浅析植物离体快繁过程中常见的问题
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植物离体快繁中的常见问题及防止
措施
植物离体快繁技术是生物技术发展过程中的一项重要方法,它能有效地提高植物的繁殖速度,为后续应用提供必要的材料。
但是,由于植物离体快繁技术的复杂性,它也会面临许多问题,其中包括低延时、低再生率、发育不良、营养成分失衡、细菌污染等问题。
因此,为了使植物离体快繁技术取得成功,需要采取有效的预防措施和管理措施。
首先,应当重视植物原代细胞的采集和储存,以保证原始细胞的质量和准确性。
其次,在植物离体快繁过程中,应当严格控制培养基的成分和pH值,以保证培养基的有效性和安全性。
此外,还应当避免细菌污染,如果发生细菌污染,应及时采取措施消毒,以保证植物离体快繁技术的成功。
另外,在植物离体快繁过程中,应当注意避免光照过强或过弱,以及温度过低或过高,以保证细胞的正常发育。
此外,还应当加强对植物的营养成分的管理,以确保植物能够获得充足的营养,从而提高再生率。
此外,还应
当及时进行精心管理,以确保培养基的高效性,并注意及时更换培养基,以防止培养基过时。
最后,应当加强植物离体快繁技术的研究,以提高技术水平,提高成功率。
此外,应当重视人员培训,以保证操作者能够熟练掌握植物离体快繁技术,为植物离体快繁技术的顺利实施创造良好的条件。
总之,植物离体快繁技术的成功实施,需要从植物原代细胞的采集和储存,到培养基的有效性,再到光照、温度、营养成分等方面都给予足够的重视,以及及时的精心管理,才能最大限度地提高植物离体快繁技术的成功率。
目录绪论 (1)1. 离体快繁过程中的问题、原因及防治措施 (1)1.1 污染问题 (2)1.1.1 污染的来源 (2)2.1.2 污染的防治措施 (2)1.2 褐变问题 (3)1.2.1 褐变的原因 (4)1.2.2 克服外植体褐变的措施 (4)1.3 玻璃化问题 (4)1.3.1 玻璃化发生的原因 (4)1.3.2控制组培苗玻璃化的措施 (5)1.4 遗传稳定性 (5)1.4.1 影响遗传稳定性的因素 (6)1.4.2 提高遗传稳定性,减少变异的措施 (5)1.5 黄化问题 (5)1.5.1 黄化原因 (6)2. 离体快繁的前景与探讨 (6)2.2适应现状的需求 (6)2.3存在问题 (6)参考文献 (6)致谢 (6)浅析植物离体快繁中常见的问题摘要植物组织培养是20世纪初发展起来的一项新技术,是现代农业生物技术的一个重要组成部分,已经日益广泛地应用于园艺植物的脱毒和快繁等方面。
本文针对植物组织培养中常出现的问题进行了分析,探讨了污染、褐变、玻璃化、遗传稳定性、黄化等发生的可能原因,并提出了相应的防治措施。
关键词离体快繁;污染;褐变;玻璃化;遗传稳定性;黄化Analysis of the Common Problems in Plant Vitro PropagationPick toPlant tissue culture is developed in the early 20th century, a new technology of modern agricultural biotechnology, is one of the important constituent, has increasingly widely applied in the enviroment of horticultural plants and rapid propagation, etc. Aiming at the plant tissue culture often appears the question were analyzed, pollution, Browning, vitrification, genetic stability, such as possible reasons Browning, and puts forward the corresponding prevention cuoKey wordsPropagation in vitro; contamination; browning; vitrification; genetic stability; etiolation绪论:植物组织培养是研究植物生长和分化规律的重要手段,是在人工控制条件下培养外植体再生器官或植株的技术,可以在不受植株体其它部分干扰下研究被培养部分生长和分化的规律,并可以利用各种培养条件影响它们的发育进程。
植物离体快繁中的常见问题及防止措施
郭艳茹;詹亚光
【期刊名称】《黑龙江农业科学》
【年(卷),期】2008(000)001
【摘要】简述了利用植物组织培养技术进行离体快繁过程中经常遇到的问题:污染、遗传稳定性、玻璃化、褐化、黄化等,并针对以上问题提出相应的防治措施.
