第一章 植物组织培养实验室构建.
植物组织培养技术1-任务一 植物组织培养实验室的构建
任务一、植物组织培养实验室的构建
主要内容
任务一、植物组织培养实验室的构建 任务二、培养基及其配制 任务三、植物组织培养快繁 任务四、植物脱毒技术
任务五、常见园林植物的脱毒与快速繁殖
《植物组织培养技术》教学课件
任务一 植物组织培养实验室（车间）的构建
子任务一 实验室的设计与要求 子任务二 主要仪器设备和器皿用具
《植物组织培养技术》教学课件
子任务一 实验室的设计与要求
❖ 5、辅助实验室 ❖ (2)生化分析实验室 ❖ 以培养细胞产物为主要目的实验室，应建立相应的分析化验实验室，随时
对培养物成分进行取样检查。以大型次生代谢物生产为主要目的组织培养， 还需要有效分离实验室。
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和培养物的转移； ❖ 组织培养的核心工作在此完成。 ❖ 要求：干爽安静、清洁明亮，宜小不宜大。 ❖ 设备：无菌操作室安装有紫外灯和空调，工作台和搁架，还有超净工作台
和整套灭菌接种仪器、药品等。
一般新建实验室的无菌室在使用之前应进行灭菌处 理，处理方法是甲醛和高锰酸钾熏蒸，并需定期灭 菌处理，还可用紫外线照射1-2h/周，或每次使用前 照射10-30min。
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子任务一 实验室的设计与要求
❖ （三）基本组成
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任务一 植物组织培养实验室（车间）的构建
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1植物组织培养实验室的构建
1植物组织培养实验室的构建引言：植物组织培养实验室是一个能够提供最优化环境以促进植物生长和繁殖的重要设施。
它是一个多功能的实验室，包含各种设备和材料，可用于植物无菌培养、植物细胞和组织培养、诱导和快速繁殖、遗传转化、基因工程等研究。
本文将详细介绍植物组织培养实验室构建所需的关键要素和步骤。
一、基础设施的建设：1.实验室环境：植物组织培养实验室应建在相对封闭、无尘、无菌的环境中，以确保无菌培养的成功。
2.实验室空间：实验室应有足够的空间容纳各种植物培养设备和工作台，同时设有储藏室存放培养基和试剂等物品。
3.空气处理系统：安装空气净化系统，通过合适的过滤器去除空气中的微生物和颗粒，保持实验室的无菌环境。
4.温度和湿度控制：安装温度和湿度控制设备，保持恒定的温湿度条件有利于植物生长和繁殖。
通常，实验室温度控制在20-25°C，湿度控制在60-70%之间。
二、常用设备及仪器的配置：1.生物安全柜：生物安全柜是进行无菌操作和暴露于植物组织培养物的标准操作。
实验室需要配置一台II级生物安全柜，以确保实验者和培养物的安全。
2.恒温培养箱：用于提供恒定的温度和湿度条件。
可根据需要配置多台，同时实验最佳温度选择可依研究对象的特殊要求进行调整。
3.高效洁净工作台：用于进行植物材料的取样和处理，确保操作时的无菌性。
根据需要可配置多台。
4.无菌操作台：用于进行植物组织培养物的分离和培养，保持培养物的无菌状态。
5.显微镜：用于观测植物细胞组织的结构和形态，进行植物培养过程的监测和操作。
6.高速离心机：用于沉淀植物细胞和组织，在分离和培养过程中常常需要进行细胞分离和培养基的制备。
7.培养箱：用于保存培养基和试剂等物品，保持其干燥和无菌状态。
