S7实验七 大蒜离体繁殖理论.docx
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S7实验七大蒜离体繁殖理论
实验七大蒜离体繁殖(理论)
植物离体快速繁殖
又称微体快繁,是指利用植物组织培养技术进行的一种营养繁殖的方法。
是常规营养繁殖的扩展和延伸。
特点:
繁殖数量大,速度快
一、意义与作用
是改良品种、培育新品种的一种手段;获得大量优质苗木的有效方法。
1、繁殖系数高,繁殖周期短,繁殖速度快
2、应用广泛
3、材料用量少,不受季节限制,可工厂化生产
4、能获得无毒苗木无性系
5、木本植物应用潜力大
二、基本程序
分为5个时期
1、稳定的无菌培养体系的建立时期
指从外植体选择、采取、清洗、灭菌、接种和茎芽发生,直到获得茎芽稳定生长和增殖、茎芽扩繁数量可随意控制的时段。
本期目标:
◆成功地无污染接种,并且诱导茎芽发生
◆提供合适的试管环境使培养物的生长达到稳定
过程包括:
◆外植体选择、外植体灭菌、培养基选定和稳定化培养
2、稳定培养系的增殖、生长和增壮时期
◆达到稳定状态的培养物通过不断的继代培养进行增殖、到达需求数量
◆是商品化组织培养的主要时期
分为3个阶段:
◆培养物保存阶段◆培养物大量增殖阶段◆培养物生长和增壮阶段
基本目标:
◆维持培养物的稳定状态◆不断增殖茎丛达到需要数量
措施:
◆调整培养基成分及含量◆以细胞分裂素为主,生长素为辅
◆温度、光照的改变
3、诱导茎芽生根形成小苗时期
使上一期培养的微枝发出不定根,形成完整小苗,便于经过驯化、培养成商品苗。
功能:
◆保证组织培养微枝的生根
◆安全地从试管内无菌环境转移到试管外有菌环境
茎芽生根诱导的途径:
A、试管内生根
培养基总盐浓度低,无机盐含量低,细胞分裂素可不含有,生长素有一定量,降低蔗糖浓度,琼脂含量高
B、试管外生根
优势:
根系发育好,根毛多,木质化程度高,分生能力强,生长速度快,茎干皮层细胞个体较小、液泡小,叶片角质层发达、气孔内陷、抗蒸腾能力和适应能力强,光合能力强
注意:
试管外生根不是万能的,对于难生根植物,试管内生根还是唯一选择。
4、生根小苗移栽和驯化时期
本阶段含两个过程:
◆异养阶段过度到自养阶段
◆人工环境过度到室外环境
措施:
◆将小苗分级◆炼苗:
一般1周左右◆选定好植场所
◆严格移栽技术,科学确定移栽时间◆移栽后管理
5、商品苗培育时期
经过驯化培养的小苗,可按照一般苗木的培育要求进行培养
三、植物离体无性繁殖中的器官发生方式
有五种方式:
1、不定芽型
a、繁殖率高
b、能保持遗传稳定性
c、缩短繁殖周期
2、器官型
a、繁殖率高,但速度慢
b、遗传性稳定
3、器官发生型
a、繁殖速度快
b、遗传性不稳定,易产生变异
c、愈伤组织是遗传转化、细胞培养或原生质体培养的良好材料
4、胚状体发生型
a、数量多、速度快、繁殖系数高;
b、遗传性稳定。
5、原球茎型
指兰属特有的器官发生方式,即外植体经培养产生原球茎,再直接长成植株。
四、影响因素
(一)内因
1、外植体
◆基因型◆外植体类型及其生理状态
◆外植体大小◆取材植株的年龄及生理状况
2、继代培养次数
◆继代次数多◆器官建成能力下降
◆根分化和茎分化具有相同规律
3、愈伤组织的遗传特性及生理状态
◆愈伤组织增殖培养越久或代数越多,转移到分化培养基上时,形态发生就会越困难,甚至丧失
◆愈伤组织块过大也不利于分化
原因:
◆长期培养导致染色体组变化
◆产生多倍体或非整倍体
4、芽的增殖途径
◆嫩梢扦插增殖途径
关键是外植体芽位的选取
◆丛生芽增殖途径
◆器官发生途径
愈伤组织器官形成
◆胚状体途径◆原球茎途径:
兰科植物的增殖
(二)外因
1、培养基
2、培养条件
五、无糖组培快繁技术简介
植株生长方式
◆自养:
依靠自身光合作用进行
◆异养:
依靠培养基中糖进行
◆混养:
前二者兼有
糖易导致污染发生
1、技术原理
用人工控制手段,以CO2代替糖作为碳源,提供最适条件,促进植株光合作用,从而促进植物的生长发育,在短时间内,较低生产成本下,快速繁殖大量优质种苗。
2、措施
A、培养容器
设计并使用具有控制湿度、气体的流动、CO2浓度、热的扩散的自动化容器。
特点:
透光性好,便于气体交换,分布均匀,利于CO2的吸收
B、培养基质
◆采用多孔有机材料来替代琼脂、卡那胶
◆蛭石、珍珠岩、砂、塑料泡沫、石棉、陶棉、纤维素等
特点:
良好的透气性,生产成本低
C、CO2输入
◆替代糖,减少了微生物的污染,促进植株自养
◆人工换气加速了气体的交换,满足了植株的生长需气量
3、优势
◆通过人工控制,动态调整优化植物生长环境
◆大幅度减少了植物组培过程中微生物的污染
◆节省投资,降低生产成本
◆工艺简单化,流程缩短,技术和设备的集成度提高
◆降低操作技术的难度和劳动作业强度,易于规模化生产