【总页数】3页(P19-21)
【作者】郭艳茹;詹亚光
【作者单位】运城学院生命科学系,运城,044000;东北林业大学生命科学学院,哈尔滨,150040
【正文语种】中文
【中图分类】Q813.1
【相关文献】
1.植物组织培养中褐变的影响因素及防止措施 [J], 周亚辉
2.植物组织培养中的褐化现象及其防止措施 [J], 王栋;买合木提·克衣木;玉永雄;胡
艳
3.花椰菜栽培中的常见问题及防止措施 [J], 张志焱
4.木本植物离体快繁中常见问题及解决方法 [J], 姬惜珠;王红;张爱军
5.植物组织培养中污染产生的原因及防止措施 [J], 纪纯阳;矫丽曼;刘巍;赵继梅;彭
儒胜;于志水;韩兆伟;金鑫
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桉树组培快繁出现的问题及对策桉树是广泛分布于世界各地的一类大型乔木。
随着对桉树的需求日益增长,其挖掘和繁殖技术也在不断发展。
其中,组培快繁技术是人工繁殖桉树的一种高效、快速的方法。
然而,在实践中,组培快繁也存在一些问题,需要采取相应的对策来解决。
问题一:愈伤组织难以高效诱导生根组培快繁的第一步是将桉树愈伤组织进行离体培养,通过添加适量的植物激素诱导其生根。
然而,在实践中,愈伤组织有时候难以高效诱导生根,导致技术失败率较高。
对策一:良好的愈伤组织的筛选和培养条件对于桉树愈伤组织的筛选和培养,需要精细、耐心的管理。
首先,需要在进行原材料采集时,选择品种更纯、生长良好的桉树进行组织的离体培养。
在培养过程中,需要严格控制培养基的pH值、植物激素的浓度、营养盐的比例等,创造出适合愈伤组织生长的环境。
问题二:生长势不稳定,长期品种稳定性差组培快繁技术在快速繁殖桉树的同时,也需要考虑到品种的长期稳定性。
然而,在实践中,桉树通过组培快繁所获得的苗木往往生长势不稳定,品种的稳定性差。
对策二:多种方式的筛选和栽培为保障组培快繁苗木的品种稳定性,需要考虑到多种筛选和栽培方式的组合应用,提高苗木的生长质量和品种的稳定性。
在苗木的培育过程中,可以采用相对性状、形态比较等方式,淘汰长得不健康、生长不良的苗木,保留生长势强、品种稳定的苗木。
同时在苗木的栽培过程中,可以加强对其生长环境的控制,确保苗木能够得到足够的营养和养分,促进苗木的健康成长。
问题三:过度的伤害和病虫害的影响在组培快繁的过程中,苗木经常会遭受到不同的伤害和病虫害的侵袭。
这些侵害会极大地影响苗木的生长和品种的稳定性。
对策三:科学合理的管理方法为了避免苗木被病虫害侵害,可以在组培前进行桉树病害和虫害的调查和检测,通过科学有效的防治方法,减少病虫害对最后群体苗的影响。
同时,在组培成功后,需要对苗木进行科学合理的管理,加强实验室环境的卫生管理,为苗木提供充足的光照、通风、水分和养分。
桉树组培快繁出现的问题及对策
桉树是一种广泛应用的树种,主要用于造纸、建筑和木材等领域。
然而,由于桉树的生长速度较慢,导致其种植周期较长,为了缩短种植周期,人们开始使用组培快繁技术来进行桉树的繁殖。
但是,该项技术在实际应用中也存在一些问题和挑战。
本文将对桉树组培快繁技术出现的问题及对策进行简要介绍。
一、问题提出
1.物种多样性降低
组培快繁技术的使用会导致桉树种植区域的物种多样性降低。
这是由于种植桉树的土地面积增加,而其他植物种类的生长空间被占据。
2.品种单一
组培快繁技术生产桉树苗时,由于使用的细胞组织源于单个母树,因此组培快繁的产品质量缺乏多样性。
这意味着,桉树的品种单一化成为可能。
3.植株愈伤体质量影响
由于组培快繁技术需要从母树中提取细胞组织作为种植材料,这些细胞组织需要克服伤口自我修复的过程,而这一过程会对植株的愈伤质量产生影响。
二、对策建议
1.开展基础研究,提高桉树细胞组织培养技术的成功率,降低植株死亡率。
2.增加桉树生态系统监测,保留当地桉树及其他植物物种,并进行物种惠民化,保持生态平衡。
3.加强选种工作,推广优质品种,提高桉树群体的生产力和综合利用率。
4.建立种植标准和质量监测体系,确保组培快繁桉树苗的品种多样性、产品质量和生产安全。
