实验室设备及培养条件

实验室设备及培养条件第1页，共35页，2023年，2月20日，星期六

在进行植物组织培养工作之前，首先应对工作中需要哪些最基本的设备条件有个全面的了解，以便因地制宜地利用现有房屋，或新建、改建实验室。2023/4/202第一节实验室设计

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植物组织培养是在严格无菌的条件下进行的。要做到无菌的条件，需要一定的设备、器材和用具，同时还需要人工控制温度、光照、湿度等培养条件。2023/4/203实验室的大小取决于工作的目的和规模：1.以工厂化生产为目的，实验室规模太小，则会限制生产影响效率。2.在设计组织培养实验室时，应按组织培养程序来设计,避免某些环节倒排，引起日后工作混乱。第3页，共35页，2023年，2月20日，星期六一、标准的组织培养实验室

洗涤室（准备室）配置室灭菌室接种室培养室观察室2023/4/204第4页，共35页，2023年，2月20日，星期六2023/4/205

1.准备室

器具的洗涤、干燥、消毒

配置室

进行药品的保存、配置、消毒、分装3.灭菌室

培养基及使用器具的消毒与灭菌第5页，共35页，2023年，2月20日，星期六2023/4/206准备室的设置及配备第6页，共35页，2023年，2月20日，星期六2023/4/2074.接种室

进行材料的接种，内置超净工作台或接种箱。外设缓冲间,放置拖鞋、工作服、工作帽5.培养室

将接种的材料进行无菌培养生长的场所

6.细胞学观察实验室

进行培养材料的组织学、细胞学观察照相等

第7页，共35页，2023年，2月20日，星期六接种室的设置和配备2023/4/208接种室(外设缓冲间)第8页，共35页，2023年，2月20日，星期六培养室2023/4/209第9页，共35页，2023年，2月20日，星期六第二节基本仪器设备与用品

2023/4/2010（一）仪器设备1.超净工作台(cleaningtable):

用于培养物的无菌操作（由鼓风机、滤板、操作台、紫外灯和照明灯组成）。超净台分水平式和垂直式二种型号

第10页，共35页，2023年，2月20日，星期六2023/4/20112.高压灭菌锅（手提式、立式或卧式）

用于进行培养基和器械用具的灭菌。小规模实验室可选用小型手提式高压灭菌锅卧式灭菌锅手提式灭菌锅第11页，共35页，2023年，2月20日，星期六

3.恒温培养箱:

用于植物材料的培养，其内有温度感受器，控制箱内温度到所调指标。生化培养箱还配有光照装置2023/4/2012培养箱第12页，共35页，2023年，2月20日，星期六2023/4/2013电子天秤4.电子分析天平和托盘天平：

电子分析天平，用于称取大量元素、微量元素、维生素、激素等微量药品精确度为0.0001g；托盘天平用于称取用量较大的糖和琼脂等，其精确度为0.1g。天平应放置在干燥、不受震动的天平操作台上。第13页，共35页，2023年，2月20日，星期六

5.酸度计：

首次使用酸度计前，应用标准液调节定位，然后固定。测量pH值时，待测液必须充分搅拌均匀。如果培养基温度过高，测量时要调整pH值计上的温度扭使之和培养基温度相当。

2023/4/2014第14页，共35页，2023年，2月20日，星期六6.烘箱：用于干燥洗净的玻璃器皿，也可用于干热灭菌和测定干物重。用于干燥需保持80-100℃；进行干热灭菌需保持150℃，达1-3h；若测定干物重，则温度应控制在80℃烘干至完全干燥为止。烘箱第15页，共35页，2023年，2月20日，星期六7.显微镜

显微镜第16页，共35页，2023年，2月20日，星期六8.培养架：放置培养材料9.紫外线杀菌灯：杀菌10.定时器：控制光照时间11.普通冰箱：主要用于贮存母液、各种易变质、易分解的化学药品以及植物材料等12.大型工作台:

其高度应方便配制工作。13.药品柜:

用于放置常用药品。14.解剖镜：种类较多，用于分离微茎尖可采用双筒实体解剖镜。解剖镜上带有照相装置，根据需要随时对所需材料进行摄影记录。2023/4/2017第17页，共35页，2023年，2月20日，星期六2023/4/2018（二）小型用品1．镊子类(forceps)

常应用医疗上的镊子,根据操作需要有各种类型2．剪刀类(scissors)

可采用医疗五官科用的中型剪刀。主要用于切断茎段、叶片等。也可以用弯形剪刀，由于其头部弯曲，可以深入到瓶口中进行剪切。第18页，共35页，2023年，2月20日，星期六2023/4/20193.解剖刀:

切割较小材料和分离茎尖分生组织时，可用解剖刀。刀片要经常调换，使之保持锋利状态，否则切割时会造成挤压，引起周围细胞组织大量死亡，影响培养效果。4.解剖针:

解剖针可深入到培养瓶中，转移细胞或愈伤组织。也可用于分离微茎尖的幼叶，可以自制。第19页，共35页，2023年，2月20日，星期六

1.组培瓶（玻璃）---要求透光度好，能耐高压高温,以试管、三角瓶、培养皿等使用较多。2.三角锥瓶---

适用于各种培养（如固体培养、液体培养、大规模培养或一般培养）。

3.培养皿---

适于作单细胞的固体平板培养、胚和花药培养和无菌发芽。

4.试管---适合于用少量培养基及试验各种不同配方时选用。

2023/4/2020（三）玻璃器皿第20页，共35页，2023年，2月20日，星期六

5.培养器皿还可就地取材，采用一些代用品。

工厂化生产可采用广口的200ml罐头瓶。

6.培养容器和制备培养基所需的玻璃器皿逐渐被塑料器皿所代替。

塑料容器具有质轻、透明、不易破碎、成本低等优点。

7.瓶口封塞可用多种方法，要具有一定的通气性和密闭性，以防止培养基干燥和杂菌污染。现在多采用聚丙烯塑料薄膜作为封口,为了增加通气性，可在里面衬一层硫酸纸或牛皮纸.也可采用专用的封口膜。2023/4/2021第21页，共35页，2023年，2月20日，星期六

