荷兰铁组织培养研究
- 格式:doc
- 大小:34.00 KB
- 文档页数:5
【初中生物】初中一年级生物上册知识点:植物组织培养技术的
发展
【—初中一年级生物上册:植物组织培养技术的发展】术和理论是一对孪生兄弟,相
辅相成,技术手段的发明会促进理论的创新,理论的创新又会指导技术的实践活动。
植物
组织培养也是如此。
植物组织培养技术的发展
植物组织培养技术是如何发展起来的?
技术和理论是孪生兄弟,相辅相成。
技术手段的发明将促进理论创新,理论创新将指
导技术实践活动。
植物组织培养也是如此。
早在1902年,哈伯兰特(haberlandt)提出高等植物的器官和组织可以不断地分割,直至单个细胞的观点,预言植物体细胞在适宜的条件下,有发育成完整植株的潜力,提出
了植物细胞全能性的设想,并且用植物细胞组织进行了培养实验。
他虽然未能获得再生植株,却是植物组织培养的开创者。
1902年他发表了著名论文《植物细胞离体培养实验》,论文中提出的植物细胞全能性的理论是植物组织培养的理论基础。
从哈伯兰的植物细胞全能性理论到F.C.斯图尔特等人于1958年首次确认植物细胞与
胡萝卜根韧皮部细胞的全能性,花了56年时间。
在过去56年里,许多科学家所做的是探
索哈伯朗的“植物细胞有潜力在适当的条件下发育成完整的植物”中的适当条件。
20世纪60年代以后,植物组织培养进入了迅速发展阶段,并逐步走向生产应用,如
快繁脱毒、单倍体育种、种质资源保存、生产次生代谢产物等,也为人工种子、细胞融合、转基因植物等奠定了基础。
通过以上研究,学生们对植物组织培养技术的发展有了更多的了解。
我希望以上知识
能帮助学生在考试中,我希望每个人都能取得好成绩。
荷兰铁组织培养研究摘要对荷兰铁组织培养方法进行研究,结果表明:荷兰铁顶芽经消毒处理后接种到MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L培养基中,可诱导出愈伤组织和不定芽;在1/2MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L培养基中继代培养,扩增倍数(MR 值)约 2.2倍;将继代培养芽丛中高 3 cm以上的不定芽接种到生根培养基1/2MS+IAA 0.3 mg/L中,30 d左右生根率达98.2%;炼苗20~30 d后移栽,成活率达95%以上。
关键词荷兰铁;组织培养;技术研究荷兰铁(Yucca elephantipes)属龙舌兰科丝兰属,又称象脚丝王、巨丝兰,原产北美,是我国近年来引入的常绿木本植物。
荷兰铁在原产地株高可达10 m 以上,盆栽株高一般1~2 m,茎干粗壮直立,叶无柄,革质全缘,窄披针形着生于茎端。
荷兰铁劲健挺拔,素雅豪爽,极富热带情调,是近年来深得人们青睐的室内外绿化植物。
由于荷兰铁采用常规扦插繁殖速度慢,难以满足花卉爱好者需求,该文提供的快繁方法国内外未见报道,但行之有效,具有一定的现实意义。
1 材料与方法1.1 无菌外植体获取采集荷兰铁的顶芽,在5%洗衣粉溶液中浸泡15 min后用无菌水清洗,然后再用0.1%灭菌净消毒15 min且在无菌水中清洗后,再用0.1%升汞消毒25 min,最后用无菌水清洗2~3次,接种到MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L培养基中,获得无菌外植体[1-2]。
1.2 诱导愈伤和生芽培养基诱导培养基:MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L、MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L、MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L、MS+6-BA 0.3 mg/L+NAA 0.1 mg/L。
