植物试管苗玻璃化现象的发生及防治

植物试管苗玻璃化现象的发生及防治
植物试管苗玻璃化现象的发生及防治

植物试管苗玻璃化现象的发生及防治

刘柏林

甘肃农业大学生命科学技术学院,兰州(730070 )

E-mail:liubl926@https://www.360docs.net/doc/9519090147.html,

摘要:植物试管苗玻璃化现象在不同的植物器官、组织、细胞以及原生质体的组织培养中普遍存在。玻璃化苗的形态解剖学特征、生理生化特点与正常的试管苗有显著不同。微环境、基因型、内源激素、植株自身的生理状态等一系列因素影响玻璃化的发生。本文通过研究玻璃化的发生机制,提出具体的防治措施。

关键词:试管苗;玻璃化现象;发生机制;防治措施

1. 引言

在植物组织的离体培养中,我们常发现有外观形态异常、呈半透明状的试管苗出现,我们把这种现象称为植物试管苗的玻璃化现象,其出现的概率可高达100%[1~3]在组织培养中丝

2.玻璃化苗的形态解剖学特征

2.1 形态学特征

与正常苗相比,玻璃苗在形态学上发生了显著变化,其共同特点是:植株矮小肿胀,呈半透明状;茎短而粗,几乎无节间;叶片厚而狭长,皱缩或卷曲,脆弱易破碎;叶表无角质层,无功能性气孔器,叶仅有海绵组织,没有栅栏组织[7]。

Debergh 等[8]描述了洋蓟(Cynara scolymus)玻璃化苗的形成过程:叶片和小叶柄逐渐显示出多水,尤其是丛生叶中央的幼叶逐渐肿胀,然后肿胀的小叶突然明显地生长,长度约为正常叶片的5~6 倍;绿色叶片变成半透明,最终坏死。

2.2 解剖学特征

茎皮层及髓部的薄壁组织过度生长,细胞间隙大,输导组织发育不良或畸形,导管和管胞木质化不完全。叶片的栅栏组织细胞层数减少,或仅有海绵组织。叶肉细胞间隙大,表皮组织发育不良,包括叶表角质层变薄或缺少角质层蜡质,有的是蜡质发育不完全,或蜡质结晶的结构发生变化。果胶及纤维素等也发育不良。在有些植物玻璃化苗的叶表发现有大量的排水孔。气孔器数量或多或少,但功能不正常,其原因可能是保卫细胞中胼胝质含量增加,而纤维素含量减少。叶绿体中基粒和基质的组织结构异常,叶绿素含量低。根茎之间维管组织联系有缺陷[13]。

Miguens 等[9]利用扫描电镜观察了曼陀罗(Datura insignis)正常苗与玻璃化苗叶片的表面结构,发现玻璃化苗与正常苗的表面结构有相似之处:①两者均是叶片上下表面具有气孔器;②具有相似的腺毛及非腺毛的分布;③气孔长度、直径及分布相似;④未成熟气孔的孔道关闭,在两个保卫细胞之间被一些非结晶状的物质所堵塞。但在两类叶片上,正常气孔具有典型的肾型保卫细胞,且与生长在田间植物叶片上的气孔器很相近,而异常气孔器的保卫细胞畸形,在其垂周或水平面上有突出物或圆形疣突产生,甚至堵塞孔道。正常苗叶片上有 80 % 的正常气孔器,而玻璃化苗只有 7 %;玻璃化苗叶片上不正常气孔器的比例达90 %,他们认为保卫细胞畸形是导致气孔功能异常的主要原因。

3.玻璃苗的生理生化特点

玻璃苗的干物质重、叶绿素含量、蛋白质含量下降、且生根性能极差.与木质素合成有关的羟基肉桂酸,COA连接酶和与木质化进程有关的苯丙氨酸氨解酶的活性比正常苗低得多。玻璃苗中碱性过氧化物酶同工酶活性上升,而酸性过氧化物酶同工酶活性下降。此外,可溶性酚含量发生明显变化,玻璃苗中元素含量变化较为复杂。丝石竹玻璃苗叶片中P、Fe、Cu、Mn、Co等元素含量比正常苗低,K、Ca则较高。而保卫细胞中P含量比正常苗高。李云等[11]发现珠美海棠玻璃苗中元素含量低于正常苗的有16种,包括Cl、Au、Na、Mo、Sb、Mn、K、F、As、Zn、Ca、Mg、Co、Al、Br,其含量是正常苗相应元素含量的31%~92%,元素Th和La(镧)高于正常苗含量。值得注意的是各元素在玻璃苗某些部位的分布与总体趋势并不一致。在玻璃苗中,纤维素及木质素含量下降,珠美海棠玻璃苗中二者合成的速度比正常苗降低10.38%,降解的速度反而增加18.70%,造成玻璃苗中纤维素和木质素含量下降43.68%,而且在去茎基段、茎尖段、去叶茎和叶片等部位中均低于正常苗[11]。

牛自勉等[12]用HPLC(高效液相层析)方法测定苹果砧木茎尖培养苗玻璃化过程中内源激素的变化,结果表明,玻璃化苗叶片及茎尖中GA3、IAA、ABA含量极显著降低,同时CTK含量显著上升,但在茎叶极度玻璃化时,CTK含量显著下降。他们认为GA3/CTK,IAA/CTA比值大于10时茎叶正常,比值2~5是玻璃化的临界值。

