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第一章_植物工厂化育苗工厂及设备

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植物工厂化育苗的工厂与设备

植物工厂化育苗的工厂与设备

养护阶段：将植 物苗放置在适当 的地方，保持适 宜的温度和湿度， 并进行日常养护。
成苗管理流程
光照管理：根据植物生长需求，调整光照强度和时间 温度管理：保持适宜的温度，促进植物生长 湿度管理：控制湿度，避免过度干燥或潮湿 营养管理：定期施肥，提供充足的营养 病虫害防治：采取预防措施，及时发现并处理病虫害 移栽管理：在适宜的时机进行移栽，确保成活率
添加标题
播种期的确定需要考虑的因素：温 度、湿度、光照、土壤等环境条件
播种期的确定需要遵循科学的原则， 以确保植物的健康生长和生产效益 的最大化
播种操作流程
浸种催芽 播种 浇水 催芽
温室管理流程
温室环境监控：实时监测温室内温度、湿度、光照等环境参数
温室设备控制：根据环境参数自动调节温室内的设备，如通风 fan、lighting、irrigation 等
菜。
单击此处添加文本具体内容，简明扼要地阐述您的观点。根据需要可酌情增减
文字，以便观者准确地理解您传达的思想
02
上海：浦东国际蔬菜科技园的植物工厂，采用立体栽培技术，种植生菜、小白菜等蔬菜。
单击此处添加文本具体内容，简பைடு நூலகம்扼要地阐述您的观点。根据需要可酌情增减
文字，以便观者准确地理解您传达的思想
03
山东：寿光市现代农业产业园的植物工厂，采用营养液栽培技术，种植番茄、黄瓜等蔬菜。
温室数据记录与分析：记录温室内环境参数数据，分析并优化温室管理方案
温室报警系统：当温室内环境参数超出设定范围时，自动报警并提示管理员处理
移栽操作流程
准备阶段：准备 好移栽所需的工 具和材料，如花 盆、土壤、植物 苗等。
移植阶段：将植 物苗从原来的容 器中取出，移植 到新的花盆中。

植物工厂化育苗的工厂与设备

植物工厂化育苗的工厂与设备

促进农业现代化
植物工厂化育苗是农业现 代化的重要标志，能够推 动农业技术的进步和发展。
植物工厂化育苗的历史与发展
历史
植物工厂化育苗起源于20世纪70年 代的日本，随着技术的不断发展和完 善，逐渐在全球范围内得到推广和应 用。
发展
随着科技的不断进步和设施农业的快 速发展，植物工厂化育苗技术将更加 成熟和普及，为农业生产提供更加高 效、智能的种苗保障。
设备配置
根据生产规模和工艺要求，选择合适 的设备，如照明设备、环境调控设备、 灌溉设备等。
能源与水源
合理规划能源和水源的供应，采用节 能技术和节水技术，降低生产成本。
03
CHAPTER
植物工厂化育苗的设备与技 术
光源设备
光源类型
LED、荧光灯、高压钠灯等，根 据植物生长需求选择合适的光源。
光照强度与光谱
行环境调控。
特点
造价适中，环境可控性适中，既受 外界环境影响较小，又具有一定的 适应性。
应用场景
适合于光照充足但气候条件有所限 制的地区，如高原、高山等地区。
植物工厂的布局与设计
空间布局
根据生产需求和场地条件，合理规划 植物工厂的空间布局，包括种植区、 采收区、包装区等。
环境因子调控
根据植物生长需求，合理设置温度、 湿度、光照、CO2浓度等环境因子的 参数，以保证植物正常生长。
植物工厂化育苗的应用前景 与发展趋势
应用前景
高效生产
植物工Байду номын сангаас化育苗技术可以实现全年无间断生产，不受季节和气候限制， 提高生产效率和产量。
品质保证
植物工厂化育苗环境可控，可以精确调控温度、湿度、光照、二氧化 碳浓度等环境因素，从而保证种苗品质的稳定性和一致性。

