拟南芥室内简易栽培和田间大规模种植的方法
拟南芥种植方法.doc
培养基上点种子：1.种子处理1.1 种子消毒处理在培养基中点样前，必须对种子进行消毒，防止感菌，具体方法为：先将种子倒在干净的纸上，挑去大的杂质，再将种子倒入EP管中，加入1mL70%酒精，振荡10min，将种子放在超净台中吹干。
1.2 点样将消毒处理后的种子，可以利用牙签点到培养基上，每次仅点一粒种子，根据培养皿的大小，确定一个里面能够点多少个种子，每个90mm培养皿上大约种30粒种子，防止植株长大后影响根与子叶的发育。
1.3 春化种子点样完毕后，将培养基密封，置于4℃冰箱里放置72h后，放回温室。
土培法：1.种种子前，要将营养土用自来水混匀后，121℃灭菌30min，待土冷却后，装入种植拟南芥的方盒中，再将方盒放入红色托盘中。
2.将要点的种子平铺在称量纸上，用牙签蘸取一粒种子点在营养土上,每点一个小盒时都用牙签做标记，以免遗种某个盒子。
（每个小盒子种5粒种子，每个大方盒子种9粒种子）3.将点了拟南芥种子的托盘置于22℃温室，并用一个干净的托盘盖在上面，大约两天后就可以打开上面的托盘，待植物长出4片叶子时，可以根据自己的实验需求对植物的幼苗进行取舍。
4.植株生长条件的控制幼苗移植后将花盆置于温室内，保证温室温度恒定在22℃，空气湿度70—80%，光照强度100—150μmol/m2/s，每天浇两次纯净水，上午9点左右一次，下午5点左右一次；一周浇一次营养液（1平匙溶于1L水中），营养液要灌在盆底。
浇水注意事项：1）水不可以浇的过多或过少，用手捏起一些土能挤出水来说明就有点太湿；2）水要浇均匀，托盘四个角的方向如果喷壶喷不到，可以用挤瓶均匀地喷一些水；3）用喷壶浇水时，喷壶的水柱不可以太大，以免把植物连根拔起；4）当植株出现花芽时，一定要保证水分的供应，促进果实的发育。
当植株结有豆荚时，可以适当的减少供水量，每两三天浇一次水便可，以利于种子的成熟。
开花后的植物不能再用喷壶浇水，要从盆底灌水，但不可以一次性灌太多水；5）在盆底灌水后，待植物吸收完水后，可以将盆底多余的水分倒出来；6）拟南芥受到胁迫判断标准：叶柄发紫，叶片发黄，开花期提前等；7）如果做生理实验，植物一旦受到胁迫，需要把植物丢弃，重新种植，以免实验数据不准确。
拟南芥
拟南芥种植花序浸染法转化拟南芥（1）种植：选择吸水性好，土质松软的蛭石配合营养土（1：1/2）作为拟南芥种植土壤。
直径9cm的花盆，每盆播种20-30颗。
播种以后在花盆上罩上薄膜，给植株的生长提供一个湿润的环境。
（2）去顶：在拟南芥初次开花时将花蕾剪掉，可以促进侧枝更多的花枝的增生。
适合转化植株的花卉并没有成熟，也没有产生已受精的角果。
（3）配制浸染液：在5%的蔗糖溶液中重悬农杆菌使OD=0.8，为了保持蔗糖溶液的新鲜，可以现配现用，无需灭菌。
100-200ml浸染2-3个小盆植株，400-500ml浸染，2-3个花盆（9cm）植株。
在浸染之前加入表面活性剂至浓度0.05%（500ul/L），如果产生表面活性剂的毒性现象（浸过部分发黄或死亡），将浓度降至0.02%。
（4）浸染：将盛花期拟南芥的花表面部分浸泡在农杆菌悬浮液中2-3s，同时轻轻旋转。
（5）暗培养：将浸染后植株套袋保持高度的湿润状态暗室培养24h。
（6）浸染后培养：隔天浇水，保证水分充足即可。
（7）种子收集：种子成熟，角果自然开裂后可以收种子。
（8）转基因种子筛选：在含有Kan抗生素的平板上培养浸染后所得种子。
40mg的种子大约200颗于含kan 10-50μg/ml 的0.5×MS培养基上春化2天，之后在持续光照条件下培养7-10天。
根据生长状况判断是否为转基因种子。
成功转入重组质粒的种子能够在抗性培养及上正常生长出4片以上真叶。
非转基因种子不能正常生长，仅能长出2片子叶，根的生长也受到严重抑制，一般萌发10天以后死亡。
（9）转基因植株转土栽培。
转基因种子在MS+kan平板上萌发2周以后，将阳性植株转入土壤继续培养。
