第一篇:植物組織培養(yǎng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
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1、原生質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)生命物質(zhì)的總稱。原生質(zhì)層指的是細(xì)胞膜和液泡膜以及兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)。去掉細(xì)胞壁的植物細(xì)胞就是原生質(zhì)體,所以一個(gè)動(dòng)物細(xì)胞就相當(dāng)于一個(gè)原生質(zhì)團(tuán)。
2、原生質(zhì)層的融合過(guò)程體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性。
3、植物體細(xì)胞融合的實(shí)質(zhì):原生質(zhì)體的融合,植物體細(xì)胞融合完成的標(biāo)志:細(xì)胞壁的再生。新細(xì)胞壁的產(chǎn)生與細(xì)胞內(nèi)高爾基體相關(guān)。
4、植物組織培養(yǎng)中愈傷組織的形成是細(xì)胞分裂的結(jié)果。
5、植物細(xì)胞工程通常所采用的技術(shù)手段:植物組織培養(yǎng)技術(shù)和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。
6、植物體細(xì)胞雜交的過(guò)程:
1)酶解法去除細(xì)胞壁,獲得原生質(zhì)體
2)利用物理或者化學(xué)法誘導(dǎo)原生質(zhì)體的融合3)再生細(xì)胞壁,獲得雜種細(xì)胞。
4)利用植物組織培養(yǎng)技術(shù),通過(guò)脫分化和再分化獲得雜種植物。
7、微型繁殖技術(shù):也叫快速繁殖技術(shù)即快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)。該技術(shù)與傳統(tǒng)繁殖技術(shù)相比,具有:① 繁殖速度快;②“高保真”(因?yàn)槭菬o(wú)性繁殖);③ 不受自然生長(zhǎng)季節(jié)的限制(因?yàn)樵诰哂幸欢ㄈ斯ぴO(shè)施的室內(nèi)生產(chǎn))等特點(diǎn)。
堂清日結(jié)4
1、作物脫毒材料:分生區(qū)細(xì)胞
作物脫毒方法:進(jìn)行植物組織培養(yǎng)
作物脫毒結(jié)果:獲得脫毒苗
脫毒苗的特點(diǎn):不會(huì)或極少感染病毒。
2、人工種子的組成:胚狀體(或不定芽或頂芽或腋芽)+人工薄膜;要獲得人工種子,需將離體的器官、組織或細(xì)胞培養(yǎng)至再分化階段。
3、人工種皮中應(yīng)具有的有效成分:適量的養(yǎng)分、無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)碳源、農(nóng)藥、抗生素、有益菌等,為了促進(jìn)胚狀體的生長(zhǎng)發(fā)育,還可以向人工種皮中加入植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。
4、單倍體育種 原理:染色體變異
方法:花藥離體培養(yǎng)
采用的技術(shù):植物組織培養(yǎng)技術(shù)
優(yōu)點(diǎn):后代無(wú)性狀分離、明顯縮短育種年限
突變體的利用 育種原理:突變(基因突變、染色體變異)
優(yōu)點(diǎn):能夠產(chǎn)生新性狀
植物體細(xì)胞雜交 育種原理:染色體變異
優(yōu)點(diǎn):克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙
5、植物組織培養(yǎng)中易獲得突變體的原因:培養(yǎng)的細(xì)胞一直處于分生的狀態(tài),易受培養(yǎng)條件和外界壓力(如射線、化學(xué)物質(zhì)等)的影響。
6、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn),應(yīng)用的技術(shù):植物組織培養(yǎng)技術(shù)
7、常見(jiàn)的細(xì)胞產(chǎn)物包括:蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿等,為了獲得細(xì)胞產(chǎn)物,我們只需將外植體培養(yǎng)至脫分化階段。
第二篇:植物組織培養(yǎng)論文
植物組織培養(yǎng)的發(fā)展及其應(yīng)用
劉兆書、王夢(mèng)瑤、王瑞雄、尹樹明、左通通
(石河子大學(xué),生命科學(xué)學(xué)院,新疆石河子,832000)
摘要:植物組織培養(yǎng)作為一種有效的技術(shù)手段已被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域。本文從植物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展,總結(jié)了植物組織培養(yǎng)的發(fā)展歷史及發(fā)展現(xiàn)狀,重點(diǎn)介紹了組織培養(yǎng)技術(shù)在育種和脫毒快繁方面的應(yīng)用,為今后植物組織培養(yǎng)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:植物組織培養(yǎng);發(fā)展;快繁;脫毒;育種
德國(guó)的植物生理學(xué)家Haberlandt提出細(xì)胞全能性理論以后,在無(wú)數(shù)科學(xué)家的努力下,植物組織培養(yǎng)經(jīng)過(guò)近百年的發(fā)展歷程后,該技術(shù)日趨完善和成熟,得到了廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,研究領(lǐng)域的不斷拓展與深入,植物組織培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用也越發(fā)的廣泛。育種方面的應(yīng)用非常廣泛,已經(jīng)形成了一門理論和技術(shù);在工廠化育苗方面,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)價(jià)值;同時(shí)植物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)、食品、工業(yè)、醫(yī)藥業(yè)等領(lǐng)域發(fā)展,現(xiàn)就植物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用作簡(jiǎn)單總結(jié)。
1、植物組織培養(yǎng)的發(fā)展
1.1植物組織培養(yǎng)的發(fā)展歷史
