光照条件对植物组培的影响

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组培成功必备的几大要素

组培成功必备的几大要素

组培成功必备的几大要素组织培养(tissue culture)是一种在实验室或生物技术设施中,通过控制环境条件来培养植物组织或细胞的技术。

以下是组织培养成功必备的几大要素:1.无菌环境:无菌环境是组织培养成功的首要条件。

所有用于组织培养的材料,包括外植体、培养基、接种工具等,都必须进行严格的消毒处理,以防止细菌、真菌等微生物的污染。

实验室应配备超净工作台、紫外灯、高压蒸汽灭菌器等设备,确保无菌操作。

2.合适的培养基:植物组织培养的成功与否,很大程度上取决于所使用的培养基。

培养基应含有植物生长所需的营养成分,如糖、氨基酸、微量元素、维生素等,以及适量的植物生长调节剂,如生长素和细胞分裂素。

根据不同的植物种类和培养目的,可以选择不同的培养基。

3.适宜的温度和光照:在组织培养过程中,温度和光照也是影响成功的关键因素。

每种植物都有其最适的生长温度和光照条件。

一般来说,大多数植物在25-30℃的温度下和16-24小时的光照条件下生长良好。

4.外植体选择与处理:选择健康、无病虫害的植物材料作为外植体,并对材料进行适当的预处理,如清洗、消毒等,是组织培养成功的关键步骤。

此外,选择适合的外植体类型也对培养成功至关重要。

5.接种技术:接种是将外植体接入培养基的过程。

熟练的接种技术能够减少对植物组织的损伤,避免污染,并提高组织的存活率。

6.细胞分裂与增殖:在适宜的培养条件下,植物细胞会分裂并增殖形成愈伤组织。

这个过程需要定期观察和记录细胞的生长情况,及时调整培养条件以促进细胞的分裂和增殖。

7.生根与移植:当愈伤组织形成后,可以将其转移到生根培养基中,促使组织产生根系。

当根系形成后,可以将其移植到土壤中或进行其他后续实验。

8.遗传稳定性:为了确保组织培养后得到的植株是纯合的,并保持其遗传稳定性,需要采用适当的遗传检测方法。

这可以通过分子生物学方法,如DNA 指纹分析或基因表达分析来实现。

9.法规与伦理:在进行组织培养实验时,必须遵守相关的法规和伦理准则。

高中生物 专题 植物的组织培养技术 课题 菊花的组织培养素材2

高中生物 专题 植物的组织培养技术 课题 菊花的组织培养素材2

专题3 植物的组织培养技术 课题1 菊花的组织培养庖丁巧解牛知识•巧学一、植物组织培养的基本过程1.细胞分化植物的个体发育过程中,细胞在形态、结构和生理功能上都会出现稳定性的差异,形成这些差异的过程叫做细胞分化。

高等生物一般都从一个受精卵开始发育,经多次细胞分裂与分化,产生出各种不同的特殊结构和专一功能的细胞。

例如,植物体中的木纤维、韧皮纤维等.已分化的细胞,其基因组成并未改变,并无遗传信息的增减,仍具有发育的全能性。

一般认为,细胞分化是细胞中遗传信息有选择地表达的结果。

2.细胞的全能性细胞全能性比较权威的定义是1984年国际组织培养协会做出的:“细胞全能性为细胞的某种特征,有这种能力的细胞保留形成有机体所有细胞类型的能力”。

这个定义比一般所说的概念“一个细胞中包含着这种生物的全部遗传信息(基因),在适当的条件下可以发育成一个完整的生物体”更基本和全面.它不但包含了培养细胞再生成植株的情况(分化成各种类型的细胞,并以一定形式构建成植物),同时也包含了培养细胞生产次生代谢物的情况(不分化或只分化成某种类型细胞,但仍留着分化为其他细胞类型的能力).前者成为组织培养和转基因植物需要进行植株再生的理论基础,后者成为像微生物发酵一样培养细胞,生产人们所需要的次生代谢产物的理论基础,如通过红豆杉的细胞培养生产紫杉醇.难点培析 (1)全能性的含义:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整的个体的潜能。

(2)全能性的基础:每个体细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质,都有发育成为完整个体的全部基因.(3)全能性程度:由高到低依次是受精卵→生殖细胞→体细胞 .(4)表现全能性的条件:①离体 ②营养物质 ③激素。

(5)与植物和低等细胞相比,高等动物体细胞的发育潜能有显著差异.3.植物组织培养的过程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,甚至分化发育成完整植株的一项技术。

