组培复习材料
一、名词解释
1、培养基:是离体植物(外植体)赖以生长、分化的基础,是根据植物的需求,人工配制的含有各种营养成分的营养液。
2、液体培养:把细胞或生物体的一部分,置于液体培养基中使其发育,并不断振荡,使之均匀地在悬浊液中进行培养的一种方法。
3、种子培养:是成熟种子和发育不全的未成熟种子的无菌培养。
4、叶培养:从母体植株上将叶组织(包括叶原基在内)切下,放在无菌的人工条件下使其生长发育形成植株的技术。
5、热处理脱毒:在一定范围内,用高温处理可部分或完全钝化植物组织中的某些病毒而不伤害或很少伤害植物本身的脱毒方法。
6、花药培养:是把花粉发育到一定阶段的花药接种到培养基上,来改变花粉的发育程序,使其分裂形成细胞团,进而分化成杯状体,然后再生植株,或形成愈伤组织,由愈伤组织再分化成植株。
7、连续培养:是利用特别的培养容器进行大规模细胞培养的一种培养方式。
(培养过程中,不断注入新鲜培养基,排掉等体积用过的培养基,或者抽取悬浮培养物,使培养物的营养物质得到不断补充,从而保持其恒定体积的培养。
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8、分批培养:指把细胞分散在一定容积的培养基中进行培养,建立单细胞培养物的培养方式。
(细胞生长在固定体积的培养基中,当主要营养物质耗尽时,细胞的分裂和生长即停止。
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二、简答题
1、MS培养基特点。
答:MS培养基是Murashige和Skoog于1962年为烟草细胞培养设计的,其特点是无机盐和离子浓度较高,是较稳定的离子平衡溶液,具有高含量的氮、钾,尤其是硝酸盐用量大,还有一定数量的铵盐,其养分的数量和比例合适,不需要添加更多的有机附加物,就能满足植物组织对矿质营养的要求,加速愈伤组织和培养物的生长,当培养物就不转移时仍可维持其生存。
目前应用最广泛。
2、植物组培生产特点。
答:①和传统的生产方式相比,具有不占耕地、生产不受季节限制而且能够整年连续进行、不受灾害性天气和病虫害影响的特点;
②具有人为可控性,可采用更适合于植物生长的“培养基”代替土壤提供养分和生长调节物质;
③具有很高的生产效率。
3、外植体消毒(灭菌)程序。
答:①冲洗、刷洗材料:用毛笔等在流水下冲洗,也可蘸少量肥皂水刷洗,再用清水洗净。
②材料的表面灭菌:在超净工作台上,用70%乙醇浸泡数秒,幼嫩材料2s左右,成熟组织可10-30s,最后用无菌水冲洗干净。
③材料深层灭菌:在超净工作台上,利用灭菌剂来进行内部组织的灭菌。
或答外植体灭菌的步骤如下所示:
外植体取材→自来水冲洗→70%乙醇表面灭菌→无菌水冲洗→灭菌剂处理→无菌水充分洗净→备用
4、湿度对组培苗玻璃化的影响。
答:湿度包括瓶内的空气湿度和培养基的含水量。
瓶内湿度与通气条件密切相关,如果用瓶盖或不透气的封口膜封口,不利于气体的交换,瓶内处于不透气的高湿条件下,苗的生长势快,但玻璃化的发生频率也相对较高。
一般来说在单位容积内,培养的材料越多,苗的长势越快,玻璃化出现的频率就越高。
5、组培快繁的对象株。
答:能够进行组培快繁的植物很多,但是能够进行商业化生产,能够快繁形成产业的植物必须具有以下性质:
①通过培养生产不带病毒的种苗,使生产力得到大幅度的提高,如马铃薯;
②有性繁殖时变异幅度大的品系,可以从这些群体中选择优良的个体,进行无性繁殖,生产出整齐划一的大量种苗,如兰花;
③雌雄异株植物,通过组培快繁技术繁殖具有更高栽培价值的雌性植株或雄性植株;
④需要用较大量的目的产品作为种苗材料进行种植的物种,如大蒜;
⑤组培快繁技术简单、繁殖系数高的植物,如胡萝卜;
⑥在野生或传统的栽培条件下个体繁殖效率低下的植物,如兰花。
三、计算题
例题:
1、培养基的配方是1/2MS+BA0.5+NAA0.3+2.5%糖,要配制1000ml, MS母液的浓度分别是:大量元素20倍,微量元素500倍,铁盐100倍,有机物50 倍,BA1 mg/ml ,NAA0.1mg/ml。
要吸取各种母液各多少ml?糖称取多少克。
解:∵1000ml MS母液的量分别为:大量元素50ml微量元素 2ml铁盐 10ml 有机物 20ml ∴1000ml 1/2MS 吸取的量为:大量元素50/2=25ml 微量元素 2/2= 1ml
铁盐 10/2= 5ml 有机物20/2= 10ml
∵BA 1 mg/ml→BA 0.5mg/L
∴ 1 mg/ml ×?= 0.5mg/L ×1000ml ?=0.5ml
∵NAA0.1mg/ml→NAA0.3mg/L
∴0.1mg/ml ×?= 0.3mg/L ×1000ml ?=0.3ml
∵2.5%糖,配制1000ml
∴1000ml ×2.5%=25g
答:吸取大量元素25ml,微量元素1ml,铁盐5ml,有机物10ml,BA0.5ml,NAA0.3ml,糖25g。
一、论述
1、如何提高茎尖成苗率和脱毒率?
