薄荷属植物的组织培养研究进展

薄荷属植物的组织培养研究进展
薄荷属植物的组织培养研究进展

植物组织培养的基本步骤

植物组织培养的基本步骤 成熟细胞离体——(脱分化)——分生细胞——(分裂)——愈伤组织——(再分化)——形态建成————完整植株。 培养基的主要成分 【水分】 【无机盐】1.大量元素:N,P,K,Ca,Mg,S(由相关的无机盐提供) 2.微量元素:Fe,B,Cu,Mn,Mn,Zn,Co 【有机营养成分】1.糖类 2.维生素 3.氨基酸 4.肌醇 5.天然有机物【植物生长调节剂】1.生长素 2.细胞分裂素 3.其他生长调节剂 【凝固剂】琼脂 【其他物质】1.活性炭 2.抗生素 3.抗氧化物质 4.硝酸银 培养基和组织培养用具的灭菌方式 【培养基,无菌水】高压蒸汽灭菌,0.105MPa灭菌15~30分钟 【移栽基质】曝晒,甲醛熏蒸或高压蒸汽灭菌0.14MMPa灭菌1~2h 【接种室,缓冲室】紫外线灯照射30min,或气雾消毒剂 【超净工作台】紫外线灯30min,之后打开风机过滤除菌 【外植体】不同的化学消毒剂浸泡消毒 【接种工具】70%乙醇浸泡或擦拭,之后用火焰灼烧灭菌 【培养室】3%来苏尔喷雾,或甲醛,气雾消毒熏蒸 【皮肤】先用肥皂洗手,接种前用70%乙醇擦拭 【瓶口,管口】70%乙醇擦拭,用火焰封口

【培养瓶表面】70%乙醇擦拭 【台面,桌面】70%乙醇擦拭或喷雾消毒 植物外植体的灭菌方式 【茎尖,茎段,叶片】1. 用70%乙醇浸泡30秒,再用无菌水冲洗1次。 2.用2%次氯酸钠浸泡15min或0.1%升汞浸泡5~10min。 3.若材料有绒毛,最好在消毒液中加入几滴吐温。 4.消毒时要不断震荡,使植物材料与消毒剂充分接触。 5.最后用无菌水冲洗3~5次。 【果实】1.用乙醇迅速漂洗一下,再用无菌水冲。 2.用2%次氯酸钠浸泡10min,用无菌水冲洗2~3次。 【种子】用10%次氯酸钠浸泡20~30min,或0.1%升汞消毒5~10min,然后再用无菌水冲洗3~5次。 【花蕾】1.用70%乙醇浸泡10~15秒,无菌水冲洗一次。 2.在漂白粉中浸泡10min,用无菌水冲洗2~3次。 【根及地下部器官】用0.1%升汞浸泡5~10min 或用次氯酸钠浸泡10~15min,再用无菌水冲洗3~5次。 【消毒后的外植体应及时按照无菌操作技术接种在适宜的培养基上】

野木瓜及其同属植物的研究进展

综述: 野木瓜属植物的研究进展 摘要:本文综述了木通科野木瓜属植物的研究进展。概述了野木瓜植物的化学成分、药理性质及质量控制的研究。为野木瓜属植物的进一步药用开发和药源扩展提供参考。 关键词:野木瓜属植物;化学成分;药理性质;质量控制 一.野木瓜本草及基源 “野木瓜”名称始见于明·朱棣的《救荒本草》[1],云:“野木瓜,一名八月,又名杵瓜。出新郑县山野中。蔓延而生,妥附草木上。叶似黑豆叶,微小光泽,四五叶搌生一处,结瓜如肥皂大,味甜。古代本草中记载野木瓜属植物的只有清·吴淇俊的《植物名实图考》[1],曰:“五爪金龙产南安,横根抽茎,茎叶俱绿。就近生小枝,一枝五叶,分布如爪;叶长二寸许,本宽四五分,至末渐肥。复出长尖,细纹无齿,根褐色,硬如萆。”。。。。 1. 野木瓜种属的归类及分布 1.1野木瓜种属的归类 野木瓜[1]Stauntonia系木通科( Lardizabalacea) 9个属的其中一属,该属植物通常为常绿木质藤本,大部分全株及果实皆可入药。其性微苦,平。具镇痛、治咳嗽和痢疾之功,主治风湿痹痛,腰腿疼痛,头痛,牙痛,痛经,跌打伤痛,肠胃炎等症。多数种类为药食两用植物,浆果多汁味甜, 可生食、制果酱和酿酒, 种子榨油, 供食用和工业用。 该属约20余种植物, 我国有23种(2个亚种),本属植物分两个亚属,即有蜜腺状花瓣存在的野木瓜亚属和无蜜腺状花瓣的无瓣亚属。野木瓜亚属有:Stauntonia chinensis DC.、翅野木瓜Staun tonia decora(Dunn)C. Y. Wu.、三叶野木瓜Stauntonia brunoniana Wall. ex Hemsl.、斑叶野木瓜Stauntonia maculata Merr.牛藤果Stauntonia elliptica Hemsl. 野木瓜无瓣亚属按其花药顶端附属体的形状又