生根培养的注意事项

生根培养的注意事项

生根培养的注意事

生根培养是植物
组织培养中的重要步骤,以下是进行生根培养时需要注意的6个方面:
1.温度:温度是影响
植物生根的重要因素
之一。

在生根过程中,需要保持温度的稳定,
以促进根系的正常生长。

2.光照:光照也是影响植物生根的重要因素之一。

在生根过程中,需要提供适宜的光照条件,以满足植物生长所需的能量和光照需求。

3.湿度:湿度是影响植物生根的重要因素之一。

在生根过程中,
需要保持适宜的湿度条件,以防止过度干燥或过度湿润对植物生长造成不利影响。

4.营养:营养是影响植物生根的重要因素之一。

在生根过程中,需要提供适宜的营养条件,以满足植物生长所需的营养需求。

5.激素:激素也是影响植物生根的重要因
素之一。

在生根过程中,需要使用适宜的
激素浓度和比例,以
促进根系的正常生长。

6.容器和基质:容器
和基质的选择也是影
响植物生根的重要因
素之一。

在选择容器
和基质时,需要考虑
其透气性、排水性和
营养性等因素,以确
保植物根系正常生长所需的良好环境。

组培期末考试题及答案

组培期末考试题及答案

组培期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 组培技术中,通常使用哪种培养基?A. 固体培养基B. 液体培养基C. 半固体培养基D. 气体培养基答案:B2. 植物组织培养中,以下哪个激素不是必需的?A. 生长素B. 细胞分裂素C. 乙烯D. 赤霉素答案:C3. 组培中诱导分化的常用方法是什么?A. 改变光照条件B. 改变温度C. 改变培养基成分D. 所有以上答案:D4. 以下哪个不是植物组织培养的优点?A. 快速繁殖B. 保持母本性状C. 降低成本D. 产生新品种答案:D5. 组培中常用的消毒方法是什么?A. 紫外线消毒B. 高温消毒C. 化学消毒D. 所有以上答案:D6. 植物组织培养中,愈伤组织的形成通常发生在哪个阶段?A. 诱导期B. 增殖期C. 分化期D. 成熟期答案:B7. 组培中,哪个因素对细胞生长和分化影响最大?A. 光照B. 温度C. pH值D. 培养基成分答案:D8. 组培中,以下哪种培养方式不是常用的?A. 固体培养B. 液体培养C. 气体培养D. 半固体培养答案:C9. 植物组织培养中,以下哪个不是常用的外植体?A. 叶片B. 根C. 种子D. 果实答案:D10. 组培中,以下哪个不是愈伤组织的形态特征?A. 无定形B. 无分化C. 有组织结构D. 细胞密集答案:C二、填空题(每空2分,共20分)1. 组培技术是指在无菌条件下,利用植物的________进行快速繁殖的技术。

答案:组织或细胞2. 在植物组织培养中,常用的生长素有________和________。

答案:吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)3. 组培过程中,光照对植物的________和________有重要影响。

答案:光合作用、形态建成4. 组培中,培养基的pH值通常控制在________至________之间。

答案:5.5、6.55. 组培中,常用的消毒剂有________和________。

答案:酒精、次氯酸钠6. 组培技术在生产上的应用包括________、________和________。

组培中常见问题分析

组培中常见问题分析

组培苗在培养过程中常见问题分析一、植物褐化A、原因可能有:1、植物本身含有较多的酚类物质,在切割外植体时,从伤口渗透出来,直接渗入培养基中,或在继代培养时不断形成并渗出。

2、(1)外植体的取材部位及季节(2)培养基成分,浓度过高的无机盐和高浓度6-BA、KT 等容易加重褐化。

(3)培养条件不当,温度过高培养时间过长、光照过强,均可以提高多酚氧化酶的活性。

B、防止措施:1、选择合适的外植体:选取幼龄材料,选合适部位,时间一般在初冬或初春2、暗培养或勤转瓶3、弱光培养、低温培养4、添加活性炭或抗氧化剂等5、可以降低无机盐含量,由全量降为半量,减少铵态氮的含量。

二、玻璃化现象A、原因可能有:1、培养温度高2、生长素种类及其配制比例不合适。

铵态氮及碳源对某些植物培养不适宜。

B、防止措施:1、降低培养瓶内的湿度,增加琼脂量,每瓶接种量减少三分之一2、降低培养温度3、增加光照4、降低培养温度5、降低培养基中细胞分裂素含量,可以考虑加入适量脱落酸。

也可以降低或去除铵态氮。

6、在培养基中加入1.0~5.0g/L活性炭。

三、黄化现象A、原因可能有:1、培养基中铁元素含量不足,激素配比不当,糖用量不足。

2、培养瓶温度不适,光照不足。

3、pH值有问题。

(培养基配置不正确)B、防止措施:1、检查培养基配置过程,保证培养基成分正确添加2、调节培养基的成分和pH值3、控制培养室温度,增加光照,用透气盖改善瓶内通气情况四、污染现象A、原因可能有:1、原瓶苗有污染2、接种工具灭菌不彻底3、操作时认为带入菌4、接种环境不干净5、原瓶苗细菌性污染(浑浊水渍状、或泡沫发酵状)常由于灭菌锅未排尽冷空气、灭菌锅压力温度不够,计时不准确造成。