1838-1839年,德國(guó)的植物學(xué)家T.Schleidon和動(dòng)物學(xué)家T.Schwann提出細(xì)胞學(xué)說(shuō)。1902年德國(guó)的植物學(xué)家Haberlandt提出:高等植物的器官和組織,具有植物細(xì)胞全能性。1904年Harming在無(wú)機(jī)鹽和蔗糖溶液中對(duì)蘿卜和辣根菜的胚進(jìn)行培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)離體胚可以發(fā)育成熟,并提前萌發(fā)成小苗。1937年White發(fā)現(xiàn)了B族維生素,建立了第一個(gè)由已知化合物組成的培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基被定名為White培養(yǎng)基。同時(shí)法國(guó)的Gautherer和Nobecourt也發(fā)現(xiàn)了B族維生素的重要性,三個(gè)人被譽(yù)為植物組織培養(yǎng)學(xué)科的奠基人。1952年Morel和Martin通過(guò)莖尖分生組織的離體培養(yǎng),從已受病毒侵染的大麗花中首次獲得脫毒植株。1953-1954年Muir利用震蕩培養(yǎng)和機(jī)械方法獲得了萬(wàn)壽菊和煙草的單細(xì)胞,實(shí)施了看護(hù)培養(yǎng),使單細(xì)胞培養(yǎng)獲得了成功。1957年Skoog和Miller提出生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素控制器官形成。1958年英國(guó)學(xué)者Steward通過(guò)體細(xì)胞胚胎發(fā)生途徑獲得了人工體細(xì)胞胚,這一實(shí)驗(yàn)證實(shí)了Haberlandt的細(xì)胞全能性理論。到20世紀(jì)60年代組織培養(yǎng)進(jìn)入快速發(fā)展階段,在基礎(chǔ)理論、實(shí)際操作方面不斷取得進(jìn)展,比如在植物體細(xì)胞雜交、單倍體育種、種質(zhì)資源保存、快速育苗、人工種子制造、次生代謝物生產(chǎn)等方面取得了可喜的成果。
1.2植物組織培養(yǎng)發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1國(guó)內(nèi)的研究發(fā)展現(xiàn)狀 我國(guó)的組織培養(yǎng)與國(guó)外相比起步相對(duì)較晚,但發(fā)展卻比較快。20世紀(jì)70年代我國(guó)掀起了單倍體育種的高潮,在作物育種上取得了一些實(shí)用性的成果。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)用花藥或花粉育出的植物已超過(guò)22科52屬160種。目前我國(guó)組培已經(jīng)進(jìn)入了生產(chǎn)階段,實(shí)現(xiàn)了花卉、果樹、蔬菜等100多個(gè)品種的工廠化生產(chǎn)?;ɑ艹隹谀陝?chuàng)匯達(dá)800多萬(wàn)美元。
1.2.2國(guó)外植物組織培養(yǎng)的研究發(fā)展現(xiàn)狀 國(guó)外的組培發(fā)展的比較快,20世紀(jì)70年代在美國(guó)形成了蘭花產(chǎn)業(yè)。80年代后,以商品為目的的組培苗生產(chǎn)量以20%-30%的速度遞增,年產(chǎn)組培苗在10萬(wàn)株以上的植物微繁殖公司約占50%,年產(chǎn)量大于50萬(wàn)株的公司約占25%,整個(gè)西歐年產(chǎn)組培苗達(dá)2億多株。
2、工廠化植物快繁及脫毒方面的應(yīng)用
組織培養(yǎng)技術(shù)有幾乎不受地理環(huán)境和季節(jié)的限制、遺傳背景一致、生長(zhǎng)周期短、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),結(jié)合莖尖培養(yǎng)方法可以去除植物病毒、使植物復(fù)壯、提高質(zhì)量和產(chǎn)量,所以,離體快繁和植物脫毒是目前植物組織培養(yǎng)應(yīng)用最廣泛的一個(gè)方面,尤其在蘭花、名貴樹種、馬鈴薯、草毒等無(wú)性繁殖為主的植物顯的更是尤為重要。據(jù)估計(jì),目前全球有關(guān)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的年交易額約為1 500億美元,其中50%一60%與農(nóng)業(yè)有關(guān)。植物組培苗的貿(mào)易額約占總額的10%,即150億美元,并以每年15%速度遞增。
在我國(guó),離體快繁育苗技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用起步于20世紀(jì)80年代初。如華樂(lè)種苗有限公司,年生產(chǎn)能力在500萬(wàn)株以上蘭花克隆苗,主要出口日本、美國(guó)、荷蘭、德國(guó)等,北京杉友蘭業(yè)生物科技有限公司,年生產(chǎn)能力為350萬(wàn)株蘭花克隆苗,連云港振興恒巨生物科技有限公司,年生產(chǎn)蝴蝶蘭克隆苗3 000萬(wàn)株,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷歐洲、美洲、亞洲等十多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)植物快繁涉及觀賞植物、蔬菜、果樹、藥材等300種以上,其中觀賞園藝植物約200種,約占60%。在脫毒方面,如通過(guò)脫毒的馬鈴薯、甘蔗、甘薯、大蒜、草毒、香蕉平均可以增產(chǎn)30%以上,蘭花、水仙、康乃馨、大麗花通過(guò)脫毒后植株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、花色艷麗、花朵大、產(chǎn)量高。
3、在植物育種上的應(yīng)用
植物組織培養(yǎng)技術(shù)對(duì)培育優(yōu)良作物品種開辟了全新的途徑。目前,國(guó)內(nèi)外已把植物組織培養(yǎng)普遍應(yīng)用于作物育種,并在單倍體育種、胚胎育種、細(xì)胞融合育種、細(xì)胞突變育種、基因工程育種等方面取得了較大進(jìn)展。3.1單倍體培養(yǎng)育種
通過(guò)對(duì)植物的花藥、花粉、未受精的子房或胚珠進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得單倍體(其中以花藥和花粉培養(yǎng)應(yīng)用最為廣泛),單倍體在培養(yǎng)過(guò)程中利用秋水仙素處理,可使染色體加倍,成為純合二倍體植株,這種培養(yǎng)技術(shù)在育種上的應(yīng)用稱為單倍體育種。研究表明,常規(guī)育種一般需要8-10 天或更長(zhǎng)的時(shí)間,而通過(guò)單倍體進(jìn)行育種一般僅需要4-5 天的時(shí)間,單倍體育種具有程序簡(jiǎn)單、育種周期短、基因型一次純合等優(yōu)點(diǎn),單倍體育種是常規(guī)育種程序和方法的重大改革,尤其在林業(yè)等生長(zhǎng)周期長(zhǎng)的物種中效果更為顯著。因此,單倍體育種在國(guó)際上引起了很大的重視,各國(guó)紛紛開展單倍體育種方面的研究工作。3.2胚胎培養(yǎng)育種