第一章植物工厂化育苗的工厂与设备讲课文档

第一章植物工厂化育苗的工厂与设备讲课文档
100倍）。
61
现在六十一页，总共八十四页。
62
现在六十二页，总共八十四页。
3.激素母液的配制
生长素类、赤霉素类及脱落酸等用95％乙醇溶
解；
细胞分裂素类用1N HCl或1N NaOH溶解。 通常激素母液浓度生长素类为0.1~0.5
mg/ml, 细胞分裂素母液浓度为0.2~1.0 mg/ml.
63
最常用的有生长素和细胞分裂素，有时也会用 到赤霉素和脱落酸。
现在四十四页，总共八十四页。
1.生长素类
◆促进细胞伸长和分裂 ◆促进生根、抑制器官脱落、性别控制、延长休眠
、顶端优势、单性结实
◆诱导愈伤组织形成 ◆溶于95%酒精或0.1mol/L的NaOH中，后者的溶 解效果更好
◆常用的生长素：
IAA(吲哆乙酸) NAA (萘乙酸)
第一章植物工厂化育苗的工厂与设备
现在一页，总共八十四页。
实验室组成：
接种室
接种室
实验室
培养室
准备室
Text
温室
现在二页，总共八十四页。
基本实验室布局平面图
搁 水槽 架
搁
实
4.0m 架
验
台
电 炉
门
准备室
4.5m
冰箱
无菌台
药
品
及 仪
无菌台
器
柜 无菌室
搁
拉 窗
培养架
培养架 架 培养室
缓冲室
培
培
养
养
架
架
糖类物质特点：
◆具有热易变的性质 ◆利于吸收和利用
◆使用浓度一般在2%—5% ◆提供能源和调节渗透压
40
现在四十页，总共八十四页。

第一植物工厂化育苗的工厂与设备 ppt课件

第一植物工厂化育苗的工厂与设备 ppt课件
42
1.碳源
碳源物质包括糖类物质、醇类物质和有机 酸，以糖类物质最重要。
糖类物质特点： ◆具有热易变的性质 ◆利于吸收和利用 ◆使用浓度一般在2%—5% ◆提供能源和调节渗透压
43
2.维生素类
◆以各种辅酶的形式存在 ◆参与多种代谢活动 ◆对生长，分化等有很好的促进作用 ◆主要分为脂溶性维生素和水溶性维生素 ◆常用维生素有VB1和VB6
48
2.细胞分裂素类
◆促进细胞分裂和分化
◆诱导胚状体和不定芽的形成
◆延缓组织的衰老并增强蛋白质的合成
◆用于离体成花的调控
◆溶于0.5-1.0mol/L的盐酸或稀薄的NaOH中
◆常用的细胞分裂素：
KT (激动素)
BA(6-卞基腺嘌呤)
2-ip(异戊烯氨基嘌呤)
ZT（玉米素）
49
3.赤霉素类和脱落酸
31
倒置显微镜 光 学 显 微 镜
32
三、培养器皿及实验用具
1、玻璃器皿
培养皿
三角瓶
培养瓶
33
2、金属材质用具
接种盘 接种针 镊子 解剖刀
34
第二节 培养基
培养基是决定植物组织培养成败的关键因素 之一。
培养基的构成要素通常可分为：①水分；② 无机盐类；③有机营养成分；④植物生长调节物 质；⑤天热物质； ⑥pH；⑦凝固剂等。
搁 水槽 架
搁
实
4.0m 架
验
台
电 炉
门
准备室 4.5m
冰箱
药 品
无菌台
搁
拉 窗
培养架
及 无菌台 仪
培养架
器 柜
无菌室
架 培养室
培
培
养
养