答:必须掌握下列关键环节:
①茎尖外植体的大小:茎尖越大,成活率越高,但带毒的可能性也就越高。
所以,需切取适当大小的茎尖外植体进行培养室很重要的;
②材料热处理:材料是否进行热处理以及热处理的方法直接影响到茎尖无毒区的大小,无毒区越大,茎尖外植体带毒的可能性越小;
③培养基成分:适于茎尖生长的培养基能显著提高茎尖培养的成活率,但茎尖培养对培养基没有特殊要求。
在培养中可以采用低浓度的生长素和细胞分裂素,也可采用赤霉素;
④培养条件:主要影响茎尖成活率。
温度应尽量接近该种植物正常生长的适宜温度,初期光照不宜太强;
俗外植体的生理状况:生长迅速的茎尖不仅具有较大的无毒区域,而且组织的生活力强,从而具有相对更高的培养成活率。
2、组培苗是否脱毒如何检测。
答:①目测症状法:脱毒苗叶色浓绿,均匀一致,长势好。
带毒株长势弱,叶片表现褪绿条斑、扭曲、植株矮化,花叶或明脉、脉坏死、卷叶等。
根据症状诊断要注意区分病毒病症状与植物的生理性障碍、机械损伤、虫害及药害等表现。
②指示植物法:指接种某种病毒后表现特有症状的植物。
主要植物有巴西牵牛、千日红等。
指示植物分为两种类型,一种在接种后产生的症状可扩大到非接种部分,另一种则只在接种部位产生病斑。
③血清学鉴定法:最常见的反应时利用抗原和抗体的体外结合,产生特异性沉淀。
利用荧光素、酶标记或在电子显微镜下直接观察抗原抗体的结合。
④电子显微镜鉴定法:其分辨能力增强至0.5nm,可观察到薄样品或部分春花的悬浮液中的病毒。
电子显微镜可直接观察有无病毒颗粒的存在,并观察到病毒颗粒的大小、形状及结构。
通常用投影法、背景染色法、表面复型的制备与扫描电镜法和超薄切片法。
⑤酶联免疫吸附法:用酶标记抗原或卡尼的微量测定方法。
抗体固定在支持物上,加入待检查植物组织提取液,加入酶标记的抗体,再加入底物,催化后,吸收波长发生变化,用分光光度计鉴定。
⑥免疫吸附电镜法:电镜结合血清学检测病毒的方法,又称陷入法。
少量稀释的抗血清加到电镜铜网膜上,待血清抗体蛋白质被吸附在膜上,除去过量蛋白质,加一滴病毒悬浮液或感染组织提取液,待原来吸附在铜网上的抗体陷入同源的病毒颗粒上,在电镜下可见到病毒粒子。
二、部分填空题
1、低温保存通常分为常低温保存(0~15℃)和低温保存(-80~0℃)两种。
2、影响单细胞培养因子为培养基和细胞密度。
3、悬浮培养的三个条件:愈伤化的细胞分散性良好;细胞均一性好,细胞有用成分含量高;增值速度迅速。
4、单倍体二倍化(加倍)的途径有3种:自发加倍;人工加倍;从愈伤组织再生加倍植株。
5、花药培养成功大多局限于茄科、禾本科、十字花科3个科的植物。
6、在试管苗多带的继代培养中,会产生两种现象,即驯化现象和衰退现象。