植物组织培养常见失败原因
【组培专题8】组织培养过程中常见问题解答
【组培专题8】组织培养过程中常见问题解答1、两次培养基用的配方都一样，为什么一个凝固的特好，一个就凝固不了？培养基的凝固与否有下列几种情况决定：1、琼脂批次有变，没有做批次试验，沿用以前的用量造成不足。
2、大量元素重复加入，或大量元素母液配制时出错。
3、pH值调的过低，或有活性炭高压灭菌时间过长，造成蔗糖分解量剧增，影响培养基的pH值降低较多。
4、加入新的天然附加物，或附加物过多。
2、75%的酒精和70%的酒精有什么区别，组培时用哪种好?酒精的70%和75%都是可以的，但往往由于桶装酒精的浓度达不到95%，这样按照70%的配制就达不到要求了，因此我们一般是桶装按照75%的配，瓶装则按照70%的配。
3、大型灭菌器在灭菌的时候总会出现个别瓶子破裂的现象，请问什么原因？是温度过高，压力过大，还是内部冷热不均造成的呢？高压灭菌造成玻璃瓶的破裂，特别是大型灭菌装置，最主要还是在放气冷却时造成的。
究其原因，应该是在放气时，由于容积较大，压力在不同位置（内外部）的变化速度并不相同，致使瓶内与瓶外的压力差距较大，如果是封口膜，表现的可能就是塑料膜的破裂。
4、初代培养时，外植体出现发白，慢慢枯死，是什么原因？外植体的初代培养出现这种情况，是比较好理解的。
大田植物材料离体以后，进入不同环境中继续生存代谢，需要一个过渡。
首先，植物材料要吸收培养基的养分，不再是根吸收，盐类浓度相对于离体的植物材料的吸收能力可能是过量的，植物材料褪色就是叶绿素形成受阻和细胞代谢受阻，另外培养基养分供应的有效性滞后，以及植物材料本身内含物向培养基的流失等等。
建议在初代培养阶段最好先采用空白培养。
5、做无毒苗的快繁，一直找不到合适的培养基，能不能推荐一种？关于组培快繁的方式概括起来有下列两种途径：1、外植体－愈伤组织－再生芽－继代－生根－出苗2、外植体－丛生芽－继代－生根－出苗至于采取那种途径，需要彻底了解所选组培植物的生物习性，包括繁殖方式，顶端优势，萌孽生根能力等。
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。
植物组织培养常见问题及对策
植物组织培养常见问题及对策摘要：本文从植物组织培养中常见的问题污染、玻璃化、褐化、生根难、炼苗难等问题进行阐述，并提出相应的解决办法，为以后的组培奠定基础。
关键词：组织培养；问题；对策Plant tissue culture common problems and countermeasures Abstract: this article from the plant tissue culture of common problem pollution vitrification Browning tried hard to take root seedlings paper describes problems, and puts forward the corresponding solutions for the future of tissue, lay the foundation Keywords: tissue culture。
Problem。
countermeasures引言植物组织培养技术，作为现代生物技术的一个重要手段，已在工厂化育苗、种苗脱毒复壮、遗传育种、种质资源的保存与交换等领域得到了广泛应用。
在近几年开展植物组培快繁技术研究和生产过程中，发现有几个问题较常见，有时会严重影响工作效率和进展，降低组培快繁的经济效益。
现将这些问题及解决对策总结如下。
1污染组织培养是在无菌条件下进行的，在培养过程中若有微生物污染，组培将无法进行。
对于工厂化育苗来说，污染往往是影响生产任务按时完成的主要原因。
1．1产生污染的因素1．1．1外植体通常多年生的木本材料比1—2年生的草本材料带菌多；老的材料比嫩的带菌多；田间生长的材料比温室的带菌多；带泥土的材料比清洁的带菌多。
