蝴蝶兰组织培养研究进展

2024-07-23

蝴蝶兰组织培养研究进展(共13篇)

蝴蝶兰组织培养研究进展 篇1

蝴蝶兰组织培养研究进展

通过不同培养基、不同激素及添加物对蝴蝶兰各培养再生途径的`影响进行了概述,为蝴蝶兰的组培技术研究提供参考.

作 者:张东旭 张洁 张学兵 董国兴 作者单位:张东旭,张学兵,董国兴(华乐种苗有限公司,河北,涿州,072750)

张洁(河北农业大学生命科学学院)

刊 名:现代农业科技英文刊名:XIANDAI NONGYE KEJI年,卷(期):2009“”(15)分类号:Q943.1 S682.31关键词:蝴蝶兰 组织培养 研究进展

蝴蝶兰组织培养研究进展 篇2

1 无菌播种再生途径

蝴蝶兰经人工授粉可获得种子,但种子个体极其微小,结构简单,没有胚乳,只有1层极薄的种皮,通常在自然状态下很难萌发,需经组织培养无菌播种才能获得植株。在蝴蝶兰开花时选择优良植株进行自交或杂交授粉,生长4~6个月后尚未开裂的蒴果可用于试管无菌播种。由于蒴果内种子数量达几千万之多,1个蒴果便可繁殖出成千上万的植株[8]。通过无菌播种人工培养,能够在短期内获得大量幼小植株,是现阶段经济有效的快速繁殖方法,也是工厂化育苗的重要途径。种子无菌播种10d后胚明显膨大,呈鹅黄色,陆续变成绿色,约1个月的时间形成原球茎)。随后,原球体拉长,同时原球体上伴随着长出白色根毛状物,接着在顶端生长点处长出芽鞘,芽鞘不断长大,形成第1片鞘叶。至2个月时,于第1片鞘叶对面长出第2片鞘叶,随着鞘叶的生长,2~3个月的时间在2片鞘叶之间长出真叶。最后,转移到新的培养基上形成再生植株[8,9,10]。

魏翠华等[9]研究发现,添加香蕉汁对蝴蝶兰种子发芽、原球体形成以及叶片的生长具有促进作用,水解乳蛋白对种子萌发有抑制作用,比较光照和黑暗2种培养条件,种子萌发无明显差异。章玉平等[10]研究表明,外源植物生长调节剂对种子萌发有抑制作用,天然物质如苹果汁、香蕉汁、胰蛋白胨和活性炭对种子萌发具有促进作用。不同杂交组合的亲本基因型亲和力不同,对种子播种的发芽率和生长发育状况有很大影响[9]。魏翠华等[9]认为在培养过程中种子发芽的速度与接种到培养瓶中的微滴浓度有关,浓度高的,所含种子量多,水量少,发芽就快些,显示出发芽的“群体效应”。

在种子培养过程中用的培养基主要有KC[10]、1/2MS[10]、MS[11]、Kyoto[11]和VW[12]培养基等。张晓申等[13]研究表明,改良的KC培养基中种子发芽率高达91.2%,周俊辉等[14]认为改良KC培养基处理蝴蝶兰种子后生长出原球茎的增殖速度最快、长势最强。通过杂交种子无菌培养能在短时间内获得大量的再生植株,但由于蝴蝶兰种子苗是一种杂交品系,因此后代变异率高,除了少数自花系列较稳定以外,难以形成品质均一的大规模栽培品种。

2 原球茎(PLB)再生途径

1974年,Intuwong等利用蝴蝶兰茎尖诱导出原球茎(PLB),再由原球茎(PLB)分化成幼苗,最后形成完整的再生植株,从而成为蝴蝶兰种苗生产最有效的方式之一[15]。

大量的研究结果表明,诱导蝴蝶兰原球茎采用的外植体主要有茎尖[3]、根段[16]、花梗苗根尖[17]、花梗腋芽[18]、叶片[19,20,21,22]、胚[23]、花葶节间[24]、花梗节或花梗节间切段[25]和种子[26,27,28]等。大量的研究报道表明,不同外植体的诱导率存在差异,陈勇等[3]、杨美纯等[22]认为茎尖为外植体诱导原球茎状体发生则诱导率较高,而潘学峰等[29]、黄象男等[30]认为蝴蝶兰作为单茎性气生兰,用茎尖作为外植体有可能丧失母株,不适宜用来做诱导PLB,秦凡等[31]以茎尖、叶片为外植体进行了研究,茎尖的诱导率为70%,叶片的诱导率为37.8%。同时还发现诱导原球茎的叶片与切取的部位以及在培养基上放置的方式有关,其中,叶基部诱导率明显高于叶片中部和叶尖部位,正放在培养基上的叶片原球茎的诱导率明显高于反放和斜放在培养基上的叶片,反放和斜放在培养基上的叶片几乎不能诱导原球茎。张元国等[18]以无菌植株的茎尖、叶片、根为外植体进行研究表明,茎尖诱导率较高,只要选择好培养基且切割得当,诱导率可达100%,而叶和根诱导率太低。陈勇等[3]取无菌苗的幼叶、茎尖、根尖和花梗等为外植体,以茎尖诱导效果最佳,根尖的原球茎诱导效果最差。潘学峰等[29]认为以叶片为外植体则诱导率较低,一般不高于20%,这与秦凡等、张元国等、陈勇等报道的结果是相似的。但彭立新等[19]以花梗腋芽、花梗、幼叶片为外植体进行研究,结果表明幼叶片原球茎体诱导率最高为23%,其他2种外植体诱导率均为零。因此,培养条件、蝴蝶兰品种不同,结果也不尽相同。

蝴蝶兰PLB诱导所采用的基本培养基一般包括MS、1/2MS、VW、B5、KC、花宝及其改良型等,陈勇等[3]、姚丽娟等[21]、鲁雪华等[25]、王静等[32]研究结果均认为1/2MS适合PLB增殖,即蝴蝶兰的原球茎增殖培养以较低的无机盐浓度为好。但胡海英等[33]用MS和KC培养基,曾宋君等用G3培养基,李进进等[16]用B5培养基也有取得较好的诱导效果。因此,最适培养基的选择也不尽相同。

激素常采用6-BA,或6-BA和NAA配合使用。杨美纯等[26]、秦凡等[31]研究均表明,6-BA是决定原球茎状体发生的主要因子。秦凡等[31]在以叶片为外植体进行研究时发现,6-BA浓度为3.0mg/L时产生原球茎数目较少,但是,原球茎颗粒大,呈绿色;6-BA浓度增到15.0mg/L时产生原球茎数不断减少,且长势弱,颜色偏黄,极易玻璃化,最后褐化死亡,而2,4-D对蝴蝶兰的体细胞胚胎发生有抑制作用。黄象男等[30]利于正交试验分析结果表明,6-BA因素的极差(R)最大,培养基因素次之,NAA和AC因素最小,这和杨美纯等[22]、秦凡等[31]研究的结果是一致的。

周俊辉等[14]、王静等[32]、叶晓青等[34]、王芳等[35]均认为适宜浓度的6-BA配合低浓度的NAA更利于PLB增殖。黄象男等[30]认为6-BA浓度对原球茎的增殖速度有显著地影响,较高的细胞分裂素/生长素比值有利于增殖,而较低的细胞分裂素/生长素比值则有利于生根。但因蝴蝶兰品种及选用的外植体不同,所以最佳激素浓度也不尽相同。

蝴蝶兰的组织培养过程中易褐化[36],褐变的主要原因是材料伤口分泌出酚类化合物,在多酚氧化酶的作用下转变成醌类物质引起的[37],研究表明活性炭[30,31,35]、椰子汁[31],柠檬酸、VC[29]等物质能起到一定的缓解褐化作用。同时,p H值对褐化也有重要影响,王冬云等[38]研究表明,当培养基p H值为4.5~5.0时,培养物排出的褐变物质较多,p H值为5.4~5.5时排出的褐变物质较少。