4.影响玻璃苗发生的因素

4.1 培养材料差异

培养材料种类和外殖体类型及大小显著影响着玻璃苗的发生。当外殖体越幼小,玻璃苗发生概率越大。这可能是外殖体的较老组织中含有防止玻璃苗产生的物质,或者是较大外殖体的分生组织远离培养基表面,而使其生长环境的水分状况得到改善[7]。周菊华[3]发现瑞香外殖体取材部位显著影响玻璃苗发生频率,对枝条而言,取芽和茎基之间的中段茎作外殖体易发生玻璃化现象。张翠玉等则根据月季不同品种在不同BA浓度下玻璃化程度,将10种月季分为易、较易和不易玻璃化3类。

4.2 培养基微环境的影响

已经证实,液体培养比固体培养更容易产生试管苗玻璃化,提高培养器皿内空间相对湿度容易产生玻璃化,故提高培养基琼脂或 Ge1rite 浓度能降低玻璃苗的发生,但须注意这也同时降低了试管苗的增殖率,而且不能排除琼脂和 Ge1rite 中高浓度K+、Mg2+等杂质的作用[13]。试管苗培养过程中,光照、温度、湿度、pH值均间接影响着玻璃化的发生[14~16]。肖玉兰等[10]研究发现,光照强度在10000~20000lx(勒克斯)范围内,随着光照强度提高,玻璃苗显著减少。

4.3无机盐和微量离子的影响

研究表明,MS培养基是控制玻璃化发生的较理想的培养基。培养基中增加K、P、Fe、Cu、Mn、Zn元素的含量,降低B含量,增加硝态氮,降低铵态氮,均可避免玻璃苗发生[7]。

4.4 琼脂种类和浓度

许多研究表明,琼脂是形成玻璃苗的重要影响因素。张燕玲[17]等报道,琼脂浓度与玻璃苗

发生率呈极显著负相关(r=-0.982),说明提高琼脂浓度是控制玻璃化的有效途径。琼脂作为培养基的主要凝固剂,其浓度过高,会大大降低试管苗的繁殖系数,且生长缓慢[7]。

4.5 碳源和植物激素

糖作为碳源,除为细胞提供合成新化合物的碳骨架的能源外。还可以维持一定的渗透压。在MS培养基中,糖浓度与玻璃苗发生率呈极显著负相关(r=-1.00)[7]。张燕玲等[17]研究表明,糖含量与丝石竹玻璃苗率呈极显著负相关,在含糖 20 g/L 的培养基中,玻璃苗率为100 %,含糖 60 g/L 的培养基,玻璃苗率则降至 70 %。郭达初等[18]报道用 3 %或 4 % 葡萄糖替换相同浓度的蔗糖明显增加香石竹嫩梢培养物的玻璃苗百分率。李云等[19]在珠美海棠中也观察到了同样的现象,但认为葡萄糖和蔗糖对试管苗的影响未达到显著水平。Zimmerman 和Cobb [20]也报道矮牵牛玻璃苗叶片的还原糖含量明显较高、肌醇含量明显较低。

关于植物外源激素,普遍认为BA+NAA比KT+IBA易诱发玻璃苗形成,且随着浓度升高,玻璃化率升高。这可能是NAA诱导了培养物细胞分裂素的驯化,从而导致内源细胞分裂素较高而发生。而外源赤霉素和乙烯对玻璃化的发生没有显著影响。除此之外,一些研究者还认为内源根皮苷的含量也会影响玻璃苗的发生[7]。

5.玻璃苗发生机制

在一定程度上可以认为,组织培养过程中试管苗的玻璃化现象实际上主要是适应性的生理问题。在自然环境中的陆生植物未见有玻璃化现象存在。玻璃化苗绝大多数来自茎尖或茎切段培养物的不定芽,仅极少数玻璃苗来自愈伤组织的再生芽;已经成长的组织、器官不可能再玻璃化。这也是符合最年幼部分耐逆性最差的常规概念的。已经玻璃化的试管苗,随着培养基和培养环境在培养过程中的变化是有可能逆转的,也可以通过诱导愈伤组织形成后再生成正常苗。目前,除人为增加染色体导致玻璃化的1例报告外[20]。未曾报道玻璃化发生与遗传直接有关。

通过大量的实验,我们已经掌握了一些影响玻璃化苗发生的因素,但对其发生的机理和规律还缺乏一定的理论依据。因此,我们需要进一步去探讨和研究玻璃化发生的规律和机制,掌握防治玻璃化的技术措施。李胜等[13]对玻璃化的发生机制提出了以下共识:

1)玻璃苗是在人工提供的培养基和培养条件下培养植物的产物。

2)与愈伤组织再生苗相比,从茎尖、茎段培养物直接增殖不定芽形成试管苗的进程快、时间短,至少有部分外植体分生组织还没有来得及适应新的环境。

3)试管培养不论试验设计千变万化,但有许多方面是相似的,如光照弱、培养容器内相对湿度接近饱和、氧气供应不足、培养基内各成分大多相似、无机供应处于完全速效状态和异养营养等等。但是不同植物生长分化的需求差异甚大。因此,对于比较相似的培养基和培养条件,不同植物所不能满足的需求是不相同的,这也可能是不同植物产生玻璃苗的原因的不同缘由。

4)可以认为,微繁殖中试管苗的玻璃化现象实际上主要是适应性的生理问题。

丰锋[7]将玻璃化的机理概括为:离体培养过程中培养基与外殖体的水势梯度过大,造成水分失调,逆境乙烯,因此而形成并打破内源激素的平衡,造成某些代谢过程受阻,代谢过程受阻又反过来抑制离子的吸收,从而加重生理失调。这一系列犹如链式反应,是连续和循环的过程,这样就导致玻璃化。

