植物组织培养常见问题及对策

植物组培过程中污染产生的原因及防治措施一、污染的原因污染是指在培养过程中，培养基或培养材料上滋生真菌、细菌等微生物,使培养材料不能正常生长和发育的现象。

组织培养中污染是经常发生的，常见的污染病原是细菌和真菌两大类。

细菌污染常在接种1-2d后表现，培养基表面出现黏液状菌斑.真菌污染一般在接种后3d以后才表现，主要症状时培养基上出现绒毛状菌丝,然后形成不同颜色的孢子层。

造成污染的原因也很多，主要有（1) 培养基及各种使用器具灭菌不彻底（2）外植体消毒不彻底（3) 接种时不严格无菌操作（4) 接种和培养环境不清洁（5) 培养容器原因,包括盖子和封口膜等。

二、材料带菌或培养基灭菌不彻底会造成成批接种材料被细菌污染，操作人员不严格遵守无菌操作规程也是造成细菌污染的重要原因。

培养环境不清洁、超净工作台的过滤装置失效、培养容器的口径过大以及封口膜破损等主要引起真菌污染。

2 污染的预防措施2.1灭菌要彻底在组培生产中，各种培养基以及接种过程中使用的各种器具都要严格灭菌。

首先是培养基的灭菌，耐高温的培养基需要在121—123℃条件下灭菌20-30min。

若出现灭菌时间不足或温度不够，培养一段时间后就会在培养基表面产生细菌性的污染。

一些不耐高温的物质，可采取细菌过滤器除去其中的微生物。

其次，接种用的器具除了经过高温霉菌外，在接种的过程中，每使用1次后，都要蘸酒精在酒精灯火焰上灼烧灭菌，特别是在不慎接触到污染物时，极易由于器具引起污染。

第三，对于被污染的培养瓶和器皿要单独浸泡，单独清洗，有条件的灭菌后再清洗。

2。

2环境消毒不清洁的环境也会使培养的污染率明显增加,尤其是在夏季,高温高湿条件下污染率更高。

接种和培养环境要保持清洁,定期进行熏蒸或喷雾消毒。

高锰酸钾和甲醛熏蒸效果好,但对人体有一定的伤害，一般每年熏蒸2-3次。

平时读接种室和培养室可采用紫外线照射消毒或喷2%来苏尔消毒。

臭氧消毒机对环境消毒效果较好,而且使用灵活方便,对人体的伤害也相对较小。

【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。

植物组织培养的内生细菌污染问题植物组织培养是一种重要的植物繁殖和育种技术，通过培养植物的细胞和组织在无菌条件下进行生长和分化，可以实现植物遗传改良、获得大量优良无病毒植株、进行基因转化等重要目标。