组织培养中常用的有机添加物如椰子汁、香蕉和马铃薯等是一类含有氨基酸、矿物质、维生素、激素和酶等有机物且成分较为复杂的天然复合物[39]。多数研究证明,它们对细胞和组织的增殖和分化有明显的促进作用,许多研究人员在天然有机添加物的选择与应用方面做了大量的工作[40,41,42]。何松林等[39]研究发现上述有机添加物对PLB分化、幼苗等有良好的促进作用,在3种添加物中,椰子汁和马铃薯优于香蕉,而添加椰子汁的培养基对PLB分化幼苗的影响与马铃薯的差异较小,马铃薯将可能是低成本的有效添加物。研究中发现添加香蕉的培养基能显著提高幼苗的干质量,但不利试管苗叶的生长和根的分化。秦凡等[31]试验结果也表明椰子汁、马铃薯对增殖有促进作用。陈勇等[3]用椰子汁、苹果汁、马铃薯汁、香蕉汁及荸荠汁进行研究,得到了与何松林等[39]相似的结论。

除上述各因素对PLB的诱导和增殖有影响外,张元国等[18]在试验中还发现,切割或针刺对原球茎状体诱导和增殖作用效果非常好,外植体切割能明显地提高原球茎状体诱导率,增殖时切割或针刺有利于增殖而控制分化,否则原球茎很容易分化和生根。同时还发现原球茎状体增殖时有群体优势效应,刚诱导出的原球茎状体不能过早切割转移,增殖时切块应大于等于3mm,过小易褐化,导致PLB死亡。

3 芽繁再生途径

无菌播种再生途径和原球茎途径具有在较短的时间内获得大量的再生植株的优点,在蝴蝶兰繁殖途径已取得较快的发展及较为广泛的应用。但无菌播种再生途径由于蝴蝶兰种子苗为杂交品系,后代变异率高,因此除了少数自花系列较稳定以外,难以形成品质均一的大规模栽培品种。PLB途径经过脱分化阶段同样也存在较高的变异率。遗传的稳定性问题一直以来都是直接影响组培苗工厂化生产的原因之一[1]。为了进一步减少变异,研究者们进行了大量的研究,王怀宇等[6]和刘荣维等[7]人提出了利用器官再生途径来实现蝴蝶兰的快速繁殖,并取了成功。该途径的优点是它是一个芽到丛芽的增殖过程,整个过程均未通过脱分化过程形成愈伤组织,保持了母株的特性,对减少品种变异是极其有利的。蝴蝶兰器官再生途径材料通常是取花梗下端的休眠芽作为外植体,通过激素、培养条件等因素的控制,诱导丛生芽,最终获得大量的再生植株[29,38,43]。其优点是不损伤母株[6,13],切取花梗后,不仅不影响母株的正常生长与花芽分化,而且还能从整体上进一步了解新品种的特征特性,特别是对新引进的新品种,可以待其开花和确定其观赏价值后再进行大量繁殖,以避免不必要的浪费。

花梗基部的休眠芽为花芽,在培养过程中可能有2种发育方向:一是形成花芽;二是形成营养芽。其不同的发育方向主要受温度和不同激素等因素的影响,如果培养的温度低(低于20℃),则容易向花芽方向分化,发育成花葶(以带腋芽的花梗节段为材料诱导花葶,可获得较多的不定芽诱导起始材料[44]);在高温条件(高于28℃)下培养易形成营养芽[29,45,46,47]。王冬云等[38]利用黄花蝴蝶兰的花梗腋芽为外植体,进行诱导,增殖倍数最高可达12倍,代容春等[48]以蝴蝶兰无菌幼苗(株高约1.5cm)为外植体,用MS、1/2MS、White、B5培养基进行培养,结果表明,以1/2MS促进分株最为明显。在细胞分裂素与生长素的配比中,6-BA与NAA、IBA或IAA配比均能诱导分株增殖,尤以6-BA与NAA配比分株效果为佳。对6-BA与NAA的配比进行研究发现,6-BA浓度过高、过低均不利于分株增殖;NAA则要求较低的浓度。

潘学峰等[29]以蝴蝶兰的满天红品种为材料,取已开花的花梗,选其下端休眠芽作为外植体进行丛生芽诱导,结果表明,随着6-BA浓度的不断增加,新增的芽数也随之不断增多,增殖的倍数不断提高。但单独使用生长素不能使外植体诱导出丛生芽,只有在生长素和细胞分裂素同时存在时,才能诱导出丛生芽,其中以6-BA 12.5mg/L+NAA 0.05mg/L的处理组合效果最佳,增殖倍数可达3.00倍,所诱导出的丛生芽不仅生长健壮,而且颜色鲜嫩,有利于进一步增殖与培育壮苗。而当6-BA浓度高于15.0mg/L时,虽然诱导的丛生芽倍数不断增加,但所长出的丛生芽生长瘦弱,甚至有些还有畸形现象,不利于进一步增殖与培育壮苗。同时,在增殖阶段发现采用接双芽比接单芽的增殖效果好,发生侧芽的速度快且整齐健壮,可能是蝴蝶兰丛芽的发生也具有群体效应。

林宗铿等[47]研究表明,丛生芽的增殖率随6-BA浓度的增加而增加;同时,诱导芽的个体也随浓度的增加而变的细小。有关去茎尖对芽繁的影响试验结果表明,去掉茎尖的芽增殖率要明显的高于对照,这可能是由于去掉顶端优势,有利于诱导丛生芽。在添加附加物方面,代容春等[48]研究表明,椰子汁使增殖系数达6.1,植株生长良好,根多,植株旺盛,而水解乳蛋白、水解酪蛋白及酵母汁均不能促进分株增殖,反而有轻微抑制的作用。

摘要:通过不同培养基、不同激素及添加物对蝴蝶兰各培养再生途径的影响进行了概述,为蝴蝶兰的组培技术研究提供参考。

2种蝴蝶兰组织培养快繁技术 篇3

关键词:蝴蝶兰;组织培养;消毒时间;激素

中图分类号: Q943.1文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)06-0055-02

收稿日期:2013-09-02

基金项目:江苏省自然科学基金(编号:BK2011498、BK2010345);江苏农林职业技术学院课题。

作者简介:宋微(1978—),女,黑龙江大庆人,博士,副教授,从事植物组织培养、微生物和植物病理学研究。E-mail:13360790@qq.com。蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)系兰科蝴蝶兰属植物,花大而美丽,花期长,品种多,栽培广泛,深受人们喜爱,在花卉市场上常常供不应求。在自然条件下,蝴蝶兰主要靠分株、種子繁殖,繁殖率低,而且由于长期进行有性繁殖,带病毒株增多,逐渐使种性降低,影响生长。如今组织培养已经成为蝴蝶兰无性繁殖最常用的方法,既可以保持母本的优良性状,快速繁殖子代,又可以反季节栽培适应市场需求[1-4]。以花梗芽作为外植体进行培养是代替蝴蝶兰茎尖培养的一种方法[1],在不影响蝴蝶兰母株的优良性状和经济条件下选取外植体,提高花梗芽的诱导率,避免病毒扩散和危害,保持母株优良的生物学特性[2]。本研究以花梗芽为外植体,筛选最佳快繁培养基,研究红龙(Phalaenopsis amabilis “Red Dragon”)、皇帝(Phalaenopsis amabilis “Emperor”)2个品种的最佳培养方案,为这2个品种的快速繁育提供必要的技术支持。

1材料与方法

1.1材料

分别取蝴蝶兰红龙、皇帝2个品种开过花的花梗,除基部外至顶端第6节至第7节剥开可见到芽的部位为组织培养的外植体材料,每个样本100个,重复3次。

1.2方法

1.2.1清洗与消毒从温室里取出材料后用流水冲洗1 h,加入3%的洗衣粉,取生长时间超过40 d的花梗,提前把苞叶剥去后用于接种[5-7]。以75%乙醇棉球擦拭花梗表面,放在无菌操作台上备用,以节为单位切成段,每节段上端留2 cm,下端留3 cm。以解剖刀除去花梗节芽上的苞叶,去除节段表面病斑、焦枯部分[2]。以75%乙醇棉球重复擦拭去苞叶的花梗芽,力度适中,防止伤芽。以75%乙醇振荡浸泡30 s,而后以0.1% HgCl2消毒,消毒时间分别采用8、10、12、14、16、18、20 min,再以无菌水振荡冲洗3次,用解剖刀切去消毒后花梗两端各0.5 cm,以芽自然生长方向正向插入培养基内[8]。