5.采用全面防治策略,预防和控制组培快繁桉树的害虫、病菌等病害,保持群体健康稳定发展。
6.建立桉树种植与生态效益评估体系,综合考虑桉树种植的经济效益和生态效益,促进桉树群体的可持续发展。
桉树组培快繁出现的问题及对策桉树是一种常见的景观树种,也是一种重要的经济林种。
桉树组培快繁是指利用桉树的组织培养技术进行快速繁殖,以提高桉树的生产效率和品质。
在桉树组培快繁的过程中,也会出现一些问题,这些问题影响着桉树组培快繁的效率和成果。
本文将针对桉树组培快繁出现的问题进行详细分析,并提出相应的对策,以期解决这些问题,提高桉树组培快繁的效率和质量。
问题一:组织培养环境不稳定在桉树组培快繁过程中,组织培养环境的稳定性是非常重要的。
由于培养容器的材质、温度、湿度等因素的变化,导致了组织培养环境的不稳定。
这样会影响桉树的生长和发育,降低繁殖的成功率。
解决对策:为了解决这一问题,可以采取以下措施。
应选择高质量的培养容器,并严格控制容器的材质和大小,以确保培养环境的稳定。
可以采用自动化控制设备,对温度、湿度等环境参数进行实时监测和调节,保持组织培养环境的稳定。
定期对培养环境进行检查和维护,确保环境的稳定性。
问题二:组培快繁中出现感染在桉树组培快繁过程中,由于无菌培养技术不到位或者操作不当,容易导致细菌、真菌等病原微生物的感染,造成组织培养物的污染,影响桉树的生长和发育,甚至导致繁殖失败。
解决对策:为解决这一问题,需要采取一系列的措施。
应加强对无菌培养技术的培训和指导,提升从业人员的技术水平,确保操作规范和无菌操作。
可以加强对培养容器、介质等培养设备的清洁和消毒工作,保持培养环境的清洁和卫生。
定期对培养物进行检测,及时发现和处理感染的培养物,防止感染的扩散。
问题三:遗传变异桉树是一种具有较高遗传变异性的树种,组培快繁过程中,容易出现遗传变异的问题,降低种苗的纯度和质量。
解决对策:为了解决遗传变异的问题,可以采取以下措施。
应在培养物的筛选和繁殖过程中,加强对桉树品种的鉴定和筛选工作,选择具有高纯度和优良性状的母本进行繁殖。
可以采用生物技术手段,对桉树进行遗传改良,提高桉树的纯度和性状稳定性。
可以加强对繁殖种苗的监测和管理工作,及时发现和处理遗传变异的种苗,保证种苗的质量。
影响植物离体快速繁殖遗传稳定性的因素及提高遗传稳定性的措施所谓快速繁殖,就是将外植体在人工培养基和合适的条件下进行培养,以在短期内获得大量遗传性一致的个体的方法。
其特点是:繁殖速度快;使用材料少,生产效率高,省时省工;可大量繁殖脱毒苗;利于种质资源的保存和交换等;节约空间,不受季节限制,有利于植物的工厂化生产;在无菌条件下进行,不受病虫害侵害。
快速繁殖过程一般包括四个阶段,即无菌培养物的建立、芽的增殖、诱导生根和试管苗的驯化和移载。
影响遗传稳定性的因素:首先是基因型,有些植物通过组培培养不容易发生遗传性的变异,有些植物则很容易发生变异,这是由于植物的基因型不同造成的。
单倍体和多倍体比二倍体容易发生变异。
其次是继代次数,试管苗继代次数直接影响遗传的稳定性。
继代次数越多,变异比例越高。
最后是植物再生方式,植物再生有不同的方式,其遗传稳定性也有很大差异,一般用腋芽萌发方式的增殖体基本没有变异。
从试管苗上形成不定芽来增殖的方式,一般也不发生变异。
但通过愈伤组织再分化出的不定芽形成的植株中变异率较高。
由体细胞直接诱导出胚状体和原球茎,一般变异也较少,而从愈伤组织再分化出的胚状体形成的株中变异较多。
第一,外植体基因型对组织培养物遗传稳定性的影响。
植株基因型培养时间并不是影响植株遗传稳定性的惟一参数, 基因型对植物遗传变异的影响可能比培养时间还要大。
这一点在通过利用体细胞无性系变异对桃进行新品种培育中得到证实, 得到的结果明显依赖于试验选择的基因型。
在对香蕉的研究中也发现离体培养导致的变异范围受品种的影响比受培养环境的影响大。
基因组中存在不安定的部分, 这部分特别容易受影响而比其他部分表现出更高频率的重排和突变。
因此, 体细胞无性系变异并不是像通常认为的随机现象, 在培养过程中由于生调节剂的存在, 这些特殊位点比其他位点的变异频率更高。