植物组培培养基的成分

植物组培培养基的成分 培养基是人工配制的,满足不同材料生长,繁殖或积累代谢产物的营养物质。在离体培养条件下,不同种类植物对营养的要求不同,甚至同一种植物不同部位的组织以及不同培养阶段对营养要求也不相同。筛选合适的培养基是植物组织培养极其重要的内容,是决定成败的关键因素之一。 大多数植物组织培养基的主要成分是无机营养物质(大量营养元素和微量营养元素)、碳源、有机添加物、植物生长调节剂和凝胶剂。一些组织可以生长在简单的培养基上,这些培养基只含无机盐和可利用的碳源(蔗糖),但大多数组织必须在培养基中添加维生素、氨基酸和生长物质,而且经常还将一些复合的营养物质加入到培养基中,这种由“化学定义”的化合物组成的培养基称为“合成”培养基。 人们已设计了许多培养基用于特殊组织和器官的培养。 怀特培养基是最早的植物组织培养基之一,最初作为根培养的培养基。为了诱导培养组织器官发生和再生植株,广泛使用含有大量无机盐成分的MS(Murashige和Skoog,1962)和LS(Linsmaier 和Skoog,1965)培养基。原本为细胞悬液或愈伤组织培养而设计的B5培养基,经过改良后,被证实有利于原生质体培养。同时,B5培养基也被用于诱导原生质体再生植株。尽管Nitshch(1969)为花药培养设计的培养基仍然使用频繁,但另一个称为N6的培养基,专门用于禾谷类花药培养和其他组织培养。类似的,N6培养基越来越多地

用于大豆、红三叶草和其他豆科植物的培养。该培养基营养成分促进胚性细胞和原生质体再生细胞快速生长。使用这些培养基成功的原因很可能是营养元素的比例和浓度基本上满足不同培养体系中细胞或组织生长和分化的最适需要。 植物组织培养基中无机和有机成分的浓度用质量浓度(mg/L 或ppm,但现在习惯用mg/L)或物质的量浓度(mol/L)表示。按照国际植物生理学协会的推荐,应该用mol/L表示大量营养元素和有机营养成分浓度,用μmol/L表示微量营养元素、激素、维生素和有机成分浓度。用物质的量浓度的优点是,每一种化合物每一摩尔的分子数是常数,所以按照特定培养基配方配制培养基时,无论无机盐化合物的水分子数为多少,原物质的量浓度都可以使用。但是,用质量浓度来表示浓度的话,就不能不考虑无机盐化合物的水分子数目了。 1、水分 水分是植物体的主要组成部分,也是一切代谢过程的介质和溶媒,在植物生命活动过程中不可缺少。配制培养基母液时要用蒸馏水或纯水,以保持母液及培养基成分的精确性,防止储藏过程中发霉变质。研究培养基配方时尽量用蒸馏水,以防成分的变化引起不良效果。而在大规模工厂化生产时,为了降低生产成本,常用自来水代替蒸馏水。如自来水中含有大量的钙、镁、氯和其他离子,最好将自来水煮沸,经过冷却沉淀后再使用。

植物研究进展论文

研究生课程论文 题目:PCR-DGGE在真菌研究中的应用 学院生命科学学院 课程名称植物学科研究进展 专业年级植物学2014级 学号 20141069 姓名成斌 2015年 1月 20日

PCR-DGGE在真菌研究中的应用 成斌 (河北大学生命科学学院河北保定071002) 摘要:变性梯度凝胶电泳(DGGE)在真菌研究中技术应用的主要步骤:从样品中直接提取真菌DNA,选取5′端含GC夹的特异性引物对18S rDNA或IST序列等的部分片段进行扩增,得到合适的目的DNA片段,并在变性梯度的聚丙烯酰胺凝胶中进行电泳,使不同来源的真菌DNA 片段有效分离,再进行各种分类分析。 关键词:PCR-DGGE;变性梯度凝胶;真菌;引物;DNA 丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)在自然界分布广泛,能够与80%以上的陆生植 物形成共生体[ 1 - 2 ]。它能够提高植物抗旱性、抗病性,促进生长,提高产量,改善作物矿质营养,被誉为“生物肥料”[ 3 ]。由于AM真菌至今仍然不能被纯培养,给菌种鉴定、遗传学以及群落生态学研究等带来不少难题[ 4 ]。随着分子生物学技术的不断发展,各种分子技术已被应用到AM真菌研究中。目前,国外已在这一领域进行了大量的探索和研究,而国内在该领域研究则进展缓慢[ 5 ]变性梯度凝胶电泳(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis,DGGE)是在含有浓度线性递增变性剂的聚丙烯酰胺凝胶电泳中,将具有不同碱基序列而长度相似的双链DNA分离[8]。变性梯度凝胶电泳技术是由Fischer和Lerman于1979年最先提出的用于检测DNA突变的一种电泳技术[ 7 ]。后来,该技术逐渐被应用于微生物生态学研究,并证实了这种技术在研究自然界微生物群落结构变化、遗传多样性和种群差异方面具有明显的优越性,并且该方法能够较准确地反映出环境样品中优势种 群的动态变化规律[ 8 - 9 ]。目前,在原核生物生态学研究中DGGE技术已发展的较为成熟。然而,将其应用于真核生物生态学研究的报道,并不多见[ 5 ]。 1 样品DNA的提取 从样品中提取DNA 的产率,直接决定了DGGE 条带的代表性[14]。DNA产率低,其条带的代表性就差。真菌分布广泛,种类繁多,为获得较高的DNA 提取产率,DNA 提取方法也需要根据样品的特性具体分析,寻找针对性较强的处理方法。 1.1 土壤样品中真菌DNA 的提取 对于土壤样品DNA的提取,通常会采用改良后的Bead-Beating 法[5]。具体方法是:称取10 g土样,