在植物组织培养的过程中，经常会遇到一种潜在的问题，即内生细菌的污染。

内生细菌是存在于植物的内部组织中的细菌，它们与植物存在共生关系，有助于植物的生长和发育。

在植物组织培养的过程中，这些内生细菌可能会从植物组织中释放出来，并污染培养基和植株，造成培养过程的失败和成果的损失。

内生细菌污染主要有以下几方面的危害：1. 影响植物组织培养的成功率：内生细菌的存在会增加培养基的微生物负荷，增加细菌和真菌的污染风险。

这些细菌会竞争养分，降低植物组织的生长速度，影响组织分化和生根。

它们还可能分泌产物导致植物细胞死亡和损伤，从而导致培养失败。

2. 影响植株品质和健康：内生细菌污染还会导致植株生长发育异常，易感染病原菌，使植株受到病毒、细菌、真菌和其他病原微生物的感染。

这些病原微生物会导致植株的病斑、癌症、坏疽等病害，降低植株的生长势和生产效益。

3. 增加繁殖成本和时间：内生细菌污染不仅会增加培养基和试管中杂菌的检测和灭菌工作量，还会增加植株的筛选和复制的难度。

有时候，内生细菌污染还需要通过转基因技术进行基因修饰，进一步增加了繁殖的成本和时间。

为了有效预防和控制内生细菌污染，可以采取以下措施：1. 严格的无菌操作：进行组织培养的过程中需要遵守严格的无菌操作，保证培养环境的无菌性。

这包括使用无菌器皿、培养基和培养液，进行手术操作时需穿戴无菌手套和口罩，避免培养环境的污染。

2. 筛选适宜的组织材料：在进行组织培养之前，需要对原材料进行筛选，选拔出无病毒和无内生细菌的材料。

可以通过病毒和细菌检测技术对材料进行筛选，确保无菌状态。

3. 对培养基和试管进行灭菌处理：在进行组织培养之前，需要对培养基和试管进行灭菌处理。

可以使用高温蒸汽、辐射或化学方法进行灭菌，杀死可能存在的内生细菌。

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。

植物组织培养中存在的问题及其预防措施作者：王昱淇来源：《南方农业·下旬》2014年第04期摘要针对存在于植物组织培养过程当中的污染问题作具体分析，包括对于引起污染原因的科学认识和研究污染的意义所在，并提出了预防污染的有效措施，包括对于外植体自身灭菌和控制人为因素两方面，以期为工厂化生产提供一定的科学参考。

关键词植物组织培养；污染；预防措施中图分类号：Q943.1 文献标志码：B 文章编号：1673-890X（2014）12-0134-09自20世纪初，德国植物生理学家哈布兰特提出一个观点即高等植物可以由植物器官和组织不断分割，最后可以分到单个细胞水平，并加以设想，离体的组织器官可以通过植株再生性，从而在实验的条件下形成完整植株的能力，这就是哈布兰特提出的植物细胞全能性理论。

20世纪初，植物组织培养同样兴起，并经历了3个阶段，分别为，探索阶段，奠基阶段，迅速发展阶段。

植物组织培养技术已经得到了长远的发展，应用于工厂化的植物组织培养育苗技术就是一个很好的例证，且在农业、林业、医药等领域植物组织培养技术同样产生了巨大的经济效益和社会效益。

鉴于植物组织培养技术在我国日趋完善，且工厂化育苗生产也随着经济发展而在我国呈现出强势的发展势头，在市场竞争下，由于如何降低生产成本是增长经济效应的关键所在，因此，对于植物组织培养当中产生的污染问题导致经济效益的下降应当引起我们的高度重视。

因此，在植物组织培养过程当中，采取富有成效的预防措施，降低外植体被污染的概率，是工厂化组织培养成功与否的关键。

由此，从分析污染原因出发，并提出了在组培过程当中存在的污染原因及其特性，并以此为据，提出了在组培过程当中如何有效预防污染的措施，以期能为工厂化育苗生产提供理论参考和技术支持。

1 植物组织培养的定义植物的组织培养是近年来发展起来的一项新的科学技术，属于无性繁殖，且是根据细胞具有全能性这个理论来施行的。

广义的植物组织培养被定义为离体培养，这是指在无菌操作条件下，通过从植株中分离出适当的器官组织或者原生质体等，进行人工的控制和选育培养，以期获得再生植株或者具有经济效益的其他产品。

桉树组培快繁出现的问题及对策问题一：愈伤组织生长不良组织培养器材耗材存在污染问题，建议按组培工艺流程进行彻底的消毒，以避免污染问题的产生；合理控制组培基质的配料比例，保证培养基中营养成分的平衡，从而促进愈伤组织的正常生长发育；增加愈伤组织的培养时间，同时加强组织的剖析和清洗处理，除去不良组织和污染物，以利于健康愈伤组织的生长发育。

问题二：愈伤组织变性或坏死合理选择供试材料，充分检查材料的质量和保存条件，避免使用过老或损伤严重的材料；合理控制组培条件，如温度、光照、湿度等，以保持愈伤组织的健康状态；对于培养基中添加的生长调节剂、抗生素等成分，应根据具体品种和培养阶段的不同进行调整，以保证组织的正常生长发育。

问题三：愈伤组织块体化差合理控制培养周期和营养条件，保证愈伤组织的正常生长发育，同时增加组织剖析和清洗处理，防止组织块体化差；选择适当的切割工具和切割方式，尽量减少组织受创，从而促进块体形成；加强组织对培养环境的适应性，如改变培养基的pH值、激素浓度和添加辅助性物质等，以消除组织块体化差。