转基因拟南芥纯合子筛选由于农杆菌介导的花序浸染法只能将目标片段整合到一条DNA单链上，为后续生理性状实验需要，将T0代转基因种子培育至T2代，利用抗性筛选得到纯合子。
根据杂合子在发生性状分离时会产生野生型后代，而野生型种子不能在MS+Kanr（50μg/ml）平板上正常生长，进行转基因植株纯合子的筛选。
拟南芥种植方法
培养基上点种子：1.种子处理1.1种子消毒处理在培养基中点样前，必须对种子进行消毒，防止感菌，具体方法为：先将种子倒在干净的纸上，挑去大的杂质，再将种子倒入EP管中，加入1mL70%酒精，振荡10min，将种子放在超净台中吹干。
1.2点样将消毒处理后的种子，可以利用牙签点到培养基上，每次仅点一粒种子，根据培养皿的大小，确定一个里面能够点多少个种子，每个90mm培养皿上大约种30粒种子，防止植株长大后影响根与子叶的发育。
1.3春化种子点样完毕后，将培养基密封，置于4℃冰箱里放置72h后，放回温室。
土培法：1.种种子前，要将营养土用自来水混匀后，121℃灭菌30min，待土冷却后，装入种植拟南芥的方盒中，再将方盒放入红色托盘中。
2.将要点的种子平铺在称量纸上，用牙签蘸取一粒种子点在营养土上,每点一个小盒时都用牙签做标记，以免遗种某个盒子。
（每个小盒子种5粒种子，每个大方盒子种9粒种子）3.将点了拟南芥种子的托盘置于22℃温室，并用一个干净的托盘盖在上面，大约两天后就可以打开上面的托盘，待植物长出4片叶子时，可以根据自己的实验需求对植物的幼苗进行取舍。
4.植株生长条件的控制幼苗移植后将花盆置于温室内，保证温室温度恒定在22℃，空气湿度70—80%，光照强度100—150μmol/m2/s，每天浇两次纯净水，上午9点左右一次，下午5点左右一次；一周浇一次营养液（1平匙溶于1L水中），营养液要灌在盆底。
浇水注意事项：1）水不可以浇的过多或过少，用手捏起一些土能挤出水来说明就有点太湿；2）水要浇均匀，托盘四个角的方向如果喷壶喷不到，可以用挤瓶均匀地喷一些水；3）用喷壶浇水时，喷壶的水柱不可以太大，以免把植物连根拔起；4）当植株出现花芽时，一定要保证水分的供应，促进果实的发育。
当植株结有豆荚时，可以适当的减少供水量，每两三天浇一次水便可，以利于种子的成熟。
开花后的植物不能再用喷壶浇水，要从盆底灌水，但不可以一次性灌太多水；5）在盆底灌水后，待植物吸收完水后，可以将盆底多余的水分倒出来；6）拟南芥受到胁迫判断标准：叶柄发紫，叶片发黄，开花期提前等；7）如果做生理实验，植物一旦受到胁迫，需要把植物丢弃，重新种植，以免实验数据不准确。
拟南芥的室内培养
植物学通报 2004, 21 (2): 201￣204Chinese Bulletin of Botany技术与方法拟南芥室内培养技术①１，３李俊华 ２张艳春 １徐云远 １种 康② ３王 辉1 (中国科学院植物研究所光合作用与环境分子生理学重点实验室北京 100093)2 (华东师范大学生物学系上海 200062)3 (西北农林科技大学农学院杨凌 712100)摘要本文报道了室内培养拟南芥的一些简便易行的改进技术。
采用我们改进的营养土、蛭石、素沙混合培养介质和直播方式培养拟南芥, 并根据其生物学特性在温度、空气湿度、土壤水分和光照等方面给予适当管理，能培养出生长更健壮、更好地满足实验要求的拟南芥植株。
此外还介绍了播种、浇水、生育期调节、种子保存、病虫害防治和防混杂等环节的一些技巧措施。
与其他培养方法相比，此法不仅简便、效果好，而且适合较简易的培养条件。
