植物培养基的成分主要是琼脂和植物激素
1、加入琼脂所做成的固体培养基有不少优点,如操作简便,对培养物的支持、通气较易解决。便于经常观察研究等。但也有其缺点,如培养物于培养基的接触(即吸收)面积小,各中养分与激素在琼脂中扩散较慢,并且各自扩散速度不同,使养分的补充慢等等
2、植物激素是植物新陈代谢中产生的天然化合物,它能以极微小的量影响到植物的细胞分化、分裂、发育,
影响的植物的形态建成、开花、结实、成熟、脱落、衰老和休眠、萌发等许许多多的生理生化活动。
如:
生长素类
生长素的生理作用主要是促进细胞生长和细胞分裂,
诱导受伤的组织表面一至数层细胞恢复分裂能力,形成愈伤组织;促进生根,
在常规扦插繁殖和组织培养中都用于诱导根的形成。
细胞分裂素
细胞分裂素的生理作用是多方面的,主要可归纳为:
①促进细胞分裂与扩大(与生长素促进细胞伸长的作用不同),可使茎增粗,而抑制伸长;
②诱导芽的分化,
促进侧芽萌长,当组织内细胞分裂素/生长素的比值高时,
诱导芽的分化,这时细胞分裂素起着主导作用;
③抑制衰老,离体的组织或器官会很快衰老,如用细胞分裂素处理则可延缓衰老过程,有保鲜的效果。
赤酶素类
赤酶素(ga)
的生理作用主要是:
①诱导芽的细胞伸长,对根则无效,对矮生型植物恢复成高生型特别有效,常用伸长效应来作为ga生物测定的方法,如水稻幼苗、矮生玉米、矮生菜豆等。植物组织培养中常用来促进幼苗茎的伸长生长;
②赤酶素对形成层的细胞分化有影响,往往同生长素有协合作用,iaa/ga比值高有利于木质部分化,比值低利于韧皮部分化;
③赤酶素还可比代替低温和长日照,使一些两年生植物在当年就开花,可加快育种进程;
④赤酶素可比破除种子、块茎、鳞茎等休眠,使之提盟发。ga还对生长素和细胞分裂素的活性有增效作用。ga不耐热,高压灭菌后将有70-100%失效,应当采用过滤灭菌法加入。
脱落酸
脱落酸抑制蛋白质合成,抵消和抑制生长素、细胞分裂素和赤酶素发挥作用。还可诱导休眠,促进衰老和脱落。短日照条件诱导的脱落酸合成,而长日照条件诱导赤酶素的合成,这两种激素又控制和触发许多其它生理效应,如延缓生长,促进落叶,形成休眠芽(秋季短日照),或者促进生长、诱导开花(春夏季长日照)等。这些因素在离体培养时依然发生作用。
植物组织培养培养基包括:
1
糖类
2
多种无机盐类
3
微量元素
4
氨基酸、酰胺、嘌呤
5
维生素
6
生长素。
此外,有些培养基还可添加天然的汁液,如椰子汁、酵母提取液、水解酪蛋白、麦芽浸出液等,培养基中如加入0.5~1%的琼脂即为静止培养的固体培养基,否则为悬浮培养的液体培养基。不同植物材料常需要改变配方,如维持生长和诱导细胞分裂和分化的培养基配方就不同,因此配方的种类很多,目前以Ms
(Murashige
and
Skoog)培养基配方为最常用的一种基本培养基,它利于一般植物组织和细胞的快速生长。
在进行组织培养研究时应根据研究目的和培养植物的种类来确定培养基的组成,除营养、诱导作用外还应当注意离子平衡和毒性问题,如水一般都采用重蒸馏水,无机盐类一般都需用化学纯的药品
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