菊花組織培養(yǎng)

要點1　植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)

當植物細胞脫離了原來所在植物體的器官或組織而處于離體狀態(tài)時，在一定的營養(yǎng)物質(zhì),、激素和其他外界條件的作用下,，就可能表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成完整的植株（即細胞全能性）,。

要點2　植物組織培養(yǎng)的基本過程

（1）基本過程

（2）基本概念

細胞分化：植物的個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài),、結(jié)構(gòu)和生理功能上都會出現(xiàn)穩(wěn)定性的差異,，形成這些差異的過程叫做細胞分化。

愈傷組織：離體的植物組織或細胞,，培養(yǎng)一段時間后,，會通過細胞有絲分裂，形成愈傷組織,。愈傷組織的細胞排列疏松而無規(guī)則,，是一種高度液泡化的呈無定形狀態(tài)的薄壁細胞。

脫分化（去分化）：由高度分化的植物組織或細胞產(chǎn)生愈傷組織的過程,，稱為植物細胞的脫分化,，或者叫做去分化。

再分化：脫分化產(chǎn)生的愈傷組織繼續(xù)進行培養(yǎng),，又可以重新分化成根或芽等器官,，這個過程叫做再分化。

（3）植物體細胞發(fā)育成完整植株（表現(xiàn)出全能性）的條件,。

脫離原來所在植物體（離體）,、營養(yǎng)供給、激素控制,、無菌條件,、適宜的溫度、PH和光照等,。

要點3　影響植物組織培養(yǎng)的因素

（1）材料因素的影響

不同的植物組織,，培養(yǎng)的難易程度差別很大，容易進行無性繁殖的植物也容易進行組織培養(yǎng)。同一種植物材料,，材料的年齡,、保存時間的長短也有影響。幼齡,、保存時間短的植物材料容易培養(yǎng)成功,。菊花的組織培養(yǎng)，一般選擇未開花植株的莖上部新萌生的側(cè)芽,。

（2）營養(yǎng)因素的影響

需要配置適宜的培養(yǎng)基,，常用的一種培養(yǎng)基是 MS培養(yǎng)基，其主要成分包括：大量元素,，如N,、P、K,、Ca,、Mg、S,；微量元素,，如B、Mn,、Cu,、Zn、Fe,、Mo,、I、Co,；有機物,，如甘氨酸、煙酸,、肌醇,、維生素，以及蔗糖等,。

（3）激素的影響

在配置好的MS培養(yǎng)基中,，常常需要添加植物激素,。植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂,、脫分化和再分化的關(guān)鍵性激素。植物激素的濃度,、使用的先后順序以及用量的比例等,，都會影響實驗結(jié)果。

①按照不同的順序使用這兩類激素，會得到不同的實驗結(jié)果,。

②當同時使用這兩類激素時,，兩者用量的比例影響植物細胞的發(fā)育方向。

（4）pH、溫度,、光照等條件的影響

不同的植物對各種條件的要求往往不同,。進行菊花的組織培養(yǎng)，一般將pH控制在5.8左右,，溫度控制在18～22℃,，并且每日用日光燈照射12h。

要點4　植物組織培養(yǎng)技術(shù)的優(yōu)點

植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)優(yōu)良品種的快速繁殖,，保持遺傳性狀的一致,；可以實現(xiàn)花卉的連續(xù)生產(chǎn)，不受開花季節(jié)的限制,。

要點5　實驗操作

（1）制備MS固體培養(yǎng)基

①配置各種母液

將各種成分按比例配制成濃縮液,，使用時，根據(jù)濃縮液比例計算用量,，加水稀釋,。

②配置培養(yǎng)基

③滅菌

（2）外植體消毒

①過程

流水沖洗→軟刷刷洗→流水沖洗20min→無菌吸水紙吸干外植體表面→體積分數(shù)為70﹪的酒精中搖動2～3次，持續(xù)6～7s→無菌水清洗→無菌吸水紙吸干外植體表面→質(zhì)量分數(shù)為0.1﹪的氯化汞溶液中1～2min→無菌水中至少清洗3次,。

②注意事項

對外植體進行表面消毒時,，既要考慮藥劑的消毒效果，又要考慮植物的耐受能力,。

（3）接種

接種前用體積分數(shù)為70%的酒精將工作臺擦拭一遍,。將裝有培養(yǎng)基的錐形瓶整齊地排列在酒精燈左側(cè)。將消過毒的菊花莖段在無菌培養(yǎng)皿中切成小段（長約0.5～1cm）,。左手持錐形瓶,，右手拉開捆扎錐形瓶的繩子，并將封口膜攥于右手手心,，以避免封口膜接觸瓶口的一面被污染,。左手持瓶，使瓶口旋轉(zhuǎn)通過火焰,；右手用鑷子夾取菊花莖段,，插入培養(yǎng)基中。插入時應(yīng)注意方向，不要倒插,。接種后,，將封口膜重新扎好。

（4）培養(yǎng)

在無菌箱中培養(yǎng),，溫度控制在18～22℃,，每日用日光燈光照12h。

（5）移栽

先打開培養(yǎng)瓶的封口膜,，讓試管苗在培養(yǎng)間培養(yǎng)幾日,。然后用清洗根部的培養(yǎng)基，將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境下生活一段時間,，等幼苗長壯后再移栽到土土壤中,。

（6）栽培

要點6　疑難解答

（1）你能說出MS培養(yǎng)基中各種營養(yǎng)物質(zhì)的作用嗎？同專題2中微生物培養(yǎng)基的配方相比,，MS培養(yǎng)基的配方有哪些明顯的不同,？

微量元素和大量元素提供植物細胞生活所必需的無機鹽；蔗糖提供碳源,，同時能夠維持細胞的滲透壓,；甘氨酸、維生素等物質(zhì)主要是為了滿足離體植物細胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營養(yǎng)需求,。微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主,。與微生物的培養(yǎng)不同，MS培養(yǎng)基則需提供大量無機營養(yǎng),，無機鹽混合物包括植物生長必須的大量元素和微量元素兩大類,。

（2）你打算做幾組重復(fù)？你打算設(shè)置對照實驗嗎,？

可以安排學(xué)生分組,，做不同的材料或配方，最后分別匯報成果,。但每種材料或配方至少要做一組以上的重復(fù),。設(shè)置對照實驗可以取用一個經(jīng)過滅菌的裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，與接種操作后的錐形瓶一同培養(yǎng),，用以說明培養(yǎng)基制作合格,，沒有被雜菌污染。