1.2.2培养基基本培养基为1/3MS+5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+7 g/L琼脂+20g/L蔗糖;增殖培养基为1/3MS+7 g/L琼脂+1、2、3、4、5 mg/L 6-BA+0.1、0.2、03、0.4、0.5 mg/L NAA+5、10、15、20、25、30 g/L蔗糖,pH值为6.8。组培瓶内培养基为100 mL/瓶,分装后于121 ℃下灭菌21 min,备用。恒温26 ℃培养,光照时间为10~12 h/d,光照强度为1 600~2 000 lx。

1.3数据处理

试验所得的数据采用SPSS 11.0软件统计分析。

2个品种蝴蝶兰以0.1%HgCl2消毒8 min的外植体污染率均最高,分别为76.7%、93.3%。随着消毒时间的延长,外植体污染率降低,当消毒时间延长至20 min时,红龙污染率为16.6%,皇帝污染率为16.7%,但芽同时出现毒死现象,芽死亡率为6.7%,致使萌芽率降低,所以不同品种的消毒时间存在着差异。由此可见,红龙的最佳消毒时间为20 min,皇帝的最佳消毒时间为18 min,此消毒时间根据花梗芽的饱满成熟度有所不同。

表1不同消毒时间对红龙和皇帝2个品种萌发的影响

灭菌时间

(min)污染率(%)死亡率(%)萌发率(%)红龙皇帝红龙皇帝 红龙皇帝876.693.30010.0 3.3 1073.383.30020.010.0 1263.380.00043.316.6 1450.056.60040.0 40.01643.346.60050.056.6 1826.620.00070.083.3 2016.616.70 6.7 86.6 66.6 注:培养基为1/3MS+5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+7 g/L琼脂+20 g/L 蔗糖。

2.2不同浓度的外源激素对花梗诱导和丛生芽产生的影响

经过40 d培养后,由表2可知,当激素组合为1 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA时,红龙、皇帝平均芽长为1.56、1.92 cm,且其平均芽长随着6-BA、NAA浓度的增加而变长。当激素组合为5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA时,红花、皇帝丛生芽的平均长度达到最长,为3.04、2.67 cm。说明红龙和皇帝组培的最佳激素组合均为5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA。

不同激素组合对2个品种丛生芽诱导的影响

激素浓度(mg/L)诱导率(%)平均芽长(cm)6-BANAA红龙皇帝红龙皇帝10.120.0a95.6a1.56a1.92a20.240.0b96.6a1.65a1.98a30.360.0b97.2a2.41b2.49b40.470.0c97.2a2.42b2.58b50.576.6d100.0b3.04c2.67c注:同列数据后不同字母表示差异显著(P<0.05)。

nlc202309012351

2.3不同蔗糖浓度对芽长和丛生芽的影响

在植物组织培养中,尤其是在蝴蝶兰快繁中,主要把蔗糖作为碳源,不同的蔗糖浓度对丛生芽的产生和芽长有很大的差异[9]。本试验对红龙和皇帝2个品种分别用5、10、15、20、25、30 g/L蔗糖进行处理,结果见表3。从表3可看出,当蔗糖浓度为25 g/L时,红龙品种的平均芽长最长,为3.0 cm,丛生芽平均个数为1.3个。当蔗糖浓度为20 g/L时,皇帝的平均芽长最长,为2.9 cm,丛生芽平均个数为2.3个。说明适合蝴蝶兰红龙、皇帝品种的最佳蔗糖浓度分别为25、20 g/L。

不同蔗糖浓度对丛生芽生长的影响

蔗糖浓度

(g/L)红龙皇帝诱导率

(%)平均芽长

(cm)丛生芽

平均个数诱导率

(%)平均芽长

(cm)丛生芽

平均个数5901.20.9922.21.610801.20.8901.51.515501.80.5802.31.420902.70.91002.92.3251003.01.3902.51.930302.70.3802.81.5

3结论

许多研究结果表明,花梗是蝴蝶兰组织培养的最佳外植体,植物生長激素浓度、蔗糖浓度等都是影响休眠芽萌发的关键因素[4,8,10]。笔者发现,蔗糖浓度会直接影响蝴蝶兰不同品种的增殖率,不同品种的外植体也要进行不同时间的消毒,否则会提高污染率或毒杀芽体。

综上所述,红龙的最佳消毒时间为20 min,皇帝最佳的消毒时间是18 min,适合蝴蝶兰红龙组培快繁的最佳培养基为1/3 MS+5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+7 g/L琼脂+25 g/L蔗糖,适合蝴蝶兰皇帝组培快繁的最佳培养基为1/3MS+5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+ 7 g/L 琼脂+20 g/L蔗糖。

参考文献:

[1]刘翠兰,王小芳,李双云,等. 蝴蝶兰花梗芽的组织培养[J]. 山东林业科技,2004(4):37.

[2]张伟,曾伏虎,张苏锋. 蝴蝶兰的组织培养与快速繁殖[J]. 信阳师范学院学报:自然科学版,2004,17(3):335-337.

[3]林汉锐,钟融融,洪生标,等. 蝴蝶兰新品种满天红的特征特性及栽培技术[J]. 广东农业科学,2003(2):11-12.

[4]胡松华. 蝴蝶兰[M]. 广州:广东科学技术出版社,2001.

[5]潘学峰,王安石,李海珠. 蝴蝶兰组培快繁技术的研究进展[J]. 热带林业,2005,33(1):45-47.

[6]周俊彦,郭扶兴. 细胞分裂素类物质在植物体细胞胚发生中的作用[J]. 植物生理学通讯,1996,32(4):247-253.

[7]李进进,廖俊杰,柯丽婉,等. 蝴蝶兰根段的组织培养[J]. 植物生理学通讯,2000,36(1):37.

[8]鲁雪华,郭文杰,徐立晖,等. 蝴蝶兰花梗节间段培养繁殖的初步研究[J]. 园艺学报,2002,29(5):491-492.

[9]王蒂. 植物组织培养[M]. 北京:中国农业出版社,2004.

[10]李浚明,编译. 植物组织培养教程[M]

植物组织培养技术的研究进展论文 篇4

植物组织培养是20世纪之初,以植物细胞全能性为理论基础发展起来的一门新兴技术,是指在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞以及原生质体,在人工配制的环境里培养成完整的植株,也称离体培养或植物克隆。自19德国科学家Haberlandt提出植物细胞具有全能性理论, 到1934 年美国White 等用番茄根进行离体培养证实这一观点以来,植物离体培养技术在基础理论和应用研究,已广泛应用到植物生理学、病理学、药学、遗传学、育种以及生物化学等各个研究领域, 成为生物学科中的重要研究技术和手段之一[1]。近年来,随着科学技术的不断发展,植物组织培养新方法和新技术不断涌现,研究重点也由器官、细胞水平向分子、基因方向转移。21世纪,生物技术是最有生命力的一门学科,而植物组织培养作为一种基本的试验技术和基础的研究手段,被认为具有巨大的潜力。

一、植物组织培养新技术的研究

随着科学技术的发展和对植物组织培养技术的不断深入研究,一些新的培养方法和技术不断出现,为植物组织培养技术的不断优化和发展提供了新的途径。

1.新型光源的应用。

光是植物生长发育必不可少的重要因素之一,光照长短、光质、光周期对植物的生长、形态建成、光合作用、新陈代谢以及基因表达均有调控作用。传统的组织培养光源灯普遍存在寿命短、发热量大且不均以及发光效率不理想等缺点。LED作为植物组织培养光源早在1991年就有栽培试验。研究发现, 光质比例和光照强度可调的LED 光源比通常植物组织培养使用的荧光灯更能有效地促进试管苗的光合作用和生长发育。蒋要卫利用LED作为大花蕙兰组培苗光源的研究发现, LED光源可以显著改善大花惠兰试管苗的生长状况和提高其品质[2]。日本的田中道男等运用阴极荧光灯( CCFL)作为文心兰试管苗光源, 结果表明其地上部干、鲜重和试管苗的高度都有显著提高。另外田中道男等利用SILHOS作为生菜组织培养光源, 获得了高质量的组织培养苗。目前LED是组织培养中最有效的人工照明光源,而CCFL等新型光源是未来发展的主要方向。