关键词拟南芥，培养技术Modification of Indoor Culture Techniques forArabidopsis thaliana1,3 LI Jun-Hua 2ZHANG Yan-Chun 1XU Yun-Yuan 1CHONG Kang②3WANG Hui1(The Key Laboratory of Photosynthesis and Environmental Molecular Physiology, Institute of Botany,the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093)2(Department of Biology, East China Normal University, Shanghai 200062 ) 3(College of Agronomy, Northwest SciTech University of Agriculture and Forestry, Yangling 712100)Abstract Arabidopsis thaliana is a model plant in research of genetics, molecular biology and developmental biology. Several culture problems, however, exist in many laboratories of our country. We developed some indoor culture techniques of Arabidopsis for the laboratories. The modified protocol provided an appropriate indoor conditions for Arabidopsis growth and development. It emphasized culture medium, air humidity, temperature and photoperiod.Key words Arabidopsis thaliana ,Culture techniques拟南芥(Arabidopsis thaliana)我国分类学者又称之为鼠耳芥, 是十字花科拟南芥属植物，由于其具有生育期短、个体小及基因组小等特点，长期以来被作为分子生物学、发育生物学和遗传学研究的模式材料，尤其是作为第一个经完全测序的有花植物，其基因组全序列在2000年底完全测定并公开发表后，更加激发了人们对其基因结构与功能进行更为详尽研究的兴趣(黄①国家自然科学基金资助项目(30170094)。
拟南芥种植方法
培养基上点种子：1.种子处理1.1 种子消毒处理在培养基中点样前，必须对种子进行消毒，防止感菌，具体方法为：先将种子倒在干净的纸上，挑去大的杂质，再将种子倒入EP管中，加入1mL70%酒精，振荡10min，将种子放在超净台中吹干。
1.2 点样将消毒处理后的种子，可以利用牙签点到培养基上，每次仅点一粒种子，根据培养皿的大小，确定一个里面能够点多少个种子，每个90mm培养皿上大约种30粒种子，防止植株长大后影响根与子叶的发育。
1.3 春化种子点样完毕后，将培养基密封，置于4℃冰箱里放置72h后，放回温室。
土培法：1.种种子前，要将营养土用自来水混匀后，121℃灭菌30min，待土冷却后，装入种植拟南芥的方盒中，再将方盒放入红色托盘中。
2.将要点的种子平铺在称量纸上，用牙签蘸取一粒种子点在营养土上,每点一个小盒时都用牙签做标记，以免遗种某个盒子。
（每个小盒子种5粒种子，每个大方盒子种9粒种子）3.将点了拟南芥种子的托盘置于22℃温室，并用一个干净的托盘盖在上面，大约两天后就可以打开上面的托盘，待植物长出4片叶子时，可以根据自己的实验需求对植物的幼苗进行取舍。
4.植株生长条件的控制幼苗移植后将花盆置于温室内，保证温室温度恒定在22℃，空气湿度70—80%，光照强度100—150μmol/m2/s，每天浇两次纯净水，上午9点左右一次，下午5点左右一次；一周浇一次营养液（1平匙溶于1L水中），营养液要灌在盆底。