多倍体细胞可能早就存在于亲本组织中, 在90 % 种类的植物的已分化组织中发现核内多倍体, 只有枝的分生组织区由二倍体细胞组成; 较少情况下, 根的分生组广西师范大学学报(自然科学版) 第10 卷织区也由二倍体细胞组成。
桉树组培快繁出现的问题及对策桉树是一种常见的树种,其木材质地坚硬,耐用性好,因此受到了广泛的重视和利用。
为了满足桉树木材的需求,许多地方都进行了桉树的组培快繁工作。
随着组培快繁的推进,也出现了一些问题,例如疾病防治、快繁效率低下等。
本文将就桉树组培快繁出现的问题及对策进行探讨。
一、疾病防治问题在桉树组培快繁过程中,疾病是一个比较严重的问题。
由于组培快繁环境的闭合性和潮湿性,很容易导致细菌、真菌的滋生和传播,从而引发疾病。
一旦疾病发生,不仅会导致快繁效率下降,还会造成一定的经济损失。
针对桉树组培快繁过程中的疾病问题,我们可以采取一些对策来加以解决。
首先要做好快繁环境的卫生管理工作,定期清洁快繁设施,保持通风通畅,避免疾病的滋生。
其次要加强对快繁苗木的检疫工作,及时发现并隔离疾病苗木,防止疾病的传播。
可以采用生物防治的方式,利用一些对病原菌有特殊抑制作用的微生物来进行防治,从而达到控制疾病的目的。
二、快繁效率低下问题在桉树组培快繁过程中,快繁效率低下是另一个比较常见的问题。
主要是由于快繁技术不够成熟、操作不当或者快繁基质的质量不过关等原因所致。
一旦快繁效率低下,会导致生产成本增加,从而降低了快繁的经济效益。
解决快繁效率低下问题,一方面要加强技术研究和推广,提高快繁技术水平,使其更加成熟和稳定。
另一方面要加强快繁基质的研发和生产工作,提高其质量,保证苗木的健康生长。
同时还要加强管理,合理安排快繁作业流程,提高作业效率,从而提高整体快繁效率。
三、种子质量不均匀问题在桉树组培快繁过程中,种子质量不均匀也是一个比较常见的问题。
这主要是由于种子质量参差不齐、种子萌发率低等原因所致。
种子质量不均匀会导致苗木生长发育不一致,出现大大小小的苗木,影响了后期的管理和经营。
对于种子质量不均匀的问题,我们可以通过以下对策来进行解决。
首先要从种子的选取和处理上加强管理,选择质量好的种子,保证种子的一致性。
其次要做好种子的预处理工作,提高种子的萌发率,减少种子质量不均匀的影响。
桉树组培快繁出现的问题及对策【摘要】桉树是一种重要的经济树种,组培快繁技术为其繁育提供了新途径。
在实际应用中,桉树组培快繁仍存在一些问题,如细胞无法正常分裂、组织培养条件控制不当和外界环境不适宜等。
针对这些问题,可以通过优化培养基配方、调整组织培养条件和改善环境控制技术来解决。
通过这些对策的实施,桉树组培快繁技术的发展前景将会更加广阔。
改善问题的策略对技术发展至关重要,未来的研究方向应当集中在提高繁殖效率和增强桉树对环境的适应能力上。
这些努力将为桉树种苗的大规模生产提供重要支持,推动桉树产业的健康发展。
【关键词】桉树组培快繁技术、问题、对策、细胞分裂、组织培养、环境控制、优化培养基、改善策略、发展前景、研究方向。
1. 引言1.1 研究背景桉树属植物,是一种重要的经济作物,具有广泛的用途和市场需求。
随着社会经济的发展和人们对环境友好型产业的需求增加,桉树的种植面积不断扩大。
由于桉树的繁殖方式传统且效率低下,难以满足市场需求。
为了解决这一问题,桉树组培快繁技术被提出并逐渐应用于实践。
桉树组培快繁技术利用植物的组织培养与再生能力,在较短的时间内大规模繁殖桉树植株。
随着该技术的推广和应用,一些问题已经浮现出来。
其中包括细胞无法正常分裂、组织培养条件控制不当以及外界环境不适宜等方面的困扰。
这些问题的存在直接影响了桉树组培快繁技术的效率和稳定性。
针对桉树组培快繁技术所面临的问题,需要各方加强研究,找到有效的对策。
优化培养基配方、调整组织培养条件、改善环境控制技术等措施将有助于解决这些问题,提高桉树组培快繁技术的应用效果和经济效益。
对问题改善策略的重要性必须得到重视,为桉树组培快繁技术的发展提供更好的保障。
未来,我们还需要进一步探讨和研究桉树组培快繁技术,以期为相关领域的发展贡献更多的新知识和技术。
1.2 研究目的研究目的是为了解决桉树组培快繁技术存在的问题,提出对策并加以实施,进一步推动该技术的发展和应用。