2.开放组织培养技术。

传统的植物组织培养属于严格的封闭式培养,因而造成灭菌成本偏高、培养基易污染、外界环境调控难度大等缺点。而开放组织培养新技术是在外加抗菌剂的条件下,使植物组织培养脱离严格无菌的操作环境,在自然开放的有菌环境中进行,恰好弥补了这些不足。赵青华等采用开放式组培技术,在培养基中添加抑菌剂,克服了非灭菌条件下魔芋组织培养污染问题,有效地简化了实验步骤,降低了生产成本[3]。何松林的研究表明在添加抗菌剂的开放式组培中,文心兰试管苗可正常生长[4]。开放式组织培养突破了封闭式培养的限制,从根本上简化了组织培养环节,使将来规模化开放式组织培养成为可能。

3.光独立培养技术。

光独立培养法又称无糖培养法,是指利用CO2代替葡萄糖作为植物组织培养的碳源,人工控制组织培养苗生长所需的光、温、水、气、营养等条件,促使组织培养苗快速转变为自养型的培养方式。一方面避免了由葡萄糖引起的杂菌污染;另一方面,增强了组织培养微环境的人工调控能力。屈云慧等以虎眼万年青为对象的无糖培养研究表明万年青再生芽的生根率高, 种苗质量也优于常规培养[5]。肖玉兰、丁永前等设计的全套无糖组织培养设备培育出的苗具有抽叶多、植株健壮、节间距短、根系发达、干物重积累多、光合自养能力强等更优良的生物学性状。目前,无糖培养法还处于理论研究和应用的开始阶段,随着理论研究的不断深入及相关配套技术的不断完善, 必将成为组织培养技术的一种重要手段。

4.多因子综合控制技术。

近年来,随着对植物组织培养机理的深入研究和交叉学科间的相互促进作用,多因子综合控制的环境调控设施越来越多的应用到实际生产中,大大降低了组织培养成本, 促进了组织培养苗商品化的`进程。崔谨等运用CO2 监控系统对甘薯组培苗进行调控的结果表明, 在CO2监控系统方式下培养的甘薯组培苗, 具有生长迅速、光合产物积累明显、叶色深绿、根系发达等特点[6]。刘文科等设计了一种新型密闭式组培室, 并研制出一套用于该组培室的综合环境控制系统[7]。李传业等设计的一套能对组培箱内CO2浓度、相对湿度进行调控的组织培养微环境控制系统试验结果表明, 组织培养箱内CO2摩尔分数和相对湿度达到了预期目标。

二、植物组织培养的应用研究

植物组织培养技术的应用主要理论基础有两方面。一是细胞全能性,植物修复与完善、快繁脱毒苗、育种、种子和种质资源保存、植物检疫等都是其发展和应用的成果。二是悬浮培养液,主要应用于植物次生代谢产物的提取。

1.“全能性”的应用。

植物修复与完善是模拟植物组织培养过程中器官形成和细胞增殖形成的一套全新理论, 植物脱毒和离体快速繁殖是目前植物组织培养应用最多、最有效的一个方面,因其快速、无毒的特点,已经广泛应用于观赏植物、园艺作物、经济林木、无性繁殖作物,并已形成产业化、商品化。植物组织培养技术为培育优良作物品种开辟了新的途径,利用该技术,通过花药和花粉培养、胚胎培养与细胞融合、细胞无性系变异、基因工程及突变体筛选等手段,已经培育出一大批具有优良性状的植株。借助植物组织培养技术保存种子和种质资源,因其优于常规方法的特殊性越来越受到重视,已在1000多种植物种和品种上得到应用, 并取得很好的效果。

2.愈伤组织或悬浮培养液的应用。

植物次生代谢物如蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱及其他活性化合物是许多医药、食品、香料、色素、农药和化工产品的重要原料, 其需求量逐年增加。目前,利用组织培养技术提取植物次生代谢产物因其高效率、高产量的优势已成为主流。用组织培养方法生产微生物以及人工不能合成的药物或有效成分的研究, 正在不断深入, 有些已投入工业化生产,预计今后将有更大发展。

三、展望

地锦组织培养及无性系建立研究 篇5

地锦组织培养及无性系建立研究

以生长旺盛的地锦嫩茎为材料,进行了愈伤组织的诱导和分化、不定芽的分化及试管苗的`生根、移栽、扦插和移植的研究,结果证明:MS+BA 0.4~0.6mg/L+2.4-D 1.5~2.0mg/L是诱导嫩茎形成具有分化能力愈伤组织的理想培养基;MS+AgNO3 0.8mg/L+BA 0.6mg/L+NAA 0.1mg/L是诱导愈伤组织分化培养的理想培养基;B5+BA 0.5mg/L+NAA 0.1mg/L是不定芽分化培养的理想培养基;B5+IAA0.2mg/L+NAA0.1mg/L是试管苗生根继代培养的理想培养基;移植的试管苗具有生长旺盛整齐、根系发达、开花结果时间推迟15d左右的特点.

作 者:作者单位:刊 名:现代农业科技英文刊名:XIANDAI NONGYE KEJI年,卷(期):2009“”(21)分类号:S567.21+9关键词:地锦 愈伤组织 不定芽 培养基

蝴蝶兰组织培养研究进展 篇6

1 材料与方法

1.1 试验材料

蝴蝶兰品种为H001。

1.2 试验设计

采用MS培养基为基本培养基, 激素为NAA与6-BA, 试验设计不同激素浓度如表1所示。

2 结果与分析

外植体幼叶接种于不同激素水平的培养基, 生长明显不同。30 d时, 在MS+0.5 mg/L NAA+6.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图1) , 叶片颜色逐渐发黄, 也未产生愈伤组织;在MS+0.4 mg/L NAA+5.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图2) , 叶片颜色保持绿色, 但没有生长的迹象;在MS+0.4 mg/L NAA+6.0 mg/L6-BA培养瓶中 (图3) , 幼叶有新叶芽长出, 但芽体较小;在MS+0.5 mg/L NAA+4.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图4) , 也同样出现了芽体, 长出新的较小叶芽;在MS+0.5 mg/L NAA+5.0mg/L 6-BA培养瓶中 (图5) , 有新芽长出, 芽体较大, 基部出现许多小的芽突起;在MS+0.4 mg/L NAA+4.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图6) , 有新芽长出, 芽体也较大;在MS+0.6 mg/LNAA+4.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图7) , 有新芽长出, 芽体也较大, 颜色略淡, 在MS+0.6 mg/L NAA+6.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图8) , 叶片颜色保持绿色, 虽然没有死亡, 但也没有生长的迹象。

(mg/L)

经后期培养60 d观察, MS+0.5 mg/L NAA+5.0 mg/L 6-BA (图9) 上的幼叶长势较快, 而其他激素浓度配方中幼叶发生褐变或停止生长。因此, 初步认为:不同培养基配方试不同。30 d时, 在MS+0.5 mg/L NAA+6.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图1) , 叶片颜色逐渐发黄, 也未产生愈伤组织;在MS+0.4 mg/L NAA+5.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图2) , 叶片颜色保持绿色, 但没有生长的迹象;在MS+0.4 mg/L NAA+6.0 mg/L6-BA培养瓶中 (图3) , 幼叶有新叶芽长出, 但芽体较小;在MS+0.5 mg/L NAA+4.0 mg/L 6-BA培养瓶中 (图4) , 也同样出现了芽体, 长出新的较小叶芽;在MS+0.5 mg/L NAA+5.0

验, 以幼叶在MS+0.5 mg/L NAA+5.0 mg/L 6-BA培养基芽体生长最好, 离体培养效果最佳。

3 结论与讨论

(1) 将蝴蝶兰幼叶进行组织培养, 不同诱导培养基配方试验表明:在MS+0.5 mg/L NAA+5.0 mg/L 6-BA培养基中有新叶芽形成, 离体再生效果最佳。

(2) 在MS培养基中附加不同浓度配比激素, 一般认为6-BA促进长芽, NAA促进生根。但由于培养基中6-BA浓度远高于NAA, 所以植物芽体丰盛, 但根的伸长效应并不明显。

(3) 虽然前期叶片也长出芽体, 但在以后的生长中, 发生褐变或停止生长, 对于造成该现象的具体原因, 还需要进一步研究。

摘要:以蝴蝶兰H001幼叶进行组织培养, 探讨了MS培养基附加不同浓度配比的激素, 对叶片诱导再生的影响。结果表明:在MS+0.5mg/L NAA+5.0 mg/L 6-BA培养基中有新叶芽形成, 离体再生效果最佳。

关键词:蝴蝶兰H001,离体叶片,诱导,培养

参考文献

[1]赖艳艳, 许传俊, 陈冬茵, 等.柠檬酸和抗坏血酸对蝴蝶兰叶外植体褐变发生的影响[J].生物技术, 2010, 20 (2) :70-72.