精选第一章植物工厂化育苗的工厂与设备

精选第一章植物工厂化育苗的工厂与设备

搁 水槽 架
搁
实
4.0m 架
验
台
电 炉
门
准备室 4.5m
冰箱
药 品
无菌台
搁
拉 窗
培养架
及 无菌台 仪
培养架
器 柜
无菌室
架 培养室
培
培
养
养
缓冲室
架
架
3.0m
3.5m
3
准备实验室
4
缓冲室
5
无菌室
6
无菌室
7
无菌室
8
9
培养架
10
培养室
11
温室
12
13
第二节 仪器与设备
14
1.基本设备
（2）玻璃器皿灭菌：蒸汽高压消毒灭菌 干热消毒灭菌
75
饱和蒸汽压力与其对应的温度
饱和蒸汽压力
kg/cm2
1b/m2
温度（℃）
饱和蒸汽压力
kg/cm2
1b/m2
温度（℃）
0.0 0.141 0.281 0.442 0.563 0.703 0.844 0.984
0
100
2
103.6
4
106.9
6
109.8
物防止铁的沉淀
37
硼与蛋白质合成、糖类运输有着密切的关系 铜是某些氧化酶的成分，能够促进离体根的生长 锰参与植物的光合、呼吸代谢 钼参与氮素的代谢 氯是光合作用水光解的活化剂
微量元素的主要作用是作为酶的辅助因子或激活 剂参与代谢的调节。
38
（三）有机营养成分
培养基中的有机营养成分包括糖类物质 、 维生素类 和氨基酸类。
A、赤霉素类
◆组织培养中不常使用 ◆加速细胞的伸长生长 ◆促进细胞的分裂 ◆主要是GA3
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◆成分和浓度不同：含盐量较高的培养基、硝酸钾含量较高的培养基、中等无机盐含量的 培养基、低无机盐含量的培养基
53
（二）几种常见培养基的特点
1、MS培养基 ◆无机盐浓度高 ◆高含量的氮、钾，尤其是硝酸盐 ◆含有一定数量的铵盐 ◆营养丰富 ◆不需要添加更多的有机附加物
54
2、White培养基 ◆1943年由White为培养番茄根尖而设计 ◆ 1963年作了改良，提高MgSO4的浓度和增加硼元素 ◆无机盐浓度较低
第一章_植物工厂化育苗工厂及设备
第一节 实验室 一 、实验室
植物组织培养是在严格无菌的条件下进行的。要做到无菌的条件，需要一定的设备、 器材和用具，同时还需要人工控制温度、光照、湿度等培养条件。
实验室设计原则：保证无菌操作，达到工作方便，防止污染。
2
实验室组成：
接种室
接种室 实验室
准备室
Text
42
3.氨基酸
◆蛋白质的组成成分 ◆有机氮源 ◆可直接被细胞吸收利用 ◆培养基中常用的是甘氨酸
43
4.肌醇 ◆环己六醇 ◆细胞壁的构建材料 ◆参与碳水化合物、磷脂代谢及离子平衡等生理活动 ◆促进活性物质发挥作用
44
（四）植物生长调节剂
植物生长调节剂不仅可以促进植物组织的脱分化和形成愈伤组织，还可以诱导不定芽、 不定胚的形成。
植物组织培养时培养基的pH值大多在5.0－6.5 71
一、洗涤 1、玻璃器皿洗涤
第三节 基本操作
新购置玻璃器皿
1%稀HCl
浸渍12h
已用过的玻璃器皿
洗衣粉洗涤
清水冲 洗
晾干备 用
2、塑料用品洗涤
塑料器皿
2%NaOH浸泡12h
蒸馏水冲洗
清水冲 洗
晾干备用
清水冲洗 2%—5%盐酸浸泡 30min
73
按照国际植物生理协会的建议： 所需浓度 > 0.5mmol/L的元素为大量元素 所需浓度 < 0.5mmol/L的元素为微量元素
35
1.大量元素 N是蛋白质、酶、叶绿素、维生素、核酸、磷脂、生物碱等的组成成分，在植物生命活动 中占有重要的位置。 P是磷脂的主要成分。培养基中常用KH2PO4 NaH2PO4等。 K对碳水化合物合成，转移，以及氮素代谢等有密切关系。
蔗糖 pH 烟酸 盐酸吡哆醇 甘氨酸 盐酸硫铵
