植物組培快繁的成功與否,除培養材料本身因素外,在很大程度上取決于對培養基的選擇。培養基的種類和成分直接影響到培養材料的生長分化,故應根據培養植物的種類和部位,選擇適宜的培養基。
培養基(medium)是培養物生長分化的基質,一般由無機營養物、碳源、維生素、生長調節物質和有機附加物等幾類物質組成。
1培養基的種類
1.1基本培養基和*培養基
根據其組成,通常分為基本培養基和*培養基。基本培養基僅含大量元素、微量元素、維生素、氨基酸、糖及水;而*培養基是在基本培養基的基礎上根據不同的培養要求,添加各種植物生長調節物質及附加物。
1.2固體培養基和液體培養基
在配制培養基時,若加入適量的凝固劑(瓊脂)則成為固定培養基;如果不加凝固劑,則為液體培養基。由于固體培養基使用簡便,目前使用最為普遍。
1.3基本培養基的種類及特點
基本培養基的種類非常多,但是較為常用的還是一二十種,如:MS、改良MS、White、改良White、B5、Nitsch、Blaydes、N6、H、VW、改良VW、MT、NT、SH、BL、ER、LS、WS等基本培養基(限于篇幅,需要常用培養基配方表的可以再后臺留言)。
基本培養基種類很多,而且各有各的特點和適用范圍,下面講講最常見的幾種基本培養基的特點:
MS培養基是由Murashige和Skoog為培養煙草材料而設計的。其特點是無機鹽(如鉀鹽、銨鹽及硝酸鹽)的含量和離子濃度均較高,為較穩定的平衡溶液,其養分的數量和比例也較適合,能滿足培養物的營養需求。其廣泛應用于植物組培快繁,效果良好。
LS(Linsmaier和Skoog)培養基和RM(田中)培養基,其基本成均與MS培養基相同,前者去掉甘氨酸、鹽酸吡哆醇和煙酸;后者則把的含量提高到了4950mg/L,把提高到了510mg/L。
White培養基由White為培養番茄根尖而設計的,1963年又作了改良,其特點是無機鹽濃度較低,但硫酸鎂的濃度卻較高。它的使用也較廣泛,主要適用于生根培養;無論是用于生根培養還是胚胎培養或一般組織培養都有很好的效果。
B5培養基是由Gamborg等為培養大豆根細胞而設計的。它的主要特點是含有較低的銨鹽,這可能對于不少培養物的生長有抑制作用,而對有些植物如雙子葉植物特別是木本植物,卻更適宜。
N6培養基是由我國的朱至清等為水稻等禾谷類作物花藥培養而設計的。其特點是成本較簡單,且硝酸鉀和硫酸銨含量高,不含鉬。再國內已廣泛應用于小麥、水稻及其他植物的花藥和花藥培養及組織培養等。
SH培養基(Schenk和Hildebrandt)與B5相似,其特點是改硫酸銨為磷酸二氫銨,硝酸鉀含量較高,在不少單子葉和雙子葉植物上應用,效果很好。
VW(Vacin和Went)培養基適合于氣生蘭的培養,其特點是總的離子強度稍低;因磷以磷酸鈣形式供給,所以要先用1mol/L的鹽酸溶解后再加入混合溶液中。
H培養基(Bourgin和Nitsch)其大量元素約為MS培養基的一半,氯化鈣稍低;微量元素種類減少,而其他含量較MS為高;維生素種類比MS多,適用于花藥培養。
尼奇培養基(Nitsch)與H培養基成分基本相同,僅生物素比H培養基高10倍,也適用于花藥培養。
還有米勒培養基(Miller)和Blaydes培養基二者成分*相同,適合于大豆愈傷組織培養和花藥培養等。
基本培養基的種類很多,在實際生產實踐中仍要根據培養物種類和培養目的的不同而選擇不同的培養基,其中以MS培養基的應用最為廣泛。