大量实验各自阐述了玻璃化产生机理的不同侧面,对玻璃化发生机理的系统性研究还很

缺乏,应此,我们下一步的研究要从系统研究着手,掌握玻璃化发生的普遍规律。

6.玻璃化苗的防治措施

随着组培工作的研究进展,很多工作者通过大量试验从不同的侧面提出了防治玻璃化发生的具体措施,为大规模的组培生产解决了一些障碍。Leshem和 Sachs [22]曾指出玻璃化是生长因子不平衡的产物。大量实验发现培养基和培养条件不适宜、不平衡是试管苗玻璃化的发生原因。玻璃化问题实质上是适应性问题,即不同种类植物不同个体的适应性差异的问题。因此,在控制玻璃化的发生时,大多数学者都采用如下的措施[13]:

1)适当提高光照培养时的光照强度。延长光照时间,因强光有助于克服玻璃化,却未见光照有增加玻璃化发生率的报道。

2)琼脂浓度不低于 0.8 %,条状琼脂事先用双蒸馏水浸泡 24 h 以去杂质,使用粒状琼脂时尽可能选用含灰量低于 2.5 %。因为琼脂杂质中的 Ca2+、Mg2+、Fe2+、Zn2+、Cu2+等含量高,会影响培养基中矿质元素的适宜含量和合理比例。

3)注意通气以尽可能降低培养容器内的空气相对湿度和改善氧气供应状况,可以采用上海和北京等几家组培器皿生产公司生产的可调节通气的组培专用瓶。

4)适当降低培养基中NH4+浓度,或者及时转移,NH4+浓度高低交替以兼顾不定芽增殖系数和控制玻璃苗发生。适当提高培养基中的 Ca2+浓度可能有益,至少不会增加玻璃苗的发生。

5)注意碳源种类和浓度的选择,梁海曼等对石竹培养物的分析表明玻璃苗的总可溶性糖含量较高而蔗糖含量明显较低,故玻璃苗的糖代谢异常。因此,有必要对碳源供应进行深入研究。

6)适当添加 IAA、GA3、ABA,减少 BA。一般认为 IAA 对植物幼茎,叶柄等组织木质化部的分化有直接作用,GA3对蛋白酶、核酸、淀粉酶的生物合成有促进作用,GA3,IAA 的急剧下降可能诱发木质素、蛋白质以及核酸等物质合成的失调,而 ABA 的适当含量是维持植物正常生长所必需。

7)考虑到玻璃化发生是“生长因子不平衡的产物”、是培养物“中毒”、不能很好适应培养基和培养环境的结果,因而,注意提高培养物对逆境的耐受能力应该是有益的。

8)在高温季节,培养室必须有降温设施,控制室温不超过 32℃。

9)减小接种密度。

10)外植体的类型影响玻璃苗的产生,这与内源激素的含量和分布有关,一般来说,选取顶芽部位有助于减少玻璃苗的产生。

7.展望

随着对植物组织培养技术在理论上的深入研究,玻璃化现象的发生及其机理被人们更多的认识,并在实践中采取了具体的措施来防治玻璃化的发生。由于植物组织培养是细胞工程、基因工程必不可少的操作系统,是进行大规模快繁育苗和生产植物次生代谢产物的重要手段,因此,我们必须要防治玻璃化的发生给我们的生产实践带来的损失。从理论和实践上对玻璃化的研究都具有巨大的潜力,研究玻璃化的发生机制和解决防治玻璃化的措施有很广阔的应用前景。

参考文献

[1] Debergh B C et al. Mass propagation of globe artichoke (Cynara scolymus): Evaluation of differenthypothesis

to overcome vitrification with special reference to water potential[J]. Physiol Plant, 1981, (53):181~187

[2] 卜学贤, 陈维伦. 试管植物的玻璃化现象[J]. 植物生理学通讯, 1987, (5): 13~18

[3] 周菊花, 林证明, 梁海曼. 控制瑞香试管苗玻璃化的研究[J]. 园艺学报, 1990, 17(3):229~232

[4] 陶铭. 组织培养中畸形胚状体及超度含水态苗的研究[J]. 西北植物学报, 2001, 21(5): 1048~1058

[5] Phillips D J, Mathews G J. Growth and development of carnation shoot tips in vitro[J]. Bot Gaz, 1964,

(125):7~12

[6] Hacket W P, Anderson J M. Asepic multiplication and maintain of differential carnation shoot tissue

derivedfrom shoot apices[J]. Proc Amer Soc Hort Sci, 1967, (90): 365~369

[7] 丰锋. 试管苗玻璃化现象的研究进展[J] .北方园艺,2003(3):71~73

[8] Debergh P, Harbaoui Y, Leneur R. Mass propagation of globle artichoke (Cynara scolymus): evaluation

ofdifferent hypotheses to overcome vitrification with special reference to water potential[J]. Physiol Plant,1981, (53): 181~187

[9] Miguens F C, Louro R P, Machado R D. A scanning electron microscope study of normal and vitrifiedleaves

from Datura insignis plantlets cultured in vitro[J]. Plant Ceel https://www.360docs.net/doc/9519090147.html,. Cult., 1993, (32): 109~113

[10]肖玉兰,仇明华,周永和.克服香石竹试管苗玻璃化现象的研究[J].云南农业大学学报,1997,12(3):188~193.

[11]李云,田砚亭,罗晓芳.玻璃苗中纤维素!木质素及元素含量变化的研究[J].核农学报,1997,11(1):103~111.

[12]牛自勉,王贤萍,戴桂林等.苹果砧木玻璃化过程中内源激素的含量变化[J].华北农学报,1995,10(3):15~19.