摘要 (1)关键词....................................................................1Abstract ............................................................................................................................1Keywords (1)1污染 (2)1.1污染的种类 (2)1.2污染的因素 (2)1.2.1外植体本身 (2)1.2.2外植体灭菌 (2)1.2.3接种和培养环境 (3)2褐化 (3)2.1褐化原因 (3)2.2影响褐变的因素 (3)2.3防止褐变的方法 (4)2.3.1外植体的选择 (4)2.3.2适宜的培养基和培养条件 (4)2.3.3加入抗氧化剂和吸附剂 (4)2.3.4反复转接 (4)3玻璃化 (4)3.1玻璃化苗的特点与发生原因 (4)3.1.1玻璃化苗的特点 (4)3.1.2发生原因 (4)3.2影响玻璃化苗的因素 (5)3.2.1生长调节剂 (5)3.2.2 温度 (5)3.2.3 湿度 (5)3.2.4消毒方法 (5)3.2.5光照时间 (5)3.2.6 培养基 (5)3.2.7继代次数 (5)4其他常见问题及其解决措施 (5)4.1初始培养阶段 (5)4.2继代培养阶段 (6)致谢 (7)参考文献 (7)浅析植物离体快繁过程中常见的问题摘要探讨了影响了植物组织培养的主要因素,分析了污染、褐变、玻璃化及其他常见问题,并提出了解决措施。
认为:污染主要是由灭菌不彻底和环境不洁造成的,加强外植体和培养基的灭菌,对培养环境及其用具彻底消毒,可大大降低污染率。
植物品种、取材部位及环境条件与褐变的发生密切相关,选择适宜的外植体,进行外植体,调价抗氧化剂和吸附剂等可有效控制褐变。
目录摘要 (1)关键词……………………………………………………………………………………………1 Abstract……………………………………………………………………………………………1 Keywords (1)1 污染 (2)1.1 污染的种类 (2)1.2 污染的因素 (2)1.2.1 外植体本身 (2)1.2.2 外植体灭菌 (2)1.2.3 接种和培养环境 (3)2 褐化 (3)2.1 褐化原因 (3)2.2 影响褐变的因素 (3)2.3 防止褐变的方法 (4)2.3.1 外植体的选择 (4)2.3.2 适宜的培养基和培养条件 (4)2.3.3 加入抗氧化剂和吸附剂 (4)2.3.4 反复转接 (4)3 玻璃化 (4)3.1 玻璃化苗的特点与发生原因 (4)3.1.1 玻璃化苗的特点 (4)3.1.2 发生原因 (4)3.2 影响玻璃化苗的因素 (5)3.2.1 生长调节剂 (5)3.2.2 温度 (5)3.2.3 湿度 (5)3.2.4 消毒方法 (5)3.2.5 光照时间 (5)3.2.6 培养基 (5)3.2.7 继代次数 (5)4 其他常见问题及其解决措施 (5)4.1 初始培养阶段 (5)4.2 继代培养阶段 (6)致谢 (7)参考文献 (7)浅析植物离体快繁过程中常见的问题摘要探讨了影响了植物组织培养的主要因素,分析了污染、褐变、玻璃化及其他常见问题,并提出了解决措施。
认为:污染主要是由灭菌不彻底和环境不洁造成的,加强外植体和培养基的灭菌,对培养环境及其用具彻底消毒,可大大降低污染率。
植物品种、取材部位及环境条件与褐变的发生密切相关,选择适宜的外植体,进行外植体,调价抗氧化剂和吸附剂等可有效控制褐变。
培养基的种类、温度、通气状况等会影响玻璃苗的发生,选择适当培养基,降低温度,增强光照,改善通风等可使玻璃化率降低。