[2]刘亮, 易自力, 蒋建雄, 等.蝴蝶兰丛生芽原球茎途径的组织培养[J].亚热带植物科学, 2008, 37 (3) :43-45.

[3]杨少辉, 季静, 王罡, 等.蝴蝶兰组织培养及水培移栽技术[J].天津大学学报, 2008, 41 (6) :709-713.

[4]陈勇, 林开县, 王君晖, 等.蝴蝶兰的快速繁殖和规模化栽培技术研究[J].浙江大学学报:理学版, 2004, 31 (1) :84-87.

[5]潘雪峰, 王安石, 李海珠, 等.利用丛生芽途径快速繁殖蝴蝶兰的研究[J].海南大学学报, 2005, 23 (1) :47-52.

[6]朱红华, 张雨.蝴蝶兰试管苗继代及生根培养的研究[J].科技情报开发与经济, 2006, 15 (5) :46-47.

蝴蝶兰组织培养研究进展 篇7

以银杏的胚为材料诱导愈伤组织产生,研究愈伤组织生长量及其培养过程中过氧化物酶(POD)活性和ATP含量的`变化,结果表明,2,4-D与BA组合比NAA和KT有利于各种外植体愈伤组织的诱导,NAA与KT组合更利于愈伤的继代培养.未成熟胚子叶愈伤组织的生长曲线大致为“S”型,在含BA的培养基上,愈伤组织前期生长较快,而在后期(24~28 d)鲜重有所下降,POD活性和ATP含量在20 d时达到最大;在含KT培养基上,愈伤组织在24~28 d期间仍有增长,其POD活性和ATP含量在28 d时最大,且有继续上升的趋势.这表明POD活性和ATP含量与银杏愈伤组织的生长有一定的相关性.

作 者:温银元 王玉国 铁梅 作者单位:温银元,王玉国(山西农业大学,农学院,山西,太谷,030801)

铁梅(山西农业大学,林学院,山西,太谷,030801)

蝴蝶兰组织培养研究进展 篇8

目的 利用组织工程方法在体外构建尿路细胞-支架复合体.方法 采用角朊细胞培养基用组织块法获得人尿路上皮细胞(UEC)和泌尿平滑肌细胞(USMC),以免疫荧光鉴定.制备胶原材料支架,以扫描电镜评价.经过体外培养和扩增后,将P3代UEC和USMC接种在胶原支架上.结果 胶原支架上的`UEC和USMC经过体外培养1周后即可形成沿基膜排列的复层上皮结构.扫描电镜显示细胞-材料复合良好,免疫组化检测支架上的UEC和USMC的广谱角蛋白表达阳性.结论 运用组织工程方法能够在体外快速进行尿路复合细胞支架的初步构建,为进一步临床修复尿道缺损奠定技术基础.

作 者:李静 顾汉卿 LI Jing GU Han-qing  作者单位:天津市第一中心医院,天津,300192 刊 名:透析与人工器官 英文刊名:CHINESE JOURNAL OF DIALYSIS AND ARTIFICIAL ORGANS 年,卷(期):2009 20(1) 分类号:Q813.1+1 关键词:组织工程化   尿路细胞-支架复合体   尿路上皮细胞   泌尿平滑肌细胞   胶原支架   体外培养  

★ 小鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞的分离、培养和鉴定

★ 兔关节软骨细胞在藻酸盐凝胶中体外培养

★ 三维电极电化学方法处理印染废水实验研究

★ 增值税财税分离模式研究论文

★ 培养宝宝的方法

★ 培养领导能力的方法

★ 课题研究实验课说课稿

★ 实验研究的开题报告

★ 论文研究方法包括哪些

珙桐组织培养研究进展 篇9

关键词:珙桐,组织培养,研究进展,外值体,无菌体系

珙桐(Davidia involucrate Baill)为珙桐科单型属植物,其天然分布仅在湖北、四川、贵州、湖南、陕西、云南、甘肃等省,且分布不均[1],数量极少,于1999年被列为国家Ⅰ级重点保护野生植物。它树形高大,树干粗直,具有很高的观赏价值,是世界著名的观赏树种[2]。此外,其木材纹理好,可以用于雕刻及精致家具的制备,种子果皮可用于榨油[3],因此人们已肯定珙桐在园林绿化、生态学及植物资源学方面的价值。在自然条件下,珙桐以种子进行繁殖[4],外果皮坚硬,不利于透气透水,中果皮、内果皮和胚乳中存在抑制物[5],二度休眠、种子败育[6]导致了其种子萌发率极低。采用激素浸泡处理种子可以大大提高种子的萌发率,但在幼苗期死亡率高[7]。从现有的研究报道来看,珙桐的快繁、再生体系的建立尚处于起步阶段,且进展缓慢,多数研究集中在愈伤组织的获得方面,只有极少数成功获得了分化苗,但分化率较低,尚不能满足工厂化生产的要求。

1 外植体种类

植物体上切取下来进行培养的那部分组织或器官叫做外植体[8]。珙桐组培中所用的外植体有以下几种。

1.1 冬芽

冬芽是珙桐组培中使用频率最高的外植体。早在1982年,毕世荣等采用冬芽,经过愈伤诱导,分别形成了根、芽和小苗,虽然对激素的最适浓度、增殖倍数等未作明确说明,但为后人的科研工作奠定了基础。后来的多数研究仅处于初代培养阶段,仅成功地诱导出愈伤组织或得到较高的芽萌动诱导率[9,10,11,12],但没有由愈伤诱导或直接分化形成再生苗。金晓玲等[13]采用冬芽,不经过愈伤诱导,以形成丛生芽的方式,初步解决了珙桐分化的问题,成功获得了完整的植株,并且移栽成活。但其分化率过低,且在培养中褐化问题严重,严重影响了分化率。

1.2 种子

但由于珙桐种子的结构及生理后熟等的特点,给珙桐种子的组培带来了很大的阻碍。董社琴等[14]采用低温培养种胚的办法,证明了6-BA能解除珙桐种子萌发的抑制作用,GA3对解除种子生理后熟有重要作用,IAA对解除种子形态后熟有作用,它与GA3在种子体内起着协同作用,虽然没有获得完整的植株,但对珙桐种胚的组培工作起了重要的铺垫作用。李月琴等[15]采用低温浸泡种子、常温培养,经过愈伤组织的诱导,获得了完整的植株,但增殖系数很低,尚不能达到快繁的目的,且没有解决褐化的问题。这也说明不同的处理方法对种胚的培养具有显著的影响,需进一步研究低温浸泡的时间及培养温度,并且完善种胚的培养方法。

1.3 根、茎、叶

采用根为外植体的较少,且采取根对珙桐有破环作用,对于濒危植物来说更是不可取的方法。董社琴等[16]采用一至二年生珙桐的根尖为外植体,愈伤组织的诱导率高达98.83%,经过诱导后可以形成不定芽和不定根。罗世家[17-18以茎、叶、芽为外植体,采用正交设计的方法研究了不同培养基、激素配比对愈伤诱导的影响,证明了不同的外植体其最适的培养基也不同,芽相对于茎和叶较容易诱导出愈伤组织。

