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植物组织培养复习

1、概念:

组织培养:利用植物离体器官、组织或细胞(包括原生质体),在适宜的人工培养基上和无菌条件下进行培养,使其生长、增殖、进而发育形成小植株的方法。也称之为离体培养(In vitro culture)。愈伤组织:原指植物在受伤后,于伤口表面形成的一团薄壁细胞。在组织培养中,指在人工培养基上由外植体长出来的一团无序生长的薄壁细胞。

外植体:由活植物体上切取下来的可以用于组织培养的组织或器官

2、为什么说愈伤组织是最为常见的培养方式?

原因:大部分组织培养经历callus再生途径长出植株;callus可以用于悬浮培养和原生质体培养。

3、组织培养的类型有哪些?

a按培养方法:固体培养、液体培养、看护培养、微室培养、包埋培养等

b按培养过程:初代培养、继代培养

4、组织培养在园艺业(农业)上的应用有哪些?

a倍性育种:花药培养、胚乳培养b突变体筛选:愈伤组织培养

c创造新种质:细胞融合d克服胚败育:胚培养

e植物性药物和生物制品的生产

5、在组织培养技术的发展中做出巨大贡献的人。

6、一个正规的组织培养实验室应具备哪些基本仪器?有何用途?

烘箱,冰箱,灭菌锅,超净工作台,酸度计,摇床,显微镜,天平,培养箱。玻璃器皿,微孔过滤器,细胞计数器,接种用具。

7、一个正规的组织培养实验室应具备哪些房间?

洗涤室(区),制备室(区),灭菌室(区),贮放室(区),操作室(区),培养室(区),观察室(区),药品室(区)

8、详细叙述组织培养过程中的基本技术规程

洗涤,灭菌,无菌操作~

9、培养基的类型有哪些?

a按性质分:基本培养基,完全培养基b按状态分:固体培养基,液体培养基

10、培养基的主要成分有哪些?各有何作用?

a无机营养成分:大量元素(氮,磷,钾,钙,镁,硫)微量元素(硼、锰、锌、钼、铜、钴、氯、铁)

b有机营养成分:含氮有机物(维生素、氨基酸)碳源和能源,植物激素

c其他成分:活性炭,琼脂,抗生素,缓化剂

11、配制培养基的基本步骤及注意事项有哪些?

选择,配置(取样,加成分,测PH)

12、什么是人工种子?有哪些特点与优点?

人工种子:(artificial seeds)亦称体细胞种子。任何一种经人工种皮包被或裸露的,具有形成完整植株能力的繁殖体均可称之为人工种子。

优点:

a可以固定杂种优势;

b解决部分名贵植物自然繁殖难的问题;

c可以迅速繁殖生物工程产生的新材料;

d在包裹材料中,可以加入农药化肥激素等;e可以产生无毒苗,用于脱毒;

f批量生产、成本低、发芽率和生长速率一致;g体积小、运输方便;

h可以直接播种和机械化操作

13、如何获得高质量的人工种子?

体胚发生过程与合子胚相似,经过原胚、心形胚、鱼雷形胚、子叶(成熟)胚等阶段

14、优良的愈伤组织通常必须具备基本特性有哪些?如何达到诱导优良的愈伤组织的目的?

15、详细叙述影响器官分化的因素。

外植体,光照,温度,生长激素

16.什么是离体授粉?离体受精?

把通过在培养的整个雌蕊的柱头上授粉而结实的方法称做“离体授粉”

把离体条件下通过在裸露的胚珠上授粉而结实的方法称做“试管受精”

17.离体授粉有什么意义和应用?

1 克服自交不亲合性;2克服杂交不亲合性;3通过孤雌生殖产生单倍体。

18.离体授粉存在的困难?

19、为什么培养植物体中的分生组织可以达到去病毒的目的?影响脱毒效果的因素有哪些?

分生组织所以能逃避病毒的侵染,可能的原因是:

(1)在一个植物体内,病毒易于通过维管系统而移动,但在分生组织中不存在维管系统。病毒在细胞间移动的另一个途径是通过胞间连丝,但它的速度很慢,难以追赶上活跃生长的茎尖;

(2)在旺盛分裂的分生细胞中,代谢活性很高,使病毒无法进行复制;

(3)在茎尖中存在高水平内源生长素,可以抑制病毒的增殖。

(4)茎尖培养不但可以去病毒,而且可以去掉所有的病原菌(包括细菌、真菌等)

因素:

培养基,外植体大小,培养条件,外植体的生理状态,

20、如何对植物进行热处理消除病毒?

基本原理:在高于正常的某一温度范围(35-40℃)下,植物组织中的很多病毒可被部分地或完全钝化,但很少伤害甚至不伤害寄主组织。

热处理,可通过热水或热空气进行。热水对休眠芽效果较好;热空气对活跃生长的茎尖效果较好。处理时间的长短,可由几分钟到数周不等。例如,麝香石竹在38℃下处理2个月,从而消除了茎尖内的所有病毒。

21、如何进行茎尖培养(大概的步骤和方法)?

茎尖(shoot tip),约0.1-1mm,多数是由茎尖培养得到去病毒植株。或者是茎的顶端分生组织(apical meristem)0.25mm以内。

解剖镜(体视显微镜),解剖针,解剖刀。为了防止茎尖变干,要在衬有无菌湿滤纸的培养皿内进行解剖。

茎尖外植体要用75%酒精浸蘸一下或0.1%的次氯酸钠消毒(10分钟)。

在剖取茎尖时,要把茎芽置于解剖镜下,一手用一把细镊子将其按住,另一手用解剖针将叶片和叶原基剥掉。当形似一个透明闪亮的半球形顶端分生组织暴露出来之后,用一个锋利的长柄刀片将分生组织切下来,上面可以带有叶原基,也可不带,然后用同一工具接种到培养基上。对于难以生根的要嫁接到健康的砧木上。

注意,不要太大,以免带有较老的组织。

22、如何进行脱毒效果的检验?