继代培养基:1/2MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L、MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L、MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L(CK)、1/2MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L、MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L、1/2MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L。
两种铁线莲植物组织培养的初步研究中期报告
本次研究旨在探究铁线莲植物组织培养的基本情况和培养过程中的
影响因素。
首先,我们选择了两种不同类型的铁线莲植物进行组织培养。
其中
一种是常见的野生铁线莲,另一种是市场上常见的盆栽铁线莲。
通过切
取植物茎段并进行消毒处理后,我们将其接种在含有不同浓度激素的MS 培养基上。
在实验过程中,我们发现,在含有较高激素浓度(如2,4-D和NAA)的培养基上,两种铁线莲植物能够较快地生长和分化,但同时也容易出
现细胞增生、愈伤组织形成等异常现象。
因此,我们逐渐降低了激素浓度,最终选择了较为适宜的激素组合(1.0 mg/L 6-BA + 0.2 mg/L NAA)进行培养,以促进正常的生长和分化。
除此之外,我们也进行了不同温度和光周期对铁线莲组织培养的影响。
初步结果显示,较高的温度和长时间的黑暗处理会对铁线莲的生长
和分化产生不良影响,而适宜的光周期对植物的生长有促进作用。
总的来说,本次研究初步探索了铁线莲植物组织培养的基本情况和
影响因素,并得出了一些初步结论。
我们将继续深入研究,以期能够更
好地利用组织培养技术来研究和应用铁线莲植物。
兰科植物组织培养研究进展兰科植物是最具观赏价值的植物之一,因其形态美、多样性和花色艳丽而备受喜爱。
随着人们对园艺植物的需求不断增加,人工培育和繁殖兰科植物的需求也越来越大。
传统的兰花繁殖方法常常无法满足市场需求,因此对兰科植物的组织培养和细胞培养进行研究成为了当前的热点问题。
本文将对兰科植物组织培养的相关研究进展进行概述。
一、组织培养的方法1.愈伤组织培养法愈伤组织培养法是一种常用的兰科植物组织培养方法。
通过外植体的愈伤组织(活组织)的形成,使其活化和增殖,一定程度上可以满足兰科植物的繁殖需求。
由于兰科植物的生长条件较为严苛,传统的愈伤组织培养方法常常无法获得良好的实验结果。
近年来,研究人员通过添加生长调节剂、控制培养条件等方法不断完善愈伤组织培养法,逐渐实现了对兰科植物组织培养的有效控制和优化。
2.无菌播种法无菌播种法是另一种常用的兰科植物组织培养方法。
这种方法主要是通过切片和分离出来的兰科植物愈伤组织,放置在含有营养培养基的培养皿上,培养过程需要严格控制温度和湿度,以保持培养基的水分和营养性。
这种方法可以有效地控制组织的形成和增殖,缩短花药期和出苗期,降低繁殖成本。
3.脱毒培养法脱毒培养法是兰科植物组织培养中的另一个重要方法。
在这种方法中,研究人员会在培养基中添加抗生素等物质,将细菌和其他病原体消除,保证培养环境的洁净。
这样一来,获得的组织生长旺盛,花药期和出苗期大大缩短,温度和湿度可以适当降低,从而大量繁殖兰科植物。