[13] 李胜,李唯,杨德龙等.植物试管苗玻璃化现象研究进展[J].甘肃农业大学学报,2003,38

(1):1~16

[14] 刘非燕,郭达初.重瓣丝石竹试管苗玻璃化发生原因初探[J].杭州大学学报,1996,23(4):382~387.

[15] 陈国菊,雷建军.芥菜试管苗玻璃化的控制[J].西南农业大学学报,1992,14(3):253~256.

[16] 高遐红,李梅,张挂风.苹果砧木试管苗发生玻璃化的因素及预防[J].北京农学院学报,1997,12(2):16~19.

[17] 张燕玲, 姚军, 王润珍, 等. 满天星组织培养中克服玻璃化现象的初探[J]. 广西植物研究, 1997,17(3):

246~248

[18] 郭达初. 培养基对香石竹试管苗生长及其玻璃化的影响[J]. 浙江农业学报, 1990, (2): 174~180

[19] 李云, 田砚亭, 罗晓芳. 珠美海棠试管苗玻璃化发生机理的初步研究[J]. 北京林业大学学报,

1996,19(1): 52~57

[20] Zimmerman T W, Cobb B G., Vitrification and soluble carbohydrate levels in petunia leaves as influencedby

malic Gelrite and sucrose concentration[J]. Plant Cell Rept, 1989, (8): 358~360

[21] lange W. monosomic additions in beet(beta vulgaris) carrying extra chromosomes of B.Procumbens.2. Effects

of the alien chromosomes on in vitro and in vitro plant development[J]. TheorAppl Genet, 1988,76~656 [22] Leshem B, Sachs T. Vitrified Dianthus-Teratomata in vitro due to growth factor imbalance[J].Ann Bot,1985,

(56): 613~617

Occurrence and prevention of vitrification in the test -tube

plantlets

Liu Bailin

College of life science and technology ,Gansu Agricultural university , lanzhou (730070)

Abstract

Plant test-tube plantlets vitrification generally exists in different plant organ, tissue, cell, protoplast. Vitrificated plantlets are prominently different from normal test-tube plantlets in anatomical characteristic, physiological characteristic and biochemical characteristic. Occurrence of vitrificated plantlets is influenced by a series of elements such as micro-environment, genotype, endogenous hormone, self-physiological state . The specific methods for preventing and controlling were raised through studying the emergence mechanism of vitrification.

Keywords:test-tube plantlets; vitrification phenomenon; the happening mechanism; prevention measure

玻璃化温度

对于非晶聚物,对它施加恒定的力,观察它发生的形变与温度的关系,通常特称为温度形变曲线或热机械曲线。非晶聚物有三种力学状态,它们是玻璃态、高弹态和粘流态。在温度较低时,材料为刚性固体状,与玻璃相似,在外力作用下只会发生非常小的形变,此状态即为玻璃态:当温度继续升高到一定范围后,材料的形变明显地增加,并在随后的一定温度区间形变相对稳定,此状态即为高弹态,温度继续升高形变量又逐渐增大,材料逐渐变成粘性的流体,此时形变不可能恢复,此状态即为粘流态。我们通常把玻璃态与高弹态之间的转变,称为玻璃化转变,它所对应的转变温度即是玻璃化转变温度,或是玻璃化温度。 玻璃化温度是指无定型聚合物(包括结晶型聚合物中的非结晶部分)由玻璃态向高弹态或者由后者向前者的转变温度。是无定型聚合物大分子链段自由运动的最低温度。 通常用Tg表示。没有很固定的数值,往往随着测定的方法和条件而改变。高聚物的一种重要的工艺指标。在此温度以上,高聚物表现出弹性;在此温度以下,高聚物表现出脆性,在用作塑料、橡胶、合成纤维等时必须加以考虑。如聚氯乙烯的玻璃化温度是80℃。 非晶态(无定形)高分于可以按其力学性质区分为玻璃态、高弹态和粘流态三种状态。高弹态的高分子材料随着温度的降低会发生由高弹态向玻璃态的转变,这个转变称为玻璃化转变。它的转变温度称为玻璃化温度Tg。如果高弹态材料温度升高,高分子将发生由高弹态向粘流态的转变,其转变温度称为粘流温度Tf。 当玻璃态高分子在Tg温度发生转变时,其模量降落达3个数量级,使材料从坚硬的固体突然变成柔软的弹性体,完全改变了材料的使用性能。高分子的其他很多物理性质,如体积(比体积)、热力学性质(比热容、焓)和电磁性质(介电常数和介电损耗、核磁共振吸收谱线宽度等)均有明显的变化。 作为塑料使用的高分子,当温度升高到玻璃化转变温度以上时,便失去了塑料的性能,变成了橡胶。平时我们所说的塑料和橡胶是按它们的Tg是在室温以上还是在室温以下而言的。Tg在室温以下的是橡胶,Tg在室温以上的是塑料。因此从工艺的角度来看,Tg是非晶态热塑性塑料使用的上限温度,是橡胶使用的下限温度Tg是高分子的特征温度之一,可以作为表征高分子的指标。 影响玻璃化转变温度的因素很多。因为玻璃化温度是高分子的链段从冻结到运动的一个转变

