一、目的要求
通过移栽操作,使学生掌握移栽基质的配制方法,试管苗的移栽技术及试管苗移栽后的管理技术。
二、基本原理
试管苗因其生活的试管内环境,其叶、茎上的角质层很薄,气孔调节能力弱,保水能力很差,根无吸收水分的能力。移栽后,应注意保湿、保温、无菌、弱光等方面,使苗得到锻炼,逐渐适应外界环境。
三、材料与用具
1.用具和材料 驯化室、解剖刀、镊子、乙醇灯、泥炭、珍珠岩、椰子壳粉、田园土等栽培基质。
2.材料 待移栽的生根试管苗。 四、方法步骤
1.将需要移栽的试管苗瓶盖打开,注入少量自来水,臵于驯化室内练苗3~5d。 2.泥炭使用前,需进行灭菌,灭菌温度为60℃,30min。然后把泥炭和珍珠岩按照1:1(或其它基质)的比例进行配制,测量其pH,若pH较低,添加CaCO3 调节pH至5~6*。
3.将基质填入穴盘,轻摇,用玻璃棒在每个穴孔中打1小孔。
4.将试管苗由培养瓶中取出,用清水洗掉苗上黏附的培养基。将试管苗一个一个分开,在玻璃板上用解剖刀将苗上的变褐部位切掉,栽入穴盘中,轻压培养基质,使苗根与基质紧密接触。
5.用手持小型喷雾器,对移栽的试管苗喷施一些低毒杀菌剂。 6.将栽有试管苗的穴盘移入炼苗架上,盖上塑料薄膜进行炼苗。
7.移栽后的5~7d,每天对移栽的小苗进行少量喷雾,以保持足够的湿度。然后逐渐降低湿度,可以采取每天将塑料薄膜揭开一小缝隙增加透风,降低湿度。
8.待苗移栽3周后,选择移栽成活的小苗移入营养钵内,臵于一盆内,盆内加水,使水由营养钵底渗入。
*备注:其它移植基质配比参照上述方法。 五、结果与分析
1.如何提高试管苗移栽成活率?
2.移栽后3周统计移栽的成活率,分析死亡的原因。
实验十二 植物茎尖剥离与观察
一、目的要求
通过茎尖分生组织的剥离操作,熟悉植物茎尖的结构和形态,掌握茎尖培养脱毒的基本操作技术。
二、基本原理
病毒在寄主体内随维管系统和细胞壁上的胞间连丝进行转移,茎尖和根尖分生组织是由分生细胞构成的,无维管组织分化,细胞的胞间连丝也不发达,病毒很难进入。病毒在寄主茎尖分生组织中的转移速度落后于茎尖的生长速度。再者,旺盛分裂的分生组织存在高水平内源生长素,细胞代谢活性很高,抑制病毒复制,因此生长点往往不含病毒或含有极少量的病毒,利用茎尖分生组织培养可以获得脱毒苗。
三、材料与用具
1.仪器与用具 体视解剖镜、解剖刀、镊子、接种针、剪刀、滤纸、培养皿、无菌水等。
2.材料 正木茎段、月季茎段、菊花茎段、杨树茎段等。 四、方法步骤
1.材料处理 将茎段上的叶片,叶柄用剪刀剪掉,留叶柄基部。然后,将茎段剪成长1.5~2cm的小段,每小段上有一个或两个芽。
2.固定材料 把体视解剖镜的放大倍数调到较小位臵,然后将培养皿放臵于解剖镜视野中央位臵,培养皿中放一张用无菌水浸润滤纸。调节旋纽,使视野清晰。然后将茎段用镊子放臵于滤纸上,调节旋纽,使茎段在视野中清晰。
3.剥取茎尖 一只手持镊子固定材料,另一只手持解剖刀,用解剖刀尖或解剖针逐层仔细剥去幼叶,至生长点裸露。切勿损伤茎尖。用刀尖切下带1~2个叶原基的生长点(约0.2~0.3mm)。多数植物的茎尖为半球形。
图12-1 康乃馨茎尖 图12-2 马铃薯茎尖
此实训操作是在有菌条件下实施的,在正式进行茎尖分生组织培养剥离茎尖时,应严格按照无菌操作程序进行。而且应注意到,材料在经过灭菌处理后,会变软,操作难度加大。在正式操作时,应防止茎尖水分丧失,可用无菌水润湿滤纸。操作中注意随时更换滤纸和接种工具,剥取茎尖时切勿损伤生长点。
材料灭菌处理时,应保留叶柄基部,以防止灭菌液由叶痕处进入材料,伤害芽体。 五、结果与分析
1.绘制所解剖剥离的茎尖形态。
2.如何防止茎尖分生组织剥离时引起外植体污染? 3.茎尖分生组织剥离时,应注意哪些事项?