合理选择供试材料，避免使用太过弱势或高致病性的材料；做好组织的剖析和清洗处理，及时发现病变组织和异物，避免病原体的传播；加强组织鉴定和检测，确保愈伤组织的物种纯度和基因稳定性。

问题五：种苗移栽失败率高合理选择移栽时间和移栽工具，保证种苗的活性和移栽效果；加强移栽后的护理管理，如水肥管理、光照管理等，保证移栽后的种苗正常成长；加强移栽区的病虫害防治，保护苗木的健康和生长。

桉树组培快繁技术是一种高效、快捷的桉树繁殖方法，但在实施过程中也会出现各种问题。

只有加强技术管理和优化工艺流程，并采取相应的对策措施，才能保证桉树繁殖工作的顺利进行。

浅谈林木植物组织培养技术中存在的问题及对策林木植物组织培养技术是一种应用广泛的技术，在林木育种、林木繁殖等领域都有广泛的应用。

然而，在实际应用中，也存在着一些问题，这些问题对于组织培养的效果和成本等方面均有一定的影响。

本文将针对林木植物组织培养技术中存在的问题进行探讨，并提出相应的对策。

问题一：细胞突变组织培养中，由于利用激素刺激细胞生长和分裂，使得部分细胞出现变异，导致其与原来的组织不同，这种变异称为细胞突变。

在组织培养中，细胞突变是难以避免的问题，它会影响细胞的生长与发育，甚至影响整株植物的生长和品质。

对策：（1）选择合适的培养基和激素种类及其浓度。

（2）利用遗传工程技术筛选突变细胞，并对其进行检测和评价，选择优良的细胞进行下一步繁殖。

（3）在林木繁殖中，采用无性繁殖方式，可以避免遗传突变对后代品质的影响。

问题二：环境污染组织培养环境中存在细菌、真菌等微生物，这些微生物会导致组织培养的失败，对繁殖成功率产生影响。

（1）实行严格的无菌操作，减少微生物的污染。

（2）使用无菌培养基和器皿，避免水和空气污染。

（3）定期检查和消毒设备和空间等，确保无菌状态。

问题三：组织失活组织失活是组织培养中常见的问题之一，其原因是组织培养细胞所需的营养物质、水分、激素等成分不能满足其正常生长所需，导致细胞停滞生长，形成弯曲变形或干燥死亡。