试管苗的炼苗

炼苗 1、试管苗的生长环境 试管苗和一般的田间幼苗不同,试管苗长期生长在培养容器中,与外界环境隔离,形成了一个恒温、高温、高湿、弱光、无菌的独特生态环境。 恒温:在试管苗整个生长过程中,常采用恒温培养,即使某一阶段稍有变动,温差也是极小的。而外界环境中的温度由太阳辐射的日辐射量决定,处于不断变化之中,温差较大。 高湿:组织培养中培养容器内的水分移动有两条途径,一是试管苗吸收的水分,从叶面气孔蒸腾;二是培养基向外蒸发,而后又凝结进入培养基的水分。循环的结果会使培养容器内相对湿度接近于100%,远远大于培养容器外的空气湿度。 弱光:组织培养中采取人工补光,其光照强度远不及太阳光,组培苗生长较弱,移栽后经受不了太阳光的直接照射。 无菌:试管苗所在环境是无菌的。不仅培养基无菌,而且试管苗也无菌。在移栽过程中试管苗要经历由无菌向有菌的转换。 2、试管苗的特点 试管苗的根系不发达:有些不容易生根的植物有时只能形成1~2条根,而且经常没有侧根和根毛,例如:牡丹、杏、梨、苹果等往往不能形成完整的根系。有些愈伤组织上产生的根没有和维管束相连接,这种根基本上没有吸收和运输水分和无机盐的能力。 试管苗叶片幼嫩,叶片表面角质层或蜡质层不发达,因此水分蒸发快,很容易失水萎蔫。一般的叶片正面有角质层或蜡质层,背面多有茸毛,叶背面气孔有很多茸毛可以保护气孔,减少水分蒸发。而试管苗表皮基本没有茸毛,所以水分蒸发量大。试管苗的细胞排列疏松,细胞间隙大,容易失水。 试管苗的机械组织发育较差,茎杆嫩而不坚挺,在缺水时易萎蔫和倒伏。3、试管苗的炼苗 因为试管苗在培养瓶中与温室的条件差别很大,主要是培养瓶中的温度稳定、湿度高、光照较弱等。为了使试管苗适应移栽后的环境并进行自养,必须要有一个逐步锻炼和适应的过程,这个过程叫驯化或炼苗。炼苗的目的在于提高试管苗对外界环境条件的适应性、提高其光合作用的能力、促使试管苗健壮、最终达到提高试管苗移栽成活率的目的。 试管苗从试管内移到试管外,由异养变为自养,由无菌变为有菌,由恒温、高湿、弱光向自然变温、低湿、强光过渡,变化十分剧烈。驯化应从温度、湿度、光照及有无菌等环境要素进行,驯化开始数天内,应和培养时的环境条件相似,驯化后期,则要与移栽的条件相似,从而达到逐步适应的目的。 常规的炼苗程序:1、闭瓶强光炼苗:当生根后或根系得到基本发育后(生 根培养7~15天),将培养瓶移到室外遮阴蓬或温室中进行强光闭瓶炼苗7~20天左右,遮阴度为50%~70%。2、开瓶强光炼苗:将培养容器的盖子打开,在自然光下进行开瓶炼苗3~7天,正午强光或南方光照较强的地区应该注意要采取遮阴措施,如用遮阴蓬或温室避免灼伤小苗。如果在培养容器中开盖培养不够1周,一般不会引起含蔗糖培养基的污染问题。开瓶炼苗可以分阶段进行,即首先开盖

影响试管苗生根的因素

影响试管苗生根的因素 试管苗生根是组织培养快速繁殖的重要环节。只有当组培苗有了很好的根系时才能保证移栽成活。试管苗的生根受很多因素的影响,在实际生根时可以通过调节很多因素来使其容易生根。影响试管苗生根的因素主要有: (1)植物材料 各种植物种植成活的难易程度不同。同样的,不同的植物、不同的品种、同一植物的不同部位和不同年龄对生根都有决定性的影响。生根难易还与母株所处的生理状态有关,因为取材季节和所处环境条件均有影响。 一般的,试管苗生根和扦插苗生根是一样的,即扦插生根容易的植物,试管苗生根也容易;扦插生根困难的植物,试管苗生根也困难。比如,月季等扦插生根比较容易,试管苗也比较容易。 不同植物生根的规律是:成年的比幼年的生根难,木本植物比草本植物生根难。试管苗一般都比较幼嫩,但是有些试管苗在培养瓶中生长时间长,茎木化程度比较高,这类苗不容易生根。生长旺盛幼嫩的试管苗容易诱导生根。(2)基本培养基 养和水分是植物体的一种本能。 在培养基中有高浓度的营养元素,特别是糖能满足的情况下,试管苗产生依赖性而不易生根,所以减少培养基中的营养成分和糖的含量即可刺激生根。试管苗生根大多数使用低浓度的MS培养基,其中经常使用1/2MS和1/3MS培养基。不同植物对培养基的要求也不同。在无籽西瓜生根中,降低无机盐浓度,有利于生根,而且根多而粗壮,发根也快,加铁盐则更好。糖的浓度一般用2%,有些植物在无糖培养基上也能生根。 培养基中的其他成分也和生根有关,有机成分中的维生素B 1,维生素B 6 ,维 生素B 12 都有利于生根。培养基的pH 值对试管苗的生根也有一定的影响。因此需要求一定的 pH值范围,一般在 5.0—6.0。据报道,pH值显著影响小萝卜幼苗切后侧根的形成,pH为 3.8时,侧根原基为为每平方厘米 60条,pH为 5.8时则降为每平方厘米 18 条。水稻离体种子根生长,随 pH值由 3.3 升高至5.8而加快。 (3)植物生长调节物质 生长素有促进生长的作用,它一方面使细胞壁疏松,增加可塑性,促进了细胞的纵向伸长;另一方面生长素又促进了蛋白质等物质的合成,从而增加了原生质体的量。 生长素中主要有吲哚乙酸(IAA)、萘乙酸(NAA)和吲哚丁酸(IBA)。这三种生长素一般都能有效促进生根。但不同种类的植物对生长素的种类和浓度的要求也不同。使用不同种类的生长素,不但影响生根的数量,而且影响生根的质量。一般用IAA诱导生成的根比较细长,NAA诱导生成的根比较短粗,而IBA诱导的根则介于二者之间。生根与生长素的浓度有关,生长素浓度越高,根越向短粗方向发展,进一步增加生长素的浓度,超过一定极限,则引起愈伤组织化,影响根的形成和生长。 植物生长调节物质的使用方法有2种:一种是将适宜浓度的生长素预先加入到培养基中,然后将无根的试管苗接种上使其诱导生根;另一种是在无菌条件下将五根苗的茎段剪下来,用一定浓度的无菌生根溶液浸泡1~2小时后,再接种