关键词组织培养;污染,褐化,玻璃化According to the rapid propagation process of in vitro incommon problemAbstractDiscusses the influence of the main factors of plant tissue culture, this paper analyzes the pollution, Browning, vitrification and other common problems, and proposes the measures. Think: pollution is mainly composed of sterilization is not complete and the environment caused by the unclean, strengthen the explant and culture medium sterilization for training environment and its appliance disinfection, can greatly reduce the rate of pollution. Plant variety, based site and environment and the occurrence of Browning closely related, the choice of appropriate explant, explant, introduce antioxidants and adsorbent, etc can effectively control the Browning. The kinds of culture medium, temperature and ventilation situation will influence the occurrence of glass seedlings, choose proper culture medium, reduce the temperature, and enhance the illumination, improve ventilation can make glass transition rate to decrease.KeywordsTissue culture; Pollution, Browning, vitrificatio1 污染污染是指在培养过程中由于外界真菌、细菌或植物材料的内生菌所侵染,从而使培养基和培养材料滋生杂菌,导致培养失败。
1.1 污染的种类○1真菌真菌性污染主要指霉菌引起的污染,表现为培养基污染部位发霉,颜色黝黑、白、黄等。
一般接种后3~8d可在培养基中发现各种颜色的菌斑,真菌性污染一般由接种室内的空气不洁净,超净工作台的过滤效果不理想,操作不慎,真菌孢子通过瓶口进入瓶内等原因引起。
为了减少损失,提高工作效率,必须每个操作环节注意防止污染的发生。
○2细菌细菌性的主要症状是材料附近出现粘液状和发酵泡沫状物体,或在材料附近的培养基中出现浑浊和云雾状痕迹。
一般在接种后1~2d可发现,细菌性污染一般除外植体带菌和培养基灭菌不彻底外,主要是操作人员的不慎造成。
防止外植体带菌:避免在阴雨天在室外采集外植体,最好在晴天的下午采集;组培季节最好选择在春夏季;或者材料在室内用无糖营养液预先培养;根据材料的大小及幼嫩程度控制好灭菌时间。
1.2.影响污染的因素1.2.1外植体本身植物组织培养的成败除与培养基的成份有关外,另一个重要因素就是外植体本身,即从活体植物上切取下来,用以进行离体培养的那部分组织或器官,为了使外植体适于在离体条件下生长,使组织培养顺利进行,有必要对外植体进行选择与处理。
首先,应该从田间或温室中生长健壮的无病虫害的植株上选取发育正常的组织或器官作为外植体,离体培养易于成功。
不同的植物材料如种、品种、不同的取材部位、材料大小、取材年龄以及取材时期,其带菌量不同。
通常多年生木本材料比1、2年生的草本材料带菌多;老的材料比幼嫩材料带菌多;田间生长的材料比温室材料带菌多;带泥土的材料比清洁材料带菌多。
一年中以雨季的材料带菌多,一天中以中午阳光最强势时材料带菌少。
对于大多数植物来说,茎尖是最好的外植体,由于茎形态已基本建成,生长速度快,遗传稳定,病毒含量低或无病毒,所以是获取无病毒苗的良好途径。
但是,不同植物的不同部位,由于其本身的生长特点,在外植体的培养中存在各种差异性。