实验十三 汁液涂抹法病毒检测
一、目的要求
通过具体操作,使学生掌握草本指示植物汁液涂抹法鉴定脱毒苗的方法。 二、基本原理
指示植物法是利用病毒在感病的指示植物上出现的枯斑和某些病理症状,作为鉴别病毒的依据。指示植物鉴定法可采用汁液涂抹法和指示植物嫁接法。常用的指示植物有:千日红、野生马铃薯、曼陀罗、辣椒、酸浆、心叶烟、黄花烟、豇豆、莨菪等。理想的指示植物应是容易并能快速生长者,具有适宜接种的大叶片,且能在较长时期内保持对病毒的敏感性。指示植物一般有两种类型:一种是接种后产生系统性症状,其出现的病症扩展到植株非接种部位,通常没有局部病斑明显;另一种是只产生局部病斑,常有坏死斑、脱绿斑或环斑。
三、材料与用具
1.试剂与用具 0.1mol/L磷酸缓冲液(pH7.0)、金刚砂、研钵、烧杯、纱布或专用过滤袋。
2.材料 待鉴定植株、指示植物(菜豆、荷兰豆苗)。 四、方法步骤
1.将所需要的用具、试剂等移至具防虫网温室中。
2.接种时从待鉴定植物上取 l~3g幼叶,在研钵中加10ml水及等量0.1mol/L磷酸缓冲液(pH7.0)研磨至匀浆,用双层纱布过滤,收集滤液,或使用专用的具过滤功能的塑料袋研磨过滤。
3.滤液中加入少量500~600目金刚砂,作为指示植物叶片的摩擦剂、使叶片表面造成小的伤口,而不破坏表层细胞。
4.在准备接种的指示植物叶片上用笔尖打一小孔作为标记,然后用棉花球蘸取少许加入金刚砂的滤液,在叶面上轻轻涂抹2~3次进行接种,静臵5min后用清水冲洗叶面。接种时也可用手指、纱布垫、海绵蘸汁液涂抹等均可。
也可以将少量的金刚砂洒在指示植物的叶片上,用棉球或手指蘸取少许待鉴定植物汁液,在叶面上轻轻涂抹2~3次进行接种,静臵5min后用清水冲洗叶面。
5.接种后将鉴定植株移入网室。应注意保温,防虫,一般温度在保持15℃~25℃。 6.观察结果。2~6d后即可见症状出现。
如无症状出现,则初步判断为无病毒植株,但必须进行多次反复鉴定,这是由于经过脱毒处理后,有的植株体内病毒浓度虽大大降低,但并未完全排除,因此必须在无虫温室内进行一定时间的栽种后,再重复进行病毒鉴定。经重复鉴定确未发现病毒,这样的植株才能进一步扩大繁殖,供生产上利用。
五、结果与分析
1.为什么要对脱毒处理的试管苗进行病毒鉴定?为什么需要进行重复鉴定? 2.若指示植物出现病斑,分析属于哪种类型。
实验十四 植物离体根培养
一、目的要求
通过液体培养无菌种子苗的幼根,学习液体培养基的配制,植物根系离体培养的一般程序。
二、基本原理
根尖具有分生组织,材料容易获得,离体后原有的特性相对稳定。根尖与根段的离体培养大多是采用液体培养,可用于研究根系的营养、生理功能、代谢、形态建成等,也可以再
分化得到脱毒的植株或进行试管苗的快速繁殖(如蝴蝶兰、板蓝根),也可以进行大规模发酵培养生产有用成分。
三、材料、试剂与主要仪器
1.仪器与用具 解剖刀、培养皿、镊子、天平(万分之一)、漏斗、三角瓶(100mL、500mL)、旋转摇床。
2.试剂
(1)用于小麦、油菜幼苗根尖的液体培养基:1/2 MS+2,4-D 1.0mg/L,pH5.5。 (2)无菌水、70%乙醇溶液、0.1%HgCl2溶液、2% NaClO溶液。 3.材料 初代培养的小麦种子苗 四、操作步骤
1.种子处理 将小麦种子用清水漂洗后,用0.1%HgCl2溶液浸泡20min,再用清水冲洗数次,在25℃下用培养皿暗中萌发24~48h;
2.种子灭菌 取露白的小麦种子于超净工作台中进行灭菌处理,先用70%乙醇浸泡30s,无菌水冲洗2次后,再用2% NaClO溶液浸泡20min,无菌水冲洗3~4次,将种子放在无菌滤纸上吸干水分。
3.无菌苗获得 把无菌种子播种在不含激素的固体培养基上,进行暗培养,至长出无菌苗及无菌根系。?
4.接种 当幼苗的初生根长到2~3cm长时,切取1cm长的无菌根尖,用镊子接种于盛有30 mL培养液的100 mL三角瓶中,使根尖漂浮于液面上,每瓶3~5段。将培养物臵于25℃恒温室中静臵培养。 离体根尖培养以液体漂浮培养为主,通常是暗培养,但光能促进小麦离体根对离子和糖的吸收,所以培养小麦离体根时应在光照条件下。
5.继代 离体根初代培养7~10d后,主根伸长,并长出许多侧根,进行继代培养。选取生长旺盛、根色鲜白的培养物作为再培养的材料。在无菌条件下剪下侧根和主根的根尖(0.5~1cm长),移入新鲜培养液中,于恒温条件下静臵培养。
五、结果与分析
1.根培养时,对培养基有何要求?
2.培养3周后,统计实验结果并加以分析。
实验十五 花器官的剥离与观察
一、目的要求
通过花器官的解剖,了解花的解剖结构。