浇水注意事项：1）水不可以浇的过多或过少，用手捏起一些土能挤出水来说明就有点太湿；2）水要浇均匀，托盘四个角的方向如果喷壶喷不到，可以用挤瓶均匀地喷一些水；3）用喷壶浇水时，喷壶的水柱不可以太大，以免把植物连根拔起；4）当植株出现花芽时，一定要保证水分的供应，促进果实的发育。
当植株结有豆荚时，可以适当的减少供水量，每两三天浇一次水便可，以利于种子的成熟。
开花后的植物不能再用喷壶浇水，要从盆底灌水，但不可以一次性灌太多水；5）在盆底灌水后，待植物吸收完水后，可以将盆底多余的水分倒出来；6）拟南芥受到胁迫判断标准：叶柄发紫，叶片发黄，开花期提前等；7）如果做生理实验，植物一旦受到胁迫，需要把植物丢弃，重新种植，以免实验数据不准确。
拟南芥种植
拟南芥种植方法
一．拟南芥生长条件
拟南芥生长的适宜温度白天为22-24℃左右，夜温最好比日温低2℃。
拟南芥在日照长于12小时下才会开花，一般拟南芥生长室的日照长度定于14-16h为佳，土壤湿度70%—80%，营养土：蛭石=1：1，3—4天浇一次营养液，从底盘浸入。
二．种子处理
1.取适量种子置于标记好的1.5ml离心管中，加入1 ml 70％乙醇轻微振1 min；
2.去乙醇，加入1 ml体积分数为10％的NaClO (次氯酸钠), 消毒5~10 min；
3.吸去NaClO, 用无菌水冲洗种子5次后, 加入600μl无菌水；
4.取适量拟南芥种子至10 ml 离心管中，加入0.05%的琼脂悬浮，置于4℃冰箱低温春化处理2-3 天。
三．土壤培养
将已春化处理的拟南芥种子，用消过毒的牙签或者移液枪将种子，点播在土壤中，一盆2—3颗即可，将花盆放入有水的底盘中,框中的水就会通过花盆底部的孔渗上来，待花盆中的基质湿透后即可点播。
用保鲜膜覆盖1-2天后揭膜，如果苗很弱，则在此基础上还需多覆盖1天。
当到4叶期时，要适当移苗，每盆一株。
小心轻轻用镊子拨开周围土壤，连根取出小苗（注意不要伤害根部）。
苗期不使用营养液，移栽后3-4天使用一次营养液，期间视情况浇水，但不要在底盘中始终保持水层。
在开始收籽期,不再需要过多的水分，可保持底盘干燥，此时每隔7-10天加一次水即可。
在种荚变黄，变干时可以收籽。
将种子抖落在纸上，用金属滤网过一下以除去杂质，将种子装入写了标记的小纸袋中，放于干燥的环境中让种子进一步干燥后，封存于1.5ml试管中，切记越干越好，长期保存的种子必需要干燥保存到4℃。
拟南芥的实验方案种植
拟南芥的实验室种植方案————蛭石培养法一．实验原理拟南芥是十字花科植物，个体小，生活周期短，种植和生长不受季节限制，自花传粉，是植物实验常用的模式植物。
蛭石是一种天然、无毒的矿物质，在高温作用下会膨胀的矿物。
它是一种比较少见的矿物，属于硅酸盐。
有离子交换的能力，它对土壤的营养有极大的作用。
栽培介质需要有良好的排水性和透气性，以防止过湿引起真菌和昆虫幼虫的滋生。
使用泥炭土，蛭石，珍珠岩的混合土壤作培养介质能达到良好的效果。
二．实验材料和试剂花盆、铲子、小型喷水壶、薄膜、橡胶手套、尖嘴洗瓶、滤纸、烧杯、营养液、蛭石、泥炭土、珍珠岩、人工培养箱、4︒Ｃ冰箱。
三．实验步骤（2）种子处理春化种子：将种子放置于烧杯内，4︒Ｃ冰箱下，保持3-4天。
（3）土壤混合物的配置泥炭土：蛭石：珍珠岩=1：1：1。
用铲子放入花盆中，用营养液浇灌至湿润。
2.播种：将种子倒在滤纸上，轻轻震荡纸张，可均匀播撒，用薄膜（既保证所需温度又保证所需湿度）封住花盆口，薄膜扎孔（以便后继浇灌营养液）。
3.培养：（1）人工培养箱，温度23︒Ｃ，光强240 µmol·m-2·s-1，16h光照, 8 h 黑暗, 相对湿度60%~70%。
（2）在培养时浇培养液，用尖嘴洗瓶浇灌，1-2天浇一次。
（3）种子发芽后，及时揭开薄膜，幼苗生长过程中及时浇灌营养液和适宜的水分。
四. 实验结果预测3-4天后种子可发芽，此时，及时揭去薄膜，继续培养植株，作实验观察。
五．注意事项（1）实验过程中佩戴橡胶手套。
（2）幼苗浇灌水分不易过量，以避免根部缺氧死亡。
