马铃薯快速繁殖实验报告
(1)根据需要配制的培养基的量称好所需的琼脂(3.5g),放入医用口杯中,加入适量的蒸馏水(估计加入母液后不超过配制总量)置于电磁炉上加热溶解,边加热边用玻棒搅动。
(2)MS基本培养基配置:(配置前先检查各母液情况,如发现有霉菌和沉淀结晶产生,就不能再2.5ml;铁盐母液:2.5ml;有机物母液:各2.5ml。混匀。
(2)马铃薯快速繁殖培养基及诱导培养基的配制:
事先配好的MS基本培养基母液、琼脂、蔗糖、生长调节物质、蒸馏水、1mol·L-1HCl、1mol·L-1NaOH等。
3.实验材料:马铃薯脱毒苗
四实验方法步骤及注意事项
实验步骤:
(一)MS培养基母液和常用试剂的配制与保存
1.大量元素母液的配制
MS培养基中的9种大量元素除C、H、O外,剩下的六种可由KNO3、NH4NO3、CaCl2• 2H2O、MgSO4• 7H2O、KH2PO4几种无机盐来供应,它们可配在同一母液中(具体配制见下表)。配制的步骤为:确定母液的浓度和体积→计算各种化合物用量→称量→分别溶解→混合→定容→装瓶→贴标签→放入冰箱保存。
170
3400
2.微量元素母液的配制
MS培养基中的微量元素可由MnSO4•4H2O、 ZnSO4•7H2O、 H3BO3、 Na2MoO4•2H2O、KI、 CuSO4•5H2O、 CoCl2•6H2O几种无机盐来供应,它们也可配在同一母液中(具体配制见下表)。配制步骤同大量元素(混合时不要求先后顺序)。
母液种类
成分
规定用量/mg.L-1
浓缩倍数
称取量/mg
母液定容体积/mL
配1L MS培养基吸取量/mL
微量元素
MnSO4.H2O
16.9
200
3380
1000
5
ZnSO4.7H2O
8.6
1720
H3BO3
6.2
1240
KI
0.83
166
Na2MoO4.2H2O
0.25
50
CuSO4.5H2O
0.025
(3)待琼脂完全溶解后,加入规定用量的蔗糖(15g),继续加温并不断搅拌,待琼脂煮透后端离火源,再加入所需用量的母液(可事先取好放于一烧杯中),最后加蒸馏水至所需体积,即500ml。
(4)调节培养基的酸碱性至pH5.8:
由于培养基的pH值直接影响到培养物对离子的吸收,因而过酸或过碱都对植物材料的生长有很大影响。此外,琼脂培养基的pH值还影响到凝固情况。所以,当培养基配制好后应立即进行pH值的调整。最好用酸度计测试,既快又准,如无条件也可用精密pH试纸。培养基若偏酸时用lmol·L-1 NaOH来调节,偏碱则可用lmol·L-1 HCl来调节。一般来说,当pH值高于6.0时,培养基将会变硬;pH值低于5.0时,琼脂不能很好地凝固。
3.熟悉马铃薯快繁培养基及试管薯诱导培养基的配置方法。
4.通过本次实验,进一步掌握无菌操作技术。
5.了解马铃薯脱毒种薯生产的过程,为马铃薯脱毒种薯的生产提供必要的基础苗。
6.熟悉移栽的过程和原理。
7.掌握马铃薯幼苗移栽的技术和操作方法。
二实验原理、实验流程或装置示意图
1.实验原理
(1)作为植物营养繁殖的一个新手段,植物组织培养技术现正日益普及。利用植物组织培养技术,在无菌条件下对外植体进行离体培养,使其短期内获得遗传性一致的大量再生植株的方法称为植物离体无性繁殖(propagationin vitro)。植物离体无性繁殖又称植物快繁或微繁(micropropagation),它是植物组织培养技术在农业生产中应用最广泛、产生经济效益最大的研究领域,涉及的植物种类繁多,技术日益成熟并程序化,繁殖速度突破了植物自然繁殖的界限,成就了工厂化育苗的梦想。
本科学生综合性实验报告
学号姓名
学院生命科学学院专业、班级
实验课程名称马铃薯快繁和移栽
教师及职称
开课学期2012至2013学年下学期
填报时间2013年6月日
云南师范大学教务处编印
实验序号
实验二
实验名称
马铃薯快繁和移栽
实验时间
2012.03.15—2012.06.26
实验室
生科院组培实验室325
实验内容
1 MS培养基母液和常用试剂的配制
2 马铃薯试管苗快速繁殖培养基的配制
3 马铃薯试管苗的快速繁殖
4 马铃薯试管薯的诱导
5马铃薯幼苗的移栽
一实验目的
1.通过本次实验,能熟练准确配制MS培养基母液和组培室常用的化学试剂,巩固相关理论基础知识。
2.通过本次实验,掌握配制培养基的步骤,能熟练准确配制培养基,并能根据实验目的设计适合的培养基配方。
2.药品和试剂
(1)母液配制:
硝酸铵、硝酸钾、氯化钙、硫酸镁、磷酸二氢钾、碘化钾、硫酸锰、硫酸锌、钼酸钠、硫酸铜、氯化钴、乙二胺四乙酸二钠、硫酸亚铁、甘氨酸、盐酸硫胺素、盐酸吡哆素、烟酸、肌醇、2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)、NAA(α-萘乙酸)、 6-BA 、浓盐酸、氢氧化钠、95%酒精、蒸馏水、75% 酒精等。