以冬芽、种子、根、茎、叶为外植体,均成功地诱导出愈伤组织或取得较高的冬芽诱导率,但只有少数成功地获得了分化苗,但分化率、增殖系数过低,远远不能满足科研和工厂化生产的需要,在以后的研究中,应尝试采用新的外植体,扩大研究范围,找到最合适的培养温度、光照等培养条件。

2 无菌体系的建立

消毒剂要尽量杀死外植体上所带的一切微生物,且不能损伤材料,较好地保持外植体的生活力。常用的消毒剂有乙醇、次氯酸钙、次氯酸钠、氯化汞、过氧化氢、抗生素等,消毒效果最好的是氯化汞。但对于不同外植体,采用的消毒剂的种类及处理时间差别很大,试验中要选择污染率较低且成活率高的杀毒剂。珙桐芽的消毒相对容易,而种子难于消毒,这与种子的结构密切相关。珙桐种子外果皮坚硬、不透水、不透气,消毒剂很难浸入,而取出种胚后进行消毒易导致种胚死亡。在研究中使用较多的是升汞,浓度为0.01%~0.10%,其次是次氯酸钠、次氯酸钙,浓度可达10%。采用升汞处理种胚消毒效果较好,但对环境和人体伤害较大。应摸索出最适的消毒方法,以保证较低的污染率和死亡率,节约外植体材料。

3 培养基及激素选择

培养基不仅为植物提供营养,而且培养基中的铁元素对胚的形成、芽的分化有显著促进作用,VB1可促进愈伤组织的产生,VB6能促进根的生长[15]。但在实验室的条件下不同物种以及同一物种不同部位之间最适的培养基不同。除刚建立无菌体系外,一般要加入植物生长调节剂来调节组织的生长和形态,常用的是分裂素和生长素,前者促进不定芽的发生,后者促进不定根的发生,当分裂素与生长素比例为某个水平时,外植体仅形成愈伤组织而不进行器官的分化[19]。珙桐冬芽诱导萌发阶段,低盐培养基WPM优于中盐培养基H和高盐培养基N6、MS。冬芽诱导愈伤阶段存在2种观点,一种认为低盐培养基1/2 MS优于中盐培养基H,另一种认为高盐培养基N6优于低盐培养基B5。目前低盐培养基WPM和1/2 S的使用,均获得了分化苗。细胞分裂素使用较多的为6-BA,在一定范围内高浓度的6-BA有利于芽的诱导及分化,但浓度过高则抑制诱导及分化,加入低浓度的NAA有利于芽的诱导及分化。增殖及诱导阶段6-BA结合GA3使用取得了较好的结果。适宜的培养基与激素配比是建立珙桐快繁体系的关键,而珙桐濒危的特点决定了常规组培方法不能实现其快繁的目的,应尝试改良基本培养基,根据试验中的问题和目的重新配比铵态氮、硝态氮的比例及VB6、VB1及各种重要元素的比重。应尝试使用促进细胞分裂作用较明显的TDZ等及多种细胞分裂素的综合使用。

4 生根方法

增殖的目的是为了获得大量的无菌苗,然而这只是快速繁殖和保种的过程,只有经过根培养,形成具有根、茎及叶的完整的植株,才能满足生产和引种的需要。早在20世纪末毕世荣等将冬芽启动培养后直接放在附加10~15mg/L IBA和将冬芽形成的愈伤组织附加2~5mg/L IBA+1~2mg/L BA的培养基上,2个月均长出根,形成完整的小苗。金晓玲等[13]将茎长2~3cm的丛生芽接于WPM培养基中进行生根培养,30~40d后形成根系,研究发现NAA效果要好于IBA。

5 展望

关于植物组织培养技术感想 篇10

植物组织培养俗称植物克隆,是当今国际农业领域的一项高新植物育苗技术,是在无菌条件下,将植物器官、组织、花药、体细胞甚至原生质体等外植体接种到人工配制的培养基上培育成植株的技术。研究人员可以通过研究外植体其在不受植物体其他部分干扰的条件下的生长和分化规律,另一方面,研究植物体的器官、组织和细胞在改变培养条件,包括培养基的配方、光照和培养温度等的生长、分化和发育规律,从而解决植物形态建成中的实际问题,为农林、医学等生产提供理论基础及实践指导。

一、植物组织培养的原理

植物细胞的全能性是指植物体的任何一个细胞都具有生长分化成为一个完整植株的能力,整个过程包括细胞的脱分化和再分化过程。植物组织培养是利用植物细胞全能性,将其从植物体中分离出来,这一过程称细胞脱分化,然后在一定的培养条件下经再分化,最后形成完整的植株的过程。

二、植物组织培养的基础条件

植物组织培养的技术条件主要包括培养基的配制、无菌条件和培养条件等。

(一)培养基的配制

植物组织培养中一个关键的步骤。对组织培养的外植体生长而言,培养基的组分是一个决定性的因素,不同的植物材料要求不同的培养基,适于诱导愈伤组织的培养基不一定适于器官分化,适于固体培养的培养基不一定适于液体培养,因此要想获得成功,必须精心选择适宜的培养基。根据培养基的物理状态,可将植物组织培养分为固体培养和液体培养。不同的外植体、不同的培养方法、不同的培养目的等,都要求采用不同的培养基。

一般来说植物体对土壤的pH值有一定的要求,所以外植体培养基也不例外。目前,在植物组织培养上常用的培养基有十几种,其主要成分是大致如下:首先,培养基中含有大量的水分,可以满足外植体生长对水分的需要。

其次,培养基中的矿质元素包括植物必需的大量矿质元素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。糖除了给外植体提供碳源外,还可调节培养基的渗透势。碳源一般采用蔗糖,少量采用葡萄糖,浓度各有不同。

植物生长素和细胞分裂素要根据培养的目的适当选用。可采用IAA、IBA和NAA、KT、6-BA、ZT等。在诱导根和芽的等不同分化时段,还需根据要求调整培养基养分的比值。维生素B(硫胺素)是必需的,而烟酸、B16虽属于不必需,但对生长有促进作用,所以一般也添加到培养基中。有些培养基中还包括氨基酸、水解酪蛋白、酵母汁、椰子乳等有机附加物,以促进细胞的分化。

(二)无菌条件

根据前面的配制可知,由于营养基的营养十分丰富,微生物极易滋生而造成污染,因此,在植物组织培养的整个过程中都必须保持严格的无菌条件。所以消毒显得重要。外植体的消毒通常采用氯化汞、过氧化氢、次氯酸钙、次氯酸钠或70%的酒精等,消毒后需用无菌水充分冲洗。用具必须进行高温高压灭菌。培养室要尽量保持无菌状态,定期用紫外灯照射和用杀菌剂熏蒸杀菌。

(三)培养条件

自然界中的植物体所需的光、温、水、气,植物组织培养时也同样所需要。水分和氧气条件一般容易得到满足,而植物组织培养条件可通过人为控制光照和温度,温度一般控制在25~28℃之间,有的还要求有昼夜温差,主要通过控制光强和光周期进行调节。人工光照一般采用日光灯,也可以透光的玻璃培养室利用自然光照。

三、植物组织培养的优缺点

(一)植物组织培养技术优点

植物可以不受生长季节限制地繁殖;不携带病毒,防止植物病毒的危害,极大的提高了农业生产效率;培养周期短,短时间内大批量的培育出所需要的植物新个体;可用组培中的愈伤组织制取特殊的生化制品;可短时间大量繁殖,用于拯救濒危植物;可诱导之分化成需要的器官,如根和芽;解决有些植物产种子少或无的难题,如将香蕉进行组培得到人工种以方便移种。

(二)植物组织培养的缺点

为了满足人们生活需要,吃饭问题已经与组培快繁密不可分了。由于培养基几乎完全属于人为调配获得的,这就导致一个问题,调控的人是否理解植物的特性、是否熟悉培养基的理论和植物生理、是否有足够的经验来驾驭组织培养技术,这几点都决定了组培育苗的品质。如果严格把关组培过程的话,那么组织培养或快速繁殖所获得的苗,跟叶插、砍头苗完全一样,能最大程度的保留了植物的完整基因组。这是组培快繁的最大优势,这也就决定了目前重要的作物、名贵花卉的繁殖和保存也都是组培快繁的途径实现的。