植物的胚(包括成熟胚和幼胚)、胚珠、子房和胚乳的離體培養(yǎng)技術(shù)統(tǒng)稱為胚胎培養(yǎng),其應(yīng)用領(lǐng)域主要包括胚胎發(fā)育機(jī)理、克服雜交不親合、胚胎拯救、克服自交不親和、克服珠心胚的干擾、打破種子體眠、獲得體細(xì)胞胚和人工種子等方面,因此在農(nóng)作物、園藝作物、林木和藥用植物上有著廣泛應(yīng)用。
在克服雜交不親合、克服自交不親和方面主要通過(guò)植物離體受精來(lái)實(shí)現(xiàn),在廣義上通過(guò)離體柱頭授粉、離體子房授粉、離體胚珠授粉、離體精細(xì)胞和卵細(xì)胞融合等均稱做植物離體受精。但嚴(yán)格意義上的離體受精或試管受精是20世紀(jì)90年代精、卵離體融合成功。該技術(shù)不僅可以克服植物授粉不親和問(wèn)題,還可以進(jìn)行胚胎、種子和果實(shí)發(fā)育機(jī)理等基礎(chǔ)研究。人工分離的精細(xì)胞和卵細(xì)胞融合后進(jìn)行合子胚培養(yǎng),已在玉米、藥用牡丹、嬰粟、煙草等植物上獲得成功。植物離體受精技術(shù)是植物細(xì)胞工程中的重要實(shí)驗(yàn)技術(shù),為研究植物胚胎發(fā)育機(jī)理提供了新的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),為開發(fā)新的植物轉(zhuǎn)基因途徑提供了可能。
胚培養(yǎng)在打破種子體眠應(yīng)用較為廣泛,種子體眠的原因很多,利用組織培養(yǎng)方式打破種子體眠一般有種胚發(fā)育不全或種子含抑制物抑制種胚發(fā)芽2種情況,如胚乳發(fā)育尚不完全的蘭科種子可以通過(guò)組織培養(yǎng)的方式獲得再生植棵,而鶯尾屬、薔薇科、野麥等植物可以通過(guò)組織培養(yǎng)的方式打破抑制物對(duì)種子發(fā)芽的影響。另外,胚培養(yǎng)還可以應(yīng)用于胚胎拯救。
胚乳培養(yǎng)的主要目的是獲得具有利用價(jià)值的三倍體植株,再經(jīng)過(guò)染色體加倍獲得六倍體,從而育出多倍體新品種。目前有40多種植物的胚乳培養(yǎng)達(dá)到了不同程度的細(xì)胞分化或器官分化,不少植物已獲得了再生植株。我國(guó)在馬鈴薯、小麥、水稻、蘋果、桃、稱猴桃等多種植物上得到了胚乳再生植株。同時(shí),胚乳培養(yǎng)產(chǎn)生的混倍體,可用于染色體工程方面的研究。3.3細(xì)胞融合培養(yǎng)育種
細(xì)胞融合所使用的材料一般是指利用除去植物細(xì)胞壁的裸露細(xì)胞即原生質(zhì)體,通過(guò)原生質(zhì)體融合,可克服種、屬以上植物有性雜交不親和性障礙,為廣泛重組遺傳物質(zhì)開辟了新途徑。同時(shí),因去壁后的原生質(zhì)體消除了核酶等對(duì)外源DN A的破壞,為攜帶外源遺傳物質(zhì)的大分子滲入細(xì)胞創(chuàng)造條伴。另外,在有些沒(méi)有有性生殖能力或其有性生殖能力很低(如香蕉、木薯、馬鈴薯、甘蔗等)的植物作物改良中,體細(xì)胞雜交具有不可取代的重要性。通過(guò)大量的研究認(rèn)為葉肉組織分離的原生質(zhì)體較好,遺傳性較為一致。在原生質(zhì)體融合方面主要有物理(如電融合)、化學(xué)(如高PIE高鈣、聚乙二醇)、生物(如仙臺(tái)病毒)等融合方式。3.4細(xì)胞突變體育種
在研究中發(fā)現(xiàn),通過(guò)愈傷組織獲得的再生植株中常常出現(xiàn)基因型變異。這是因?yàn)闊o(wú)論是愈傷組織還是細(xì)胞培養(yǎng),培養(yǎng)細(xì)胞均處在不斷分生狀態(tài),容易受培養(yǎng)條件和外界環(huán)境(如物理因素、化學(xué)物質(zhì)等)的影響而產(chǎn)生誘變。利用這一特點(diǎn)結(jié)合人工誘變方法包括物理誘變(Y射線、X射線、電子束、離子束、激光、紫外線等)、化學(xué)誘變(甲基磺酸乙醋、秋水仙素、疊氮化鈉、平陽(yáng)霉素、52BU ,EB等)和生物誘變(轉(zhuǎn)座子插入突變、跳躍基因等)獲得了一大批植物新品種和新材料。目前,這種方法已篩選出抗病、抗鹽、高賴氨酸、高蛋白、矮稈高產(chǎn)的植物突變體。
3.5基因工程育種
通過(guò)基因槍或農(nóng)桿菌進(jìn)行植物基因工程育種的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一是建立一個(gè)高效的組織培養(yǎng)再生體系。植物遺傳轉(zhuǎn)化的理想受體系統(tǒng)應(yīng)具有高效穩(wěn)定的再生能力,研究認(rèn)為用于基因轉(zhuǎn)化的受體系統(tǒng),應(yīng)具有80%-90%的再生頻率,且每個(gè)外植體必須具有能再生的叢生芽,其芽數(shù)量越多越好。目前,用于遺傳轉(zhuǎn)化的受體主要有二種途徑,一是外植體在激素的誘導(dǎo)下產(chǎn)生愈傷組織后再培養(yǎng)成體細(xì)胞胚即體細(xì)胞胚發(fā)生途徑,二是誘導(dǎo)外植體產(chǎn)生單極性不定芽后再培養(yǎng)生成完整的再生植株即器官發(fā)生途徑。目前,與組培技術(shù)結(jié)合的轉(zhuǎn)基因的方法主要有農(nóng)桿菌介導(dǎo)和基因槍兩種方法。
參考文獻(xiàn):
[1]郝玉華.我國(guó)植物組織培養(yǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀與前景展望[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2008(4):20-23.[2]盛玉婷.植物組織培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)展[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào).2008(9):45-47.[3]李永欣,工義強(qiáng).植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用研究概述[J].江蘇林業(yè)科技,2005,32(3):44-46.[4]王家麟.植物組織培養(yǎng)及其應(yīng)用研究概況[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué),2006(3):86-89.[5]陳長(zhǎng)征.植物組織培養(yǎng)脫毒快繁實(shí)驗(yàn)技術(shù)綜述[J].安徽農(nóng)學(xué)通報(bào),2010,16(14):56-58.[6]梁一池,楊華.植物組織培養(yǎng)技術(shù)的研究進(jìn)展[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào).2002(8):23-26.
