S3实验三 胡萝卜离体根的培养(理论).doc

实验三 胡萝卜离体根的培养（理论）
一、污染
◆组织培养中经常遇到的问题
◆影响试管苗的质量，关系快繁的成败
1、污染的来源及危害
来源：
◆材料表面消毒不彻底
◆无菌操作中外界环境进入培养容器造成
危害：
◆初代培养失败、增殖速度慢、生长速度慢、玻璃化加剧
◆成活率低、病毒和病菌的扩散、培养物的遗传变异
2、污染的种类及其防止
种类：
A、细菌性污染
◆培养基某一位置或培养材料周围出现黏液状物或浑浊的水渍状痕，有时呈发酵状泡沫。接种后1 ~ 2天可见。
◆材料、培养基灭菌不彻底
◆操作不当
B、真菌性污染
◆主要是霉菌污染
◆培养基污染部位发霉，接种3 ~ 5d或更长时间可见
◆颜色有黝黑、白、黄等
原因：
◆周围环境和空气污染造成
◆接种过程中，操作不慎造成
防止：
◆选择植物材料：品种、部位、大小、时期
◆严格消毒灭菌
◆合理安排繁殖程序
◆规范操作，控制环境条件
二、外植体褐变
1、原因
细胞内的酚类化合物经多酚氧化物氧化成褐色的醌类物质和水，醌类物质与酪氨酸酶发生作用使外植体蛋白聚合，导致外植体生长停顿，直至死亡。
2、影响褐变的因素
◆基因型：木本植物比草本植物更易引起褐变
◆外植体的生理状态
◆培养基
◆温度和光照：光能促进植物组织中酚的氧化
◆外植体大小：材料太小易褐变
◆外植体的受伤程度
◆材料转移时间
◆灭菌的化学药品
3、克服措施
◆选择适宜的外植体和培养条件：
适宜的温度和全黑暗条件可减少褐变
◆连续转移
◆加入抗氧剂：如Cu
三、试管苗的玻璃化
即试管苗的茎、叶变成透明水浸状，生长畸形，增殖系数明显下降，难以诱导生根，即使生根，其根系质量极差，移栽成活率极低。
1、形态解剖学和生理生化特点
A、形态解剖学特点
◆植株矮小肿胀，呈半透明状
◆茎短而粗，几乎不节间，茎尖顶端分生组织相对较小
◆分生组织性时期短
◆叶片皱缩并纵向卷曲，脆弱易破碎，不具有栅栏组织，仅有海绵组织，叶肉细胞间隙大，玻璃苗叶表缺少角质层蜡质或蜡质发育不全无功能性气孔
◆茎叶液泡程度高，胞质较稀，核变小，细胞无明显长轴
◆细胞壁区域有空洞，壁结构不完整
B、生理生化特点
◆体内含水量与可溶性糖含量高
◆干物质、叶绿素、蛋白质、纤维素和木质素含量低
◆水分代谢有障碍，细胞肿胀，半透明
◆吸收养分和光合功能不全，分化能力降低
◆不适宜继代培养
◆移栽成活率低
2、发生机理
到目前为止，看法仍无统一。
一种观点：
乙烯过饱和，引起解氨酶活性降低，阻碍木质化进程，从而降低了细胞壁的压力使水分大量进入的结果
另一种观点：
磷酸戊糖代谢途径导致
CO2在容器中的浓度大增，抑制了磷酸戊糖代谢途径，核酸、纤维素合成减少。
3、控制和克服的措施
◆使用透气性好的封口材料
◆选择合适的激素种类和浓度，注意生长素与分裂素的配合
◆采用固体培养，适当增加琼脂含量，降低水势
◆高温季节要有降温措施
◆改变供氮形态
◆培养基中适当添加间笨三酚或根皮苷、青霉素G钾、活性炭、聚乙烯醇等
◆适当延长光照时间，增加自然光照，提高光照强度
◆适当提高无机盐含量
四、试管苗的移栽成活
1、试管苗的特点
◆无根系或根系不发达◆无根毛或少根毛◆输导组织不连通
◆吸水能力差◆表皮蜡质少◆易于失水萎焉◆抗性差，易感染病死亡
2、提高成活率措施
◆试管内到试管外 ◆异养到自养
◆无菌条件到有菌条件
◆恒温、高湿、弱光到变温、低湿、强光、变化剧烈
注重：
炼苗过程、移栽后的管理。

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