（3）种子播种时要均匀。
（4）配置土壤混合物时，要保持珍珠岩完整和土质蓬松。
五. 参考文献和资料翟中和，丁明孝，王喜中.细胞生物学（第四版）.高等教育出版社。
刘金亮. 拟南芥实验室常用的种植方法.西北师范大学，生命科学学院，730070。
张庆友，孙新月，兰伟，许树成，祝雪兰. 拟南芥实验室种植栽培要领. 生物学通报. 2015年第50卷第七期。
拟南芥——精选推荐
拟南芥拟南芥培养⽅法的进展研究拟南芥( Arabidopsis thaliana) 是⼗字花科拟南芥属植物, 虽然没有经济价值, 但具有⽣育期短, 植株个体⼩及基因组⼩等特点,因⽽长期以来⼀直被⽤来作为分⼦⽣物学和传统遗传学研究的模式实验材料, 作为⾼等植物中具有最少基因组的物种,在科学研究中的地位也是极为重要得。
为了与国际接轨, 近年来国内已引⼊了拟南芥作为实验材料。
室内培养不仅可以得到试验所需的材料,也可以打破⾃然条件的限制对拟南芥进⾏各种诱导,为拟南芥新品种的培养和种性的改良提供便利条件,掌握拟南芥室内培养技术对顺利开展植物发育⽣物学的研究具有重要的意义。
但是,拟南芥属于较难培养的植物,许多因素制约着它的正常⽣长和发育，⽐如，拟南芥种⼦特别⼩, 幼苗很弱, 易夭折, 给它的培养带来⼀定的困难。
⽬前,国内很少有实验室具备国外⼈⼯⽓候室培养拟南芥的全⽅位调控条件, 在拟南芥培养⽅⾯存在成活率低、培养周期长等问题。
因此, 掌握拟南芥的培养技术⾮常重要。
拟南芥室内培养⽅法研究拟南芥室内培养⼀般从种⼦春化开始,经历消毒、育苗、移栽、后期管理、种⼦收集及保存等阶段。
通常采⽤⽔培和⼟培两种⽅法。
1种⼦的春化春化作⽤(verna lization)是某些⾼等植物具备成花能⼒所必需的,即通过适当长度和强度的冷处理诱导开花抑制蛋⽩基因沉默,从⽽使植物具备开花能⼒.近年来的研究已经表明春化过程中特定抑制蛋⽩表达沉默的原因部分是由于染⾊体上特定位点的组氨酸的共价修饰. 种⼦播前需在湿润条件下置4℃冰箱内低温处理3~4 d，对于已在冰箱内保存⼀个⽉以上的种⼦可不必低温处理。
2种⼦的消毒拟南芥种⼦的消毒主要是⽤次氯酸钠溶液和酒精，不同浓度的溶液对种⼦上的病毒和细菌有不同的杀灭作⽤，结合⽂献资料，在本⼈第⼆课堂的实验中（《拟南芥三种培养⽅法的⽐较》），对⽐了三种不同的消毒⽅法，探索消毒⽅法旨在寻找出⼀种对拟南芥种⼦伤害最⼩，并且最有效的消毒⽅法。
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福建农林大学学报(自然科学版)第34卷第2期Journa l o f Fu jian A gr icu lt ure and Fo restry U nivers it y(N atura l Sc ience Edition)2005年6月拟南芥室内简易栽培和田间大规模种植的方法王爱荣,刘 丽,周 洁,鲁国东,王宗华*(福建农林大学教育部生物农药与化学生物学重点实验室,福建福州350002)摘要:采用菜园土、草木灰、锯木屑体积比为4 2 1的培养基质,用1g L-1琼脂水悬浮种子直播培养拟南芥,根据其生物学特性在温度、空气相对湿度、土壤水分、光照以及病虫害防治等方面进行管理,培养出生长健壮、充分满足实验要求的拟南芥植株.用同样基质,适当遮荫,可以在田间大规模种植拟南芥.在月均温为11-14 ,日最低气温为2.1-4.7 的自然条件下,夜间覆盖塑料薄膜,拟南芥仍能正常生长.