第三篇:關(guān)于植物組織培養(yǎng)技術(shù)感想
關(guān)于植物組織培養(yǎng)技術(shù)的感想
植物組織培養(yǎng)俗稱植物克隆,是當(dāng)今國(guó)際農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的一項(xiàng)高新植物育苗技術(shù),是在無(wú)菌條件下,將植物器官、組織、花藥、體細(xì)胞甚至原生質(zhì)體等外植體接種到人工配制的培養(yǎng)基上培育成植株的技術(shù)。研究人員可以通過(guò)研究外植體其在不受植物體其他部分干擾的條件下的生長(zhǎng)和分化規(guī)律,另一方面,研究植物體的器官、組織和細(xì)胞在改變培養(yǎng)條件,包括培養(yǎng)基的配方、光照和培養(yǎng)溫度等的生長(zhǎng)、分化和發(fā)育規(guī)律,從而解決植物形態(tài)建成中的實(shí)際問(wèn)題,為農(nóng)林、醫(yī)學(xué)等生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)及實(shí)踐指導(dǎo)。
一、植物組織培養(yǎng)的原理
植物細(xì)胞的全能性是指植物體的任何一個(gè)細(xì)胞都具有生長(zhǎng)分化成為一個(gè)完整植株的能力,整個(gè)過(guò)程包括細(xì)胞的脫分化和再分化過(guò)程。植物組織培養(yǎng)是利用植物細(xì)胞全能性,將其從植物體中分離出來(lái),這一過(guò)程稱細(xì)胞脫分化,然后在一定的培養(yǎng)條件下經(jīng)再分化,最后形成完整的植株的過(guò)程。
二、植物組織培養(yǎng)的基礎(chǔ)條件
植物組織培養(yǎng)的技術(shù)條件主要包括培養(yǎng)基的配制、無(wú)菌條件和培養(yǎng)條件等。
(一)培養(yǎng)基的配制
植物組織培養(yǎng)中一個(gè)關(guān)鍵的步驟。對(duì)組織培養(yǎng)的外植體生長(zhǎng)而言,培養(yǎng)基的組分是一個(gè)決定性的因素,不同的植物材料要求不同的培養(yǎng)基,適于誘導(dǎo)愈傷組織的培養(yǎng)基不一定適于器官分化,適于固體培養(yǎng)的培養(yǎng)基不一定適于液體培養(yǎng),因此要想獲得成功,必須精心選擇適宜的培養(yǎng)基。根據(jù)培養(yǎng)基的物理狀態(tài),可將植物組織培養(yǎng)分為固體培養(yǎng)和液體培養(yǎng)。不同的外植體、不同的培養(yǎng)方法、不同的培養(yǎng)目的等,都要求采用不同的培養(yǎng)基。
一般來(lái)說(shuō)植物體對(duì)土壤的pH值有一定的要求,所以外植體培養(yǎng)基也不例外。目前,在植物組織培養(yǎng)上常用的培養(yǎng)基有十幾種,其主要成分是大致如下:首先,培養(yǎng)基中含有大量的水分,可以滿足外植體生長(zhǎng)對(duì)水分的需要。
其次,培養(yǎng)基中的礦質(zhì)元素包括植物必需的大量礦質(zhì)元素N、P、K、Ca、Mg、S和微量元素Fe、Mn、B、Cu、Zn、Mo、Cl以及非必需的Na等。糖除了給外植體提供碳源外,還可調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的滲透勢(shì)。碳源一般采用蔗糖,少量采用葡萄糖,濃度各有不同。
植物生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素要根據(jù)培養(yǎng)的目的適當(dāng)選用??刹捎肐AA、IBA和NAA、KT、6-BA、ZT等。在誘導(dǎo)根和芽的等不同分化時(shí)段,還需根據(jù)要求調(diào)整培養(yǎng)基養(yǎng)分的比值。維生素B(硫胺素)是必需的,而煙酸、B16雖屬于不必需,但對(duì)生長(zhǎng)有促進(jìn)作用,所以一般也添加到培養(yǎng)基中。有些培養(yǎng)基中還包括氨基酸、水解酪蛋白、酵母汁、椰子乳等有機(jī)附加物,以促進(jìn)細(xì)胞的分化。
(二)無(wú)菌條件
根據(jù)前面的配制可知,由于營(yíng)養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)十分豐富,微生物極易滋生而造成污染,因此,在植物組織培養(yǎng)的整個(gè)過(guò)程中都必須保持嚴(yán)格的無(wú)菌條件。所以消毒顯得重要。外植體的消毒通常采用氯化汞、過(guò)氧化氫、次氯酸鈣、次氯酸鈉或70%的酒精等,消毒后需用無(wú)菌水充分沖洗。用具必須進(jìn)行高溫高壓滅菌。培養(yǎng)室要盡量保持無(wú)菌狀態(tài),定期用紫外燈照射和用殺菌劑熏蒸殺菌。
(三)培養(yǎng)條件
自然界中的植物體所需的光、溫、水、氣,植物組織培養(yǎng)時(shí)也同樣所需要。水分和氧氣條件一般容易得到滿足,而植物組織培養(yǎng)條件可通過(guò)人為控制光照和溫度,溫度一般控制在25~28℃之間,有的還要求有晝夜溫差,主要通過(guò)控制光強(qiáng)和光周期進(jìn)行調(diào)節(jié)。人工光照一般采用日光燈,也可以透光的玻璃培養(yǎng)室利用自然光照。
三、植物組織培養(yǎng)的優(yōu)缺點(diǎn)
(一)植物組織培養(yǎng)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
植物可以不受生長(zhǎng)季節(jié)限制地繁殖;不攜帶病毒,防止植物病毒的危害,極大的提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率;培養(yǎng)周期短,短時(shí)間內(nèi)大批量的培育出所需要的植物新個(gè)體;可用組培中的愈傷組織制取特殊的生化制品;可短時(shí)間大量繁殖,用于拯救瀕危植物;可誘導(dǎo)之分化成需要的器官,如根和芽;解決有些植物產(chǎn)種子少或無(wú)的難題,如將香蕉進(jìn)行組培得到人工種以方便移種。
(二)植物組織培養(yǎng)的缺點(diǎn)
為了滿足人們生活需要,吃飯問(wèn)題已經(jīng)與組培快繁密不可分了。由于培養(yǎng)基幾乎完全屬于人為調(diào)配獲得的,這就導(dǎo)致一個(gè)問(wèn)題,調(diào)控的人是否理解植物的特性、是否熟悉培養(yǎng)基的理論和植物生理、是否有足夠的經(jīng)驗(yàn)來(lái)駕馭組織培養(yǎng)技術(shù),這幾點(diǎn)都決定了組培育苗的品質(zhì)。如果嚴(yán)格把關(guān)組培過(guò)程的話,那么組織培養(yǎng)或快速繁殖所獲得的苗,跟葉插、砍頭苗完全一樣,能最大程度的保留了植物的完整基因組。這是組培快繁的最大優(yōu)勢(shì),這也就決定了目前重要的作物、名貴花卉的繁殖和保存也都是組培快繁的途徑實(shí)現(xiàn)的。
轉(zhuǎn)基因植物食品對(duì)我們來(lái)說(shuō)已經(jīng)是一個(gè)公開的話題,也是借助組培快繁平臺(tái)來(lái)完成,我們生活中至少接觸30種轉(zhuǎn)基因植物的衍生產(chǎn)品。資料顯示這些衍生產(chǎn)品的缺點(diǎn)也比較明顯:1)表現(xiàn)為“硬化”不足,即從實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入溫室后進(jìn)行馴化栽培時(shí)間不夠,行內(nèi)稱作“硬化”。2)激素殘留明顯,或者對(duì)激素的敏感性變化,少部分苗會(huì)在后期發(fā)根后呈現(xiàn)出一些殘留激素效應(yīng),這種效應(yīng)不會(huì)超過(guò)一年,表現(xiàn)為容易出側(cè)芽、大量畸形根、生長(zhǎng)周期紊亂、開花增多等。但是這種情況并不是組培快繁苗所特有,用激素誘導(dǎo)的葉插和砍頭苗也會(huì)出現(xiàn)這種癥狀,甚至更夸張!因此這一點(diǎn)并不是鑒別組培苗的根本。3)對(duì)有性繁殖的影響,由于組培快繁獲得的苗都是小苗,需要經(jīng)過(guò)硬化和長(zhǎng)期的溫室栽培才可能開花,所以一般存在對(duì)有性繁殖無(wú)影響。4)根原基異常,由于激素環(huán)境下會(huì)對(duì)導(dǎo)致根原基維管束的排列紊亂,這就導(dǎo)致了出根可能會(huì)受到抑制,正常的根無(wú)法順利萌發(fā)。
四、植物組織培養(yǎng)在生產(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)用
(一)植物體的無(wú)性快速繁殖及脫毒