三、试剂和培养基的准备：1.培养基种类：根据研究目的和需要，准备不同种类的培养基，包括无菌试管培养基、无菌培养碟、液体培养基等，以适应不同组织培养和繁殖的需求。
2.培养基配方：根据研究需求和组织培养的目的，准备不同种类的培养基配方，包括基本培养基、选择培养基、植物生长调节剂的添加等。
植物生物技术 第一章 植物组织培养实验室的构建与无菌操作技术
第一章
本章主要内容
第一节、植物组织培养实验室建设 第二节、培养基配制 第三节、植物组织培养离体操作技术
第一章
本章教学目的与要求
了解植物组织培养实验室的基本设置 掌握培养基的选择及配制方法 掌握基本的无菌操作技术
第一章
第一节 植物组织培养室建设
低速离心，使用80~100g的离心力即可，太大有时可能引起细胞 的损伤。因此配置4000rpm的国产台式离心机，离心速度 1000rpm即可。
第一节
（三）培养设备
第一节
1. 空调 作用：控制培养温度 2. 加湿器和去湿机 作用：控制培养室内湿度状况
3. 定时器 作用：控制光照时间 4. 培养架 作用：盛放培养物
元素 作用：提供植物生长所需营养元素
第二节
（三）有机营养成分---糖类
最常用的碳源是蔗糖和葡萄糖 使用浓度为2%－5% 作为植物生长发育所需的营养物质 调节培养基中的渗透压
第二节
（三）有机营养成分---维生素
硫胺素（VB1）一般认为是一种必需的成分 吡哆醇（VB6），烟酸（VB3），泛酸钙（VB5）和肌醇也都能显著
第二节
其中IBA和NAA广泛用于生根，并能与细胞分裂素互作促进茎的增殖 2，4-D对于愈伤组织的诱导和生长非常有效
2，4-D+KT
IBA+KT
第二节 （四）植物生长调节剂—细胞分裂素
细胞分裂素影响植物细胞分裂、顶端优势的变化和茎的分化等 常用的细胞分裂素有：BAP（苄氨基嘌呤）、6—BA（苄基腺膘呤）、2—
第二节
一、培养基的构成
（一）水分
类型：蒸馏水 作用：构成培养基的主要成分
植物组织培养实验室构建
植物组织培养实验室构建概述植物组织培养实验室是进行植物细胞培养、愈伤组织培养、植物遗传转化等实验的重要场所。
建立一个高效的植物组织培养实验室对于开展植物生物技术研究至关重要。
本文将介绍植物组织培养实验室的构建步骤及相关设备和操作流程。
步骤1. 确定实验室位置植物组织培养实验室应设置在通风良好、光线充足的环境中，并且远离其他实验室以避免交叉污染。
实验室的位置选择也应考虑到未来扩建或改造的可能性。
2. 设计实验室布局实验室布局应合理，设备摆放应符合操作流程，同时要考虑实验室的通风、安全和卫生条件。
实验台、培养室、设备间等区域的划分要清晰明了。
3. 购置必要设备植物组织培养实验室需要配备必要的设备，包括无菌工作台、培养箱、显微镜、离心机、恒温培养箱等。
设备的选择应考虑实验需求和预算。
4. 保障实验室安全实验室安全是第一位的，必须确保实验室的电路、水源等设备安全可靠，设备操作人员应接受相关安全培训，并且定期进行检查和维护。
5. 制定实验操作规程建立完善的实验操作规程是保证实验结果准确可靠的关键。
制定实验操作规程时应考虑到每个操作步骤的细节，包括消毒步骤、培养条件控制等。
6. 建立实验室管理制度建立实验室管理制度有利于实验室的日常管理和运行。
管理制度包括实验室卫生、设备维护、实验记录等方面，确保实验室的正常运转。
操作流程1.准备工作–检查实验室设备是否正常运转。
–准备培养基、试剂和实验器具。
2.植物组织采集–从健康植物中采集需要的组织。
–进行消毒处理。
3.组织培养–将组织放入无菌条件下的培养基中进行培养。