在组织培养中配制培养基，贮藏母液，材料的消毒等需要各种化学实验用的玻璃器皿.包括各种型号的烧杯、量筒、移液管、试剂瓶、容量瓶、、试管以及移液管架、酒精、玻璃棒、滴瓶等等。2023/4/2022第22页，共35页，2023年，2月20日，星期六第三节培养条件

在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件，培养基组成、PH值、渗透压等各种化学环境条件都回影响组织培养育苗的生长和发育。

2023/4/2023第23页，共35页，2023年，2月20日，星期六一温度

但是，不同植物培养的适温不同。温度不仅影响植物组织培养育苗的生长速度，也影响其分化增殖以及器官建成等发育进程。如烟草芽的形成以28℃为最好，在12℃以下，33℃以上形成率皆最低。白鹤非的最适温度是20℃、月季是25～27℃、番茄是28℃。2023/4/2024温度是植物组织培养中的重要因素，大多数组织培养在23～27℃之间进行，一般采用25±2℃。低于15℃时培养，植物组织会表现生长停止，高于35℃时对植物生长不利。

第24页，共35页，2023年，2月20日，星期六(二)光照组织培养中光照也是重要的条件之一主要表现在

光强、光质、光照时间

2023/4/2025第25页，共35页，2023年，2月20日，星期六

2023/4/20261光照强度

光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响，从目前的研究情况看，光照强度对外植物体、细胞的最初分裂有明显的影响。光照强度：1000lx—1500lx黑暗条件：利于细胞、愈伤组织的诱导增殖光照条件：利于器官的分化第26页，共35页，2023年，2月20日，星期六

百合珠芽：在红光下培养8周后，分化出愈伤组织。但在蓝光下培养，十几周后才出现愈伤组织，唐菖蒲子球块：接种15天后，在蓝光下培养首先出现芽，形成的幼苗生长旺盛，而白光下幼苗纤细。杨树：对愈伤组织生长红光促进蓝光阻碍2023/4/2027

2光质光质对愈伤组织诱导，培养组织的增殖以及器官的分化都有明显的影响第27页，共35页，2023年，2月20日，星期六

研究表明，对短日照敏感的品种的器官组织，在短日照下易分化，而在长日照下产生愈伤组织，如葡萄，茎切段培养在短日照下形成根。

2023/4/20283光周期

试管苗培养时要选用一定的光暗周期来进行组织培养，最常用的周期是16h的光照，8h的黑暗第28页，共35页，2023年，2月20日，星期六

（三）湿度1.容器内湿度水平主要受培养基水分含量和封口材料的影响。前者又受琼脂含量的影响。在冬季应当适当减少琼脂用量，否则，将使培养基干硬，以致不利于外植体接触或插进培养基，导致生长受阻。封口材料直接影响容器内湿度情况，但封闭性较高的封口材料易引起透气性受阻，也会导致植物生长发育受影响。2023/4/2029

湿度的影响包括培养容器内湿度的保持和环境的湿度条件第29页，共35页，2023年，2月20日，星期六2023/4/2030

2.环境的相对湿度可以影响培养基的水分蒸发，一般要求70%-80%的相对湿度，常用加湿器或经常洒水的方法来调节湿度。第30页，共35页，2023年，2月20日，星期六（四）渗透压

培养基中由于有添加的盐类、蔗糖等化合物，因此，而影响到渗透压的变化。通常1-2个大气压对植物生长有促进作用，2个大气压以上就对植物生长有阻碍作用，而5-6个大气压植物生长就会完全停止，6个大气压植物细胞就不能生存。

2023/4/2031第31页，共35页，2023年，2月20日，星期六（五）pH值

不同的植物对培养基最适PH值的要求也是不同的,大多在5—6.5左右，一般培养基皆要求5.8，这基本能适应大多数植物培养的需要。PH值适度因材料而异，也因培养基的组成而不同。

2023/4/2032第32页，共35页，2023年，2月20日，星期六

以硝态氮作氮源比以铵态氮作氮源PH值较小一些

一般来说pH值高于6.5时，培养基会变硬；低于5时，琼脂不能很好地凝固。因为高温灭菌会降低pH值（约0.2-0.3个pH值）因此在配制时常提高pH值0.2-0.3单位。

pH值大小调节可用0.1M的NaOH和0.1M的HCl来调整。1ml的NaOH可使PH值升高0.2单位，1ml的HCl可使PH值降低0.2单位。调节时一定要充分搅拌均匀。

2023/4/2033第33页，共35页，2023年，2月20日，星期六（六）气体

氧气是组织培养中必需的因素，瓶盖封闭时要考虑通气问题，可用附有滤气膜的封口材料。通气最好的是棉塞封闭瓶口，但棉塞易使培养基干燥，夏季易引起污染。固体培养基可加进活性炭来增加通气度，以利于发根。培养室要经常换气，改善室内的通气状况。