用組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行植物的無(wú)性快速繁殖,已廣泛應(yīng)用于一些花卉、果樹等園藝作物、農(nóng)作物以及林木的育苗。如廣東、廣西和海南島香蕉的種植已大多采用試管苗,甘蔗和蘭花試管苗也已大量應(yīng)用于生產(chǎn),柑橘、菠蘿、草莓、桉樹以及其他許多花卉等也利用試管苗進(jìn)行栽培。
受病毒感染的馬鈴薯植株,除了莖尖生長(zhǎng)錐外,其他部位往往都帶有病毒。因此,繼續(xù)用塊莖作繁殖材料,必將導(dǎo)致后代植株染病。若利用莖尖生長(zhǎng)錐作外植體進(jìn)行無(wú)性快速繁殖,所生產(chǎn)出的幼苗將不帶病毒,從而達(dá)到脫毒的目的,可解決馬鈴薯品種的退化問(wèn)題。利用組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行無(wú)性快速繁殖具有許多優(yōu)缺點(diǎn),在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)該注意揚(yáng)長(zhǎng)避短,本著良心去做事,最好是建立相應(yīng)的法規(guī)并嚴(yán)格執(zhí)行。
(二)花粉培養(yǎng)和單倍體育種
利用花粉進(jìn)行組織培養(yǎng)可以獲得單倍體植株。進(jìn)行單倍體育種,可以加速育種的進(jìn)程并可獲得純系。我國(guó)已培育出10多種花粉植株,如水稻、小麥、大黑麥、小黑麥、玉米、甜菜、茄子、煙草、辣椒、楊樹和橡膠樹等,其中小麥“花培一號(hào)”、煙草“單育一號(hào)”等優(yōu)良品種已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)。
(三)人工種子
將植物組織培養(yǎng)中產(chǎn)生的體細(xì)胞胚包裹在含有養(yǎng)分的膠囊內(nèi),可像種子一樣直接播種到大田用于生產(chǎn),即所謂的人工種子。天然種子中的胚是合子胚,而人工種子中的胚是體胚,胚乳和種皮也是人工的。目前,已有胡蘿卜、芹菜、苜蓿、棉花、玉米、水稻、橡膠樹等幾十種植物的人工種子試種成功,但成本相對(duì)較高,美國(guó)己大規(guī)模生產(chǎn)樹木的人工種子。
(四)原生質(zhì)體培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交
采用酶法去除細(xì)胞壁的原生質(zhì)體培養(yǎng),不僅是研究細(xì)胞生命活動(dòng)機(jī)理的良好體系之一,還可以通過(guò)原生質(zhì)體培養(yǎng)開展原生質(zhì)體融合與體細(xì)胞雜交,獲得新品系、新品種。從理論上講,細(xì)胞雜交比有性雜交可得到更多的不同類型。
五、總結(jié)
目前,植物組培方式以固體培養(yǎng)基培養(yǎng)為主,液體培養(yǎng)基培養(yǎng)由于具有物質(zhì)交換快,生長(zhǎng)速度快,產(chǎn)生的代謝物質(zhì)不會(huì)在組織周圍積累等優(yōu)點(diǎn),值得大力研究與推廣。同時(shí)要有計(jì)劃、有步驟地引進(jìn)先進(jìn)的植物組培苗生產(chǎn)配套設(shè)施,建立健全培養(yǎng)室組培快繁與溫室栽培相配套的組培苗生產(chǎn)體系,確保培育出高質(zhì)量的商品化組培苗。
總之,植物組織培養(yǎng)技術(shù)仍處于發(fā)展階段,還存在許多問(wèn)題,其潛力也沒(méi)有得到充分發(fā)揮,許多機(jī)理有待深入探索,相信但隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展,問(wèn)題可以逐步得以解決。希望在不久的將來(lái),植物組織培養(yǎng)技術(shù)能夠我國(guó)開發(fā)西部、建設(shè)森林城市、綠化山川、防風(fēng)固沙、退耕還林、以及調(diào)整農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中發(fā)揮巨大作用,該項(xiàng)技術(shù)將會(huì)在我國(guó)甚至全世界將發(fā)揮舉足輕重的作用。
第四篇:植物組織培養(yǎng)問(wèn)題釋疑
植物組織培養(yǎng)問(wèn)題釋疑
問(wèn)題一、在選修3的現(xiàn)代生物技術(shù)專題中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)許多影響操作的因素,如植物組織培養(yǎng)脫分化和再分化的影響因素。
植物組織培養(yǎng)的影響因素有哪些?
植物組培的影響因素
試題:(2018年4月浙江選考試題)取田間不同品種水稻的幼胚,先進(jìn)行,然后接種到培養(yǎng)基中培養(yǎng),幼胚發(fā)生
形成愈傷組織,并進(jìn)行繼代培養(yǎng)。用含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌侵染愈傷組織,再培養(yǎng)愈傷組織,以便獲得抗蟲的轉(zhuǎn)基因水稻。影響愈傷組織能否成功再生出植株的因素有:培養(yǎng)條件如光溫、培養(yǎng)基配方如植物激素配比、以及
(答
2點(diǎn)即可)。
答案:消毒;脫分化;水稻的基因型、愈傷組織繼代的次數(shù)
解析:進(jìn)行組織培養(yǎng)前,要先對(duì)外植體(題中幼胚)進(jìn)行消毒,幼胚先發(fā)生脫分化形成愈傷組織。影響愈傷組織能夠成功再生出植株的因素有:培養(yǎng)條件如光溫、培養(yǎng)基配方如植物激素配比、以及水稻的基因型、愈傷組織繼代的次數(shù)等。
植物組織培養(yǎng)影響的因素有內(nèi)因和外因。
內(nèi)因
主要是遺傳特性和生理特性,不同的器官組織類型產(chǎn)生的愈傷組織器官分化明顯不同,這是由基因型決定的;個(gè)體發(fā)育的年齡,如發(fā)育細(xì)嫩的組織容易脫分化為愈傷組織,也容易誘導(dǎo)器官分化;愈傷組織生理狀態(tài),如繼代的次數(shù)越多,器官分化能力越差。
外因
主要有營(yíng)養(yǎng)條件(無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物、植物激素和天然復(fù)合物等)和環(huán)境條件(滲透壓、光照、溫度、濕度和pH等)。
[資料1]在快速繁殖顫楊時(shí),如果我們將一個(gè)枝條平均分成三段,結(jié)果發(fā)現(xiàn),靠近頂端的那一段枝條的側(cè)芽離體培養(yǎng)時(shí)繁殖系數(shù)最高,中間的次之,基部的最低。
結(jié)論:外植體在植株上的著生位置對(duì)其脫分化及再分化有一定的影響。
[資料2]在MS培養(yǎng)基中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5mg/L的6-BA和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5mg/L的NAA,可誘導(dǎo)胡蘿卜形成愈傷組織;在MS培養(yǎng)基中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2mg/L的KT(激動(dòng)素)和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2mg/L的NAA,可誘導(dǎo)胡蘿卜生出叢芽;在MS培養(yǎng)基中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1mg/L的NAA,可誘導(dǎo)胡蘿卜生根。
結(jié)論:生長(zhǎng)素及細(xì)胞分裂素的比例可影響細(xì)胞的脫分化及再分化。
[資料3]將外植體培養(yǎng)在黑暗條件下,10天左右即可形成高度液泡化的愈傷組織,但是若將外植體培養(yǎng)在光照條件下,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞分化產(chǎn)生維管束等組織,而不形成愈傷組織。
結(jié)論:愈傷組織的形成需要避光。
[資料4]研究煙草組織培養(yǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn),煙草芽的形成以28度為好,在12度以下,33度以上形成率均很低。
結(jié)論:脫分化及再分化都需要在適宜的溫度條件下進(jìn)行。
問(wèn)題二
大家都知道植物的全能性比動(dòng)物細(xì)胞容易得多,但植物組織培養(yǎng)也會(huì)受到許多因素的影響。浙科版選修3教材第23頁(yè)有一較大篇幅專門講了植物組織培養(yǎng)的影響因素(如下所示)。
選修3教材第23頁(yè)
影響植物組織培養(yǎng)全能性表現(xiàn)的因素有哪些?