关键词:拟南芥;栽培技术;田间种植;突变体库中图分类号:Q94-331文献标识码:A文章编号:1006-7817(2005)02-0252-03I ndoor culture and large scale field cultivation of A rabidopsis thalianaWANG A-i rong,LI U L,i Z HOU Ji e,LU Guo-dong,WANG Zong-hua(K ey L aboratory for B i opesticide and Che m i ca l B io l ogy o f M i n istry of Educati on,Fu jian Ag ricu lture and F orestry U n i v ers it y, Fuzhou,Fuji an350002,Chi na)Abstrac t:The so i,l p l ant ash and w ood ch i ps at the propo rti on o f4 2 1we re used as m ed i u m to treat t he seeds o f A rabi dop sis t hali-ana,and to suspend the m i n1g L-1aga r w ater so l ution a t4 for2-4days and directl y sow the m onto those prepared pots to m ake t he m ger m i nate and gro w at the i ndoo r or outdoo r cond i tions w it h regu l ar temperature m anagement,w ater i ng,fertilization,and pest contro.l A.t haliana was still grow i ng we ll i n t he fi e l d even when the ave rage monthly te m pe ra t ure w as a round11.0-14.0 and the da ily m ini m u m te m pera t ure decli ned to2.1-4.7 i n w i nter as l ong as covered w it h p l astic fil m.The result prov i des a ne w w ay to g row A.t haliana a t l arge sca le but w ith l ow co st wh ich may facilita te the p l ant f unc ti ona l geno m ics.K ey word s:A rabi dop sis thali ana;culture technique;fi e l d planti ng;m utant base拟南芥(Arabidop sis t h aliana)属十字花科拟南芥属植物,具有显花植物的全部特征,且还具有基因组小、结构简单、形体小、生长周期短、繁殖系数高、自花授粉等优点[1],这些特点使它成为 植物界的果蝇 ,分子生物学、发育生物学和遗传学研究的模式物种.2000年,其基因组全序列测定工作的完成更加激发了人们对其基因结构与功能进行更为详尽研究的兴趣[2].现在,我国越来越多的实验室以拟南芥为试验材料.但拟南芥种子小,幼苗弱,对生长环境又有一定要求,这给它的培育带来了一定困难.目前,拟南芥的栽培方法主要有2种:一种是移栽法,即先将种子种在无菌培养基上,1周后再移栽到土壤中;另一种是土壤培养法,即直接把种子种在土壤中[3].国际上,已有很成熟的拟南芥栽培方法和材料[4],但是国内的条件往往达不到规范的要求,为此,已有一些改进方法的报道[3,5-7],但这些方法对设施依赖性很强,成本高,难以大规模种植.本研究摸索了一套简便易行的室内和田间栽培方法,为大规模、低成本栽培拟南芥提供参考.1 材料与方法供试拟南芥为Co lu m b ia-4、Co lu m b ia-0、g l、W s等生态型.根据福州市的取材情况和拟南芥的生长特点配制了多种基质.各基质不同组分的体积比为:菜园土 沙子=1 1、菜园土 花土=1 1、菜园土 椰糠=1 1、椰糠 沙子=1 1、菜园土 椰糠 沙子=1 1 1、菜园土 泥炭土=1 1、菜园土 草木灰 锯木屑=4 2 1.