植物组织培养论文
摘要:在胡萝卜组培试验,用胡萝卜做外植体,在培养基上接种诱导形成愈伤组织,由于接种时对外植体消毒不彻底,接种操作不规范,导致培养基全部污染,实验失败
胡萝卜
胡萝卜(Daucus carrot),又称甘荀,是伞形科胡萝卜属二年生草本植物。
以肉质根作蔬菜食用。
原产亚洲西南部,阿富汗为最早演化中心,栽培历史在2000年以上。
名为Daucus carota,通常为一年生,根可食。
常见品种中,根呈球状或锥状,橘黄色、白色、黄色或紫色。
原产阿富汗及邻近国家。
野胡萝卜已成为分布于欧洲、美国和其他温带国家的杂草。
地中海地区早在西元前就已栽培胡萝卜,在
中国和西北欧不迟于14世纪,现栽培于整个温带地区。
组织培养发展简史
Haberlandt(1902)首次提出细胞培养的概念,也是第一个用人工培养基对分离的植物细胞进行培养的人。
与rechinger不同,Haberlandt相信切块大小不会影响细胞增殖,但由于Haberlandt使用的培养液成分简单,培养的细胞是高度分化的细胞,又没采取消毒技术,所以实验失败,培养的细胞虽然存活了几个月但没能分裂。
Haberlandt 转而对损伤修复发生兴趣,提出激素作用的概念(leptohormone),与维管组织特别是韧皮部有关;另一类是创伤激素(woundhomone),与细胞损伤有关,为后来激素理论的建立和在组织培养中的广泛应用奠定了基础。
但自Haberlandt的实验之后直到1934年White培养番茄离体根尖的成功,其间的30多年里,植物组织培养技术几乎没有什么进展。
分析其原因,主要就是培养基的成分和实验所选取的材料不够合适。
20世纪60年代,在植物组织培养方面的另外两项成就就是划分小孢子培养和原生质体培养的成功。
Guha和Maheshwari(1966,1967),Rourgin和Nitsch(1967)先后利用烟草和胡萝卜的小孢子培养获得单倍体植株,并成功地实现了染色体的加倍,使这种同源二倍体植株在5个月内收获到种子。
Cocking等用纯化的纤维素酶和果胶酶处理烟草细胞,获得原生质体,通过调节渗透压的方法控制原生质体膨胀,使培养获得成功,得到了再生植株。
自20世纪60年代始,植物组织与细胞培养逐渐走向了工厂化和商品化阶段。
材料与方法
1.实验材料
(1)实验植株
胡萝卜
(2)实验器材
高压灭菌锅、超净工作台、培养箱、冰箱、天平、平底试管、剪刀、镊子、平皿、酒精灯、滤纸、烧杯、玻璃棒、橡胶塞、ph试纸。
(3) 实验试剂
MS 大量元素母液 V=10ml (按顺序逐一溶解)
NH4NO3 1.65g
KH2PO4 0.17g
KNO3 1.9g
CaCl2·2H2O 0.44g
MgSO4·7H2O 0.37g
MS 微量元素母液V=10ml (共配成10ml母液)
KI 0.83mg
Na2MoO4·2H2O 0.25mg
H3BO3 6.2mg
CuSO4·5H2O 0.025mg
MnSO4·H2O 16.9mg
CoCl2·6H2O 0.025mg
ZnSO4·7H2O 8.6mg
MS 铁盐母液 V=10ml (共配成10ml母液)
Na2.EDTA.2H2O 37.3mg
FeSO4.7H2O 27.8mg
(分开配再混在一起,FeSO4.7H2O不能加热要自然溶解,否则Fe2+会被氧化成Fe3+)
MS 有机母液V=10ml (共配成10ml母液)
肌醇10g
烟酸0.05g
盐酸吡哆醇0.05g
盐酸硫胺素0.01g
甘氨酸0.2g
激素:生长素—α-萘乙酸(NAA)
其他: 蔗糖、琼脂粉、
2. 实验方法
(1) 配置MS母液有5种大量元素母液,加上MS微量元素母液、MS有机母液和
MS铁盐母液,共8种母液,见实验试剂
(2)配置激素
生长素类要先用少量95%的酒精或1当量的NaOH溶解,
(3)MS培养基的配置
称取30g蔗糖于1000ml的烧杯中,向其中加入适量的水溶解,再向其中加入8种母液及激素,加水混匀定容到1000ml。
取5g左右琼脂(质量好的琼脂),倒入上面配好的溶液中,调整ph值至5.7~5.8,放在酒精灯上加热至琼脂全部熔化。
稍微冷却后,分装三角烧杯,每个100ml,,培养容器要用牛皮纸和橡皮筋封口。
( 4 ) 置灭菌锅中121℃灭菌20min。
(5)培养基装好后,放置2-3天若没有霉菌产生,即可使用
(6)胡萝卜的预处理
取胡萝卜肉质根,在培养皿上,切割成0.5 cm×0.5 cm大小。
用自来水洗3~5次,置于小烧杯中浸泡半小时,用70%乙醇浸泡15 s,用过氧化钠浸泡
10 min,再用蒸馏水洗3~4次。
(7)将处理好的胡萝卜接入到培养基中,每瓶做好记号。
放在窗台旁边。
实验结果
1培养过程
第一周没有太大变化
第二周部分培养基长出
霉菌
将长有美霉菌的培养基与进行清洗
第三周培养基全部污染
2 结果分析
培养基消毒到接种这一段时间没有霉菌产生,说明培养基消毒彻底,
接种后培养基出现霉菌,说明接种时培养基遭到污染,原因是接种时操作不规范,外植体消毒不彻底。