典型試題解析
試題:(2018年4月浙江省選考試題)回答與基因工程和植物克隆有關(guān)的問(wèn)題。
(1)將含某抗蟲基因的載體和含卡那霉素抗性基因的載體pBI121均用限制性核酸內(nèi)切酶EcoR
I酶切,在切口處形成。選取含抗蟲基因的DNA片段與切割后的pBI121用DNA連接酶連接。在兩個(gè)片段相鄰處形成,獲得重組質(zhì)粒。
(2)已知用CaCl2處理細(xì)菌,會(huì)改變其某些生理狀態(tài)。取CaCl2處理過(guò)的農(nóng)桿菌與重組質(zhì)粒在離心管內(nèi)進(jìn)行混合等操作,使重組質(zhì)粒進(jìn)入農(nóng)桿菌,完成實(shí)驗(yàn)。在離心管中加入液體培養(yǎng)基,置于搖床慢速培養(yǎng)一段時(shí)間,其目的是,從而表達(dá)卡那霉素抗性基因,并大量增殖。
(3)取田間不同品種水稻的幼胚,先進(jìn)行,然后接種到培養(yǎng)基中培養(yǎng),幼胚發(fā)生
形成愈傷組織,并進(jìn)行繼代培養(yǎng)。用含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌侵染愈傷組織,再培養(yǎng)愈傷組織,以便獲得抗蟲的轉(zhuǎn)基因水稻。影響愈傷組織能否成功再生出植株的因素有:培養(yǎng)條件如光溫、培養(yǎng)基配方如植物激素配比、以及
(答2點(diǎn)即可)。
答案:
(1)粘性末端;磷酸二酯鍵
(2)轉(zhuǎn)化;使CaCl2處理過(guò)的農(nóng)桿菌恢復(fù)細(xì)胞的正常狀態(tài)
(3)消毒;脫分化;水稻的基因型、愈傷組織繼代的次數(shù)
解析:
(1)用限制性核酸內(nèi)切酶EcoR
I酶切含某抗蟲基因的載體和含卡那霉素抗性基因的載體pBI121,可在切口處形成黏性末端。用DNA連接酶連接含抗蟲基因的DNA片段與切割后的pBI121,可在兩個(gè)片段相鄰處形成磷酸二酯鍵,獲得重組質(zhì)粒。
(2)取CaCl2處理過(guò)的農(nóng)桿菌與重組質(zhì)粒在離心管內(nèi)進(jìn)行混合等操作,使重組質(zhì)粒進(jìn)入農(nóng)桿菌,完成轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。在離心管中加入液體培養(yǎng)基,置于搖床慢速培養(yǎng)一段時(shí)間,其目的是:使CaCl2處理過(guò)的農(nóng)桿菌恢復(fù)細(xì)胞的正常狀態(tài)。
(3)在進(jìn)行植物組織培養(yǎng)時(shí),取田間不同品種水稻的幼胚,先進(jìn)行消毒,以清除其表面附著的微生物;然后接種到培養(yǎng)基中培養(yǎng),幼胚發(fā)生脫分化形成愈傷組織,并進(jìn)行繼代培養(yǎng)。影響愈傷組織能否成功再生出植株的因素有:培養(yǎng)條件如光溫、培養(yǎng)基配方如植物激素配比、以及水稻的基因型、愈傷組織繼代的次數(shù)等。
植物組織培養(yǎng)影響因素
在植物離體培養(yǎng)過(guò)程中,影響植物細(xì)胞形態(tài)發(fā)生的因素有外因和內(nèi)因。外因是培養(yǎng)植物細(xì)胞的培養(yǎng)基和環(huán)境條件。內(nèi)因是植物細(xì)胞遺傳性和生理狀態(tài)。
1.培養(yǎng)基與環(huán)境條件
(1)培養(yǎng)基
培養(yǎng)基中的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)類物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞形態(tài)的發(fā)生有較大的影響。在對(duì)根和芽分化的研究中發(fā)現(xiàn),根或芽分化取決于生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的配比,這就是著名的控制器官分化的激素模式(如圖)。
一般情況下,對(duì)器官的發(fā)生不僅取決于兩種激素的配比,還與濃度有關(guān)。當(dāng)然,其他激素也有一定的作用。
培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分對(duì)器官分化和胚狀體的形成也有重要的作用。例如,生根培養(yǎng)對(duì)無(wú)機(jī)鹽離子的要求要低一些,常用減半的MS培養(yǎng)基。糖的種類和濃度也影響器官分化和胚狀體的發(fā)生。
培養(yǎng)基的物理性質(zhì),如pH、滲透壓、固態(tài)或液態(tài)對(duì)細(xì)胞形態(tài)的發(fā)生也有影響。培養(yǎng)基滲透壓是影響植物形態(tài)發(fā)生的重要因素,而糖對(duì)培養(yǎng)基滲透壓起決定作用。
(2)環(huán)境條件
光照和溫度對(duì)器官分化和胚狀體形成有重要影響。不同的組織培養(yǎng)對(duì)光的要求不同,影響器官分化和胚狀體形成的光包括光強(qiáng)、光周期和光質(zhì)。通常許多培養(yǎng)物需要1000-1500lx光強(qiáng)。光照長(zhǎng)度對(duì)正常光周期反應(yīng)的植物器官分化有影響。不同光質(zhì)中,紅光有利于光生長(zhǎng)。
一般培養(yǎng)的溫度25度左右,溫度在適當(dāng)范圍內(nèi)高低變化對(duì)器官發(fā)生的數(shù)量和質(zhì)量有影響。
2.培養(yǎng)材料的生理?xiàng)l件
(1)器官的組織類型
不同植物的器官組織產(chǎn)生的愈傷組織器官分化明顯不同,且差異很大。這是有材料的基因型決定的,如胡蘿卜、煙草等培養(yǎng)物容易誘導(dǎo)器官形成,而棉花、豆類等較難。同種植物不同器官組織形成的愈傷組織,一般在器官發(fā)生上差異不顯著。
(2)個(gè)體發(fā)育的年齡
外植體幼嫩比較容易形成愈傷組織,也容易誘導(dǎo)器官分化。
(3)愈傷組織生理狀態(tài)
愈傷組織年齡對(duì)器官分化也有影響,一般愈傷組織繼代次數(shù)越多,器官的分化能力越低。
第五篇:論植物組織培養(yǎng)學(xué)習(xí)心得
論植物組織培養(yǎng)學(xué)習(xí)心得