18中以雨季的材料带菌多，1 d中以中午阳光最强时的材料带菌少。
1．1．2培养基高压蒸汽灭菌的温度、压力、时间和正确使用情况，以及过滤灭菌中过滤膜孔径、过滤灭菌器械的灭菌处理、过滤灭菌操作等均影响培养基的灭菌效果。
第四讲 组培中常见的问题与对策
无机盐浓度过高可引起酚类物质外溢，Mn和Cu是参与
酚类合成和氧化的重要因子，降低盐离子浓度可减少酚 类外溢；
6-BA/KT不仅能促进酚类合成，还刺激多酚氧化酶的活 性，降低这两种激素浓度可减轻褐化；
加入吸附剂（活性碳）和抗氧化物质（PVP、VC）
3）外植体受伤害程度
机械伤害 减少切口伤面，缩短切口在空气中的暴露时间；
催化下迅速氧化成褐色的琨类化合物，导致整个组 织代谢紊乱，死亡。
1、褐变产生的影响因素
影响植物组织培养褐变的因素很复杂，随植物的种 类、基因型、外植体部位及生理状态等的不同，褐 变的程度也有所不同；
培养基种类，继代次数，外植体放置方式，光照及
培养基中的添加物等，均对褐化有影响
1）外植体的选择
1）接种前培养基出现大量污染 菌落只存在于培养基表面：可能是密封不好或放置 培养基的空气中孢子过多； 菌落存在于培养基内：贮存母液污染，器具不洁净 或灭菌不彻底。
2）接种后真菌大面积污染，菌落位置不定 可能是接种室的孢子过多或超净台的滤网不洁； 经常清洗或更换滤网，用甲醛熏蒸接种室； （将50ml甲醛倒入10g高锰酸钾中，使甲醛蒸汽散 发出来，密闭门窗24小时）
逐渐变成褐色，外植体组织也随之进一步变褐、死
亡，这一现象称为褐变（Browning）。
褐变主要发生在外植体，在植物愈伤组织的继代、 悬浮细胞培养以及原生质体的分离与培养中也经常 发生。
褐变的发生与外植体组织中所含的酚类化合物多少
和PPO活性有直接关系。在完整组织中两者是分开
的，当切割受到伤害时，酚类化合物外溢，在酶的
化学伤害 各种消毒剂引起的伤害，选择合适的消毒剂和消毒 时间
植物组培实验中存在的问题及改进方法
植物组培实验中存在的问题及改进方法
植物组培实验是在研发技术过程中不可或缺的一环。
在合理的条件下，它可以
以最佳时间和最低成本同时获得超高效率，使科学家能够研究新品种，改良已有品种，并获得植物及其特性的详尽信息。
然而，植物组培实验仍有很多问题需要调整和改进，例如：
首先，植物组培实验的准确性破坏性往往被低估。
由于它不仅要有精确的位置
信息，而且还要满足足够的营养、湿度、气候和光照条件，因此影响它准确性的因素很多。
其次，植物组培实验的成本高于自然培养，使得其应用范围受到限制，从而阻碍了植物研究和培育的发展。
最后，繁茂杂草会在组培实验中大量滋生，使得识别植物标本和拔出来变得非常困难。
为了有效控制植物组培实验中的上述问题，许多科学家提出了不同的改进方法。
其中，最突出的是采用最高标准的培养方法，确保植物在实验中的纯净乾净，以避免实验过程中的干扰和不必要的损失；其次，可以采用机器辅助技术，以确保每一项植物组培实验都可以在最佳条件下进行；此外，为了防止杂草滋生，可以使用生物防治和药物防治手段，保证植株的健康发育。
当前，随着技术的不断发展，许多解决植物组培实验困难的产品和服务越来越多，从而实现有效的植物组培，有利于培育新品种并开发更好的品种。
只有通过努力研究和实践，才能保证植物组培实验结果的准确性和有效性，为植物研究开发奠定基础。
植物组织培养中的常见问题及对策
20221020世纪30年代以来，随着现代科学技术的快速发展，植物组织培养技术得到了广泛的发展和应用。
目前，利用植物组织培养技术能使离开本体的植物体重新分化芽苗，得到新的小植株，具有快速繁殖能力的植物品种已经多达千种以上。
但是，无论初代还是继代的植物培养都存在易受污染物影响、易黄化和褐化导致枯死的现象，植物组织培养中还存在着不确定的变异率。
这些问题严重影响外植体的进一步脱离分化和再分化，成为植物组织培养的拦路虎，绝对不可小觑。