（1）调整培养基的成分，以满足细胞正常生长所需的营养物质、水分、激素等成分。

（2）控制培养环境的温度、湿度、光照等因素，保持适宜的生长条件。

（3）加强对组织培养过程中各环节的管理，减少操作失误和其他因素的影响。

问题四：植物腐烂和水分过多在组织培养过程中，组织受到了污染，受到了不适宜的生长环境，导致水分过度和病菌感染等问题，使组织失去生长能力。

（1）定期更换培养基，消除培养基内的细菌、真菌等病原体，保持培养环境的洁净卫生。

（2）避免细胞水分过度，定期检测组织的水分含量，及时控制培养环境的湿度。

植物组织培养的内生细菌污染问题植物组织培养是一种重要的组织工程技术，通过该技术可以获得大量的无菌植物组织和植物体细胞。

在实际操作中，植物组织培养往往会受到内生细菌污染的影响，从而影响培养的质量和效果。

本文将从内生细菌的来源、危害以及防治措施等方面进行探讨。

一、内生细菌的来源内生细菌的来源主要包括原植物体、空气、培养基、操作人员和器皿等方面。

1.原植物体：植物体内生细菌是植物体内固有的微生物群落，它们在植物的生长发育过程中与植物体共生。

当进行植物组织培养时，如果植物体不经过充分的无菌处理，就会导致内生细菌的污染。

2.空气：空气中含有大量的微生物，尤其是在无菌操作环境不严谨的情况下，空气中的内生细菌会成为植物组织培养的一大污染源。

3.培养基：培养基中的原料和添加剂可能含有内生细菌，如果在制备培养基的过程中不严格控制无菌操作，就有可能导致培养基中含有内生细菌。

4.操作人员和器皿：操作人员和器皿是植物组织培养中最容易被忽视的污染源。

操作人员身上可能携带有内生细菌，而器皿则可能存在细菌残留。

内生细菌对植物组织培养会带来以下危害：1.影响培养的质量：内生细菌的污染会导致培养物生长缓慢、愈伤组织形成受阻，甚至无法正常生长。

2.引发病变：一些内生细菌可能对植物组织产生病原性，导致植物组织发生病变。

3.污染培养基：内生细菌对培养基中的营养成分进行消耗和改变，降低培养基的营养价值。

4.传播病原体：某些内生细菌可能携带病原体，进而通过培养物传播病害。

为了有效防治植物组织培养中的内生细菌污染，可以从以下几个方面进行处理：1.选择健康的原植物材料：在进行植物组织培养前，对原植物材料进行充分的无菌处理，确保原植物材料是无菌的。

2.严格控制无菌操作环境：在植物组织培养的整个操作过程中，要严格控制操作环境，确保操作场所、器皿、培养基、工具等都是无菌的。

3.培养基的选择和制备：选用高质量的无菌培养基原料，严格按照无菌操作要求制备培养基。

浅谈林木植物组织培养技术中存在的问题及对策林木植物组织培养技术是利用植物细胞的无限生长潜力进行植株培育的一种技术。

与传统的繁殖方法相比，林木植物组织培养技术具有成本低、周期短、数量多、品种多等优点，已成为现代林木育种的重要方法之一。

然而，在实践中，林木植物组织培养技术依然存在着许多问题，例如外植体处理、无菌培养、生长调节剂应用等方面。

本文将就这些问题进行讨论，并提出一些解决对策。

一、外植体处理问题林木植物组织培养技术中的外植体处理操作是至关重要的步骤之一。

外植体的处理应根据不同树种的生长习性进行选择，如果外植体中存在着未成熟、老化、聚集、感染等问题，将会影响到植物再生过程的成功率。

同时，林木植物的外植体数量巨大，采集、选材、消毒、切割等操作都较为困难。

因此，如何对外植体进行高效、精准的选择和处理是一个值得研究的问题。

对策：（1）研究不同树种的生长习性和适应性，制定相应的外植体处理流程；（2）强化外植体消毒技术，减少污染和感染的产生，增加处理成功率；（3）运用生物技术手段，筛选出具有良好生长性的外植体，提高再生的成功率。

二、无菌培养问题林木植物组织培养技术需要在无菌条件下进行，而无菌培养环境的搭建准确性直接影响到植物组织再生的成功率。

在实践中，无菌瓶口松动、培养基菌种、瓶体清洗不彻底等问题经常出现，导致大量的细菌和真菌污染，使得实验成果失败。

因此，如何构建完备的无菌环境和工作流程，确保无菌条件下的组织再生是组织培养实践中一项非常重要的工作。

（1）精细化预处理、洗涤培养器具，采用非常规的消毒手段，建造高标准实验室；（2）改进培养基质的配方，以增强其对微生物的抑制作用；（3）强化人员操作技能，严格按照操作规程进行工作。

三、生长调节剂应用问题生长调节剂在林木组织培养实践中的应用广泛，是影响组织再生和植物器官形成的关键因素。

生长调节剂的配比、用量等因素会影响到组织再生的速度和效果。

同时，植物对生长调节剂的敏感性和耐受性也是需要关注的因素。

浅析植物组织培养常见问题与预防措施摘要：在植物培养过程中，是比较容易出现玻璃化、褐变、污染等不良情况的，这会增大培养难度，同时还可能难以达到理想的培养目的。

根据笔者多年的研究实践，对三者发生的原因以及预防措施有一定的认识，整理出来与同行共享。

关键词：污染玻璃化褐变植物组织培养是指在无菌和人工控制的环境条件下，利用适宜的培养基，对植物离体器官、组织、细胞、原生质体进行培养，使其分化、生长发育成完整植株的过程。

从遗传学基础，植物细胞具有全能性与多能性，包含该物种基因组即全部遗传信息，因而具有分化为完整个体或特定类群组织或器官的能力，以及植物体的再生能力，即对受损结构自我修复或替代的能力。

在植物细胞全能性理论的指导下，经历一个世纪的发展，植物组织培养己成为一门重要的科学，它以植物学、植物生理学、植物遗传学为理论基础，研究植物离体条件下的形态建成、营养生理，体细胞遗传等规律。