植物组织培养研究进展

植物组织培养研究进展 摘要 植物组织培养技术作为一种科研手段,发展异常迅猛。从组织培养的原理、培养过程中遇到的问题以及前景和展望这3方面综述了我国近几年植物组织培养的新研究。 关键词: 组织培养;存在问题;措施;发展 20 世纪后半叶,植物组织培养发展十分迅速,利用组织培养,不仅可以生产大量的优良无性系,并可获得人类需要的多种代谢物质;细胞融合可打破种属间的界限,克服远缘杂交不亲和性障碍,在植物新品种的培育和种性的改良中有着巨大的潜力;还可获得单倍体、三倍体及其它多倍体、非整倍体;组织培养的植物细胞也成为在细胞水平上分析研究的理想材料[1]。因此,植物组织培养广泛应用于植物科学的各个分支,如植物学、植物生理学、遗传学、育种学、栽培学、胚胎学、解剖学、病理学等,并广泛应用在农业、林业、医药业等多种行业,产生了巨大的经济效益和社会效益,被认为是一项很有潜力的高新技术。 1组织培养的基本原理 1.1植物组织培养的概念 植物组织培养技术是指在无菌条件下,将离体的植物器官(如根尖、茎尖、叶、花、未成熟的果实、种子等)、组织(如形成层、花药组织、胚乳、皮层等)、细胞(如体细胞、生殖细胞等)、胚胎(如成熟和未成熟的胚)、原生质体培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱发产生愈伤组织或潜伏芽等,或长成完整的植株的技术[2]。 1.2植物组织培养的依据 植物组织培养的依据是植物细胞“全能性”及植物的“再生作用”。1902年,德国著名植物学家GHaberlanclt根据细胞学理论[3],大胆地提出了高等植物的器官和组织可以不断分割,直到单个细胞,即植物体细胞在适当的条件下具有不断分裂和繁殖,发育成完整植株的潜力的观点。1943年,美国人White在烟草愈伤组织培养中, 偶然发现形成一个芽, 证实了GHaberlanclt的论点[4]。在许多科学家的努力下,植物组织培养技术得到了迅速发展,其理论和方法趋于完善和成熟,并广泛应用产生了巨大的经济效益和社会效益。 1.3培养基的选择 组织培养的基础培养基有MT、MS、SH、White等[5]。由于不同植物所需要的生长条件有所不同,会对培养基做一些不同的处理,一般采用较多的是MS。组织培养采用固体培养基的较多,但只有在植物周围的营养物和激素被吸收,如果其他残留的培养基也能被利用,对工厂化生产的成本减少方面有很大的帮助。董雁等[6]利用回收转换后废弃的继代培养基,加入原继代培养基30 %浓度母液的培养基,培养效果与原继代培养基的基本相同,说明继代培养基再利用是可行的,这为规模化组培育苗开辟了新的途径。杜勤[7]等在无外源激素条件下,研究液体和固体培养基对黄瓜子叶培养器官分化的影响,结果用液体培养基直接诱导花芽率更高,分化高峰期出现的时间也更早,说明液体培养基对外植体的生长更有利,只是固体培养基更易操作而被较广泛应用。 2植物组织培养过程中存在的问题 2.1 污染问题 组织培养过程中的污染包括内因污染和外因污染。内因污染指由于外植体的表面或者内部带菌而引起的污染;外因污染则是主要由环境污染和操作不当引起,是指在接种或培养过程中病菌入侵,例如培养基、接种工具和接种室消毒不严格以及操作不规范等[8]。 针对植物组织培养中污染产生的原因,应从以下2个方而着手来控制污染。一是控制外植体自身带菌,外植体的表而带菌可以经过一系列的杀菌处理来减少;而外植体的内部带菌是不

植物组织培养的研究进展和发展趋势

植物组织培养的研究进展和发展趋势 (甘肃农业大学生命科学技术学院植物生物技术,甘肃兰州730070) 摘要:植物组织培养是根据植物细胞具有全能性的原理而发展起来的一门生物技术。本文简要概述了植物组织培养的概念及研究进展,较全面的综述了植物组织培养新技术以及在快繁脱毒、育种、种质资源保存、次生代谢物提取、基因转化等方面的研究现状,最后展望了植物组织培养的发展趋势。 关键词:组织培养;研究进展;发展趋势 Research Progress in Plant Tissue Culture and trends (College of life science and technology of plant biotechnology of Gansu Agricultural University,gansulanzhou 730070) Abstract: Plant tissue culture plant cells are totipotent under the principle and developed a biotechnology. This article provides a brief overview of the concepts and plant tissue culture research, a more comprehensive overview of plant tissue culture propagation of new technologies as well as in detoxification, breeding, germplasm conservation, extraction of secondary metabolites, and other aspects of gene transfer research status , Finally, the future trends in plant tissue culture. Key words: organizational culture; research status; trends 引言 植物组织培养是20世纪之初,以植物细胞全能性为理论基础发展起来的一门新兴技术,是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体,在人工配制的环境里培养成完整的植株,也称离体培养或植物克隆。自1902年德国科学家Haberlandt提出植物细胞具有全能性理论, 到1934 年美国White 等用番茄根进行离体培养证实这一观点以来,植物离体培养技术在基础理论和应用研究,已广泛应用到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学 等各个研究领域, 成为生物学科中的重要研究技术和手段之一[1]。近年来,随着 科学技术的不断发展,植物组织培养新方法和新技术不断涌现,研究重点也由器官、细胞水平向分子、基因方向转移。21世纪,生物技术是最有生命力的一门学科,而植物组织培养作为一种基本的试验技术和基础的研究手段,被认为具有巨大的潜力,现就植物组织培养技术研究进展做一简单综述。 1在植物育种上的应用 植物组织培养技术对培养有粮作物品种开辟了全新的途径。目前,国内外已