转基因植物食品对我们来说已经是一个公开的话题,也是借助组培快繁平台来完成,我们生活中至少接触30种转基因植物的衍生产品。资料显示这些衍生产品的缺点也比较明显:1)表现为“硬化”不足,即从实验室进入温室后进行驯化栽培时间不够,行内称作“硬化”。2)激素残留明显,或者对激素的敏感性变化,少部分苗会在后期发根后呈现出一些残留激素效应,这种效应不会超过一年,表现为容易出侧芽、大量畸形根、生长周期紊乱、开花增多等。但是这种情况并不是组培快繁苗所特有,用激素诱导的叶插和砍头苗也会出现这种症状,甚至更夸张!因此这一点并不是鉴别组培苗的根本。3)对有性繁殖的影响,由于组培快繁获得的苗都是小苗,需要经过硬化和长期的温室栽培才可能开花,所以一般存在对有性繁殖无影响。4)根原基异常,由于激素环境下会对导致根原基维管束的排列紊乱,这就导致了出根可能会受到抑制,正常的根无法顺利萌发。

四、植物组织培养在生产实践上的应用

(一)植物体的无性快速繁殖及脱毒

用组织培养技术进行植物的无性快速繁殖,已广泛应用于一些花卉、果树等园艺作物、农作物以及林木的育苗。如广东、广西和海南岛香蕉的种植已大多采用试管苗,甘蔗和兰花试管苗也已大量应用于生产,柑橘、菠萝、草莓、桉树以及其他许多花卉等也利用试管苗进行栽培。

受病毒感染的马铃薯植株,除了茎尖生长锥外,其他部位往往都带有病毒。因此,继续用块茎作繁殖材料,必将导致后代植株染病。若利用茎尖生长锥作外植体进行无性快速繁殖,所生产出的幼苗将不带病毒,从而达到脱毒的目的,可解决马铃薯品种的退化问题。利用组织培养技术进行无性快速繁殖具有许多优缺点,在实际生产中应该注意扬长避短,本着良心去做事,最好是建立相应的法规并严格执行。

(二)花粉培养和单倍体育种

利用花粉进行组织培养可以获得单倍体植株。进行单倍体育种,可以加速育种的进程并可获得纯系。我国已培育出10多种花粉植株,如水稻、小麦、大黑麦、小黑麦、玉米、甜菜、茄子、烟草、辣椒、杨树和橡胶树等,其中小麦“花培一号”、烟草“单育一号”等优良品种已广泛应用于生产。

(三)人工种子

将植物组织培养中产生的体细胞胚包裹在含有养分的胶囊内,可像种子一样直接播种到大田用于生产,即所谓的人工种子。天然种子中的胚是合子胚,而人工种子中的胚是体胚,胚乳和种皮也是人工的。目前,已有胡萝卜、芹菜、苜蓿、棉花、玉米、水稻、橡胶树等几十种植物的人工种子试种成功,但成本相对较高,美国己大规模生产树木的人工种子。

(四)原生质体培养和体细胞杂交

采用酶法去除细胞壁的原生质体培养,不仅是研究细胞生命活动机理的良好体系之一,还可以通过原生质体培养开展原生质体融合与体细胞杂交,获得新品系、新品种。从理论上讲,细胞杂交比有性杂交可得到更多的不同类型。

五、总结

目前,植物组培方式以固体培养基培养为主,液体培养基培养由于具有物质交换快,生长速度快,产生的代谢物质不会在组织周围积累等优点,值得大力研究与推广。同时要有计划、有步骤地引进先进的植物组培苗生产配套设施,建立健全培养室组培快繁与温室栽培相配套的组培苗生产体系,确保培育出高质量的商品化组培苗。

如何培养和发展社区社会组织 篇11

2.按照相关法规政策规定,社区居民委员会

3.在政府购买服务的方式中,招标人向三个以上的潜在投标人发出投标邀请(未被邀请者无权参加投标),并从中选定中标者的招标方式是

4.社区社会组织是社区治理服务体系中不可或缺的

5.作为政府购买服务的方式之一的竞争性谈判,是指采购方直接邀请()供应商就采购事宜进行谈判的方式

6.从狭义上理解社会组织仅仅是指民间力量组成的

7.对自愿捐赠的资金进行管理的民间非营利性组织是

8.按照相关法规政策规定,行使选聘、解聘、监督、协助物业服务企业职权的社区组织是

9.社区业主委员会是社区业主大会和业主代表会的

10.企事业单位、社会团体和其他社会力量以及公民个人利用非国有资产举办的,从事非营利性社会服务活动的社会组织是

1.培育发展社区社会组织的重要意义在于

2.社区业主组织在物业管理过程中的法定职能包括

3.培育发展社区服务志愿者组织的操作思路包括

4.按照政府主管部门的划分,社会组织有

5.社区业主组织主要指由物业管理区域内的业主组成的组织,包括

6.按照相关政策规定,成立民办社会工作服务机构,要求民办社工机构发起人中,至少有

7.培育发展社区业主组织的操作思路包括

8.政府购买服务的方式包括

1.积极培育公益慈善救助类社区社会组织的操作思路之一是探索推动慈善超市向民办非企业单位转变 正确

2.在政府购买服务的方式中,公开招标是指招标方以招标公告的方式邀请特定的法人或其他组织参与投标,并择优选择中标人的一种招标方式。错误

3.根据居委会组织法和民办非企业单位相关政策规定,社区居民委员会可以利用国有资产举办民办非企业单位。错误

4.为了理顺社区居委会和业主组织的关系,应该提倡社区居委会成员和业主委员会成员交叉任职。正确

黄芪组织培养研究进展 篇12

关键词:黄芪,组织培养,培养基

黄芪 (Radix Astragali) 是豆科 (Leguminosae) 蝶形花亚科 (Papilionoideae) 黄芪属多年生草本植物, 具有很高的药用价值和经济价值[1]。在我国的南北各省区均有分布, 种类高达278种[2]。现代医学研究表明, 黄芪的有效成分是皂苷、黄酮和多糖类物质, 具有增强机体免疫功能、抗衰老、抗肿瘤、抗病毒等作用[3]。鉴于黄芪集各种药效于一身, 国内外市场对黄芪的需求量逐步增加, 另外由于人们长期地过度采伐野生黄芪以及生态环境的破坏, 造成黄芪资源几近枯竭, 加之黄芪栽培品种因病虫害的影响, 品质和产量均有所下降, 因此黄芪再生体系建立的研究, 可以缩短人工栽培黄芪周期的同时, 可大量繁殖黄芪幼苗, 从而实现黄芪种苗规模化生产。目前, 有许多关于黄芪再生体系建立的研究的报道, 本文从外植体类型、培养条件、培养基种类、激素种类、生根培养、组培苗移栽几个方面综述了黄芪愈伤组织培养技术的研究现状。

1 黄芪愈伤组织的诱导

1.1 外植体的选择

在植物的组织培养中, 决定组织培养成功与否的关键在于外植体的选择, 根据植物细胞全能性学说, 任何有生命的植物组织在适宜的条件下都可以发育成完整的植株, 但由于生长环境、生长状态、发育阶段及发育部位等的不同, 外植体在形态及生理生化等面存在一定的差异, 因此筛选出愈伤组织诱导率高的器官作为黄芪组织培养的外植体尤为重要。在黄芪的组织培养中, 最理想的外植体选择为种子、嫩茎、幼叶及胚培养幼苗。

赵秀娟等[4]人研究结果表明虽然蒙古黄芪种子萌发速度比较快, 是作为诱导愈伤组织的很好材料, 但是蒙古黄芪种子发芽率较低, 仅为55.8%, 不利于蒙古黄芪的大规模种植。在以叶片为外植体进行愈伤组织诱导中, 叶片在MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 2.0 mg/L培养基上的诱导率达83.3%。在以下胚轴为外植体进行愈伤组织诱导中, 下胚轴在MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 2.0 mg/L培养基上诱导率达100%。周吉林[5]分别用一定浓度的浓硫酸、H2O2和灭菌的自来水这些不同的物质处理黄芪种子, 结果表明用98%的浓硫酸浸泡3 min后黄芪种子萌发率最高并且获得很好状态的愈伤组织。包英华等[6]以子叶和下胚轴为外植体并培育出无菌苗。马伟明等[7]人研究发现在使用不同生长激素配比的条件下, 叶片的诱导率均高于茎段, 可见黄芪的叶片可以作为愈伤组织诱导中外植体的最佳选择。赵庆芳等[8]在通过添加不同激素配比的MS培养基试验中, 得出下胚轴在MS+6-BA 0.5mg/L或1.0 mg/L+NAA 0.15 mg/L中的诱导率可达100%, 证明下胚轴是诱导愈伤组织的最佳外植体。张强等[9]人认为以子叶作为外植体诱导的愈伤组织更为优良。