6、原瓶苗真菌性污染(出现各种颜色的孢子),可能是由于空气、瓶口及瓶盖真菌孢子引起。

B、防止措施:1、正确使用灭菌锅2、接种工具每次使用完后要消毒灭菌,接种时,手不要碰盘子的任何地方,用镊子夹盘子。

3、污染的原瓶苗要及时淘汰,如果原瓶苗数量少要进行灭菌4、接种时,要保证接种环境的干净卫生,台内工具不宜放太多。

光照对植物组培的影响

光照对植物组培的影响

光照对植物组培的影响
近几年来随着越来越多培养基研究成果的积累,人们的研究逐渐深入到培养条件方面,如培养温度、光照强度、容器内空气因素对组培和培养过程中植物生长速度、生长质量的影响。

组织培养中光照也是重要的条件之一,主要表现在光强、光质、以及光照时间方面:
1、光照强度(lightintensity)光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响,从
目前的研究情况看,光照强度对外植物体、细胞的最初分裂有明显的影响。

一般来说,光照强度较强,幼苗生长的粗壮,而光照强度较弱幼苗容易徒长。

2、光质(lightwave)光质对愈伤组织诱导,培养组织的增殖以及器官的分化都有明显的影响。

如百合珠芽在红光下培养,8周后,分化出愈伤组织。

但在蓝光下培养,几周后才出现愈伤组织,而唐菖蒲子球块接种15天后,在蓝光下培养首先出现芽,形成的幼苗生长旺
盛,而白光下幼苗纤细。

据倪德祥等在香石竹的研究表明,白光条件下生长量最高,其次是红、黄、绿、蓝光对生长有抑制作用,单色光对叶绿素合成有抑制作用,叶绿素的合成需要在复合光条件下完成。

3、光周期(lightperiod)试管苗培养时要选用一定的光暗周期来进行组织培养,最常用的周期是16h的光照,8h的黑暗。

研究表明,对短日照敏感的品种的器官组织,在短日照
下易分化,而在长日照下产生愈伤组织,有时需要暗培养,尤其是一些植物的愈伤组织在暗培养下比在光下更好。

如红花、乌饭树的愈伤组织。

除某些材料诱导愈伤组织需要黑暗条件外,一般培养都需一定的光照。

不同光源处理对非洲菊组培苗生长的影响

不同光源处理对非洲菊组培苗生长的影响

不同光源处理对非洲菊组培苗生长的影响王政;张丹丹;刘艳楠;尚文倩;贺丹;何松林【摘要】以非洲菊瑞扣为材料,普通荧光灯为对照,研究发光二极管(LED)和冷阴极荧光灯(CCFL)处理对其组培苗生长的影响.结果表明:在红光/蓝光=7/3(光质比)的情况下,LED光源处理下,组培苗地下部、整株鲜质量,叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量,可溶性蛋白含量及根系活力均高于其他处理;LED和CCFL光源处理下,组培苗叶长显著高于对照;在根长方面,CCFL光源处理下出现最大值,LED次之,均显著高于对照;LED和对照处理下,根数、地上部鲜质量、地下部干质量均显著高于CCFL处理;CCFL处理下,叶片下表皮气孔面积显著大于其他处理,在气孔密度方面,LED处理略显优势.综合比较,LED光源是用于非洲菊组织培养的最佳光源.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2016(045)007【总页数】5页(P96-100)【关键词】发光二极管;冷阴极荧光灯;非洲菊;组培苗;组织培养【作者】王政;张丹丹;刘艳楠;尚文倩;贺丹;何松林【作者单位】河南农业大学林学院,河南郑州450002;河南农业大学林学院,河南郑州450002;河南农业大学林学院,河南郑州450002;河南农业大学林学院,河南郑州450002;河南农业大学林学院,河南郑州450002;河南农业大学林学院,河南郑州450002【正文语种】中文【中图分类】S682.1+1光是植物生长发育必需的环境因素之一,对植物组培苗的生长发育、形态建成及生理代谢等均具有很大的影响[1]。

植物生长所需的光合有效辐射(PAR)在波长400~700 nm,因为红光和蓝光组合光谱与叶绿素的吸收光谱一致,在蓝光区(425~490 nm)和红光区(610~700 nm)植物的光合效率最高[2-3]。

在传统组织培养中,使用最广泛的光源有高压钠灯、普通荧光灯和金属卤化物灯,其光源主要集中在蓝紫光范围(450~580 nm),在红光区域较低,难以有效促进植物生长[4];并且这些传统光源普遍存在能耗高、寿命短及发热量大等缺点,大大增加了组培苗工厂化生产的成本[5];同时由于传统光源发热量大的缘故,传统组培架的空间利用率低,单位面积产量严重受到影响。

