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培养基实验设计技巧

 生物探索 2015-05-27

    这里主要讲的是培养基配方的设计,培养基配方是贯穿整个组培体系的东西,对于培养基的配方可以说多种多样,什么奇怪的培养基都有,不同植物,不同培养阶段都会有针对性的培养基。

  现阶段培养基配方有三种获取方法,我说说它们的优缺点:

  1.文献查阅得到的,这种获取方法是最简单的,当然也是最不靠谱的,现阶段国内的研发氛围不是很好,所以有很多文献是滥竽充数的。如果查阅文献,个人推荐优先查阅外国文献,可信度较高,但需要一定文献阅读功底,然后是国内一些比较靠谱的杂志,例如植物生理学通讯、看文献记得看出处,有些杂志名字少见的就看看作个参考就行了,最后还有便是硕博士论文,这些靠谱程度还是可以的,主要是内容充实,实验更加细致。

  2.组培生产厂的配方,如果说最靠谱的配方便是这个了,这些配方基本都是身经百炼的,而且这些配方都是以营利为基准的,所以配方利用程度很高。但是这些配方都是保密的,只能托一定关系才能得到,而且厂房的配方不是绝对固定的,会随情况而变。

  3.自主设计,自己设计的东西一般都比较靠谱,毕竟自己能看到材料的变化。但是一款培养基的实用程度靠的是时间的积累,需要不停的实验,最后筛选出最好的一款,而且要根据植物以及阶段进行不停的调整,因此自己设计需要更多的耐心和时间。

  本章讲的是自己设计一款培养基配方先写一个培养基配方给大家看看1/2MS+糖25g/L+琼脂6g/L+活性炭0.5g/L+NAA 0.1mg/L+6-BA 2mg/L+香蕉5% pH5.8上面是一款1L装的石斛兰培养基配方我们可以划分为几个部分:

  1.基本元素液:上面说的MS,指的是氮磷钾等植物所需要的各种元素,这种元素液有好几种,常用的有MS、B6、N5、花宝1号等几种,各元素液配方间主要的区别在硝态氮和铵态氮的比例,另外就是其他辅助元素的多少和比例区别。这些配方基本晚上都可以找到,至于配置方法之前的文章有讲过,大家可以自己看看。

  2.碳源:就是糖分,组培植物碳源获取方法便是糖份,常用的糖是蔗糖,正规实验室蔗糖都是实验分析纯级别的,价格十分贵,生产厂一般使用食用蔗糖便可以了。除了蔗糖有时还会用到葡萄糖、果糖等糖分,不过价格很高。

  3.培养基凝固剂:指的是配方里的琼脂,用于使培养基呈凝胶状,我们还可以用到卡拉胶、明胶等。如果是液体培养基可以不需要加。

  4.激素:一款培养基配方最重要的部分,设计变化最多的地方便是这里,一般包括两种:生长素和细胞分裂素。当然还有一些其他特殊作用的激素,如生长抑制剂等。设计时主要考虑的是,加哪种不加哪种,应该加多少,以及两种激素间的比例是多少。这三个问题是设计时考虑的主要问题。

  5.附加物:活性炭、香蕉等等都是附加物,这些加了对植物生长有一定作用,但他们的作用机制一直还没弄清楚。

  6.pH值,就是培养基的酸碱度,一般都是5.8很少会对其进行修改,但是如果遇到一些特殊植物对酸碱度有要求时才会有变动。

  设计培养基配方简单概括为:将配方的其中一种进行变动,其余不变,同时要设置一个梯度,根据这个梯度观察植物的变化,那种变化符合生产的要求便是最佳值。

  1.设计首先可以从元素液开始:例如选择不同种元素液,其他不变,观看差异,最后选出适合的元素液,同时相同的元素液还有减少大量元素的情况和去除某些元素的情况,例如:1/2MS就是大量元素减半,设计梯度可以这样:1/4MS、1/3MS、1/2MS、MS;

  2.接着不同的糖分浓度也可以设计出不同的实验组;

  3.琼脂很少会进行实验设计,不同浓度的琼脂主要还是影响接种效果,和培养基凝固情况,因此琼脂这块固定一个值,很少有变动。

  4.附加物:附加物有很多,例如:土豆、香蕉、椰汁等,任何东西都可以加进去看效果,一般设计时就3个浓度:5%、10%、15%。

  5.激素:激素是培养基设计的主要要点,不同激素、不同激素浓度、不同激素组合、不同激素配比都能对植物产生明显的变化。设计时,可以先参考一些文献,看看其他人使用什么激素,使用什么浓度梯度,再进行自己的设计。一般来说想促进分裂便优先考虑细胞分裂素、想促进生根便考虑生长素、想使植物变粗变壮便考虑矮壮素。设计时还要考虑到激素的组合,植物激素永远不是靠一种激素便能很好的调节的,生长素和细胞分裂素一般都是一起加的。接着是设计浓度梯度,这时你需要考虑激素的使用浓度范围,例如NAA的使用范围是0.1-1mg/L,6-BA则是1-10mg/L,这种范围可以根据文献和一些书本、甚至是百度来查阅。

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