铁皮石斛有效成分及药理作用的研究进展

铁皮石斛有效成分及药理作用的研究进展 张绘芳1,郭慧2 【摘要】铁皮石斛主要含石斛多糖、生物碱、氨基酸、微量元素和菲类化合物等有效成分;现代研究表明,其具有增强机体免疫力、抗肿瘤、促进消化液分泌、抑制血小板凝集、降血脂、降血糖、抗氧化、抗衰老和退热止痛等药理作用。本文通过对相关文献的整理和归纳,对铁皮石斛有效化学成分和药理作用的研究概况作一综述,为开发利用有药用价值的天然产物提供参考。 【关键词】铁皮石斛;化学成分;药理作用 铁皮石斛(Dendrobium candidum Wall.ex Lindl)为兰科(Orchidiaceae)石斛属多年生草本植物的新鲜或干燥茎。铁皮石斛又名铁皮枫斗、耳环石斛、铁皮兰、黑节草等,为石斛之上品,名列“中华九大仙草”之首。其味甘,性微寒,归胃、肾经,具有养阴清热、益胃生津的功效,药用价值历代为人们所推崇。本文就近年来对铁皮石斛的化学成分和药理作用研究情况做一次较全面回顾,旨在使该种传统中药的独特药用价值被更多地了解,为进一步研究、开发和利用提供参考。 1 有效化学成分 1.1 多糖 多糖是铁皮石斛中一种重要的活性物质,且含量较高。研究表明,多糖成分与铁皮石斛的药效,如增强机体免疫机能、杭肿瘤、杭衰老、杭疲劳、降血糖等方面,有着密切的联系。实验证明从铁皮石斛中能分离纯化得到三种多糖I、II、III,并确定它们为一类0-乙酸葡萄甘露聚糖。杨虹等运用糖组成分析、甲基化分析及NMR等方法研究铁皮石斛多糖DT2、DT3的化学结构,主要以。α-(1-4)-D-Glc为主链。这种多糖具有增长T细胞、B细胞、NK细胞和巨噬细胞功能的作用。 1.2 生物碱 生物碱类成分是石斛属植物中最早分离并进行结构确认的化合物,其研究开

植物细胞融合的研究进展_综述_郭学民

河北科技师范学院学报 第19卷第1期,2005年3月 Jo ur nal o f Hebei N or mal U niver sity of Science&T echnolog y Co llege V o l.19 No1.1M arch2005 植物细胞融合的研究进展(综述) 郭学民1,2,徐兴友1,2,王同坤1,王华芳2,尹伟伦2 (1河北科技师范学院生命科学系,河北秦皇岛,066600;2北京林业大学生物科学与技术学院)摘要:概述了原生质体分离和培养的影响因素,介绍了近年来国内外原生质体培养与融合及杂种细胞、筛选和鉴定的动态。 关键词:细胞融合;原生质体;筛选与鉴定 中图分类号:Q321+.2 文献标识码:A 文章编号:1672-7983(2005)01-0065-05 细胞融合(cy to mixis),亦称细胞杂交(cell fusio n),是指亲本的两个细胞在特定的物理和化学因子处理下合并为一个杂种细胞的过程[1]。植物细胞融合可分为体细胞杂交(somatic hybridizatio n)和配子-体细胞杂交(gameto-somatic hy br idizatio n),前者是指不经过有性过程,而直接由体细胞原生质体融合产生杂种细胞,形成愈伤组织,并再生出植株的过程[2],后者是指性细胞(如小孢子四分体、精子、精细胞、幼嫩花粉、成熟花粉、卵细胞、助细胞和中央细胞等)原生质体和二倍体原生质体融合产生三倍体杂种细胞,形成愈伤组织,并再生出植株的过程[3]。植物细胞融合是植物细胞工程的一个重要分支,是一种突破物种生殖隔离、创造远缘杂种的新途径,原生质体技术还可用于细胞突变体的筛选、细胞器移植和外源DNA的导入。 自1960年Cocking[4]用酶法分离出番茄根原生质体后,Natag a和T akebe[5]1970年首次利用烟草叶分离原生质体,经培养获得再生植株;1975年以色列的Vardi等[6]首次从木本植物Sham onti甜橙珠心组织诱导胚性愈伤组织,并从愈伤组织分离原生质体,经培养通过胚状体再生出植株;在禾本科植物中,除在珍珠谷、紫狼尾草用悬浮细胞为材料,较早获得原生质体再生植株外,直到1985年Fujim ur a[7]等率先在水稻原生质体培养中获得了再生植株,才出现了重大突破。现已从许多种内、种间、属间甚至亚科间的体细胞杂交获得杂种细胞系或杂种植株。随着多种植物原生质体的成功培养和融合技术的不断改进,植物细胞融合获得了巨大成功。植物细胞融合包括原生质体的制备、细胞融合的诱导、杂种细胞的筛选和培养,以及植株的再生和鉴定等环节。 1 原生质体的分离和培养 1.1 起始材料 起始材料及其生理状态对原生质体的制备及其活力有很大的影响。在以往的双子叶植物培养中,大多以叶片为分离原生质体的材料,近年来,起始材料的适用范围有了较大扩展。目前,以愈伤组织、悬浮细胞和体细胞胚为材料制备原生质体是最主要的方式;禾本科植物原生质体培养获得成功的试验,几乎都是用从幼胚或成熟胚诱导形成的胚性愈伤组织或胚性细胞系来游离原生质体。采用这些材料制备原生质体方法简便、产量高、不污染、不易破碎。 1.2 基因型 同一植物不同基因型的原生质体脱分化与再分化所要求的条件不同,所以在相同条件下,不同品种的再生能力不同。王光远和夏镇澳[8]在水稻原生质体培养中曾用26个品种进行组织培养,其中仅有3个品种(粳稻农虎6号、国香1号和上农香糯)能成功地用于原生质体培养,获得再生植株。据统计,小麦获得原生质体再生植株的基因型只有大约10个[9]。基因型的选择在植物原生质体培养中起着重要作用,它不仅影响原生质体的产量和活力,而且还影响植株的再生。Cheng和Veillenux证明芙薯(Solanum phureja)从原生质体培养到愈伤组织形成受2个独立位点的显性基因的调控[10]。因此,现有 收稿日期:2004-03-09;修改稿收到日期:2004-12-12