组培苗的炼苗方法

试管苗的炼苗和移栽 一、目的要求 熟练掌握组培苗移栽驯化技术。 二、用品 1、材料:生根组培苗; 2、器具用品:镊子;水盆;蛭石、珍珠岩、草木灰;育苗盘;喷雾器;竹签等。 三、方法与步骤 (一)练苗将生根的组培苗从培养室取出,将培养瓶移到室外遮阴蓬或温室中进行强光闭瓶练苗5~20天左右,遮阴度宜为50%~70%。然后打开瓶口,再放置3~7天。 (二)基质灭菌将蛭石、珍珠岩和草木灰分别用聚丙烯塑料袋装好,在高压灭菌锅中灭菌20分钟,或者采用高温干热灭菌法灭菌,灭菌后冷却备用。 (三)育苗盘准备取干净的育苗盘,将蛭石和珍珠岩按1:1混合,然后倒入育苗盘中,用木板刮平。将育苗盘放入1-2cm深的水槽中,使水分浸透基质,然后取出备用。(四)试管苗脱瓶用镊子将试管苗轻轻取出,放入清水盆中,小心洗去根部琼脂,然后涝出,放入干净的小盆中。 (五)移栽用竹签在基质上打孔,将小苗栽入育苗穴盘中,轻轻覆盖、压实。待整个穴盘栽满后用喷雾器喷水浇平。最后将育苗盘摆入到驯化室中,正常管理。 四、作业 记录试管苗移栽驯化步骤,统计移栽成活率。 解释: 1、闭瓶强光练苗。当生根后或根系得到基本发育后,将培养瓶移到室外遮阴蓬或温室中进行强光闭瓶练苗5~20天左右,遮阴度宜为50%~70%。 2、开瓶强光练苗。将培养容器的盖子或塞打开,在自然光下进行开瓶练苗3~7天,正午强光或南方光照较强地区要注意采取措施如用阴蓬或温室避免灼伤小苗。如果在开盖容器中培养不超过1周,一般不会引起含蔗糖培养基的污染问题。开瓶炼苗可以分阶段进行,即首先松盖(或塞)一两天,然后部分开盖一两天,最后完全揭去盖。这种方法在相对湿度十分低的屋内特别有好处。培养容器的开口大小也影响开盖的速度,开口大的瓶盖应比开口小的瓶盖除去的速度慢一些。 3、试管苗的移栽。试管苗移栽是组织培养过程的重要环节,这个工作环节做不好,就会造成前功尽弃。试管苗从琼脂培养基中移出时要用长镊子小心取出,彻底清洗干净根部

植物组织培养苗的工厂化生产

植物组织培养苗的工厂化生产. 试管苗工厂化生产研究进展 目录 前言 (2)

一.工厂化育苗的历史与发展现状 (2) ...........................2(一)国外工厂化育苗的历史与发展现状...........................4(二)国内工厂化育苗的历史与发展现状二工厂化生产的主要设备和设施 (6) 三.工厂化生产技术 (7) 四.组培苗工厂化生产的工艺流程 (8)

五.工厂化生产的机构设置与各部门岗位职责 (9) 六.组培工厂设计中几项重要技术参数 (10) 七.生产规模与生产计划 (10) 八.组培苗的生产成本与经济效益 (11) 九.附录 (11) 2 前言

在植物组织培养过程中,根据所培养的植物种类、生产规模,选择合适的器材、设施是十分必要的,只有这样才能确保整个操作过程的顺利进行。在器材、设施的选择上,不要贪大求洋,应该在其是否实用上多下功夫。在研究型的组织培养操作中,往往对器材、设施的要求较高;而在生产型的组织培养中,则对器材、设施的要求却较为粗放,因此管理者必须根据实际情况来进行培养器材、设施的遴选。 在植物组织培养的过程中,从外植体的采收到试管苗的定植都必须要在特定的环境中进行,例如,培养基的配制要在专用的器材、设施中进行;外植体的接种要在专用的器材、设施中进行。应该根据植物组织培养不同阶段的需要,选择不同的器材、设施。只有从降低投入、提高工效、节约劳力等诸方面加以考虑,才能降低培养成本、提高培养效率。