观察拟南芥在不同基质的生长情况.将混合均匀的培养基质装入培养盆中,培养盆放置于托盘上,一个托盘可放置多个培养盆.播种前向收稿日期:2005-01-14 修回日期:2005-03-25基金项目:国家自然科学基金资助项目(30471178);福建自然科学基金资助项目(B0210018);福建省科技厅资助项目(2003F008).作者简介:王爱荣(1975-),女,硕士.研究方向:分子植物病理学.*通讯作者.托盘内加水待培养基质表面湿润后,便可播种.种子熏蒸消毒后,用无菌水浸泡置于4 冰箱内低温处理2-4d 后播种.为使种子播得均匀并提高播种速度,将种子用1g L -1琼脂水悬浮,用滴管把种子点播在基质表面,直径10c m 的培养盆播5-6点,每点播2-3粒种子,播后用扎有小眼的塑料薄膜覆盖.置于21-23 、人工光照(白色荧光灯,16h 光照/8h 黑暗交替,光照度为4000l x )和空气相对湿度为70%左右的培养室生长,或置于田间塑料大棚中生长.根据拟南芥生长特点进行水肥管理和病虫害防治.2 结果与分析2.1 不同基质对拟南芥生长的影响本试验结果表明,拟南芥在菜园土、椰糠和沙子的体积比为1 1 1及菜园土、草木灰和锯木屑的体积比为4 2 1两种基质上生长最好.这两种基质松散性和通气性比较好,又有比较丰富的营养,有利于拟南芥萌发和幼苗生长.由于草木灰和锯木屑易得,因此在大规模种植拟南芥时,选用菜园土、草木灰和锯木屑的体积比为4 2 1的基质.用此基质培养,拟南芥不同生态型均生长良好.2.2 拟南芥各发育期的关键管理措施2.2.1 苗期 拟南芥苗期管理十分关键,否则极易死苗.拟南芥播种后2-4d 即可出苗,待子叶完全展开后揭开塑料薄膜.出苗后约1周,新叶长出时进行适当间苗,每穴留1株壮苗,未出苗的穴可以移苗补齐,保证每盆5-6株.间苗不宜太晚,否则易伤及临近的植株,且因养分、空间等的争夺减慢生长速度.拟南芥幼苗比较脆弱且根系不发达,需要较大的空气相对湿度和土壤湿度.因此,在揭去塑料薄膜后如果空气相对湿度低于70%,应在地面泼水并不定期喷雾小苗;土壤的含水量也要高,一般保持土壤表面潮湿即可,不宜过湿或过干.待出苗3周后,水与1/5M S 液体交替浇灌,以保证幼苗健壮.2.2.2 成株期 拟南芥成株期除正常的水肥管理外,关键是病虫害的防治.在种植拟南芥的过程中,真菌如菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum )和白粉病菌(E rysi p hae cichoracearum )及害虫如蚜虫(Myzus p ersicae )、小菜蛾(P l u tella xy llostella )和菜青虫(Artogeia rapae )常为害拟南芥,特别是大规模栽培时为害更大.对菌核病的防治,采取预防为主.用哈尔滨市农欢化工厂生产的 克枯星2号 20g 拌土100kg ,可达到很好的防治效果;若在幼苗期发病,则尽快将得病株拔掉,把病株的培养盆取出,浇灌1500-2500倍稀释液,可防止传染其它植株.白粉病易于传播,一旦发生,用福建龙岩市龙门化工发展有限公司生产的 粉锈星 (10g 兑水15kg)或用西安克胜新依达农药有限公司生产的 倾止 (稀释4000-6000倍)喷雾,严重时喷2-3次,效果甚好.蚜虫发生时喷雾上海宏邦化工有限公司生产的 大救星 (20g 兑水30L).小菜蛾和菜青虫发生时,使用单一农药往往效果较差,且使用几次后就失效,化学农药和生物农药混合使用效果很好,且药效持久.我们常将济南绿霸化学品有限责任公司生产的 毒死蜱 (稀释1500-2000倍)与海南正业农业化工有限公司生产的 吊死它 (稀释3000-4000倍)或湖北康欣农用药业有限公司生产的 生绿B t 可湿性粉剂 (稀释1000-1500倍)混合使用.2.2.3 花期 拟南芥属长日照植物,增加光照时间,可以提前开花.