摘要:經(jīng)過(guò)大三一個(gè)學(xué)期,我有幸選修了一門有關(guān)于植物組織培養(yǎng)的課程,作為一個(gè)人文院法學(xué)學(xué)生,我對(duì)于理科,尤其是農(nóng)學(xué)方面了解甚淺。我懷著無(wú)比激動(dòng)和忐忑的心情上了這門課,畢竟對(duì)我來(lái)說(shuō)這就像是開啟了一個(gè)新世界的大門,所有一些知識(shí)都對(duì)我來(lái)說(shuō)是新鮮的。經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí),我也掌握了一些植物組織培養(yǎng)方面的知識(shí),雖然說(shuō)并不是太多,但是我覺(jué)得這都對(duì)我以后的發(fā)展和開闊視野都提供了很大的幫助。
關(guān)鍵詞:植物培養(yǎng);植物組織與法學(xué)的關(guān)系;對(duì)自己的幫助
一、植物組織培養(yǎng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容
1、組織培養(yǎng)
植物組織培養(yǎng),主要的原因有兩個(gè),第一個(gè)是為了基因轉(zhuǎn)化做基礎(chǔ),還有一點(diǎn)是為了開發(fā)藥用植物。
植物組織培養(yǎng)概念又叫離體培養(yǎng),指從植物體分離出符合需要的組織。器官或細(xì)胞,原生質(zhì)體等,通過(guò)無(wú)菌操作,在人工控制條件下進(jìn)行培養(yǎng)以獲得再生的完整植株或生產(chǎn)具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的其他產(chǎn)品的技術(shù)。植物組織培養(yǎng)概念(狹義)指用植物各部分組織,如形成層、薄壁組織、葉肉組織、胚乳等進(jìn)行培養(yǎng)獲得再生植株,也指在培養(yǎng)過(guò)程中從各器官上產(chǎn)生愈傷組織的培養(yǎng),愈傷組織再經(jīng)過(guò)再分化形成再生植物。
它的作用大致分為三點(diǎn):①組織培養(yǎng)是研究植物生長(zhǎng)和分化規(guī)律的重要手段 組織培養(yǎng)是在人工控制條件下培養(yǎng)外植體再生器官或植株的技術(shù),可以在不受植株體其它部分干攏下研究被培養(yǎng)部分生長(zhǎng)和分化的規(guī)律,并可以利用各種培養(yǎng)條件影響它們的發(fā)育進(jìn)程。②組織培養(yǎng)是開展生物工程的基本技術(shù) 各種基因轉(zhuǎn)移和基因重組技術(shù)是組織培養(yǎng)基礎(chǔ)上建應(yīng)的。③組織培養(yǎng)可快速繁殖植物種苗 目前組織培養(yǎng)在無(wú)性系的快速繁殖、無(wú)病毒種苗培育、新品種的選育、人工種子和種質(zhì)保存、藥用植物和次生物質(zhì)的工業(yè)化生產(chǎn)等方面的應(yīng)用已十分廣泛。
2,馬鈴薯的脫毒
脫毒種薯是指馬鈴薯種薯經(jīng)過(guò)一系列技術(shù)措施清除薯塊體內(nèi)的病毒后,獲得的無(wú)病毒或極少有病毒侵染的種薯,它具有早熟、產(chǎn)量高、品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。馬鈴薯的產(chǎn)量和質(zhì)量與種薯密切相關(guān)。種薯不行,產(chǎn)量和質(zhì)量就會(huì)大打折扣,病毒一旦侵入馬鈴薯植株和塊莖,就會(huì)引起馬鈴薯嚴(yán)重退化,并產(chǎn)生各種病癥,導(dǎo)致馬鈴薯產(chǎn)量大幅下降。因此,要經(jīng)過(guò)一系列物理、化學(xué)、生物等技術(shù)清除薯塊體內(nèi)病毒的種薯。這項(xiàng)技術(shù)我國(guó)早在6年前就在馬鈴薯主產(chǎn)區(qū)推行,通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大田平均增產(chǎn)30%—50%。
那么到底是怎么脫毒的呢?首先,應(yīng)該做的是取材與消毒。將欲脫毒的品種塊莖催芽,芽長(zhǎng)4~5cm時(shí),剪芽并剝?nèi)ネ馊~,自來(lái)水下沖洗40min,于無(wú)菌室內(nèi)用漂白粉溶液消毒后,無(wú)菌水沖洗2~3次。其次第二個(gè)就是應(yīng)該剝離和接種:在無(wú)菌室內(nèi),于40倍的解剖鏡下,剝?nèi)?個(gè)葉原基的莖尖,接種于MS莖尖培養(yǎng)基的試管中。試管中的MS莖尖培養(yǎng)基包括大量元素、微量元素、有機(jī)成分和生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、蔗糖和瓊脂,pH值為5.8,經(jīng)高壓滅菌后使用,每試管接種1個(gè)莖尖。再次是有一個(gè)合適的培養(yǎng)條件,接種的莖尖培養(yǎng)于25℃、1500~3000lx光照條件下培養(yǎng)室內(nèi),3個(gè)月則長(zhǎng)成3~4片葉的小植株。在無(wú)菌條件下,進(jìn)行切段擴(kuò)繁1次,取部分苗進(jìn)行病毒檢測(cè)。最后是病毒檢測(cè),病毒檢測(cè)是莖尖脫毒不可缺少的步驟,常用鑒別寄主即指示植物或血清學(xué)方法進(jìn)行檢測(cè)。經(jīng)多次檢測(cè),及時(shí)淘汰血清學(xué)陽(yáng)性反應(yīng)或在指示植物上有癥狀的莖尖苗,無(wú)任何反應(yīng)的莖尖苗即脫毒苗用作繁殖。
3,植物組織培養(yǎng)應(yīng)用在哪幾個(gè)方面?第一點(diǎn)是植物組織培養(yǎng)是轉(zhuǎn)基因技術(shù)不可或缺的技術(shù)。在我們現(xiàn)代科技,轉(zhuǎn)基因技術(shù)是現(xiàn)代科技必不可缺的一項(xiàng)技術(shù),它應(yīng)用于現(xiàn)代生活的各個(gè)領(lǐng)域。尤其在植物組織培養(yǎng)方面很需要轉(zhuǎn)基因技術(shù)。第二點(diǎn),染色體不同倍性的多倍體植物產(chǎn)生。第三點(diǎn)是雜交離體培養(yǎng)可以克服受精前的障礙,比如說(shuō)對(duì)于幼胚的培養(yǎng),體細(xì)胞的融合。第四點(diǎn)是對(duì)植物進(jìn)行的脫毒。對(duì)植物進(jìn)行一系列的清除措施來(lái)使植物能大幅度的提高產(chǎn)量和植物的等級(jí),讓植物長(zhǎng)得更加健康。例如馬鈴薯,草莓,蘋果,橘子都可以進(jìn)行脫毒。第五點(diǎn)是節(jié)約地面積,并不受季節(jié)的限制。在我們學(xué)習(xí)過(guò)植物組織培養(yǎng)之后,我們通過(guò)技術(shù)的學(xué)習(xí),可以對(duì)植物的種植面積進(jìn)行更好的分配,而且也可以種植一些耐寒植物等都可以脫離季節(jié)的限制,讓我們可以一年四季吃到新鮮的蔬菜與水果。