二、技术进展1.基于基因工程的组织培养随着现代生物技术的发展,基因工程在兰科植物组织培养领域得到了广泛的应用。
利用基因工程技术,研究人员可以通过改变植物基因的表达,调控植物生长发育过程,从而在组织培养中获得更好的繁殖效果。
例如,通过转染水杨酸诱导新兰的愈伤组织进行增殖和分化。
此外,基因工程技术还可以帮助培育出更加健壮的植物,提高其耐受性和抗病性。
这些技术的发展和应用,为兰科植物的繁殖和育种提供了有力的手段。
植物组织培养的发展历程日期:2010年5月9日来源:互联网作者:植物组培网点击:1372植物组织培养技术的蓬勃发展只是近50年的事,但它的研究可追溯到20世纪初期,根据其发展情况大致分为三个阶段。
阶段年份主要内容探索阶段1839 Schleidon和Schwann提出细胞学说1902 Haberlandt提出植物细胞全能学说1904 Hanning进行胚离体培养获得成功1922 Kotte和Robbins进行根尖和茎尖培养形成了缺绿的叶和根奠基阶段1934 White进行番茄根培养建立了第一个活跃生长的无性繁殖系1937 White建立了第一个由已知化合物组成的综合培养基1943 White出版了《植物组织培养手册》1948 Skoog和崔发现腺嘌呤或腺苷可以解除IAA对芽形成的抑制1952 Morel和Miller通过茎尖培养获得脱毒大丽花植株1954 Muir使单细胞培养获得成功1956 Miller等人发现了细胞分裂素-激动素1957 Skoog和Miller提出植物生长调节剂控制器官形成的概念1958 Steward等获得体细胞胚,证实了Haberlandt的细胞全能性迅速发展阶段1960 Cocking等人用真菌纤维素酶分离植物原生质体获得成功1960 Morel利用茎尖培养获得脱毒兰花,形成了”兰花产业”1962 Murashibe和Skoog发表了MS培养基1964 Guha等在叶曼陀罗上由花粉诱导得到单倍体植株1971 Takebe等在烟草上首次由原生质体获得了再生植株1972 Carlson等在烟草上获得了第一个体细胞种间杂种1974 Kao等人建立原生质体的高钙高pH的PED融合法1978 Melchers获得了第一个属间杂种植株-马铃薯番茄1983 Zambryski等采用农杆菌介导获得首例转基因植物一、探索阶段根据Schleiden和Schwann的细胞学说,1902年德国植物生理学家Haberlandt提出了细胞全能性理论,认为在适当的条件下,离体的植物细胞具有不断分裂和繁殖,并发育成完整植株的潜在能力。
铁线莲属植物组织培养研究进展陈彦帆,厉思源,刘志高*(浙江农林大学风景园林与建筑学院,浙江临安311300)摘要:从铁线莲属组织培养外植体的选择和灭菌、培养基、培养条件、植物生长调节物质等方面,概述国内外铁线莲属植物组培技术的相关研究进展,探讨目前影响铁线莲植物组培苗快速扩繁存在的问题及展望未来发展前景,以期为加快铁线莲属植物组培快繁体系构建、优化及其产业化生产提供参考。
关键词:铁线莲属;组培快繁;研究进展诱导率高、繁殖速度快,易通过增殖形成完整植株。
1.2铁线莲属外植体消毒组培过程中,细菌污染是普遍存在的问题,植物组织培养成功的关键在于对污染率的有效控制。
外植体灭菌对无菌体系建立至关重要,选择合适的外植体后,需立即根据不同的外植体和幼嫩程度选取不同的消毒方法[11]。
目前铁线莲属植物外植体无菌化常用的消毒剂为乙醇、氯化汞和次氯酸钠。
研究表明,采用乙醇、氯化汞和次氯酸钠相结合的方法灭菌效果最佳[12-14]。
此外,为了防止灭菌剂对植物组织的伤害,灭菌后需用无菌水反复冲洗干净。
由表1可知,在大部分情况下,70%~75%乙醇消毒时间需先控制在1min 内,之后进行0.1%氯化汞消毒,时间应控制在3~8min 。
