遗传转化的基本知识(三)——组织培养

发布网友发布时间：2024-10-21 22:02

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热心网友时间：2024-11-02 20:12

植物组织培养，一种从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，在人工控制条件下进行培养，以获得再生完整植株或生产具有经济价值产品的技术。这项技术包括配制MS培养基、接种、培养三个基本步骤。

MS培养基是普遍使用的培养基，它具有较高的无机盐浓度，对保证植物细胞在营养和生理上的需要十分有利。MS培养基中的离子浓度高，即使在配制、贮存、消毒过程中有轻微出入，也影响不大，且在配制、贮存、消毒过程中，能保持离子间的平衡。MS固体培养基适用于诱导愈伤组织或培养胚、茎段、茎尖及花药，液体培养基用于细胞悬浮培养时能获得明显成功。

接种是植物组织培养的第二步，需严格进行无菌操作。接种时，应打开接种室，进行空间消毒，如使用甲醛熏蒸、紫外线和甲醛灭菌，以及70%酒精或3%来苏儿喷雾等方法，以确保接种过程的无菌环境。接种操作包括准备无菌接种室、接种员双手和接种工具的消毒、无菌接种材料的切割和插植到培养基上等步骤。接种材料需经过适当的切割和消毒处理，如叶片切成0.5cm平方的小块，茎切成含有一个节的小段等。

培养是植物组织培养的最后一步，是将培养材料放在培养室里，使之生长、*和分化，形成愈伤组织或进一步分化成再生植株的过程。培养方法分为固体培养法和液体培养法。固体培养法用琼脂固化培养基来培养植物材料，设备简单易行，但养分分布不均，生长速度不均衡，并常有褐化中毒现象发生。液体培养法则用不加固化剂的液体培养基培养植物材料，需通过搅动或振动培养液以确保氧气的供给，采用往复式摇床或旋转式摇床进行培养，速度一般为50-100r/min。

继代培养是初代培养后获得的芽、苗、胚状体和原球茎等的进一步增殖过程，旨在繁殖出相当数量的无根苗，以实现边繁殖边生根的目的。在继代培养中，可以采用切割茎段、分离芽丛、分离胚状体、分离原球茎等方法来扩繁培养物。在快速繁殖中，初代培养是一个必经过程，而继代培养则是一个经常性不停进行的过程。当培养材料不断进行离体繁殖时，可能会出现嫩茎、叶片呈半透明水迹状的现象，称为玻璃化，这会使试管苗生长缓慢、繁殖系数下降。解决玻璃化问题的方法包括增加培养基中的溶质水平、减少培养基中含氮化合物的用量、增加光照、增加容器通风、降低培养温度以及降低培养基中细胞*素含量等。

生根培养是在材料增殖到一定数量后，使部分培养物分流到生根培养阶段，以促使无根苗生根的过程。在生根培养中，可以采用将新梢基部浸入生长素溶液、在含有生长素的培养基中培养、直接移入含有生长素的生根培养基等方法诱导生根。对于少数生根困难的植物，可以在培养基中放置滤纸桥，使其略高于液面，以供应水和营养，诱发生根。对于从胚状体发育成的小苗，有时可以不经诱导生根阶段而生长。

植物组织培养技术的最终目的是获得再生植株或生产具有经济价值的产品，这为植物育种提供了新的途径，赛思基因致力于利用遗传转化技术，打破基因型*，助力基因编辑育种。