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如何選擇合適的外植體?

根據植物細胞全能性學(xué)說(shuō),所有植物細胞在理論上都具有重新形成新植株的能力,然而在同一植物的各個(gè)不同部位的組織、器官中,其形成新植株的能力因植物年齡、季節及生理狀態(tài)而有很大不同,對培養的反應也不同,因此選擇合適的外植體對于組培的成功是很重要的。

1. 外植體的類(lèi)型

外植體可分為帶芽外植體和分化組織構成的外植體兩種類(lèi)型。

1.1 帶芽的外植體

如莖尖、側芽、原球莖、鱗芽等,利用此類(lèi)外植體進(jìn)行培養有兩種目的:一是誘導莖軸伸長(cháng),為此就要在培養基中添加生長(cháng)素和赤霉素;

另一個(gè)是抑制主軸發(fā)育,促進(jìn)腋芽 很大限度的生長(cháng),以產(chǎn)生叢生芽,為此則在培養基中加入細胞分裂素。這類(lèi)外植體產(chǎn)生植株的成功率高,而且很少發(fā)生變異,容易保存材料的優(yōu)良特性。

1.2 由分化組織構成的外植體

如莖段、葉、根、花莖、花瓣、花萼、花粉、胚珠、果實(shí)等,這類(lèi)外植體大多由已分化的細胞組成,需要經(jīng)過(guò)脫分化誘導出愈傷組織,再分化出芽或胚狀體,然后形成新植株,因此這里外植體形成的后代可能有變異。

2. 外植體的選擇條件

2.1 外植體的部位

確定取材部位時(shí),一方面要考慮朋友材料的來(lái)源是否豐富,另一方面也要考慮外植體材料經(jīng)過(guò)脫分化產(chǎn)生的愈傷組織是否會(huì )引起不良變異,喪失了原品種的優(yōu)良性狀。

對于大多數植物來(lái)說(shuō),莖尖無(wú)疑是較好的取材部位,因為其形態(tài)已經(jīng)基本建成,生長(cháng)速度快,莖段側芽或頂芽容易萌發(fā),遺傳性狀穩定,同時(shí)也是獲得無(wú)病毒植株的重要途徑。但是莖尖常常受到材料來(lái)源的限制,因此,莖段成為廣泛應用的外植體材料。

而一些草本植物可以采用葉片、葉柄、花瓣等作為外植體。一些培養較困難的植物,可選取子葉或下胚軸作為外植體進(jìn)行培養?;ㄋ幒突ǚ凼怯N和獲得無(wú)病毒苗(如草莓)的重要途徑之一。此外,還可根據需要,進(jìn)行根、花瓣、鱗莖等部位的培養。

2.2 取材季節

一般按照植物生長(cháng)的 很適時(shí)期取材,即春夏季節取材,材料幼嫩,生理機能旺盛,滅菌也容易,且易培養。而秋冬季節取材,植物已經(jīng)進(jìn)入生長(cháng)末期或休眠期,對誘導反應遲鈍或無(wú)反應,培養很難成功。雨季濕熱季節取材,滅菌相對會(huì )困難。

2.3 器官的生理狀態(tài)和發(fā)育年齡

總體來(lái)說(shuō),樹(shù)齡小的要比樹(shù)齡大的容易獲得成功,幼年組織比老年組織有較高的形體發(fā)生能力。

沿植物的主軸,越向上的部分形成的器官其生長(cháng)時(shí)間越短,生理年齡也越老,越接近發(fā)育上端越成熟,越易形成花器官。相反,越向下,其生理年齡越小,越易形成營(yíng)養芽。

比如,在木本植物的組織培養中,取幼齡樹(shù)的春梢嫩枝段或基部的萌蘗條叫好,下胚軸與具有3-4對真葉的幼嫩莖段,生長(cháng)效果也較好。

2.4 外植體大小

在許多植物材料的組培中發(fā)現,外植體材料大,滅菌工作很難測徹底,容易產(chǎn)生污染,而且浪費材料;外植體太小,多形成愈傷組織,成活率較低,除非用于去除病毒,否則外植體不宜過(guò)小。

一般莖尖朋友存活的臨界大小應為一個(gè)莖尖分生組織帶1-2個(gè)葉原基,大小約為0.1-0.5毫米;葉片、花瓣約為0.5-1。0平方厘米;莖段長(cháng)約為0.5-1.0厘米。

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