次氯酸钠的浓度和时间则依据具体外植体状态而定。
2基本培养基培养基是植物组织培养中重要的营养来源,其成分组成和含量直接影响外植体的生长、增殖和分化状态[35]。
目前常用于铁线莲属植物组织培养的培养基主要有MS 、1/2MS 、改良1/2MS 、1/4MS 、MS+B5等,其中使用最多的是MS 和1/2MS 。
高燕等[15]比较了MS 、1/2MS 和WPM 等基本培养基对铁线莲‘朱卡’()带芽茎段和叶片的影响,结果发现均以MS 培养基为宜,其出芽率和出愈率分别达到了35.3%和56.3%。
黄婧等[33]试验得出,无论在出芽外植体数还是腋芽诱导数上,WPM 培养基远优于MS 培养基。
黄鑫[19]将铁线莲(')茎段作为外植体进行基本培养基研究,发现MS 培养基最适合腋芽萌发,而在增殖培养时,使用1/2MS 生长状况最佳。
荷兰铁组织培养研究
摘要对荷兰铁组织培养方法进行研究,结果表明:荷兰铁顶芽经消毒处理后接种到ms+6-ba 2.0 mg/l+naa 0.1 mg/l培养基中,可诱导出愈伤组织和不定芽;在1/2ms+6-ba 1.0 mg/l+naa 0.1 mg/l 培养基中继代培养,扩增倍数(mr值)约2.2倍;将继代培养芽丛中高3 cm以上的不定芽接种到生根培养基1/2ms+iaa 0.3 mg/l中,30 d左右生根率达98.2%;炼苗20~30 d后移栽,成活率达95%以上。
关键词荷兰铁;组织培养;技术研究
中图分类号 q943.1 文献标识码 a 文章编号 1007-5739(2012)22-0154-01
荷兰铁(yucca elephantipes)属龙舌兰科丝兰属,又称象脚丝王、巨丝兰,原产北美,是我国近年来引入的常绿木本植物。
荷兰铁在原产地株高可达10 m以上,盆栽株高一般1~2 m,茎干粗壮直立,叶无柄,革质全缘,窄披针形着生于茎端。
荷兰铁劲健挺拔,素雅豪爽,极富热带情调,是近年来深得人们青睐的室内外绿化植物。
由于荷兰铁采用常规扦插繁殖速度慢,难以满足花卉爱好者需求,该文提供的快繁方法国内外未见报道,但行之有效,具有一定的现实意义。
1 材料与方法
1.1 无菌外植体获取
采集荷兰铁的顶芽,在5%洗衣粉溶液中浸泡15 min后用无菌水清洗,然后再用0.1%灭菌净消毒15 min且在无菌水中清洗后,再用0.1%升汞消毒25 min,最后用无菌水清洗2~3次,接种到ms+6-ba 2.0 mg/l+naa 0.1 mg/l培养基中,获得无菌外植体[1-2]。
1.2 诱导愈伤和生芽培养基
诱导培养基:ms+6-ba 2.0 mg/l+naa 0.1 mg/l、ms+6-ba 1.0 mg/l+naa 0.1 mg/l、ms+6-ba 0.5 mg/l+naa 0.1 mg/l、ms+6-ba 0.3 mg/l+naa 0.1 mg/l。
继代培养基:1/2ms+6-ba 1.0 mg/l+naa 0.1 mg/l、ms+6-ba 1.0 mg/l+naa 0.1 mg/l、ms+6-ba 2.0 mg/l+naa 0.1 mg/l(ck)、1/2ms+6-ba 2.0 mg/l+naa 0.1 mg/l、ms+6-ba 0.5 mg/l+naa 0.1 mg/l、1/2ms+6-ba 0.5 mg/l+naa 0.1 mg/l。
生根培养基:1/2ms+iaa 0.3 mg/l、ms+iaa 0.3 mg/l、ms+naa 0.1 mg/l、1/2ms+naa 0.1 mg/l、ms+iba 0.2 mg/l、1/2ms+iba 0.2 mg/l、ms+c(活性碳)0.3 mg/l、1/2ms+c(活性碳)0.3 mg/l、ms(ck)、1/ms。