第六點(diǎn)對(duì)人工種子的生產(chǎn)。人工種子是細(xì)胞工程技術(shù),將植物組織培養(yǎng)發(fā)育到胚狀體的狀態(tài),包埋于含有營(yíng)養(yǎng)的人工種皮中。人工種子有繁殖速度快,結(jié)構(gòu)完整;體細(xì)胞胚是由無(wú)性繁殖體系產(chǎn)生的,因而可以固定雜種;生產(chǎn)人工種子不受季節(jié)限制,可能更快地培養(yǎng)出新品種來(lái)還可以在凝膠包裹物里加入天然種子可能沒(méi)有的有利成分,使人工種子具有更加好的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)和抵抗疾病的能力,從而獲得更加茁壯生長(zhǎng)的可能性等特點(diǎn)。還有一些例如開發(fā)植物種植資源,開發(fā)植物的藥用價(jià)值,有利于基因研究等這些應(yīng)用。所以說(shuō)我們需要認(rèn)真學(xué)習(xí)植物組織培養(yǎng)。
4,有關(guān)于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)條件
首先最基本的條件是做實(shí)驗(yàn)的植物培養(yǎng)外植體細(xì)胞必須具有全能性,然后就是培養(yǎng)室內(nèi)的溫度要求一般要控制在25度,最高不要高于27度,最低也不要低于23度的室內(nèi)條件,這樣分化生長(zhǎng)才能表現(xiàn)良好。光照也是組織培養(yǎng)的一個(gè)重要條件,一般如果光照比較強(qiáng),那么植物會(huì)表現(xiàn)的粗壯,但是如果光照條件較弱的話植物會(huì)變得細(xì)長(zhǎng)。然后就是植物的濕度也需要保持在一個(gè)合理的濕度,濕度太高或者太低都會(huì)影響作物的積極生長(zhǎng)。
5,植物組織培養(yǎng)時(shí)的污染和預(yù)防
(1)改善環(huán)境條件。接種室與培養(yǎng)室要定期做好消毒與凈化,接種前工作臺(tái)或接種箱要開紫外燈30min以上。培養(yǎng)室的相對(duì)濕度應(yīng)控制在70%左右,相對(duì)濕度太高時(shí)可以用抽濕機(jī)抽濕。(2)接種人員的培訓(xùn)很關(guān)鍵,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)菌操作,對(duì)接種中所需的工具,必須經(jīng)嚴(yán)格滅菌后才能使用。在超凈工作臺(tái)的操作區(qū)內(nèi),不要放入過(guò)多的待用材料,避免氣流被擋住。還要定期檢查超凈工作臺(tái)的工作質(zhì)量。(3)嚴(yán)查接種材料。淘汰被真菌與細(xì)菌污染的接種材料。(4)經(jīng)常檢查消毒鍋的滅菌質(zhì)量,若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要立即檢修。消毒鍋的壓力表降到零后不能馬上出鍋,因冷熱空氣作用產(chǎn)生的負(fù)壓效應(yīng),使外界環(huán)境的冷空氣倒吸入已滅菌的培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)引起真菌污染,為避免該現(xiàn)象的發(fā)生,消毒后培養(yǎng)瓶應(yīng)待鍋內(nèi)稍冷卻后才出鍋。(5)檢查培養(yǎng)容器是否存在問(wèn)題。培養(yǎng)容器封口多用塑料蓋、膠塞、棉塞、薄膜等,塑料蓋用久了易老化,密封性差,也會(huì)造成污染。林盛等配制了一種“4號(hào)消毒液”對(duì)培養(yǎng)瓶瓶口進(jìn)行消毒處理,可以把培養(yǎng)基污染率控制在0.3%以下。
二、植物組織培養(yǎng)與法學(xué)內(nèi)容的聯(lián)系與幫助 通過(guò)一個(gè)學(xué)期的植物組織培養(yǎng)課程的學(xué)習(xí),我也學(xué)到了許多知識(shí),也開闊了我的眼界。我覺(jué)得任何專業(yè)的學(xué)習(xí)都是對(duì)我們有幫助的,而且總是能結(jié)合起來(lái)。就像是植物組織培養(yǎng)和我們法學(xué)一樣。
比如,在人們進(jìn)行農(nóng)作物大面積的種植時(shí),總會(huì)有飛機(jī)進(jìn)行大面積的農(nóng)藥的噴灑,這在噴灑的時(shí)候有時(shí)候會(huì)對(duì)一些河流,樹木等進(jìn)行了污染,也許也會(huì)對(duì)一些人的健康有影響。因此國(guó)家就會(huì)出臺(tái)一系列的法律法規(guī)和強(qiáng)制性的規(guī)定來(lái)對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行一些規(guī)范。例如我國(guó)的環(huán)境保護(hù)法就做出了一些相應(yīng)的規(guī)定來(lái)保護(hù)環(huán)境。還有就是一些作物進(jìn)行的脫毒也是我國(guó)國(guó)家對(duì)我國(guó)公民的人權(quán)進(jìn)行保護(hù)的體現(xiàn)。這樣才能保持我國(guó)GDP的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展,促進(jìn)我國(guó)的法律事業(yè)的進(jìn)步。
三、總結(jié)
說(shuō)實(shí)在話,對(duì)于植物組織培養(yǎng)與法學(xué)的聯(lián)系在我看來(lái)是非常有限的,并不像是其他動(dòng)科院,農(nóng)學(xué)院,林學(xué)院那些專業(yè)一樣有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。但是我覺(jué)得在一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)之后,我想我也學(xué)到了很多有意思的東西,例如脫毒繁殖。這也屬于我對(duì)植物的一個(gè)興趣愛(ài)好,讓我以后能了解到植物是怎樣培育出來(lái)的,在培育的時(shí)候需要注意那些東西,我覺(jué)得這就是好事。從另一方面,我也了解到了對(duì)于植物培養(yǎng)的科研人員的辛苦。有時(shí)候需要冒著那么大的風(fēng)險(xiǎn)去采一些稀奇的植物,去走遍祖國(guó)的山山水水,為我們國(guó)家的植物培養(yǎng)做出那么大的犧牲。所以我要為我們默默付出,為祖國(guó)揮灑汗水的科研人員致敬!