–控制培养条件，如温度、光照等。
4.植物遗传转化–遗传工程操作，将外源基因导入植物组织中。
–过筛、筛选转化株。
5.结果分析–观察转化效果，记录实验数据。
–分析实验结果，撰写实验报告。
结论建立一个高效的植物组织培养实验室需要全面考虑实验室的位置选择、布局设计、设备购置等方面。
制定操作规程、建立管理制度是保证实验室运行的基础。
植物组织培养实验室的构建和操
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3） 消毒间
配备实验台、高压灭菌锅、排风灭火设备、细 菌过滤设备、干热消毒柜、电炉等。灭菌锅的选择 应根据不同的要求选择不同型号的灭菌锅。一般实 验室可选用小型的医用手提式高压灭菌锅，较大的 实验室可选用立式自动控制压力和温度的灭菌锅。 生产性的实验室可选用大型的卧式灭菌锅。
如果没有条件的话，可以将上述工作间合并成 一个准备间，要求是设备的安装和排列要合理、房 间要宽敞、明亮、透风，地面要便于清洁、防滑。
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2）培养基配制间
面积60平方米左右，配备的主要仪器设 备有 ：冰箱、天平、微波炉、pH计、培养 基分装器、药品柜、器械柜、抽气泵、电 炉、各种规格的培养瓶、培养皿、移液管 、烧杯、量筒、容量瓶、储藏瓶等。冰箱 以体积180-200L为宜，用于储存培养基母 液、激素维生素等贵重药品、彩色胶卷、 及保存植物材料。天平应有不同感量。
PHS-802中文台式酸度计
通用型或经济型酸度计43
（三）观察分析仪器设备
显微镜 类型： 倒置显微镜 普通显微镜 荧光显微镜 电子显微镜 体视显微镜
第一章 组培的基本条件及一般技术
一、实验室设置及仪器设备
实验室是进行组培研究的主要场所 ，应能满足清洗、培养基制备、储 藏、无菌操作、培养、鉴定等多方 面的工作。
第一章 组培的基本条件及一般技术
1.构成与配置
准备室
缓冲室 基本实验室 无菌操作室
实验室 组成
培养室
细胞生物学实验室 辅助实验室 温 室
第一章植组物培组的基织本培条件养及一般技术
▪ 第一章 植物组织培养实验室的构建 和操作技术
第一章 组培的基本条件及一般技术
第一节 实验室及主要设备
第一章 组培的基本条件及一般技术
第一章植物组织培养实验室的构建与操作技术
第一章植物组织培养实验室的构建与操作技术植物组织培养实验室是进行植物细胞、组织培养和植物遗传转化研究的关键设施。
在这个实验室中，可以通过体外培养的方式，利用植物的终身分裂能力和再生能力，培养出大量优良植株。
本文将介绍植物组织培养实验室的构建与操作技术。
植物组织培养实验室的构建1.实验室环境布置植物组织培养实验室应设在通风良好、光线调节方便的房间。
室内应保持适宜的温度（20-25°C）和湿度（50-60%RH）。
实验室内应设有洗手池、实验台和实验装备，以满足实验需求。
2.实验室设备与器材常用的设备有灭菌器、洗碗机、培养箱、显微镜、酶解箱等。
常用的器材有组织切割器、显微操作仪、离心机、振荡器、移液器等。
3.培养基准备植物组织培养实验室需要准备多种培养基，包括基础培养基、激素培养基、选择抗性培养基等。
培养基的配制需要严格按照实验室标准操作程序进行，以确保培养基的质量和稳定性。
植物组织培养实验室的操作技术1.组织采集与处理植物组织培养从采集植物样本开始，可以选择茎尖、幼叶等新生组织作为培养外植体。
外植体取材时需要注意无菌操作，避免酶解或机械损伤。