通过分析以上植物组织培养中的问题，研究其解决对策并加以执行，对提升植物组织培养成功率具有积极作用，也是当下值得深入探索的重要问题。
1植物组织培养过程中的污染问题及对策1.1植物组织培养过程中污染问题的危害及其成因污染问题一直是植物组织培养过程中的重大问题。
植物组织培养过程中有适宜快速繁殖的条件，微生物也能在其中快速繁殖，给试验材料产生不同程度的霉变、浑浊、云雾状、粘液状、泡沫状等形状、颜色和大小不同的污染痕迹。
污染问题带来的直接影响是阻碍植物组织培养材料的良好保存和新产品植株的培育。
同时，污染问题背后造成大量间接影响，带来大量的培养材料和前期工作时间的浪费，影响植物组织培养进度，被迫提高科研成本，阻碍科研和生存项目的发展。
植物组织培养过程中的污染原因大致包括：植物本身的种类和大小、预处理方法、灭菌消毒方式、人员操作和环境因素四大类。
1.2植物组织培养过程中污染问题的对策1.2.1选择外植体的种类和大小不同，污染风险等级也不尽相同。
在自然环境中难以避免植物本身携带各种真菌、细菌和相关的病虫害。
在适宜生长的野生状态下，细菌和病虫害都会影响植物的正常生长，在植物组织培养过程中，其威力更大。
植物组织培养过程中，应选取细菌较少或不带细菌的材料作为外植体。
避免选择长期生长在存在大量微生物环境中有块茎、鳞茎等器官的外植体。
外植体材料表面积越大，各类菌体含量越高，污染几率直线上升。
因此，应选择外植体材料表面积较小的植株，降低菌体污染的可能性。
植物组织培养(1)
4. Hanning、Knudson和Laibach
1904年，Hanning在无机盐和蔗糖溶液中对萝卜和辣根 菜的胚进行了培养，发现离体胚可以充分发育成熟，并 提早萌发形成小苗。 1922年，Knudson采用胚培养法获得了大量的兰花幼苗。 1925年，Laibach培养亚麻种间杂交幼胚获得成功，证 明了胚培养在植物远源杂交中利用的可能性。
1937年，White又发现酵母提取物的作用可以被B-族维 生素（硫胺素，VB6，烟酸）所取代，建立了第一个 由已知化合物组成的培养基。
1939年，White建立了连续生长的烟草杂种培养物。
同时期， Gautheret在山毛榉和胡萝卜形成层、 Nobecourt在胡萝卜根和马铃薯块茎上也建立了连续生 长的培养物。
1 绪论
1.1 植物组织培养的基本概念
1.1.1 植物组织培养的概念
植物组织培养（plant tissue culture）：是指在无菌和人 工控制的环境条件下，利用适当的培养基，对离体的植 物器官、组织、细胞及原生质体进行培养，使其再生细 胞或完整植株的技术。又称为植物离体培养（plant culture in vitro）。
2. White、Gautheret and Nobecourt
1934年，美国植物生理学家White用添加了酵母提取物 （YE）的培养基进行了番茄根的离体培养，建立了第 一个活跃生长并能继代增殖的无性繁殖系，从而使非 胚器官培养首次获得成功。
同年，法国学者Gautheret在添加了YE和水解酪蛋白 （CH）的固体培养基上，使山毛榉和欧洲黑杨的形成 层培养物连续增殖了几个月，这是固体培养基在植物 组织培养上的首次成功应用。
广义：对植物的器官、组织、细胞及原 生质体进行离体培养的技术。
种植失败原因
种植失败原因
种植失败可能有多种原因，以下是一些常见的种植失败原因：
不合适的土壤条件：植物需要适合的土壤pH值、土壤质地和养分含量等条件才能正常生长。
如果土壤条件不合适，植物可能无法吸收足够的养分或水分，导致生长受限或植株死亡。
不当的浇水管理：浇水不足或过度浇水都可能导致种植失败。
植物需要适量的水分来维持正常生长，但过度浇水会导致根系窒息或烂根，而不足的水分则会导致植物脱水或生长不良。
病虫害感染：病虫害是植物生长过程中常见的问题，它们可以破坏植物的组织结构，影响养分吸收和正常生长。
如果不及时采取防治措施，病虫害可能导致植物受损甚至死亡。
不合适的光照条件：植物对光照的需求因种类而异，有些植物需要充足的阳光，而有些植物更喜欢阴凉的环境。