(mg/l)
37.3 27.8 50 5.8 0.5 0.5 2.0 1.0
58
第三章 培养基和培养条件
一、培养基母液的配制 为了减少工作量，减小误差，最方便的方法是预先配制好不同组分的培养基母液。
60
1.配制母液原则 ➢ 相同类型的试剂混合； ➢ 易形成沉淀的药品分开； ➢ 母液浓度要适宜； ➢ 用量要认真计定容的培养基倒入容器中，加入蔗糖和琼脂，并加热使其完全溶解； 5、调整pH； 6、将培养基分装倒培养器皿中，封好瓶口； 7、灭菌，用高压锅灭菌（121℃，15～20min）或过滤除菌； 8、灭菌后待高压锅温度下降到50℃以下时，便可以取出、冷却凝固后待用。
68
69
三、培养基的保存
配制好的培养基一般要在室温、黑暗且清洁的地方放置3～5天再使用。 保存时间太久，培养基可能会污染、脱水、易分解的成分会发生分解，培养基成分会发生 较大的变化。 每批培养基均必须附有该批培养基制备记录副页或明显标签。
组成成分
KNO3 CaCl2·2H2O MgSO4·7H2O
KH2PO4 (NH4)2SO4
KI H3BO3 MnSO4·4H2O ZnSO4·7H2O
N6培养基组成及配方
数量(mg/l)
2.3 166 185 400 463 0.8 1.6 4.4 1.5
组成成分
Na2－EDTA FeSO4·7H2O
16.5
MoO3
0.00
01
65 CuSO4 5H2O 0.00 1
200
含量 2.5
有机物 肌醇 烟酸
含量 其他 含量 100 蔗糖 30000 0.3 琼脂 8000
盐酸硫胺 0.1 素
盐酸吡哆 0.1 辛
甘氨酸
3
56
3、B5培养基 ◆1968年由Gamborg等为培养大豆根细胞而设计
◆含有较低的铵盐
61
2.MS培养基母液的配制 MS培养基母液根据试剂特性通常配成五种母液，即大量元素母液（10或20倍）、微量
元素母液（100或1000倍）、Fe盐（100倍）、Ca盐（50倍）、有机物（100倍）。
62
63
3.激素母液的配制 生长素类、赤霉素类及脱落酸等用95％乙醇溶解； 细胞分裂素类用1N HCl或1N NaOH溶解。 通常激素母液浓度生长素类为0.1~0.5 mg/ml, 细胞分裂素母液浓度为 0.2~1.0 mg/ml.
33
（一）水分 构成培养基的绝大部分组分为水分。 在研究上，常用蒸馏水来配制培养基，而最为理想的水应该是纯水。
34
（二）矿质元素 ※大量营养元素：占干物质重量的0.1%以上；
C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S等9种 ※微量营养元素：占干物质重量的0.1%以下
有的只含0.1mg/kg Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、Cl等7种
3、金属用品洗涤 热洗衣粉水洗净
冲洗
擦干
74
二、消毒灭菌
1.灭菌方法： （1）物理方法：
物理灭菌干热、湿热、射线处理、物理除菌、过滤、离心、沉淀等 （2）化学方法：
消毒剂、抗菌素灭菌
75 75
2、灭菌
（1）培养基灭菌：高温高压湿热灭菌法 压力在9.8×104—10.8×104Pa 温度在121℃ 灭菌20—30min
1.碳源 碳源物质包括糖类物质、醇类物质和有机酸，以糖类物质最重要。
糖类物质特点： ◆具有热易变的性质 ◆利于吸收和利用 ◆使用浓度一般在2%—5% ◆提供能源和调节渗透压
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2.维生素类 ◆以各种辅酶的形式存在 ◆参与多种代谢活动 ◆对生长，分化等有很好的促进作用 ◆主要分为脂溶性维生素和水溶性维生素 ◆常用维生素有VB1和VB6