植物组织培养MS培养基配方

植物组织培养MS培养基配方 (一)母液配制与保存 配制培养基时,如果每次配制都要按着杨成分表依次称量,既费时,又增加了多次称量误差。为了提高配制培养基的工作效率,一般将常用的基本培养基配制成10~200倍,甚至1000倍的浓缩贮备液,即母液。母液贮存于冰箱中,使用时,将它们按一定的比例进行稀释混合,可多次使用,并在配制较多数量的培养基时,降低工作强度,也提高试验的精度。 基本培养基的母液有四种:大量元素(浓缩20倍),微量元素(浓缩100倍),铁盐(浓缩200倍),除蔗糖之外的有机物质(浓缩100倍) 1大量元素 配制大量元素母液时要分别称量,分别溶解,在定容时按表1中的序号依次加入容量瓶中,以防出现沉淀。倒入磨口试剂瓶中,贴好标签和做好记录后,可常温保存或放入冰箱内保存。 表1大量元素母液(配1L20倍的母液) 序号成分配方浓度/(mg.L-1)称取量/mg 配1mL培养基吸取 量/mL 1 硝酸铵NH4NO3 1650 33000 50 2 硝酸钾KNO 3 1900 38000 3 磷酸二氢钾KH2PO 4 170 3400 4 七水合硫酸镁MgSO4.7H2O 370 7400 5 氯化钙无水CaCl2 440 6644 2微量元素母液 在配制微量元素母液时,也应分别称量和分别溶解,定溶时不分先后次序,可随意加入溶量瓶中定容(表2),一般不会出现沉淀现象。倒入磨口试剂瓶中,贴好标签和做好记录后,可常温保存或放入冰箱内保有存。 表2微量元素母液(配制1L100倍母液) 成分配方浓度/(mg.L-1) 称取量/mg 配制1L培养基吸取 量/mL 碘化钾KI 0.83 83 10 硫酸锰MnSO4.H2O 22.3 2230 硼酸H3BO3 6.2 620 硫酸锌ZnSO4.7H2O 8.6 860 钼酸钠Na2MoO4.2H2O 0.25 25 硫酸铜CuSO4.5H2O 0.025 2.5 氯化钴CoCl2.6H2O 0.025 2.5 3铁盐母液 由于铁盐无机化合物不易被植物吸收利用,只有基螯合物才能被植物吸收利用,因此需要单独配成螯合物母液表3)。 配制方法:称取5.56g硫酸亚铁和7.46g乙二胺乙酸二钠,分别用450ml的去离子水溶解,分别适当加热不停搅拌,分别溶解后将硫酸亚铁溶液缓缓加入到乙二胺四乙酸二钠溶液中,将两种溶液混合在一起,最后用去离子水定溶于1000mL,倒入棕色贮液瓶中,贴好标签和做好记录后放入冰箱内保存。

组培的研究进展及发展趋势

组培的研究进展及发展趋势 植物组织培养是根据植物细胞具有全能性的原理而发展起来的一门生物技术。简要概述了植物组织培养的概念及研究进展,较全面的综述了植物组织培养新技术以及在快繁脱毒、育种、种质资源保存、次生代谢物提取、基因转化等方面的研究现状,最后展望了植物组织培养的发展趋势。 关键词:组织培养;新技术;应用现状;发展趋势 植物组织培养是20世纪之初,以植物细胞全能性为理论基础发展起来的一门新兴技术,是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体,在人工配制的环境里培养成完整的植株,也称离体培养或植物克隆。自1902年德国科学家Haberlandt提出植物细胞具有全能性理论, 到1934年美国White 等用番茄根进行离体培养证实这一观点以来,植物离体培养技术在基础理论和应用研究,已广泛应用到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学等各个研究领域, 成为生物学科中的重要研究技术和手段之一。近年来,随着科学技术的不断发展,植物组织培养新方法和新技术不断涌现,研究重点也由器官、细胞水平向分子、基因方向转移。21世纪,生物技术是最有生命力的一门学科,而植物组织培养作为一种基本的试验技术和基础的研究手段,被认为具有巨大的潜力。 一、植物组织培养新技术的研究 随着科学技术的发展和对植物组织培养技术的不断深入研究,一些新的培养方法和技术不断出现,为植物组织培养技术的不断优化和发展提供了新的途径。 1.新型光源的应用 光是植物生长发育必不可少的重要因素之一,光照长短、光质、光周期对植物的生长、形态建成、光合作用、新陈代谢以及基因表达均有调控作用。传统的组织培养光源灯普遍存在寿命短、发热量大且不均以及发光效率不理想等缺点。LED作为植物组织培养光源早在1991年就有栽培试验。研究发现, 光质比例和光照强度可调的LED 光源比通常植物组织培养使用的荧光灯更能有效地促进试管苗的光合作用和生长发育。蒋要卫利用LED作为大花蕙兰组培苗光源的研究发现, LED光源可以显著改善大花惠兰试管苗的生长状况和提高其品质。日本的田中道男等运用阴极荧光灯( CCFL)作为文心兰试管苗光源, 结果表明其地上部干、鲜重和试管苗的高度都有显著提高。另外田中道男等利用SILHOS 作为生菜组织培养光源, 获得了高质量的组织培养苗。目前LED是组织培养中最有效的人工照明光源,而CCFL等新型光源是未来发展的主要方向。 2.开放组织培养技术 传统的植物组织培养属于严格的封闭式培养,因而造成灭菌成本偏高、培养基易污染、外界环境调控难度大等缺点。而开放组织培养新技术是在外加抗菌剂的条件下,使植物组织培养脱离严格无菌的操作环境,在自然开放的有菌环境中进行,恰好弥补了这些不足。赵青华等采用开放式组培技术,在培养基中添加抑菌剂,克服了非灭菌条件下魔芋组织培养污染问题,有效地简化了实验步骤,降低了生产成本。何松林的研究表明在添加抗菌剂的开放式组培中,文心