1.2 培养基的选择

外植体生长发育的营养来源主要来源于培养基, 不同的植物所需营养成分各不相同, 选择适宜的培养基对植物的组织培养起着非常重要的作用。植物组织培养中的培养基类型一般为MS培养基, 但最适合的培养基的选择会因培养目的的不同、培养途径的不同, 培养阶段的不同、外植体选择不同而有所不同。

包英华等[6]研究了在相同条件的蒙古黄芪叶片、子叶、下胚轴的3种外植体, 以MS、B5、White、LS等4种不加激素的培养基作为基本培养基对诱导黄芪愈伤组织的的影响, 结果表明高盐成分培养基MS是叶片、下胚轴诱导愈伤组织最适宜培养基。而LS培养基是子叶诱导愈伤组织最适宜培养基。王秀杰等[10]人结果表明, 在MS培养基中添加0.8%的琼脂有利于营养物质的吸收。

1.3 植物激素的选择

植物激素被广泛地应用于植物组织培养中, 它主要包括细胞分裂素、生长素等, 生长素的主要作用是诱导培养物细胞分裂、增殖、愈伤组织形成以及根的分化, 细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂和器官分化、终止种子和芽的休眠等方面起着重要作用, 细胞分裂素、生长素的搭配可以诱导植物脱分化形成愈伤组织。不同的植物对植物生长调节剂的种类和浓度的反应不尽相同。在黄芪的组织培养中, 主要以2, 4-D、NAA作为生长素, 以6-BA作为细胞分裂素。

王秀杰等[10]以MS为的研究以作为基本培养基, 研究了以2, 4-D、NAA及6-BA的不同浓度、不同配比对愈伤组织诱导的影响, 结果表明以0.5 cm黄芪无菌苗的下胚轴作为外植体, 在MS培养基中加入2, 4-D 2.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L或在MS培养基中加入NAA 3.0 mg/L+6-BA 0.5 mg/L, 愈伤组织诱导率均达到100%。马伟明等[7]人研究表明:只要添加不同激素的培养基均能诱导出黄芪愈伤组织, 如果不添加任何激素的培养基上无愈伤组织形成, 最终确定适合黄芪愈伤组织诱导的最佳培养基配比为MS+6-BA 2.0 mg/L+2, 4-D 1.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L。而6-BA在用于黄芪愈伤组织芽诱导中起到重要的作用, IBA和NAA在不定芽诱导过程中起协调作用, 但当二者浓度过高时, 对不定芽的诱导起抑制作用。在激素组合为6-BA 2.0 mg/L+IBA 0.2 mg/L+NAA0.5 mg/L时, 黄芪茎段和叶片愈伤组织不定芽诱导率均最高, 分别为8%和18%总体来说, 叶片不定芽诱导比茎段相对容易, 诱导率也较高。包英华等[6]将NAA与6-BA配合添加在MS培养基上时, 当6-BA和NAA浓度相同时 (均为2.0 mg/L) 叶片愈伤组织诱导率比较高, 达87.5%, 长势也好, 呈绿色或浅绿色, 质地坚硬, 属紧密性愈伤组织, 并确定诱导叶片愈伤组织的最佳培养基为MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA2.0 mg/L。而当NAA浓度为0.1 mg/L时, 诱导率高, 长势也好;当6-BA浓度为2.0 mg/L时, 长势好;当两种激素配合时, 最适合子叶愈伤组织诱导, 且诱导率能达到100%。最适合下胚轴外植体愈伤组织诱导的最佳培养基为MS+6-BA2.0 mg/L+NAA 2.0 mg/L。张强等[9]人以子叶为外植体, 在MS+6-BA 0.5mg/L及在MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L培养基上诱导愈伤组织效果最好。

1.4 培养条件

在黄芪组织培养过程中, 温度、光照、p H等环境因子是组织培养中重要的影响因素。张延红等[11]证实培养基酸碱度对黄芪组织培养分化效果的影响很大, 认为在黄芪短枝的继代生长阶段, 培养基调为酸性 (p H值5.8) 较合适。并表明适宜的低温有利于黄芪短枝的生长, 以20℃培养效果最好。在光照的影响方面来看, 研究认为黄光、蓝光和红光对华黄芪叶片的愈伤组织诱导有促进作用, 蓝光明显促进愈伤组织增殖[12]。张爱娟等[13]等人研究确认蒙古黄芪在光培养条件中形成的愈伤组织比暗培养条件中形成的愈伤组织速度快。王秀杰等[10]人的研究结果表明在黄芪愈伤组织诱导过程中进行过光照, 结果愈伤组织全部褐化, 说明愈伤组织诱导过程中不能进行光照。

2 根的诱导

丛生芽的生根主要在于植物激素的选择, IAA、NAA、IBA生长素具有明显的促进不定根和侧根发生和生长的作用。黄芪再生小苗生根较难, 在设计了以1/2MS+IAA、IBA或NAA单独或两两组合的13个培养基组合中, 最终能够诱导再生芽生根的培养基只有3种, 且生根的时间长达30 d以上, 在1/2MS+IAA 2.0 mg/L及1/2 MS+IAA 1.0 mg/L+NAA 1.0mg/L的组合中, 生根率表现为50%左右[9]。王树斌等[14]以黄芪子叶外植体为材料考察了不同培养基对不定芽生根诱导的影响, 结果表明1/2 MS+IBA 0.5 mg/L培养基不定芽生根诱导率高达到75%。IBA的添加可缩短根分化的启动时间, 并且诱导出的根更粗壮。霍晓兰等[15]人研究表明不同浓度的NAA和IAA对生根都有促进作用, 但高浓度的IAA对生根的作用明显, 因此可选MS+IAA 2.0 mg/L培养基作诱导生根培养基, 培养效果较好, 株苗生长健壮。

3 炼苗移栽

在组织培养中最后一步为试管苗移栽, 试管苗移栽是非常重要的工作环节。由于试管苗比较娇嫩, 所以应特别注意保温保湿, 待2周左右幼苗生长正常, 方可让幼苗在自然光下健壮生长, 1个月之后移栽到大田中, 成活率可达75%以上[14]。张强等[9]人表明为了让黄芪无菌苗可以茁壮成长, 再生无菌苗在移栽过程中不能弄断根。

4 问题与展望

紫薇的组织培养与快速繁殖 篇13

紫薇的组织培养与快速繁殖

以紫薇嫩茎产生的愈伤组织为外植体,通过正交试验设计,研究不同培养基对紫薇丛生芽诱导、增殖和生根的影响.结果表明:不同浓度的.NAA、6-BA及KT激素组合对紫薇愈伤组织丛生芽诱导培养的影响显著,最佳诱导培养基为:MS+NAA 0.05 mg/L+6-BA 0.5 mg/L+KT 0.5 mg/L;不同浓度激素组合对紫薇丛生芽增殖培养影响极显著,最佳增殖培养基为:MS+NAA 0.05 mg/L+6-BA 2.0 mg/L+KT 1.0 mg/L;不同培养基对紫薇生根培养的影响较显著,生根培养适合的培养基为:1/2MS+NAA 0.5 mg/L+6-BA 0.1 mg/L.

作 者:曹受金 刘辉华 田英翠 作者单位:中南林业科技大学,湖南,长沙,410004刊 名:北方园艺 PKU英文刊名:NORTHERN HORTICULTURE年,卷(期):“”(8)分类号:S685.904+9关键词:紫薇 丛生芽诱导 丛生芽增殖 生根培养

上一篇:企业项目汇报材料范文下一篇:小学生弟子规演讲稿