正文 工厂化育苗的历史与发展现状一.(一)国外工厂化育苗的历史与 发展现状: 从20世纪60年代开始,发达国家的农业已经大规模实现机械化生产,美国Speedling公司的创始人之一George Todd首先推出了使用发泡聚苯材料制作的穴盘,并将其应用到花椰菜的育苗上。与此同时,美国康奈尔大学的Jim Boodley和Ray Sheldrake教授首次提出用泥、蛭石作为育苗基质,为穴盘育苗的大规模工厂化生产进一步拓宽了思路,并提供了优良、稳定的育苗基质,其后将其成功应用于蔬菜、花卉的种苗生产,目前穴盘育苗技术已经普及世界各地。这种育苗技术的核心是以泥炭、蛭石、珍珠岩等轻基质作育苗基质,用穴盘作育苗容器,采用机械化精量播种,实现一次成苗的育苗方式。由于在育苗过程中每一株幼苗根系都各自分离,移栽时只要将种苗穴盘脱出即可达到分离的目的。幼苗的根系完整,提高了移栽后的成活率,而且将育苗过程进行程序化设计,将其分为基质混合和填充、播种、基质覆盖、洒水和移栽等若干工序,3 为机械化流水作业提供了可能,提高了种苗生产效率。穴盘育苗在美国等发达国家已形成一个新的种苗生产行业,它的出现带动了温室制造业、穴盘制造、基质加工业、精密播种设备等一批相关产业的技术进步。如果以穴盘育苗为例纵观国外工厂化育苗的发展历程,国外的工厂化育苗具有以下特点: 1. 穴盘育苗的市场需求量和供应量大穴盘育苗在欧美等农业现代化程度比较高的国家推广普及较为迅速。商品苗生产量居于第一位的是美国,其次

植物组培中玻璃化现象及其预防措施

植物组培中玻璃化现象及其预防措施 在植物组织培养过程中,叶片和嫩梢呈透明或半透明水浸状的培养物称为玻璃化苗,它是组培苗的一种生理失调症状。玻璃化大大降低了试管苗有效增殖系数,严重影响了试管苗质量,造成人、财、物的极大浪费,必须对玻璃化加以控制。 1、玻璃化苗的特点与发生原因 (1)玻璃化苗的特点 在形态解剖与生理上,玻璃化苗有如下特点: ①玻璃化苗植株矮小肿胀、失绿、叶片皱缩成纵向卷曲,脆弱易碎 ②叶表面缺少角质层蜡质,没有功能性气孔,仅有海绵组织而无栅栏组织 ③体内含水量高,但干物质、叶绿素、蛋白质、纤维素和木质素含量低 ④吸收营养与光合功能不全,分化能力大大降低,苗生长缓慢、繁殖系数大为降低,甚至死亡 ⑤生根困难,移栽成活率低 (2)发生原因 玻璃化苗是在芽分化启动后的生长过程,碳、氮代谢和水分发生生理性异常所引起。其实质是植物细胞分裂与体积增大的速度超过了干物质生产和积累的速度,植物只好用水分来充涨体积,从而表现玻璃化。不同作物种类或品种,玻璃化的发生频率各不相同,在情人草中较少见,香石竹中则较普遍。 2、影响玻璃化苗产生的因素 (1)生长调节剂 细胞分裂素和生长素的浓度及其比例均影响玻璃化苗产生。高浓度的细胞分裂素有利于促进芽的分化,也会使玻璃化苗的发生比例提高。不同的植物发生玻璃化的生长调节剂水平不相同,如香石竹的部分品种在BA 0.5mg/L时就有玻璃化发生。同一植物的不同阶段对细胞分裂素的要求也不同,在某些特定阶段可忍受较高的浓度,而在其他阶段的培养中,却只需要较低的浓度,如非洲菊只有在BA 2-10mg/L时才能诱导幼花托脱分化形成愈伤组织,并在愈伤组织上诱导不定芽;而在丛生芽增殖过程中,BA 1 mg/L即可满足要求。细胞分裂素与生长素的比例失调,细胞分裂素的含量显著高于两者之间的适宜比例,使试管苗正常生长所需的生长调节剂水平失衡,也会导致玻璃化的发生。 (2)温度

大樱桃组培苗炼苗技术

大樱桃组培苗炼苗技术 摘要:根据大樱桃的生物学特性,通过多年大樱桃组培试管苗炼苗的试验,总结出了大樱桃组培试管苗炼苗前后的一系列管理技术。结果表明,试管苗炼苗基质的选择、试管苗温室驯化生根壮苗与开瓶炼苗这3个阶段的工作非常重要。基质选用细沙与蛭石6:4混合为宜,试管苗温室训化生根壮苗与开瓶炼苗时间以10~15d为宜,移入沙床后定期喷洒营养液和杀菌液,按照此方法进行试管苗炼苗可获得很高的成活率。 关键词:大樱桃;组培;炼苗;技术方法 试管苗的炼苗移栽是组织培养过程中重要的环节,这个环节最需要的是操心和细心,即对大棚温湿度操心,对瓶苗移栽各管理环节的细心,若稍有疏忽,则会造成大批幼苗死亡,使整个组培工作前功尽弃,造成巨大的损失。通过几年的实践,总结出了大樱桃试管苗炼苗的关键技术,从试管苗炼苗基质的选择、试管苗温室驯化生根壮苗与开瓶炼苗这3个阶段进行了详细介绍,为天水市优良大樱桃品种的工厂化生产提供了科学依据和技术支持。 1苗床及基质的选择 1.1苗床的制作 苗床在日光温室内要做成凹畦,长6m,宽2m,畦深15~20cm为宜,将畦整平拍实后,喷洒杀虫剂500倍液,在畦内将细砂、蛭石混匀后用木板刮平,并用800倍液多菌灵液将沙床洒透,在畦上搭建小拱棚,可用扁竹或圆竹搭建,高度保持在1.50m 左右,上遮盖遮阳网。 1.2栽种试管苗的基质 栽种试管苗的基质要具备透气、保湿、容易灭菌处理、不利于杂菌滋生的特点,选用珍珠岩、炉渣、蛭石、锯末、草炭土等多种基质进行试验,结果表明,最适合大樱桃组培苗生长的基质为:细沙与蛭石6:4混合,细砂为颗粒为0.10~0.20mm 的面砂。 2试管苗的移栽方法 2.1试管苗的驯化 试管苗从培养架上长好后,将试管苗小心从培养架上取下,要轻取轻放,迅速转移到日光温室中,在日光温室中将瓶苗均匀地摆在地上,温度控制在15~25℃,光照强度为3 000Lx,每天中午在瓶苗周围喷洒多次雾水,达到保湿降温的效果,移到