处理时，外植体需进行消毒处理，常用的方法有浸泡在含有过氧化氢或次氯酸钠的消毒液中，或暴露在紫外线下。
处理后的外植体需洗涤去除残留的消毒剂。
2.细胞悬浮培养细胞悬浮培养是将外植体处理后的细胞悬浮液种入含有培养基的培养皿中进行培养。
需要定期进行细胞的传代，以确保细胞的生长和传播。
在悬浮培养过程中，需要注意营养物质的供应、搅拌速度和通风等因素的控制。
3.器官培养器官培养是将开花植物的花芽、茎端等组织在培养基上培养，通过调节培养基的成分和激素的浓度，可以诱导幼苗萌发、根系生长和种子发芽等过程。
在器官培养中，需要注意培养基的换液、无菌操作、湿度和温度的控制。
4.遗传转化遗传转化是将外源基因导入植物细胞中，使其表达特定的特征或产生特定的产物。
常用的技术包括农杆菌介导的转化、生物质微粒子轰击转化等。
1 植物组织培养实验室的构建
医用手提式灭菌锅
不锈钢立式灭菌锅
3、超净工作台
陈列于操作室（接种室）内
类型：垂直式和水平式
作用：无菌操作
（二）药品贮存和配制仪器设备
1、冰箱
作用：低温保存材料，存 放药品、培养基母液、激 素、酶制剂。
2、天平
陈列于制备室中
作用：称取大量元素、微 量元素、酶制剂
3、酸度计
注意！ 实际应用中要通过试验筛选。
基本培养基对西洋杜鹃增殖的影响
三、培养基的配制
（一）培养基母液的配制
1.基本培养基母液 类型：四液式（钙盐最后加入）、三液式、 五液式（钙盐和铁盐单独配制）。 成分：大量元素、微量元素、铁盐、 有机成 分。 贮藏：2~4冰箱内贮藏。 倍数：10X、100X。 标记：名称、配制倍数、日期等。
取容器（搪瓷缸），加入1/3~2/3左右的蒸馏水，加热至沸腾； 称取定量的琼脂和蔗糖加入上述煮沸的水中并不断搅拌， 直到完全溶解。 用移液管量取所需量的母液加入一只干净的烧杯中， 待琼脂完全溶解后加入 用NaOH或稀HCl调节pH值 高压灭菌，（121℃，15 min~20min） 冷却，取出，备用
植物组织培养材料移到田间前，通常 先移到温室进行练苗，待生根成活后， 再移到大田。
二、仪器和设备
（一）无菌操作设备 １、烘箱：
作用：干燥洗后的器皿
高温干热灭菌 测定培养物的干重时烘干培 养材料。
2、灭菌锅
类型：普通医用消毒锅 大的高压灭菌锅
作用：培养基、水和各种用具的消毒
（四）培养设备 1.空调
作用：控制培养温度
2.加湿器和去湿机
控制培养室内湿度状况
3.定时器
植物组织培养实验室设计及建设方案
植物组织培养实验室设计及建设方案方案一植物组织培养实验室设计及建设方案背景、目的和意义：嘿，朋友！如今植物组织培养技术可是越来越重要啦！它能快速繁殖优良品种、保存珍稀植物资源，应用那叫一个广泛。
咱们搞这个植物组织培养实验室，就是为了给科研和生产提供一个高效、精准的平台，让植物培养工作如虎添翼。
这不仅能推动相关领域的研究进展，还能为农业、园艺等产业注入新的活力，意义重大着呢！具体目标：咱可得定几个实实在在的目标。
首先，一年内成功培养出至少 10 种常见植物的组织苗，且成活率要达到 90%以上。
其次，要把实验室的设备使用率提高到 80%以上，不能让那些宝贝家伙闲置着。
最后，发表 3 篇以上与植物组织培养相关的研究论文，让咱这实验室在圈子里也有点名气。
现状分析：内部情况嘛，咱们的技术团队还算不错，有几个经验丰富的老手带着一群充满激情的新手，干劲十足。
但设备方面还有些欠缺，一些关键仪器还不够先进。
外部情况呢，市场对植物组织培养产品的需求不断增长，竞争也越来越激烈。
周边的一些实验室已经走在了前面，咱们得加把劲啦！具体方案内容：第一步，先把实验室的布局规划好。