(3)短枝发生型是指外植体携带的带叶茎段,在适宜的培养环境中萌发,形成完整植株,再将其剪成带叶茎段,继代再成苗的繁殖方法。该方法与田间枝条的扦插繁殖方法类似,故又称为微型扦插。能一次成苗,遗传性状稳定,培养过程简单,移栽成活率高。许多花卉、葡萄、马铃薯等试管苗的繁殖常用此方法。
(4)在黑暗环境的诱导下,马铃薯试管苗可以在试管薯诱导培养基中结出种薯,且悬于茎秆上。马铃薯试管薯是利用茎尖分生组织脱毒技术,在组织培养条件下高倍扩繁脱毒试苗,进而诱导试管苗所形成的块茎。试管薯具有无病原、体积小、贮藏运输方便、能工厂化周年生产,从而为马铃薯优良种质的保全提供了一条理想的途径。
(6)利用适宜的培养基,诱导带有腋芽的马铃薯单节茎段进行芽生长和根再生形成单苗,从而达到快速繁殖的目的。
(7)培养基配方设计:①根据培养的目的选择一种培养基为基本培养基。②确定培养基中各种激素的浓度及相对比例。本实验中马铃薯试管苗快速繁殖培养基
培养基的配方如下: MS培养基 +C30g/L+A7g/L PH 5.8
浓缩倍数
称取量/mg
母液定容体积/mL
配1L培养基吸取量/mL
有
机
成
分
甘氨酸
2.0
200
100
250
5
盐酸硫胺素
0.1
5
盐酸吡哆素
0.5
25
烟酸
0.5
25
肌醇
100
5000
4.铁盐母液的配制
铁盐母液宜单独配制,其配制步骤为:
确定母液的浓度和体积→计算各种化合物用量→称量→分别溶解→混合→煮沸数分钟→调节pH值至5.8 →定容→装瓶(棕色)→贴标签→放入冰箱保存。
配制好的各种母液应分别贴上标签,写明母液名称、配制倍数、配制者、配制日期。母液最好在2~4℃的冰箱中保存。尤其对生长调节物质与有机类物质要求较严。贮存时间不宜过长,如发现有霉菌和沉淀结晶产生,就不能再使用。
(二)马铃薯试管苗快速繁殖培养基的配制
基本配方:MS基本培养基+0.7%琼脂+3%蔗糖(每小组配制0.5L)
注意: CaCl2 • 2H2O最后加入
母液
种类
成分
规定
用量/mg.L-1
浓缩倍数
称取量/mg
母液定容体积/mL
配1L MS培养基吸取量/mL
大量元素
KNO3
1900
20
38000
1000
50
NH4NO3
1650
33000
CaCl2.2H2O
440
8800
MgSO4.7H2O
370
7400
KH2PO4
100
0.1
6.其它常用试剂的配制
盐酸(lmol·L-1 ):用浓度36.5%、密度1.19g/cm3的浓盐酸配制
氢氧化钠(lmol·L-1 ):用固体氢氧化钠配制
75%酒精(v/v) :用95%的酒精来配制
稀铬酸洗涤液:重铬酸钾50 g溶于1000 ml蒸馏水中,冷却后缓慢加入工业用硫酸90 ml。
(5)培养基的分装:
配制好的培养基要趁热分装,分装时容器口小者可采用漏斗分注,口大者直接加注。试管、三角瓶等培养容器加注量占其容积的1/4~1/3为宜,果酱瓶每瓶20~30ml,太多既浪费培养基,又减少了培养材料的生长空间;太少又会因营养不良影响生长。培养基分装完后,用封口膜封严瓶口,并用棉线扎紧。本次实验中500ml分装到10个果酱瓶,每人两瓶,剩余两瓶备用。
2.实验流程
(1)实验总体流程
(2)母液配制流程
(3)马铃薯试管苗快速繁殖培养基的配制流程
三 实验设备及材料
1.实验设备
果酱瓶、500mL搪瓷杯、三角瓶、烧杯、容量瓶、玻璃棒、25mL量筒、1mL和5mL移液管、洗耳球、PH试纸、封口膜、扎口用棉线、药勺、称量纸、普通电子天平、酒精棉球、小块纱布、灭菌滤纸、枪状镊子、手术剪、解剖刀、已灭菌培养皿、酒精灯、超净工作台、冰箱、高压蒸汽灭菌锅、电磁炉、记号笔。
(2)马铃薯是高度杂合的,因此它们的种子后代不可能与原种完全相同。只有由无性繁殖产生的植株,在遗传上才能与其亲本植物完全相同,从而使品种的特性代代相传。利用植物组织培养技术,在无菌条件下对外植体进行离体培养,使其短期内获得遗传性一致的大量再生植株的方法称为植物离体无性繁殖。马铃薯试管苗在光照条件下进行自养的程度大于异养。相反,在高浓度的糖类存在的情况下,以及在无光照的限制条件下,马铃薯向着诱导生成试管薯的过程。这样生长出来的试管薯称之为原种种薯。
(5)培养基是植物离体培养组织和细胞赖以生存的营养基质。配制培养基时,为了减少试剂称取时的工作量和少量称取时出现的误差,以及避免多种营养成分混合导致沉淀产生或相互反应而失去培养效果,预先要将各种营养成分配制为一定倍数的培养基母液,待使用时稀释到要求的浓度。母液的浓度为培养基浓度的10倍、100倍或更高。 将事先配制好的培养基母液按一定比例稀释至浓度为培养基中规定的使用浓度,再加入琼脂、蔗糖、生长调节物质等,制备成符合要求的培养基。