铁皮石斛栽培技术研究进展【论文】

铁皮石斛栽培技术研究进展 摘要:通过对近年来国内外关于铁皮石斛栽培技术的相关文献进行归纳和总结,发现适合铁皮石斛的种植基质多种多样,这些基质有共性,也有特性。通过对其栽培环境因子的研究,为合理开发和种植铁皮石斛提供理论依据。 关键词:石斛;基质;栽培模式;肥料 1基质 1.1菌渣∶水苔 栽培食用菌后的培养料称为菌渣,富含纤维素、维生素、抗生素、木质素、矿质元素和其他生物活性物质。陈世昌等的研究表明,添加适宜菌渣,可以增加土壤孔隙度,降低土壤容重[5]。唐敏[6]设计了5种栽培基质:A(菌渣∶水苔=1∶9)、B(菌渣∶水苔=3∶7)、C(菌渣∶水苔=5∶5、D(菌渣∶水苔=4∶6)、CK(菌渣∶水苔=0∶10),结果表明,当菌渣和水苔的比例为3∶7时,其基质对铁皮石斛的根长、根数、苗高、生长速度和存活率起到了较明显的促进作用。我们每年产生的菌渣至少400万t,传统的处理方法为燃烧

或丢弃,但会造成环境污染,这也为菌渣的合理开发开辟了新的途径。 1.2松树皮∶泥炭土 谢静等[7]所做试验设3个处理,分别为松树皮∶泥炭土=2∶1、松树皮、松树皮∶蔗渣=2∶1,结果表明,松树皮与泥炭土体积比为2∶1时能显著促进铁皮石斛节数、根数增多,茎伸长,增加鲜叶和鲜条产量,提高生物量,总体情况显著优于其他处理。蔗渣因其通气性差,基质潮湿,容易造成根系腐烂死亡,从而影响铁皮石斛生长。 1.3细陶粒∶腐殖土 李关艳等[8]以细陶粒、珍珠岩、腐殖土、椰糠、刨花、泥炭6种基质配制不同的混合基质进行炼苗筛选,具体试验设计如下:珍珠岩∶细陶粒(1∶1、1∶2、1∶3)、珍珠岩∶腐殖土(1∶1、1∶2、1∶3)、珍珠岩∶泥炭(1∶1、1∶2、1∶3)、珍珠岩∶椰糠(1∶1、1∶2、1∶3)、珍珠岩∶刨花(1∶1、1∶2、1∶3)、细陶粒∶腐殖土(1∶1、1∶2、1∶3)、细陶粒∶泥炭(1∶1、1∶2、1∶3)、细陶粒∶椰糠(1∶1、1∶2、1∶3)、细陶粒∶刨花(1∶1、1∶2、1∶

植物组织培养的培养基

植物组织培养的培养基中,需要添加糖类作为碳源物质,因此糖类是影响植物组织培养成功与否的关键之一。高中生物教材中明确指出,植物组织培养的培养基中添加的糖类是蔗糖。那么为什么不添加葡萄糖呢?很多资料上解释为蔗糖较葡萄糖便宜,易被植物细胞吸收。其实并非如此。之所以以蔗糖作为碳源,主要有三个方面的原因: (1)同样作为碳源为植物细胞提供能量来源,蔗糖较葡萄糖能更好地调节培养基内的渗透压。配制相同质量分数的培养基,蔗糖形成的渗透压要明显低于葡萄糖,因此若采用葡萄糖作为碳源,易使植物细胞脱水而生长不良。同时,植物细胞吸收蔗糖的速率要明显慢于吸收葡萄糖的速率,所以蔗糖形成的渗透压可相对长期的保持稳定。 (2)植物组织培养过程中,要时刻注意防止培养基受到微生物的污染。微生物生长所需的碳源最常用的是葡萄糖,一般很少利用蔗糖。因此,采用蔗糖作为培养基的碳源,可一定程度上减少微生物的污染。 (3)诱导作用。在培养基成分中,增加生长素的浓度,导致木质部形成,增加蔗糖浓度则导致韧皮部形成。当生长素水平恒定时,2%蔗糖使分化出的全部是木质部,4%蔗糖使分化出的几乎全部是韧皮部,3%蔗糖则可以分化出两者。所以,生长素和蔗糖浓度决定愈伤组织中维管束的类型与数量。因此,在植物组培中要选用蔗糖而不选用葡萄糖。 通过细胞膜内外的液体的浓度差来调节 当细胞膜内的浓度小于细胞膜外的时候蔗糖救能进入细胞中了 植物细胞培养中最常用的培养基的碳源是蔗糖,已知葡萄糖和果糖也能使某些植物生长得很好。植物细胞可以分解蔗糖,蔗糖是由一分子果糖和一分子葡萄糖组成的,蔗糖是可以直接进入细胞的,蔗糖跨质膜从质外体进入细胞是由载体介导并需要消耗能量的质子-蔗糖共运输机制进行的,另外,植物能够利用的某些其他形式的碳源有麦芽糖、半乳糖、甘露糖和乳糖等。葡萄糖更不稳定,培养基需添加葡萄糖一般都在灭菌后再兑换。实在要添加葡萄糖那么灭菌温度一般控制在108~110左右,120度灭出来的就有一定程度的碳化了。所以用蔗糖更简单 动物细胞只能吸收葡萄糖,二糖蔗糖是无法吸收的。 以蔗糖为植物培养基碳源有两个原因: 1.抑制杂菌生长.细菌等不能直接以蔗糖为碳源,故可起抑制其生长的作用 2.蔗糖被植物细胞利用机理目还无定论.主要有以下两个学说(1)植物细胞先以次级主动运输的方式在细胞内外形成质子梯度,然后蔗糖就会利用这个梯度被吸收进细胞. (2).植物的细胞壁中含有能分解蔗糖的相关酶,蔗糖先在细胞膜外被分解为单糖,然后这些单糖再以主动运输的方式进入细胞,从而被细胞利用.