分成准备区、接种区、培养区和观察区，每个区域都要功能明确，互不干扰。
第二步，采购一批先进的设备，比如高精度的显微镜、无菌操作台、恒温培养箱等等。
这可得精挑细选，货比三家，不能花冤枉钱。
第三步，加强人员培训。
请专家来给咱们的小伙伴们讲讲最新的技术和操作要点，提高大家的业务水平。
第四步，建立严格的质量控制体系，从原材料采购到培养过程，每个环节都要严格把关，确保培养出的植物苗质量过硬。
风险评估与应对：风险嘛，首先是技术风险。
万一遇到一些疑难杂症，培养不成功咋办？这时候就得靠咱们的技术团队集体攻关，多查资料，多请教专家。
其次是设备故障风险。
要是关键设备突然坏了，那可就麻烦了。
所以要定期维护保养设备，储备一些易损件，以备不时之需。
还有就是市场风险。
万一培养出来的产品市场不认可，那不是白忙活了？所以要提前做好市场调研，根据市场需求来调整培养方案。
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燥、便于多人同时操作，配水源和排水设施。有条件时可将
洗涤室、药品室和培养基配制室分开。
二、灭菌室
1、功能：用于培养基、器皿、工具及其它物品的消 毒灭菌。
2、仪器及用具配置：高压灭菌锅、高压灭菌器、干 热灭菌箱、细菌过滤器等 3、设计要求：面积一般为10-25m2,要求通风、防潮、 配水源和排水设施，电源要求较安全，设漏电保 护装置。生产规范较小时，灭菌室可与洗涤室、 药品室和培养基配制室合在准备室。
三、无菌操作室 （接种室）：
1、功能：主要用于植物材料的消毒、接种、培养物的 转移、试管苗的继代、原生质体的制备以及一切需要 进行无菌操作的技术程序。
2、主要设备：紫外光源、超净工作台、消毒器、酒精
灯、接种器械（接种镊子、剪刀、解剖刀、接种针）
等。
3、设计要求：
接种室宜小不宜大，一般10～50平米，要求地 面、天花板及四壁尽可能密闭光滑，易于清洁和消毒。 配置推拉门，以减少开关门时的空气扰动。接种室应 设有缓冲间，面积２－5m2为宜。进入无菌操作室前 在此更衣换鞋，以减少进出时带入接种室杂菌。接种 室和缓冲间要求在适当位置安装 紫外线灭菌灯，用以照射灭菌。
2、组培实验室的布局
根据组培生产流程合理设置，使其形成一条流水作业的生产线， 以提高工效和保证组培苗生长的无菌环境，组培实验室应按照：
配制培养基→蒸汽灭菌→分离或接种→无菌培养
的流程进行平面布局，以提高工效和保证组培苗生长的无菌环境。
组培实验室布局图示
仓库 仓库
准备室 准备室
灭菌室 灭菌室
接种室 接种室
第三节、组培基本仪器和设备
一、玻璃器皿 1、培养器皿：试管、三角瓶、培养皿、果酱瓶等。 2、分注器：漏斗、移液管、量筒等。 3、其它玻璃器皿：烧杯、容量瓶、试剂瓶等。
移液枪
培养瓶
二、金属器械
1、镊子 2、解剖刀 3、剪刀 4、接种针 5、电 热灭菌灭菌器
电炉
推车
三、基本仪器与设备
１、灭菌设备： （1）包括：卧式灭菌锅、立式灭菌锅、 手提式灭菌锅、高压锅等。主要用于培养 基、蒸馏水和接种器械的灭菌。
（2）工作原理：利用高压灭菌锅产生的
高压湿热水蒸汽（温度121-126℃、压力 0.11-0.15MPa），来达到杀灭细菌和真菌 的目的。
手提式高压灭菌锅的结构
第一章 植物组织培养实验室构建
生物科学与技术学院 薛春丽 联系电话：3746885 Email:xcl_biology2@
主讲
教学目标：
（1）理解组织培养实验室的设计原则； （2）掌握组织培养基本布局以及相应仪器设备； （3）了解组培苗生产规模与实验室组建经费预算； （3）能够根据需要和实际情况科学设计组织培养实 验室。 重点：组织培养实验室设计与经费预算 难点：组织培养实验室的设计