此外,如果将花序掐除,则可以促进营养生长,延迟花期.通常待花序长至10c m 左右时从基部掐掉,这样从花序基部会发出更多花序,同时可短暂抑制生殖生长,促进营养生长,长出的次生花序非常粗壮,不易倒伏.在塑料大棚中,天气好时白天要掀开部分塑料薄膜以通风除湿且防止棚内温度过高,下午太阳快落山时再将塑料薄膜盖好.2.3 拟南芥在培养室内的生长发育情况按照上述栽培方法,拟南芥各生态型均能旺盛生长,满足研究需要(图1A 、1B ).进一步观察拟南芥生态型Columb ia -4在室内的生长发育情况,拟南芥生长良好(表1).2.4 拟南芥在大棚中的生长情况用菜园土、草木灰和锯木屑体积比为4 2 1的培养基质在塑料大棚中培养Columb ia -4生态型的拟南芥,其生长情况非常好(图1C ).与室内栽培相比,拟南芥在塑料大棚中生长更健壮,可以结更多的种子,这可能与自然光较强有关.但拟南芥种在塑料大棚中更易受菌核病菌、小菜蛾和菜青虫等为害,而且受自然 253 第2期王爱荣等:拟南芥室内简易栽培和田间大规模种植的方法气候影响较大,福州夏天温度过高,室外难以种植.不过,拟南芥较耐低温,根据福建气象台资料,福州2003年12月份,2004年1、2月份平均气温分别为13、11和14 ,日最低气温分别为4.2、2.1和3.7 ,大棚内的拟南芥仍生长良好,但冬季光照时间短,花期会延迟.A.室内生长9周半的植株;B.室内生长情况;C.大棚内的生长情况.图1 拟南芥的生长情况Fi g .1 Gro w th stat us of A.t hali ana表1 拟南芥生态型Col um bia -4在培养室内的生长情况T able l G ro w t h stat u s of A.t ha li ana Colu m b i a -4at t h e grow th cha mb er成苗率/%始花时间/周开花时株高/c m 莲座直径/c m 果荚长度/c m 每荚种子数生活周期/周1004-58.5-11.08.5-10.5 1.2-1.442-5011-153 小结拟南芥作为重要的模式植物,是植物功能基因组学研究的重要材料.如何大规模栽培拟南芥是国内许多实验室面临的实际问题.我们通过试验摸索出一套直播育苗的管理措施,培养出生长健壮、结实率高的拟南芥,特别是首次研究了拟南芥室外大规模栽培技术,发现拟南芥在极端气温为2.1 下仍能正常生长,具有较大的参考价值.本研究摸索的方法与其他方法[3,5-7]相比,具有操作简单,基质易得等优点,且拟南芥生长健壮,是一种简便易行的方法.致谢:本试验得到美国加州大学洛杉矶分校分子细胞和发生生物学研究所林辰涛教授和中国农业科学院作物科学研究所刘旭研究员指导,特此致谢!参考文献:[1]陈璋.拟南芥:植物分子生物学研究的模式物种[J].植物学通报,1994,11(1):6-11.[2]DE NN IS C ,SURR IDGE C .A rab i dop sis t haliana genome [J].Na ture ,2000,792:150.[3]于政权,孙颖.拟南芥菜室内培养技术的改进[J].河北师范大学学报(自然科学版),1999,23(4):499-550.[4]W E I G EL D,GLAZEBROOK J .Arab idopsis :A L aboratory M anual [M ].北京:化学工业出版社,2004.7-17.[5]陈敏,白书农.拟南芥培养经验点滴[J].植物生理学通讯,1995,31(6):436-438.[6]王秀荣,沈宏,严小龙.拟南芥室内繁种技术研究[J].华南农业大学学报(自然科学版),2002,23(3):94.[7]李俊华,张艳春,徐云远,等.拟南芥室内培养技术[J].植物学通报,2004,21(2):201-204.(责任编辑:施晓棠) 254 福建农林大学学报(自然科学版)第34卷。