这一培养方式改变了植物以往的发育过程，将植物放入容器中，实行无菌培养，能够避免其他微生物、病虫等危害，另外还可以采用各类技术方法，对该植物生长所需的光照、温度、营养等进行调节，让植物的生长环境达到最优。

同时，植物组织培养是一项令人振奋的奇妙的生物技术和重要的技术手段，它既是植物细胞工程和基因工程的技术基础，又是植物快速繁殖和脱毒的重要手段，具有培养材料来源广泛，培养条件可人为调控，不受季节限制，周年生产，管理方便，有利于实现育苗工厂化生产和自动化控制。

生长周期短，繁殖速度快，花卉植物通组培繁殖，在短其内可以繁殖出数以万计的苗木，这些苗木的中传特性和表型特片与母株完全相同，完全保存了母株的优良特性等优点。

至今己有100多个科，1000种以上的植物获得成功，在农业、园林业、医药等行业中得到广泛的应用，创造了巨大的经济效益和社会效益。

影响植物组培成功的因素很多，既有植物内部因素，己有外界环境因素，其中污染、褐变，玻璃化并称为植物组织培养的三大难题，能否有效控制是影响组培能否成功的关键。

桉树组培快繁出现的问题及对策桉树组培快繁是一种常见的快速繁殖桉树的方法，它在实践中被广泛应用。

桉树组培快繁在操作过程中也会遇到一些问题。

本文将讨论桉树组培快繁中常见的问题，并提出相应的对策。

问题一：愈伤组织生长缓慢桉树组培快繁过程中，愈伤组织是快速繁殖的关键步骤。

有时愈伤组织的生长速度会比较慢，导致整个快繁过程时间延长。

对策一：优化培养基配方愈伤组织的生长速度受培养基的配方影响较大。

可以尝试调整培养基中植物生长素和维生素等成分的浓度，以促进愈伤组织的生长。

对策二：控制环境条件适宜的环境条件对愈伤组织的生长有重要影响。

可以调整培养室的温度、光照等条件，为愈伤组织提供良好的生长环境。

问题二：愈伤组织的污染组培过程中，愈伤组织很容易受到外界污染，例如细菌、真菌等微生物的侵袭，导致组织无法正常生长。

对策一：严格消毒操作在组培过程中，提高操作人员的消毒意识，严格执行操作规范，使用消毒液对培养器具、工作台面等进行彻底消毒，以降低愈伤组织受到污染的可能性。

对策二：使用抗生素在培养基中添加适量的抗生素可以抑制细菌、真菌等微生物的生长，减少愈伤组织的污染。

但需要注意抗生素浓度的选择，过高的浓度可能对愈伤组织的生长产生负面影响。

问题三：愈伤组织的褐化和坏死现象在桉树组培快繁中，有时会出现愈伤组织的褐化和坏死现象，导致快繁效果不佳。

对策二：控制培养条件适宜的培养条件对愈伤组织的生长非常重要。

要控制培养器具的密封度，保持适宜的湿度和温度，避免过度蒸发和干燥，以防止愈伤组织的褐化和坏死。

问题四：快繁苗移栽适应性差桉树组培快繁繁殖的快繁苗在移栽到野外环境后，有时会出现适应性差的情况，生长困难。

对策一：提前适应外界环境在快繁苗出苗前，应逐渐适应外界环境。

可以逐渐减少培养基中激素的浓度，降低快繁苗的激素依赖性，使其在移栽后更容易适应野外环境。

对策二：加强移栽后的管理在快繁苗移栽到野外后，应加强管理，及时浇水、施肥、防治病虫害等，为快繁苗提供良好的生长条件，减少适应期的生长困难。

2007年6月第3期 高教论坛Higher Education ForumJ un.2007.No 13收稿日期:2006-12-13基金项目:广西教育厅科研面上项目资助.作者简介:吴桂容(1970-),女,广东陆丰人,讲师,主要从事植物组织培养及植物生态方面研究.植物组织培养的应用及存在问题吴桂容(贺州学院生化系,广西　贺州　542800)摘　要:本文介绍了植物组织培养技术在快速繁殖、植物育种、人工种子、种质保存及次生代谢物生产等方面的应用及取得的进展,指出植物组织培养中存在的问题并提出了相应的解决方法。