国内外苔藓植物组织培养研究进展

国内外苔藓植物组织培养研究进展 文章在对苔藓植物的特征及组织培养研究简史进行简要介绍的基础上,重点介绍了国内外学者对苔藓植物组织培养材料及基质的选择、外植体的消毒方法、培养基成分的选择及培养条件的筛选等4个方面的研究进展。 标签:苔藓植物;组织培养;消毒方法;培养基 苔藓植物是植物界中比较特殊的一个植物类群,主要生活在阴湿的环境中,是一类由水生向陆生过渡的重要的原始高等植物。苔藓植物生活史为典型的异型世代交替,孢子体则寄生于配子体上生活,孢子在产生新的配子体过程中还需要经过一个原丝体阶段。目前,全世界大约有2.3万种苔藓植物,其种类仅次于被子植物。 苔藓植物能够蓄积大量水分,因此对水土保持与涵养、森林及某些附生植物的发育都有极其重要的作用。此外,苔藓植物还含有脂类、萜类、黄酮类、生物碱、醌类等活性物质,因此具有极高的药用价值。 苔藓植物的组织培养历史可以追溯到1902年Haberlandt的研究和1905年Goebel等人的研究,此后的50余年时间内,科学家的关注点更多的集中于被子植物组织培养上,对苔藓植物的组织培养几无涉及。1957年,Allsopp利用石地钱和小叶苔的孢子进行组织培养,首次成功获得相应愈伤组织及再生叶状体。此后,世界范围内的关于苔藓植物组织培养的实验研究逐渐展开并取得了一定的成果。 1 苔藓植物组织培养供试材料及基质 目前,可以用于苔藓植物组织培养的材料主要是苔藓植物的配子体、孢子体和原丝体,此外还可以利用其生殖器官、芽孢、游离原生质体等。1960年,Ward 以Knudson培养基培养金发藓和波叶仙鹤藓的孢子并获得其无菌原丝体,并在添加了蔗糖的基本培养基中利用该无菌原丝体诱导获得了相应的愈伤组织及再生植株。2003年,高永超等利用牛角藓配子体茎段诱导获得相应愈伤组织,并探讨了蔗糖及大量元素对愈伤组织细胞生长的影响。2007年,于传梅利用膨叶唇藓苔和溪苔的叶状体、柳叶藓的茎段、短叶藓和江岸立碗藓的孢子进行组织培养,获得了相应的愈伤组织或再生植株。 2 苔藓植物组织培养供试材料的消毒 可用于苔藓植物外植体消毒的试剂包括乙醇、次氯酸钠、升汞等,不同的供试材料和不同部位的外植体所用消毒剂有所不同。Saboljevic等研究表明,适用于Aloina aloides孢子和配子体消毒的次氯酸钠浓度分别为120.00g·L-1和90.00g·L-1。于传梅(2007)研究表明,适用于膨叶唇藓苔和溪苔的叶状体消毒的试剂为0.1%次氯酸钠,消毒时间为5分钟。梁书峰(2010)研究表明,适用

铁皮石斛多糖的研究进展

铁皮石斛多糖的研究进展 xx (xx,xx,xx) 摘要:以系统的文献调研为基础,对兰科石斛属植物铁皮石斛多糖的含量、药理作用、提取方法和组成加以综述。该文对其多糖的含量、药理作用、提取方法和组成等方面做了详细而全面的总结,为今后铁皮石斛药用资源的更好的开发利用提供参考。 关键词: 铁皮石斛多糖药效药用资源 1 引言 铁皮石斛(Dendrobium officinale Kimura et Migo),是兰科(Orchidaceae)石斛属(Dendrobium)多年生附生草本植物[1],一种名贵珍稀濒危的中药材。自古以来就有“植物熊猫”、“救命仙草”的美誉。其主要分布于西南部(大别山)、东部(鄞县、天台、仙居)、西部(宁化)、广西西北部(天峨)、(地点不详)、东南部(石屏、、麻栗坡、西畴)。生于海拔达1600米的山地半阴湿的岩石上[2]。铁皮石斛具有滋阴清热、生津益胃、润肺止咳等功效,位列“中华九大仙草之首”,被录入2010版药典[3]。由于铁皮石斛在自然条件下生长的环境较为苛刻,加上人们过度采挖,导致野生的铁皮石斛资源濒临灭绝。目前铁皮石斛已经实现了人工栽培,但一般也不易成活。铁皮石斛主要含有多糖、生物碱、氨基酸、酚类化合物等化学成分。现代药理研究表明铁皮石斛在增强免疫力、抗肿瘤、抗氧化、抗疲劳、降血糖、生津、镇咳等方面有多种功效[4]。本文就铁皮石斛多糖的含量、药理作用、提取方法和组成等方面研究工作进行概述。

2 铁皮石斛多糖含量的研究 近年来,铁皮石斛多糖的研究得到了人们越来越多的关注。由于铁皮石斛多糖是铁皮石斛的主要成分,其含量较高,还具有提高免疫力、抗氧化、抗肿瘤等功效,使得铁皮石斛在医学上具有极大的应用前景。 多糖的含量测定方法有苯酚-硫酸法[5]、3,5-二硝基水酸法[6]、分子光谱法[7]等。 2.1 不同器官组织、不同生长期多糖含量不同 无论是野生苗还是人工栽培苗,都是茎中多糖含量最高,又尤以二年生的茎中多糖含量最高。 何铁光[8]发现,野生铁皮石斛茎中的多糖含量随年份不同含量差异较大,多年生茎中的多糖含量最高,其次是叶。华允芬[9]也发现铁皮石斛的多糖含量是茎>根;尚喜雨[10]对铁皮石斛的组培苗、野生植株、栽培植株中多糖的含量及分布进行了系统的分析和研究,也发现铁皮石斛的多糖含量很高,尤以茎段为最;不同部位的含量存在一定差异,茎部的差异要大于根、叶。这说明传统用药上铁皮石斛以茎为入药部分在主要化学成分分析上是合理的。 何铁光[11]对铁皮石斛的组培产物原球茎的多糖含量进行了测定,发现原球茎与野生品的多糖和总氨基酸含量相近。初步证明以组织培养获得的铁皮石斛原球茎代替其野生品是解决铁皮石斛资源紧缺的有效途径。 2.2 不同品种铁皮石斛的多糖含量不同