以上培养基均含蔗糖3%、卡拉胶0.9%,ph值6.0。
培养条件27~29 ℃;光照10~12 h/d,光强1 000~1 500 lx。
1.3 切割方法
将增殖团块上芽高超过3 cm或粗度大于5 mm的芽挑下,不去顶直接从上往下剖心,单芽增殖;粗度小于3 mm的实心芽或芽点以每团块3~5个芽或团块大小6~8 mm为1个增殖单位,应注意粗度小于3 mm的实心芽,可从上往下剖心。
分割芽团注意伤口应小,
以减轻水浸状玻璃化程度。
生根培养:挑取3 cm高以上单个不定芽生根,应注意生长点的位置[3-4]。
1.4 继代培养
将已形成芽点的球茎状愈伤组织转入继代培养基中,不定芽点伸长生长,然后按增殖切割方法,不断转入继代培养基中增殖,每次继代扩增倍数约2.2倍[5-6]。
2 结果与分析
2.1 诱导愈伤组织及不定芽点
无菌的外植体在ms+6-ba 2.0 mg/l+naa 0.1 mg/l培养基中,35 d左右基部开始出现愈伤组织,转代时经刺伤生长点,30 d后愈伤组织膨大成球茎并形成突起芽点,试验结果见表1。
可以看出,ms+6-ba 2.0 mg/l+naa 0.1 mg/l的增殖系数最高(2.5),形成球茎状愈伤组织的数量占总数的97.5%,可以作为诱导培养基。
2.2 继代培养
从表2可以看出,增殖系数随着细胞分裂素6-ba浓度的下降而降低,但在1.0 mg/l以上不明显,而1.0 mg/l以下,虽然高>3 cm 的不定芽数最多(收获率最高),但增殖系数却降到2以下。
此外,6-ba的浓度对不定芽出现水浸状玻璃化并无影响。
(下转第158页)
试验发现,不定芽的玻璃化现象和基本培养的离子浓度有直接
联系,将ms基本培养基改为1/2ms,水浸状玻璃化不定芽显著减少。
2.3 诱导生根
从表3可以看出,生长素对荷兰铁的生根起决定作用,iaa、iba、nna均能使其生根,但以nna和iaa的生根率为高。
移栽发现,生长于naa中,根虽多,但较粗且脆,易碰断,怀疑为无效根;而在iaa和iba中所产生的根细长,移栽后成活率也较高。
此外,ms基本培养基减半对生根有明显效果,生根启动快且生根率也高。
荷兰铁在1/2ms+iaa 0.3 mg/l培养基中生根率达98.2%,根系正常。
2.4 移栽
将已生根的组培苗炼苗20~30 d,待到茎干呈深绿色,再洗去培养基移栽到1/2椰糠+1/2泥炭土的基质中,25 d内注意温、湿度控制,成活率95%以上。
3 结论
(1)荷兰铁顶芽经消毒处理后接种到ms+6-ba 2.0 mg/l+naa 0.1 mg/l培养基中,可以诱导出愈伤组织和不定芽。
(2)在1/2ms+6-ba 1.0 mg/l+naa 0.1 mg/l培养基中继代培养,扩增倍数(mr值)约2.2倍。
(3)将继代培养芽丛中高3 cm以上的不定芽接种到生根培养基1/2ms+iaa 0.3 mg/l中,30 d左右生根率达98.2%。
(4)炼苗20~30 d后移栽,成活率95%以上。
4 参考文献
[1] 祖爱民,戴美学.室内名贵观叶植物栽培技艺[m].济南:山东科学技术出版社,2001.
[2] 韩德元.植物生长调节剂——原理与应用[m].北京:北京科学技术出版社,1997.
[3] 甘勇辉.荷兰铁组培快繁技术研究[j].中国园艺文摘,2010(6):23-24.
[4] 张康强,武新华,李宪玲.水培使荷兰铁残芽长成新株[j].中国花卉盆景,2003(9):25.
[5] 耿明清.丽格海棠叶片的组织培养[j].辽宁师专学报:自然科学版,2012,14(1):99-101.
[6] 怀慧明,林平,贾忠奎.林下经济植物君白菊组织培养的研究[j].林产工业,2012,39(3):60-63,65.。