植物组织培养的三大难题及解决方法

植物组织培养的三大难题及解决方法

植物组织培养的三大难题及解决方法摘要:植物组织培养是以细胞全能性为理论基础建立的一种离体培养技术,阐述了植物组织培养快繁中褐变、玻璃化、污染和移栽成活率低等问题出现的原因,提出预防和控制措施。

关键词:植物组织培养;污染;玻璃化;褐化中图分类号:q813.1+2 文献标识码:a 文章编号:1674-0432(2012)-11-0142-2植物组织培养是利用植物体的一部分进行无性繁殖,而产生大量同源母本基因幼苗的生物技术。

植物的组织培养到如今以和农业、园艺、林业、医药等多个方面有了密不可分的关系,为其提供了理论基础和研究方法。

利用自然条件在获得珍稀植物和经济价值较高的植物时,由于受地域及季节的限制,很难达到高效、快速的目的。

通过组织培养这一技术手段则能满足这一要求。

组织培养在挽救珍稀植物、创造新物种等方面做出了重要的贡献[1]。

但是在植物的组培技术上面临的三个难题却经常困扰大家。

它们分别是污染,植物玻璃化和植物褐化。

1 污染污染是在组培过程中所面临的首要难题,该问题经常遇到并且难以解决。

不能把污染率降低到可行的范围内植物组培就很难进行下去,这是该问题所要面对的第一个难题。

在进行植物的组织培养时,通常存在两种污染方式:一种是外植体消毒不彻底以及无菌操作过程中引起的污染;另一种是引起内源菌污染的主要原因的真菌和细菌[2]。

大多数的研究结果表明引起污染的主要原因为外植体的生长状况、环境条件和操作过程[3]。

外植体污染是最难解决的污染之一。

污染来源主要为外植体处理不当或培养基的灭菌不彻底,或对接种工具的消毒不够,或操作人员的操作不慎,或环境不洁等所致。

选取外植体的原则是污染少易启动[4-5]。

选择有最大分化潜能的外植体是确保组织培养成功的关键[6]。

常规试验一般选用0.1%hgcl2溶液浸泡,再用无菌水对外植体进行反复冲洗,灭菌效果最好且污染率低。

胡重怡等在烟草无菌苗培养前种子消毒技术的研究中使用先用70%c2h5oh溶液进行消毒,再用30%h2o2的浸泡,再用无菌水反复冲洗外植体,所得烟草种子污染率底[7],h2o2分解后生成有杀菌作用的氧气而成为无毒害的化合物[8-9]对外植体的损害小。

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光照条件对植物组培的影响
植物组培是二十世纪发展起来的一项生物技术,经过几十年的发展,这项技术在基础理论和实际应用方面都获得了飞快的发展。

早期的组培报道,多集中于研究各类植物的培养基组成,包括无机盐、有机物、激素等培养基成分的种类和配比浓度。

近几年来随着越来越多培养基研究成果的积累,人们的研究逐渐深入到培养条件方面,如培养温度、光照强度、容器内空气因素对组培和培养过程中植物生长速度、生长质量的影响。

组织培养中光照也是重要的条件之一,主要表现在光强、光质、以及光照时间方面:
1、光照强度(lightintensity)
光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响,从目前的研究情况看,光照强度对外植物体、细胞的最初分裂有明显的影响。

一般来说,光照强度较强,幼苗生长的粗壮,而光照强度较弱幼苗容易徒长。

2、光质(lightwave)
光质对愈伤组织诱导,培养组织的增殖以及器官的分化都有明显的影响。

如百合珠芽在红光下培养,8周后,分化出愈伤组织。

但在蓝光下培养,几周后才出现愈伤组织,而唐菖蒲子球块接种15天后,在蓝光下培养首先出现芽,形成的幼苗生长旺盛,而白光下幼苗纤细。

据倪德祥等在香石竹的研究表明,白光条件下生长量最高,其次是红、黄、绿、蓝光对生长有抑制作用,单色光对叶绿素合成有抑制作用,叶绿素的合成需要在复合光条件下完成。

3、光周期(lightperiod)
试管苗培养时要选用一定的光暗周期来进行组织培养,最常用的周期是16h的光照,8h 的黑暗。

研究表明,对短日照敏感的品种的器官组织,在短日照下易分化,而在长日照下产生愈伤组织,有时需要暗培养,尤其是一些植物的愈伤组织在暗培养下比在光下更好。

如红花、乌饭树的愈伤组织。

除某些材料诱导愈伤组织需要黑暗条件外,一般培养都需一定的光照。

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