试一遍,尽量降低超净台面的带菌量,并将废棉球丢到废液缸中,然后点亮超净台里面放置的酒精灯。 5、外植体消毒(分组操作,每组由一位代表操作完成外植体的消毒工作) 将脱谷壳米粒转到一50mL无菌三角瓶→加适量无菌水洗一次(以没过种子为准,下同)→弃水,倒入75%酒精适量,摇动搅拌,放置30秒(过程中适当轻摇动混匀)→弃酒精→加适量无菌水洗一次→弃水→倒入适量2% NaCLO,不时摇动搅拌,共处理30分

愈伤组织诱导及观察

一.实验目的 通过愈伤组织诱导的操作,使同学们了解进行植物组织培养时的一些关键操作技术和方法,如外植体的选择、培养基母液配制、使用液配制、分装灭菌、外植体表面消毒、接种、培养、愈伤组织诱导原理和方法以及接种后污染率,愈伤组织诱导率的统计与观察。使同学们能够亲身体会、了解激素对外植体的作用,还使同学们了解无菌培养的无菌操作,清楚植物体的带菌部位等。 二.实验内容 (一)、实验原理 植物组织培养是指在无菌条件下,对离体植物组织(器官或细胞)分离并在培养基中培养,使其能够继续生长,甚至分化发育成一完整的植株的一门实验技术。组织培养的理论依据是植物细胞的全能性,即植物体的每个细胞携带着一套完整的基因组,因此具有发育成完整植株的潜在能力。植物组织当中原本已经分化的细胞,一旦脱离原有的机体环境,成为离体状态,在适宜的营养和外界条件下,就会表现出全能性,从已经分化定型的细胞,脱分化,成为恢复分裂能力的细胞,并能重新生长发育成完整的植株。愈伤组织就是指一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化不断分裂、增生子细胞,这些细胞分裂快,结构疏松,颜色浅而透明,逐渐形成了无序结构的一团细胞。在植物组织培养中,主要目标是诱导愈伤组织形成和形态发生,使一个离体的细胞、一块组织或一个器官的细胞,通过脱分化形成愈伤组织,并由愈伤组织再分化形成植物体。 愈伤组织的形成 从一块外植体形成典型的愈伤组织,大致要经历三个时期:起动期、分裂期和形成期。 起动期是指细胞准备进行分裂的时期。用于接种的外植体的细胞,通常都是成熟细胞,处在静止状态。起动期是通过一些刺激因素(如机械损伤、改变光照强度、增加氧等)和激素的诱导作用,使外植体细胞的合成代谢活动加强,迅速进行蛋白质和核酸的合成。机械损伤能诱导植物体细胞开始分裂,如伤口上会出

烟草组织培养实验方案

烟草组织培养实验方案 摘要本实验通过配制四种培养基来实现烟草种子萌发,种子苗叶片诱导、分化及植株再生,从而获得课题所需要的基因受体植株。 关键词烟草组织培养 前言 组织培养不仅是一种植物快速繁殖的手段,同时也是植物改良、种质保存和次生物质生产的理想途径。烟草是典型的基因工程模式植物,易于进行组织培养, 容易得到再生的转化植株。 一实验植物:华烟6号 二实验材料:华烟6号种子 三实验方法与步骤 1.培养基的配制 本次实验使用(1)种子萌发培养基:MS培养基+GA30.7mg/L;(2)愈伤组织诱导及其幼芽分化培养基:MS+2,4-D 0.5 mg/L +6-BA 1.0 mg/L;(3)幼芽增殖培养基:MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.2 mg/L;(4)生根培养基:MS+NAA 0.2 mg/L。上述培养基均附加3%蔗糖,0.8%琼脂,pH5.8,培养温度25±2℃,光照强度2 000 lx。 2. 培养基的灭菌——高压蒸汽灭菌(湿热灭菌法) 3. 无菌苗的获得 把烟草种子用市售丝袜(或纱布)包好,先分别用75%乙醇或无菌水浸泡30 s,用无菌水洗净表面抑制种子萌发的药物,待洗涤的水清澈透明,然后将烟草种子用70%酒精浸泡1 min, 10%NaClO消毒10 min,经无菌水漂洗后,在超净工作台处(紫外灭菌20~30min)接种于以配置好的(1)培养基,放入(27±1)℃的光照培养架中培养。光照周期为10 h(8:00~18:00)光照,12 h暗培养。种子苗具4~5叶时继代扩繁备用。 4. 烟草叶片愈伤诱导及不定芽分化 在超净工作台上取上述烟草无菌苗幼嫩叶片1~2片于无菌培养皿中,将叶片切成1.0~1.5平方厘米的小方块,接入(2)中培养。约2~3d后,叶片外植体卷曲、增厚、膨胀,15d后外植体脱分化形成疏松絮状浅黄绿色的愈伤组织,愈伤组织诱导率为100%。30d后,从叶片外植体产生的疏松愈伤组织上分化出许多浅黄绿色芽点。60d后,不仅从愈伤组织上分化出越来越多幼芽,芽诱导频率(芽数/块愈伤组织)为25~35,而且还可观察到,该愈伤组织较早分化产生的幼芽叶片呈现不同程度白化(或缺绿)。但此时若将此缺绿幼芽切下,转接至不加2,4-D的幼芽增殖培养基(3)上,3~5d后即可恢复正常,缺绿症状消失,并可不断增殖,发育成绿色健壮的小苗。光照时间8~12小时,温度通常在23~28℃之间。 5. 诱导生根及移栽 取约3~4cm长的无根小苗接种于生根培养基(4)中,约7~8d后,几乎所有外植体均从其基部产生白色幼根,根诱导频率为3~5,部分在培养基表面的根具大量白色根毛。当试管苗长至5~6cm高时,打开瓶口,在散射光下放置2d后取出,洗去根部残留培养基,种植于经过消毒的珍珠岩、泥炭土和菜园土等量混合的基质中,成活率可达95%以上。 四数据记录:

植物愈伤组织诱导培养基的配制

中 国 海 洋 大 学 实 验 报 告 姓名: 马宁 专业年级: 生命基地班2009级 学号: 040212009020 课程: 植物生理学实验 题目: 植物愈伤组织诱导培养基的配制 一 .实验目的 1、掌握植物组织培养基母液配制的原则。 2、掌握植物MS 培养基的配制方法。 3、学会使用高压灭菌锅。学会植物组织含水量、自由水和束缚水含量的测定 二 .实验原理 概念: 1.植物组织培养: 将植物的器官组织以至单个细胞,应用无菌操作方法,使其在人工条件下,能够分裂、增殖、分化发育成一完整植株的过程。 2.愈伤组织及脱分化、再分化: 植物的组织在人工培养条件下,原来已经分化停止生长的细胞,可以重新分裂,形成没有组织结构的细胞团,即愈伤组织,这一过程称为“脱分化作用”。而已经“脱分化”的愈伤组织,在一定条件下,又能重新分化形成输导系统以及根和芽等组织和器官,这一过程称为“再分化作用”。植物激素在“再分化”过程中起着重要作用,生长素和细胞分裂素的比例,决定了根和芽的分化。 培养基配置见下表 化合物 含量 mg/L 母 液 吸取母 液量 ml/L 编号 浓度 mg/ml 称量 mg 配制量 ml NH 4NO 3 1650 1 33 16500 500 25 KNO 3 1900 38 19000 KH 2PO 4 170 3.4 1700 MgSO 4.7H 2O 370 7.4 3700 CaCl 2.2H 2O 440 2 8.8 4400 500 25

三 .主要仪器试剂 三蒸水、蔗糖、琼脂、用分析纯试剂:NH4NO3、KNO3、KH2PO4、MgSO4?7H2O 、CaCl2?2H2O 、 ZnSO4?7H2O 、MnSO4?4H2O 、H3BO3预先配制好的不同组分的培养基母液、2-4D 溶液、烧杯、移液管、铁缸子、玻璃棒、手套、加热器等。 四.实验操作步骤 1、母液的配制(教师配好) 1)配制母液的好处和原则 (1)好处 a.可减少每次配制称量药品的麻烦. b.减少极微量药品在每次称量时造成的误差。 母液配成10~100倍,2-4℃冰箱中保存,用时按比例稀释。 (2)原则:按照药品的种类和性质(相似)分别配制,避免形成沉淀。 2)实验中用到的各母液 ZnSO 4.7H 2O 8.6 3 0.86 430 500 5 MnSO 4.4H 2O 22.3 2.23 1115 H 3BO 3 6.2 0.62 310 NaMoO 4.2H 2O 0.25 4 0.25 125 500 0.5 CuSO 4.5H 2O 0.025 0.025 12.5 CoCl 2.6H 2O 0.025 0.025 12.5 KI 0.83 5 0.083 41.5 500 5 Na-EDTA 37.3 6 7.46 3730 500 2.5 FeSO 4.7H 2O 27.8 5.56 2780 盐酸硫胺素 0.1 7 1 25 25 0.05 盐酸吡多醇 0.5 8 1 25 25 0.25 肌醇 100 9 20 1000 50 2.5 甘氨酸 2 10 1 50 50 1 烟酸 0.5 11 1 25 25 0.25

相关文档
最新文档