关键词:组织培养;原生质体融合;次生代谢物;玻璃化中图分类号:Q813.1 文献标识码:A 文章编号:1671-9719(2007)03-0119-03 植物组织培养技术又称植物克隆,是根据植物细胞具有全能性(Totipotency )的原理,即植物体任何一个细胞都携带着一套发育成完整植株的全部遗传信息,在离体培养的条件下,这些信息可以表达并发育成一个与母体同样的植株[1]。

自1902年,德国植物学家Haberlandt 预言离体的植物细胞具有发育上的全能性,到1934年美国White 等用番茄根进行离体培养,首次建立了活跃生长的无性繁殖系,再到1958年,美国植物学家斯图尔德(F.C.Steward )等人,用胡萝卜韧皮部的细胞进行培养,终于得到了完整植株以来,植物离体培养技术发展很快。

特别是70年代以后,植物组织培养已渗透到与之相关的农业、林业、园艺、医药等领域的多个学科,为这些学科的发展提供了理论基础与研究手段,同时与其他技术结合创造了巨大的经济效益和社会效益,在种质保存、挽救珍稀植物、开发利用野生植物资源、创造新物种、生物制药、人工种子研究等方面做出了巨大贡献。

1　植物组织培养技术特点1.1　繁殖数量多且快速采用常规的方法,一棵花卉一年一般只能生产几株或几十株,但利用组织培养技术则每年可以繁殖出几十万至几百万棵小植株,这种短时间、高效率、大规模工厂化生产苗木的产业称为“植物工业”。

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。

植物组织培养研究自Haberlandt(1902)的工作开始，至今已有100多年的历史。

现在植物组织培养技术已在科研和生产中广泛应用，成为最引人注目的生物技术之一。

然而，在试验和生产过程中常常会遇到褐变、菌类污染和玻璃化现象三大难题。

所以，植物组织培养操作过程中的经验积累和技术的掌握是很重要的。

本文现根据国内外的研究成果，对植物组织培养中的三大难题产生的原因进行了分析。

1 褐变现象1.1 褐变概念及产生机理褐变是指外植体在诱导脱分化或再分化过程中，自身组织从表面向培养基释放褐色物质，以至培养基逐渐变成褐色，外植体也随之进一步变褐而死亡的现象。

目前认为褐化主要是由酶促引起的。

酶促褐化必须具有酶、底物和氧3个条件。

引起褐化的酶有多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶( POD)、苯丙氨酸解氨酶等。

在正常发育的植物组织中，底物、氧、PPO 同时存在并不发生褐化，这是因为在正常组织细胞内，多酚类物质分布在液泡，而 PPO 则分布在各种质体或细胞质中，这种区域性分布使底物与 PPO 不能接触。

然而，当细胞膜的结构发生变化和破坏时，则为酶创造了与 PPO 接触的条件，在氧存在的情况下使酚类物质氧化成醌，再进行一系列的脱水、聚合反应，最后形成黑褐色物质，从而引起褐化。

2 菌类污染污染是指在植物组织培养过程中，培养基和培养材料滋生杂菌，最终导致培养失败的现象。

从时间角度可以将污染发生原因归纳为 3 个阶段：A. 前期准备阶段：包括培养基灭菌不彻底、器皿的灭菌不完全，外植体的选择不当与消毒不彻底；B. 无菌操作阶段：包括无菌操作室灭菌和超净工作台有问题，操作不规范，操作工具的消毒不彻底等；C. 培养阶段：培养环境不清洁和培养体系意外开放等。

由于这三方面的作用，存在细菌性污染、真菌性污染、内源菌污染。

2.1 细菌污染细菌性污染的主要症状是材料附近出现黏液状和发酵泡沫状物体，或在材料附近的培养基中出现混浊和云雾状痕迹。

一般在接种后1-2天即可发现。

植物组织培养实验中存在的问题及方法的改进本文对植物组织培养实验过程中出现的问题进行分析并提出实验改进方法。

标签：植物组织培养实验改进植物组织培养在过去的40多年中得到迅速发展，已渗透到生物学科的各个领域，并广泛应用于农业、林业、工业和医药业，产生了巨大的经济效益和社会效益。