比如,各部位的分化再生能力不同,各部位接种后的污染率也不同,各部位培养形成的再生植株的脱毒率也不同。
所以,我们在选取外植体时应选择适当大小、病毒含量低的、易于消毒和灭菌的。
因此,应尽可能选取温室或人工气候室培养的材料,田间采取的材料,可在温室条件下培养一段时间,以使用新的生长部分;木本植物的枝条取回后可插入水中使它萌芽;对于那些容易污染的材料可在取材前进行杀菌剂、抗生素预处理。
由于有些污染需要相当长的时间才表现,所以,初步成功后还要对培养物进行进一步检测。
1.2.2外植体灭菌在开放有菌环境条件下采取的植物材料,去掉不用的地方,然后用适当的软毛刷或毛笔在流水中刷洗干净。
在刷洗过程中也可以使用洗涤剂,如洗衣粉或肥皂水,然后切成大小合适的小块,置于烧杯中并用流水冲洗几分钟至数小时。
去除植物材料体表的洗涤剂。
细小或容易漂浮的植物材料需用纱布、纱网或金属网扎住洗涤。
初步刷洗过的外植体需拿到茶经工作台上进行再次灭菌。
事先我们已准备好干净的空杯、无菌水、灭菌药品溶液、无菌的三角瓶或广口瓶,以及回收溶液的器皿等。
首先将洗涤干净的植物材料放入烧杯中,然后将材料沥干,放入无菌的三角瓶或广口瓶中,加灭菌溶液,计时。
为了使植物表面灭菌彻底和均匀,可以在灭菌溶液中滴加几滴吐温-80,轻轻摇动三角瓶,促进植物材料和灭菌溶液的充分接触,驱除气泡,提高灭菌效果。
在达到设定灭菌时间前,倾倒出灭菌溶液,并倒入无菌水。
植物材料应从加入灭菌溶液到加入无菌水的这段时间。
在用无菌水洗涤过程中应注意每次洗涤3min左右,一般洗涤3~10分钟即可除掉织物表面残留的灭菌药品。
1.2.3接种和培养环境每次接种前对接种室的地面进行清洁,并用紫外灯照射30min,接种前工作台用洁尔灭或75%酒精擦洗。
定期对过滤膜进行清洗。
定期打开臭氧发生器,定期打扫地面和擦洗培养架。
2.褐化2.1褐化原因外植体在培养过程中体内的多酚氧化酶被激活,酚类化合物被多酚氧化物氧化成褐色的醌类物质和水。
醌类物质又会与络氨酸酶发生作用使外植体蛋白质聚合,导致外植体生长停顿,直至死亡。
许多植物尤其是木本植物组织中含有较多的酚类化合物,褐变现象比较严重。
而控制褐变比控制污染、玻璃化更加困难。
因此,能否有效控制褐变是有些植物组培成功的关键。
2.2影响褐变的因素影响褐变的因素极其复杂,随着植物种类、基因型、外植体部位及生理状况的不同,褐变程度也有所不同。
(1)与基因型有关不同植物与品种之间褐变现象也不同,即褐变与植物的遗传性有关。
一般来说植物材料中单宁类和多种酚类化合物含量高,易引起外植体材料的严重褐化。
多数木本植物比草本植物易引起褐化,多年生草本植物比一年生草本植物易引起褐化。
(2)与取样外植体的年龄有关通常幼龄部位产生褐化较轻,随着组织的老龄化含醌类物质增多而褐化加重。
因此,在外植体接种时常需剥去鳞片和大叶片,尤其是以切取幼嫩的茎尖或切取茎尖分生组织更为理想。
(3)与外植体取材时间有关一般在春夏季,在春季采取生长旺盛的外植体产生褐化较轻。
已木栓化和木质化的枝条和处于休眠状态的枝条褐化严重。
即分生部位接种后醌类形成物质少,而分化部位形成醌类物质较多。
(4)与培养基有关固体培养基还是液体培养基、无机盐浓度、激素种类和浓度、培养基的pH等,都与外植体的褐变程度有关。
大量研究证实,液体培养基能有效防止外植体的褐变,加上滤纸桥效果更佳。
降低无机盐浓度,尤其是Mn2+和Cu2+离子浓度,可减少酚类物质外溢,外植体的褐变程度减轻。
培养基中的细胞分类素(BA、KT)不仅促进酚类物质的合成,而且还刺激多酚氧化酶的活性,较高浓度的BA和激动素加重外植体的褐变程度,相反,生长素类物质如2,4—D和NAA则延缓多酚合成,减轻褐变。
培养基的pH值较低时,常有利于减轻外植体的褐变。
当培养基合适时,外植体细胞分裂迅速,褐变也会受到抑制。
(5)培养条件不适宜外植体接种后,培养的温度和光照条件也常对外植体的褐变程度有一定的影响。
培养条件不合适,如温度过高或光照过强,都可以诱导多酚氧化酶的活性从而加速被培养的外植体褐变。
(6)外植体大小外植体大小影响其在培养过程中的褐变。