組培室設(shè)計(jì)公司-上海農(nóng)卉組培架
植物組織培養(yǎng)概念(廣義)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。
植物組織培養(yǎng)即植物無(wú)菌培養(yǎng)技術(shù),是根據(jù)植物細(xì)胞具有全能性的理論,利用植物體離體的器官、組織或細(xì)胞,如根、莖、葉、花、果實(shí)、種子、胚、胚珠、子房、花藥、花粉以及貯藏器官的薄壁組織、維管束組織等,在無(wú)菌和適宜的人工培養(yǎng)基及光照、溫度等條件下,能誘導(dǎo)出愈傷組織、不定芽、不定根,最后形成完整的植株。至今,世界各國(guó)在無(wú)性系繁殖、花卉育種、植株脫病毒和種質(zhì)保存等方面,廣泛應(yīng)用組織培養(yǎng)技術(shù)。
1.無(wú)性系繁殖無(wú)性系繁殖是植物組織培養(yǎng)應(yīng)用的主流,用植物組織培養(yǎng)進(jìn)行無(wú)性繁殖的優(yōu)點(diǎn)是,用材少,速度快,不受氣候、季節(jié)、基質(zhì)等自然條件的影響,比傳統(tǒng)的常規(guī)繁殖方法要快得多,人們又叫它"快速繁殖"或"微型繁殖"。其常見(jiàn)繁殖方式有短枝扦插、芽增殖、原球莖、器官分化和胚狀體發(fā)生。其中芽增殖在盆栽花卉繁殖中應(yīng)用最為普遍,如草本植物四季秋海棠、雞冠花、萬(wàn)壽菊、長(zhǎng)春花,觀葉植物蟆葉秋海棠、網(wǎng)紋草、花葉芋、天鵝絨竹芋,木本植物三角花、比利時(shí)杜鵑、月季、八仙花等,在生產(chǎn)實(shí)踐中,均已取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。原球莖培養(yǎng)在大花蕙蘭、蝴蝶蘭、美麗兜蘭、石斛、春蘭等蘭科植物和腎蕨、鳳尾蕨、鹿角蕨等觀賞蕨的規(guī)模性生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。胚狀體培養(yǎng),據(jù)報(bào)道目前已在30個(gè)科150種植物上觀察到它們的愈傷組織可以分化出胚狀體,而盆栽花卉中的花葉芋、山茶花都是成功的范例。器官分化主要是從外植體直接產(chǎn)生不定芽或不定根,一般不通過(guò)從愈傷組織進(jìn)行器官分化形成植株,因?yàn)槠湫誀钣锌赡馨l(fā)生變化或經(jīng)過(guò)多次繼代培養(yǎng)后,會(huì)喪失再生植株的能力。

2.花卉育種當(dāng)今盆栽花卉育種中,也廣泛應(yīng)用組培技術(shù)。
胚培養(yǎng):在花卉種間雜交或遠(yuǎn)緣雜交中,有時(shí)雖然能正常受精,但胚往往發(fā)育不完全或胚與胚乳間不親和,不能得到種子,可采用胚的早期離體培養(yǎng)促使胚正常發(fā)育,培養(yǎng)出雜交后代。如山茶花、百合和鳶尾雜交中均采用幼胚培養(yǎng),成功地收到了雜交種子。同時(shí),在雜交中受精困難,也可把未受精的胚珠分離出來(lái),在試管內(nèi)用花粉受精來(lái)解決,這在草本花卉花菱草中已取得成功。
3.植株脫病毒用無(wú)性繁殖方法來(lái)繁衍的花卉種類如菊花、香石竹、郁金香、百合、白鶴芋等,不能通過(guò)種子途徑去除病毒,用化學(xué)方法防治和高溫處理往往成效不穩(wěn)定。作為組織培養(yǎng)的無(wú)性繁殖材料,最好是去病毒組織,否則易導(dǎo)致病毒積累,危害加重。而植物的莖尖部分無(wú)維管束,病毒難以侵入。所以,莖尖培養(yǎng)是獲得無(wú)病毒植株的最好途徑。至今,莖尖培養(yǎng)脫毒法已在菊花、百合、香石竹、郁金香等盆栽花卉上推廣使用。

4.種質(zhì)保存用無(wú)性繁殖的植物,因沒(méi)有種子,只能在植物園內(nèi)長(zhǎng)期栽培保存,耗費(fèi)大量的土地和勞力。種質(zhì)材料還易受自然環(huán)境的變化和病蟲(chóng)危害而流失。若用組織培養(yǎng)方法,保存愈傷組織、胚狀體、莖尖等組織,可節(jié)省大量人力和物力。
1.材料的選用一般用于組織培養(yǎng)的材料稱為外植體。常分為兩類。一類是帶芽的外植體,如莖尖、側(cè)芽、鱗芽、原球莖等,組織培養(yǎng)過(guò)程中可直接誘導(dǎo)叢生芽的產(chǎn)生。其獲得再生植株的成功率較高,變異性也較小,易保持材料的優(yōu)良性狀。另一類主要是根、莖、葉等營(yíng)養(yǎng)器官和花藥、花瓣、花軸、花萼、胚珠、果實(shí)等生殖器官。這一類外植體需要一個(gè)脫分化過(guò)程,經(jīng)過(guò)愈傷組織階段,再分化出芽或產(chǎn)生胚狀體,然后形成再生植株。

2.外植體的消毒植物組培能否取得成功的重要因素之一,就是保證培養(yǎng)物在無(wú)菌條件下安全生長(zhǎng)。為此,必須抓好外植體的消毒和實(shí)行無(wú)菌操作。
3.組織培養(yǎng)的條件接種后的培養(yǎng)容器置放培養(yǎng)室,室溫應(yīng)控制在23~26℃,每天12~16小時(shí)光照,光照度為1000~3000勒克斯。

5.誘導(dǎo)生根繼代培養(yǎng)形成的不定芽和側(cè)芽等一般沒(méi)有根,要促使試管苗生根,必須轉(zhuǎn)移到生根培養(yǎng)基上,生根培養(yǎng)基一般應(yīng)用1/2MS培養(yǎng)基,因?yàn)榻档蜔o(wú)機(jī)鹽濃度有利于根的分化。同時(shí),不同盆栽花卉誘導(dǎo)生根時(shí)所需要的生長(zhǎng)素的種類和濃度是不同的(表4-4)。一般常用吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)和吲哚丁酸(IBA)三種。一般在生根培養(yǎng)基中培養(yǎng)1個(gè)月左右即可獲得健壯根系。