紫薇属植物研究进展

园 艺 学 报 2007,34(1):251-256 Acta Horticulturae Sinica 紫薇属植物研究进展 张 洁1,2,王亮生13,张晶晶1,舒庆艳1,高锦明2 (1中国科学院植物研究所北京植物园,北京100093;2西北农林科技大学国家生命科学与技术人才培养基地,陕西杨凌712100) 摘 要:系统回顾了有关紫薇属植物种质资源、栽培繁殖及资源可持续利用等方面的研究进展,突出阐述了花色、花香、花型等重要观赏性状的研究现状,提出了保存种质资源,丰富花色花香,选育优良品 种,研究药用成分是今后的主要研究方向。 关键词:紫薇属;种质资源;花色;育种;药用成分;综述 中图分类号:S68 文献标识码:A 文章编号:05132353X(2007)0120251206 Advances i n Stud i es on Genus L agerstroem ia ZHANG J ie1,2,WANG L iang2sheng13,Z HANG J ing2jing1,SHU Q ing2yan1,and G AO J in2m ing2 (1B eijing B otanical Garden,Institute of B otany,the Chinese A cade m y of Sciences,B eijing100093,China;2The N ational B ase of L ife Science and B iotechnology Education,N orthw est A&F U niversity,Yangling,Shaanxi712100,China) Abstract:The advances in researches on ger mp las m res ources conservati on,cultivati on,p r opagati on and sustainable utilizati on of crape myrtle(genus L agerstroe m ia)were revie wed.I n the meanti m e,the p r ogress of orna mental traits such as p lant shape,fl ower col or,scent and for m were studied.I n the future,it should be e mphasized t o carry out research on conserving core collecti on,enriching fl ower col or and scent,selecting and breeding novel cultivars,and deepening studies on their phar maceutical components. Key words:L agerstroe m ia;Ger mp las m;Fl o wer col or;B reeding;Phar maceutical components;Re2 vie w 紫薇(L agerstroe m ia indica),别名“百日红”、“满堂红”、“痒痒树”,炎夏少花季节开花,花期长达3个多月,在园林绿化中得到广泛的应用,也适用于盆栽和切花观赏,少数种类还是我国及东南亚国家传统的治疗糖尿病和咳嗽等常见多发病的药用植物。 1 资源学研究 紫薇属于桃金娘目千屈菜科(Lythraceae),主要分布在亚洲东部至南部和澳大利亚的北部(陈俊愉,2001)。1795年,查尔斯?林奈为了纪念朋友Magnus von Lagerstr oe m,首次对紫薇属植物命名,因错认为其起源于印度,将其命名为L agerstroe m ia ind ica,但事实上,紫薇属起源于中国的南部和西部(中国科学院中国植物志编辑委员会,1983)。在美国,紫薇被称为crape myrtle(常拼写为‘crape myrtle’或‘crepe2myrtle’),其原因可能是紫薇的褶皱状花瓣像绉纸(crepe paper),叶子像桃金娘科(Myrtaceae)植物M yrtus co mm un is(htt p://dallas1ta mu1edu/woody/c myrtle/comna mes1ht m l)。111 野生种质资源研究 大量文献记载,全世界紫薇属植物约有55种(王献,2004b)。但国际植物名称检索表(I nterna2 ti onal Plant Na mes I ndex)报道有近80种,并详细列出了种、变种、亚变种、起源国及最初文献,同收稿日期:2006-06-27;修回日期:2006-12-12 基金项目:教育部留学回国人员科研启动基金资助项目(2005383) 3通讯作者Author f or corres pondence(E2mail:wanglsh@ibcas1as1cn)

实验一 植物组织培养基母液配制的若干关键环节

实验一、植物组织培养基母液配制的若干关键环节目的与要求: 熟悉MS培养基的组成,掌握贮备液的配制方法. 植物组织培养(plant tissue culture)是指植物的任何器官、组织或细胞,在人工预知的控制条件下,放在含有营养物质和植物生长调节物质等组成的培养基中,使其生长、分化形成完整植株的过程.植物组织培养具有取材少,培养材料经济;人为控制培养条件,不受自然条件影响;生长周期短,繁殖率高;管理方便,利于自动化控制等特点.因而被广泛应用于各种植物的快速繁殖之中. 为了避免每次配制培养基都要对几十种化学药品进行称量,应该将培养基中的各种成分,按原量10倍、100倍或1000倍称量,配成浓缩液,这种浓缩液叫做母液。这样,每次配制培养基时,取其总量的1/10、1/100、1/1000,加以稀释,即成培养液。现将培养液中各类物质制备母液的方法说明如下。 以MS培养基为例,其母液的配制包括大量元素、微量元素、铁盐、维生素、氨基酸、植物生长调节物质和有机附加物等种类.(见表1) 表1 MS培养基母液的配制 成分规定用量 /mg.L-1 扩大倍 数 称取量/ mg 母液定溶 体积/ml 配1LMS培 养基吸取量 /ml 大量元素 KNO3 NH4NO3 MgSO4·7H2O KH2PO4 CaCl2·2H2O 微量元数 MnSO4·4H2O ZnSO4·7H2O 1900 1650 370 170 440 22.3 8.6 20 20 20 20 20 1000 1000 38000 33000 7400 3400 8800 22300 8600 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 50 50 50 50 50 1 1

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