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二、培养基的配制
水 药品
糖 琼脂 玻璃器皿
混合 水洗
加热溶 解
干燥 接种
调整pH
分装
封口
冷却
灭菌
培养基的配制的具体步骤：
1、取出母液并按顺序放好。将洁净的各种玻璃器皿如量筒、容量瓶、移液管、移液枪和玻 璃棒等放在指定位置；
2、取一只容量瓶，放入配制培养基总量的1/3左右纯水，将母液按顺序加入，并不断搅拌； 3、加入植物生长调节剂后定容；
FeSO4·7H2O CuSO4·5H2O
蔗糖 pH 肌醇 烟酸 盐酸吡哆醇 激动素 2,4－D 盐酸硫铵
数量(mg/l) 27.8 0.025 40 5.5 100 1.0 1.0 0.1
0.1－1.0 10
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4、N6培养基 ◆1974年朱至清等为水稻等禾谷类作物花药培养设计 ◆ KNO3和(NH4)2SO4含量高，不含钼
四、培养条件
温度
光照
湿度
环
境
条
气体
件
培养基的渗透压
pH值
植物材料一般最适温度在25±2℃之间 光强： 1000~6000 lx 光质：影响细胞分裂和器官分化 光周期：光照16h，黑暗8h 一般情况下，培养器内相对湿度应达100%，培养室内环 境的相对湿度在70%~80%
氧气是愈伤组织生长所必需的
调节渗透压常常从糖入手
（2）玻璃器皿灭菌：蒸汽高压消毒灭菌 干热消毒灭菌
76
饱和蒸汽压力与其对应的温度
饱和蒸汽压力
kg/cm2
1b/m2
温度（℃）
0.0 0.141 0.281 0.442 0.563 0.703 0.844 0.984
0
100
2
103.6
4
106.9
A、赤霉素类 ◆组织培养中不常使用 ◆加速细胞的伸长生长 ◆促进细胞的分裂 ◆主要是GA3
B、脱落酸 ◆抑制细胞分裂和伸长 ◆促进脱落和衰老 ◆促进休眠和提高抗逆能力
GA3
脱落酸 48
（五）天然复合物
◆促进某些愈伤组织和器官的生长 ◆化学成分不明、复杂 ◆天然营养混合物 如：水解酪蛋白、玉米胚乳、酵母提取物
14
第二节 仪器与设备 15
1.基本设备
电炉 冰箱
酸度计
17
天
纯
平
水
器
18
搅拌器 19
2.灭菌设备
蒸汽压力灭菌锅
20
21
过滤灭菌装置 22
紫外灭菌灯管 23
3、无菌操作设备
超 净 工 作 台
24
超净工作台
25
无菌接种箱 26
4、培养设备
恒温振荡培养箱
光照培养箱
27
摇床 28
38
硼与蛋白质合成、糖类运输有着密切的关系 铜是某些氧化酶的成分，能够促进离体根的生长 锰参与植物的光合、呼吸代谢 钼参与氮素的代谢 氯是光合作用水光解的活化剂 微量元素的主要作用是作为酶的辅助因子或激活剂参与代谢的调节。
39
（三）有机营养成分 培养基中的有机营养成分包括糖类物质 、维生素类 和氨基酸类。
◆较高的硝酸盐和盐酸硫胺素
组成成分
KNO3 CaCl2·2H2O MgSO4·7H2O (NH4)2SO4
KI H3BO4 MnSO4·4H2O ZnSO4·7H2O Na2MoO4·2H2O CoCl2·6H2O Na2-EDTA
B5培养基的组成和配方
数量(mg/l）
组成成分
2500 150 250 134 0.75 3.0 10 2.0 0.25 0.025 37.3
49
（六）pH 在灭菌前，培养基的pH一般被调节到5.0~6.0 之间，最常用的pH为5.7~5.8。 pH过高时，培养基会变硬；pH过低时，则影响培养基的凝固。