如果植物未得到适合的光照条件，其生长和发育可能会受到限制。
错误的肥料使用：施用过量或不适当的肥料可能对植物造成伤害。
肥料中的营养物质过多会烧伤植物的根系，而缺乏关键的养分则会导致植物生长不良。
不当的栽培技术：对于不同的植物，需要采用适当的栽培技术，如修剪、支撑和雕剪等。
如果栽培技术不当或缺乏维护，植物可能无法正常生长或容易受到外界环境的不利影响。
气候和环境因素：极端的气候条件，如严寒、干旱、强风或暴雨等，可能对植物造成损害。
环境因素，如污染、高盐度或不良的空气质量等，也可能影响植物的生长和健康。
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植物组织培养常见失败原因
植物组织培养是一种将植物细胞或组织培养于无菌条件下，通过调节培养基中营养物质和激素的浓度，促使细胞或组织快速增殖和分化的技术。
然而，在实践中，植物组织培养常常会面临许多失败的挑战。
下面将介绍植物组织培养中常见的失败原因。
第一，原料选取不当。
植物组织培养需要使用健康且无病原体的组织或种子作为起始材料。
如果选取的组织或种子存在病原菌、真菌污染或已经失活，那么培养过程中很可能会导致失败。
因此，在进行组织培养前，必须对起始材料进行消毒处理，以确保无菌。
第二，环境因素不适宜。
组织培养需要在特定的环境条件下进行，包括温度、光照、湿度和气体浓度等。
如果环境温度过高或过低、光照不足或过强、湿度不够或过高，或者气体浓度不合适，都会对组织培养的成功率产生影响。
因此，在进行组织培养时，要选择适宜的实验室条件，并严格控制环境参数。
第三，培养基成分不合理。
培养基是植物组织培养中非常重要的因素之一，它提供了必需的营养物质和激素来支持细胞或组织的生长和分化。
如果培养基中营养物质过少或过多，或者激素浓度不合适，都会对组织培养的成功产生影响。
因此，在制备培养基时，要准确地配制营养物质和激素，并进行适当的调整。
第四，污染现象的发生。
由于植物组织培养需要在无菌条件下进行，因此，污染
成为影响成功率的一个主要因素。
污染可以来自起始材料、培养器皿、培养基或操作者等多个方面。
常见的污染源包括细菌、真菌、酵母菌等微生物，以及灰尘、皮屑等异物。
为了避免污染，必须进行严格的无菌操作，并确保材料和设备的无菌。
第五，植物基因型和酶活性的影响。
不同植物的基因型和酶活性可能存在差异，这会影响组织培养的成功率。
有些植物品种对组织培养非常敏感，容易出现培养失败的情况。
此外，在进行组织切割和悬浮培养时，细胞酶的活性可能会导致组织断裂或无法分化。
因此，在进行植物组织培养前，要充分了解植物的基因型和酶活性，并选择合适的操作方法和培养条件。
第六，愈伤组织的选择和建立。
愈伤组织是进行植物组织培养的重要前提，它们具有分裂和分化的潜力。
然而，有些植物对愈伤组织的建立非常困难，或者愈伤组织建立后细胞分化和发育能力较弱，这也会导致组织培养失败。
因此，在进行组织培养前，要选择具有较高再生能力的愈伤组织，并进行适当的培养和分化条件优化。
第七，培养过程中的生物学反应。
组织培养过程中存在许多生物学反应，包括细胞分裂、分化、繁殖和水分调节等。
这些生物学反应受到激素的调节，还受到培养基中营养物质的供应和环境条件的影响。
如果培养过程中生物学反应出现异常，如细胞无法分裂或分化，或者细胞过度褪绿或变色等，都会导致组织培养失败。
因此，在进行组织培养时，要对培养过程进行严格监控，并及时调整培养条件。
总之，植物组织培养常见的失败原因包括原料选取不当、环境因素不适宜、培养基成分不合理、污染现象的发生、植物基因型和酶活性的影响、愈伤组织的选择和建立，以及培养过程中的生物学反应。
为了提高植物组织培养的成功率，我们需要认真对待这些失败原因，并采取相应的措施进行预防和解决。
例如，对起始材料进行消毒处理，调整环境条件和培养基成分，进行无菌操作等。
只有通过科学的实践和经验总结，才能最大限度地提高植物组织培养的成功率。