尤其是快繁技术和无毒苗培育技术，在农林业生产中具有重大的实践意义。

虽然植物组织培养的操作过程并不复杂，但在实验中常常会遇到一些问题，这些问题可能会导致实验的失败，给科研和生产造成损失。

因此，在植物组织培养实验中积累经验和熟练掌握无菌操作技术是非常重要的。

笔者根据多年从事教学实验，对植物组织培养实验过程中出现的问题进行分析并提出实验改进方法，既提高了工作效率，又能提高实验的成功率。

（一）培养基母液的配制MS培养基是组织培养中常用的培养基，也是植物组织培养实验过程中主要使用的培养基，下面以MS培养基为例，简述其母液配制过程中常出现的问题及改进方法。

1.大量元素母液配制。

大量元素中的Ca2+、SO42-和HPO42-容易生成CaSO4、CaHPO4沉淀。

改进的方法是把NH4NO3、KNO3、MgSO4·7H2O、KH2PO4、CaCl2·2H2O5种药品分别用蒸馏水溶解，按顺序依次混合，同时考虑到大量元素的溶解度和方便使用，通常配制成10倍的母液5000ml贮存在冰箱中，使用一个学期不会产生沉淀，例如配制1000ml培养基，只需取100ml大量元素母液。

2.微量元素母液配制。

在配制微量元素母液时常常出现加入钼酸钠（Na2MoO4·2H2O）后，钼酸钠难溶解，即使通过加热也无法解决问题。

解决的方法是在室温下用蒸馏水分别溶解微量元素药品，然后再依次混合在一起放入冰箱保存，用前摇匀母液。

同时考虑到微量元素的用量极微，通常配制成100倍的母液1000ml例如配制1000ml培养基，只需用移液管取10ml微量元素母液。

植物组织培养技术中常见问题的氧气浓度影响分析植物组织培养技术是一项重要的实验方法，被广泛应用于植物生物学研究、农业产业和园艺业的发展。

然而，在植物组织培养的过程中，常常会遇到一些问题，其中之一便是氧气浓度的影响。

本文将分析氧气浓度对植物组织培养技术的影响，并探讨一些常见问题及其解决方法。

首先，氧气是植物细胞生活所必需的气体之一，它参与光合作用和细胞呼吸等重要生理过程。

因此，植物组织在培养过程中需要充足的氧气供应。

过低的氧气浓度会导致细胞呼吸受阻，能量供应不足，从而影响植物的正常生长和发育。

另一方面，过高的氧气浓度也会对植物组织培养产生不利影响。

氧气过多会导致氧化损伤，产生过多的活性氧自由基，破坏细胞膜的完整性，进而阻碍组织生长。

其次，对于不同植物材料和培养模式，合适的氧气浓度是不同的。

例如，一些耐寒植物对较低氧气浓度适应能力较强，而一些生长在湿地环境的植物则对高氧气浓度更为适应。

因此，在进行植物组织培养之前，需要对不同植物材料进行预实验，找到最适宜的氧气浓度范围。

同时，还需根据不同阶段的生长和发育过程调整氧气浓度，以满足组织的需求。

另外，氧气浓度的调整需要结合培养容器的特点和操作条件进行。

常用的培养容器有试管、培养瓶或薄层培养器。

不同容器的密封性和通气性也会影响氧气浓度的调节。

在密封性较好的容器中，氧气供应相对稳定，但若无合适的通气装置，则会导致过高的氧气浓度。

相反，通气性较好的容器，如培养瓶，能够更好地调节氧气浓度，但也容易受到外界环境中氧气浓度的影响。

因此，在选择培养容器的同时，需综合考虑气体交换的平衡性和稳定性。

此外，氧气浓度的调节还需要考虑其他因素的影响。

例如，培养介质的成分和浓度，以及其他营养物质的供应方式等，都会对氧气浓度的影响产生一定的调节作用。

因此，在进行组织培养时，除了调节氧气浓度外，还需综合考虑其他环境因素，确保细胞的正常生理功能。

在实际操作中，也会遇到一些由于氧气浓度问题引起的常见问题，如细胞黄化、离解液氧化等。