单 人 单 面 超 净 台 单 人 双 面 超 净 台 双 人 单 面 超 净 台
3.培养设备：
（1）包括：恒湿箱、光照培养箱、植物生长箱、生态 培养箱、振荡培养箱、光照培养架等,主要用于接种后材 料的培养。
光照培养架的设计：
培养架一般设4-5层，最低一层离地高约 10cm，其他每层间隔30cm左右，培养 架高1.7m左右（或根据培养室层高而 定）。其宽度一般为60cm，长度根据日 光灯长度而设计，每架培养架可放置培 养瓶数为：17*7*2*5=1190瓶/架。电源 开关分组控制，可根据培养需要调节开 灯数量以控制光照强度，可更换不同光 质灯管，以满足对不同光质的要求。
第一节 实验室设计
一、组培实验室设计原则： １、防止污染、控制污染、保证无菌操作。 ２、按照工艺流程科学设计，达到经济、实用和高效。 ３、结构布局合理，工作方便，节能、安全。
４、规划设计与工作目的、规模及当地条件等相适应。
二、组培实验室基本组成
洗涤室 药品室 称量室 培养基制备室 灭菌室 无菌培养基储放室 无菌操作室（区） 培养室（区） 细胞学观察室 驯化移栽温室
四、培养室：
1、功能：培养室是将接种的材料进行培养生长 的场所。其大小可根据生产规模而定。其设计 以充分利用空间和节省能源为原则。周围墙壁 最好有绝热防火的性能。
2、主要设备：光照培养箱、生态培养箱、振荡
培养箱、恒温培养箱、培养架、
紫外光源等。
3、设计要求：
（1）培养室的大小可根据生产规模和培养架的大小、
门 入 口 口
温室大 温室大 棚 棚
办公室 办公室
培养室 培养室
红河学院植物组织培养实验室平面图
第二节 实验室的功能及要求
一、准备室
1、功能：完成培养基配制所使用的各种药品的贮备、称量、
用品洗涤、培养基配制与分装等工作。 2、主要设备用具： 药品柜、冰箱、电子天平、蒸馏水器、酸 度计及常用的培养基配制用玻璃仪器。 3、设计要求：面积一般为25-50m2,要求宽敞、明亮、通风、干
数目及其他附属设备而定。 （2）能够控制光照和温度。 （3）保持清洁，远离污染源，防止微生物污染。 （4）能够通风、降湿、散热。 （5）培养室应设有缓冲间或走廊。
（五）大棚或温室
1、功能：该室用于对组培苗的炼苗与移栽。 2、主要设备：苗床、喷雾系统、加湿机、二氧化碳机、配比 施肥机等。 3、设计要求：面积视生产规模而定，要求环境清洁无菌，具 备控温、控湿、遮荫、防虫和采光良好等条件。
２、 接种设备：
老 式 接 种 箱
（1）包括：超净工作台、无菌接种箱等，主要用于培养材料的 消毒及接种。 （2）工作原理（超净工作台）：风机将空气通过微孔泡沫塑料 片层叠合组成的“超极滤清器”后吹送出来，除去大于0.3微米 的尘埃、真菌（3－10微米）和细菌孢子（0.4－1.0微米）等，形成 连续不断的无尘无菌的超净空气层流，在超净台面制造无菌区。
化学实验室 （准备室）
▼
可以根据 实际条件 进行合并
三、组培实验室的设计
1、实验室选址要求
（1）地理位置要求：地形开阔，地势高燥，交通运输、水 电方便。环境清洁，空气清新，周围50米以内要 没有酱
醋作坊、牧场、畜禽圈舍及饲料库和“三废”排放的工厂。
（2）接种室要求：为减少杂菌污染接种室房间不宜过大， 尽量密闭，并设有缓冲间，再进入接种操作间。 （3）培养室要求：最好建设在房屋南面，保温、通风且光 线充足的房室，培养室墙面应尽量设有大窗户，以便能最 大限度采用自然光，节药能源。