最简单的方法,是检验叶和茎是否有该种病毒所特有的可见病症。

病毒的汁液感染法(saptransmission)是一种用于检验病毒的所有方法中最为敏感的方法,由受检植株上取下叶片,置于等容积(W/V)的缓冲液(0.1mol/L 磷酸钠)中,用研钵和研杆将叶片研碎。在指示植物(对某种或某些特定病毒非常敏感的植物)的叶片上撒上少许600号金刚砂,然后用受

检植物的叶汁轻轻涂于其上。适当用力摩擦,以使指示植物叶表面细胞受到感染,但又不要受伤叶片。

大约5min后,用水轻轻洗去接种叶片上的残余汁液。把接过种的指示植物放在一间温室或防蚜虫罩内,株间以及与其他植物间都要隔开一定距离。

23、灭菌和消毒有何区别?为什么?

a灭菌:用物理或化学方法,杀死物体表面和孔隙内一切微生物或生物体,即所有生命的物质全部杀死。

b消毒:杀死、消除或抑制部分微生物,使之不发生作用。

24、常用的灭菌方法各有哪些优缺点?

a干热灭菌:160-180℃,1.5-2.0h

b湿热灭菌:121℃, 20-40min

c接种前用酒精棉球擦试,并在酒精灯火焰上灼烧灭菌。

d紫外灯照射(接种室、超净台、接种箱):波长260nm,距离小于1.2m,20-30min。

e臭氧灭菌机:1-2h

f熏蒸灭菌:5-8ml/m3甲醛+5g/ m3高锰酸钾;冰醋酸;1-3%高锰酸钾或3%来苏儿。

g接种台喷雾消毒:75%酒精。

25、采用高压蒸汽灭菌时,应注意哪些事项?

26、根据发育方向,初代培养可分为几种类型?

a丛生芽的发育b不定芽的发育c胚状体的发育d原球茎的发育

27、组培成苗途径有几条

植物组织培养复习

28、理解无菌无菌操作含义

29、污染、褐变和玻璃化产生的原因及预防对策是什么?

污染:在组培过程中培养基和培养材料滋生杂菌,导致培养失败的现象。

a污染原因:细菌、真菌为病源菌;污染途径有外植体带菌,培养基及器皿灭菌不彻底,操作人员未遵守操作规程,环境不清洁。

b预防对策:

(1)防止材料带菌:避免阴雨天在室外采集外植体;春秋组培;材料预培养。

(2)严格外植体灭菌(3)接种用具灭菌彻底(4)严守无菌操作规程(5)保持培养室清洁

褐变

a原因:

(1)植物品种(基因型)(2)生理状态(3)培养基成分(4)培养条件

(5)材料转移时间b防止措施:

(1)选择适宜的外植体(2)选择合适的培养条件(3)连续培养(4)加抗氧化剂(VC、PVP、牛血清、牛蛋白)(5)加0.1-0.5%活性炭

玻璃化:离体培养物的嫩茎或叶呈半透明水渍状。为生理失调症。

a原因:细胞过程中的环境变化引起。导致玻璃化的因素有以下几方面:

(1)激素浓度(尤其CTK)增加或CTK╱IAA高(2)琼脂浓度低

(3)光照时间大于15h (4)温度低

(5)通风条件不好

(6)培养基离子种类及比例不适宜

3.预防措施:

(1)适当控制培养基中无机盐成分,适当提高蔗糖和琼脂浓度,减少含氮化合物的用量,降低培养基的水势。

(2)适当降低CTK和GA的浓度。考虑加入适当的脱落酸。

(3)增加自然光照,控制光照时间;增加容器通气,控制温度。

(4)加入其他物质(如活性炭、多效唑、CCC)。

30、组培有些什么不同的叫法?

a离体无性快速繁殖b试管苗繁殖

c植物快速繁殖

d植物克隆e植物组织培养(组培)

f细胞工程(包括细胞培养、细胞融合、组织培养、器官培养、转基因)

31、组培有些什么用途?在植物育种上的应用

a创造单倍体和三倍体b快速获得纯合材料

c克服远缘杂交不亲和d克服杂种胚早期夭折e导入外源基因

f细胞水平上筛选突变体

g种质资源保存

h种苗脱毒与快速繁殖

i细胞培养生产次生产物

j植物遗传,生理生化及病理

研究

32、组培大概的过程可分为哪几个阶段?

阶段Ⅰ,无菌培养物的建立;

阶段Ⅱ,增殖阶段(继代培养);阶段Ⅲ,诱导长芽或生根;阶段IV,植株的移栽。

33、如何进行壮苗?如何进行试管苗的移栽?

生根与壮苗:在材料增殖到一定数量后,就使部分培养物分流,进入壮苗和生根阶段。一般认为矿物质浓度较高时有利于发展茎叶,而较低时有利于生根,所以多采用1/2或1/4的MS(生根)培养基,全部去掉或仅用很低浓度的细胞分裂素,并加入适量的生长素,如NAA,一般2-4周即可长根。通过生根可以达到壮苗的目的,如果还不行出现弱苗,可以考虑用PP333或降低湿度,增加光照、加入有机营养。

移栽:

a水分和湿度

b适当的栽培基质:泥炭、粗砂、谷壳、锯木屑、珍珠岩等等;透气性好。提供一定营养。

c防治微生物滋生。用800-1000倍的百菌灵、多菌灵、托布津等,在种植后喷雾。洗去琼脂。

d环境:适当的光照、温度、营养,当生长良好时适当施肥。

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