玻璃化转变温度和SBS

一、玻璃化转变温度定义 1.从实验现象角度定义玻璃化转变温度: 玻璃化转变温度是指由高弹态转变为玻璃态、玻璃态转变为高弹态所对应的温度。 2.从测试角度定义玻璃化转变温度 玻璃化转变温度是指高聚物的力学性质(模量、力学损耗)、热力学性质(比热容、热膨胀系数、焓)、电磁性质(介电性、导电性、内耗峰)、形变(膨胀系数)、光学性质(折光指数)等物理性质发生突变点所对应的温度。 如果把玻璃化转变温度看作是一个转变温区,不是一个定值,这样比较容易理解玻璃化转变现象 二、测定方法 1.膨胀计法在膨胀计内装入适量的受测聚合物,通过抽真空的方法在负压下将对受测聚合物没有溶解作用的惰性液体充入膨胀计内,然后在油浴中以一定的升温速率对膨胀计加热,记录惰性液体柱高度随温度的变化。由于高分子聚合物在玻璃化温度前后体积的突变,因此惰性液体柱高度-温度曲线上对应有折点。折点对应的温度即为受测聚合物的玻璃化温度。 2.折光率法利用高分子聚合物在玻璃化转变温度前后折光率的变化,找出导致这种变化的玻璃化转变温度。 3.热机械法(温度-变形法)在加热炉或环境箱内对高分子聚合物的试样施加恒定载荷;记录不同温度下的温度-变形曲线。类似于膨胀计法,找出曲线上的折点所对应的温度,即为:玻璃化转变温度。 三、结论 前人做过很多实验,都观察到同一个现象:玻璃化转变温度随升温速率升高(升温速率>5℃/min)而增大、降温速率(降温速率>5℃/min)增大而增大。 一、SBS的合成 SBS的合成:以苯乙烯,丁二烯为单体原料,环己烷为溶剂、n-BuLi为引发剂、THF为活化剂,无终止阴离子聚合反应,SiCl4为偶联剂最后加入适量,反应终止加入防老剂。产品为白色半透明的弹性体。 二、SBS的玻璃化温度

玻璃化转变的几点认识

玻璃化转变的几点认识 王芹理优044 [摘要]:在高分子科学中,聚合物的玻璃化转变是一个非常重要的现象,玻璃化转变是非晶态高分子材料固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现,它直接影响到材料的使用性能和工艺性能,因此长期以来它都是高分子物理研究的主要内容。本文就玻璃化转变理论及实验现象的几处疑点进行探讨,并陈述了其发展过程和前景。 [关键词]:玻璃化转变超临界变温速率依赖性 1 有关玻璃化温度的测量实验: 玻璃化转变的最基本定义是某些液体在温度迅速下降时被固化为玻璃态而不发生结晶作用,发生玻璃化转变的温度叫做玻璃化温度,记作Tg。该转变发生在非晶态高聚物和晶态高聚物的非晶部分。 聚合物在发生玻璃化转变时,除了在模量等力学性能上发生很大变化外,比热、比容等宏观物理性质也存在突变。利用玻璃化转变过程中某些宏观物理性质的突变即可测量玻璃化温度(Tg)。测量的实验方法大致分为两种:静态法(膨胀计法、DSC、模量温度曲线等)与动态法(动态力学法、扭摆法、扭辨法、强迫振动法等)。这些方法在各类高分子物理教科书(可参考附录书目)上都有介绍,在此不再一一详述。 1.1 静态法实验: 静态法(尤其是DSC)操作起来相对简单,也是在理论、仪器等方面发展较成熟的一些方法,于是成为平常科研中测量Tg最常用到的方法, 同时我们也发现了它的特点:很强的变温速率依赖性和记忆效应! ,所测得的聚合物Tg向高温方向移动;反之,升温或降温速率减慢,所测的聚合物Tg 向低温方向移动。 后来B.Wunderlinch用DSC法设计了一系列不同路径的测量试验:以不同的速率降温,做成一定热历史,然后再以恒定速率升温。结果显示:降温速度越慢,所测得Tg越高,这又说明,Tg还明显地依赖于热历史! 日本研究人员最近也有新发现:记忆效应对硫化橡胶玻璃化转变具有很大影响,他们以应力为控制参数,研究了硫化橡胶从玻璃态到橡胶态的转变过程中记忆效应对玻璃化过程的影响。通过考虑被研究橡胶所经历的温度及应力条件,提出了一个现象模型,根据此模型可以对实验结果加以解释。实验数据和模型均表明,玻璃态对玻璃化转变过程中应力时问过程的记忆,不是作为单一的参数而是作为它本身的过程进行记忆的。同时实验数据还表明,在玻璃态中不可逆变形的影响已超出了现有模型的模拟范围。 1.2 动态法实验: 动态法得到的内耗—温度曲线上发现,在Tg附近会出现一个a峰,该峰所对应的温度称

实验 试管苗移栽

实验五试管苗移栽 一、实验目的: 1. 了解试管苗移栽的目的,掌握其原理及操作流程; 2. 熟悉试管苗移栽后的管理方法,能够进行正确的植株管理。 二、实验原理: 试管苗是在无菌、恒温、适宜光照和相对湿度近100%的优越环境条件下形成的,并一直培养在富有营养成份与植物生长调节剂的培养基内,因此在生理、形态等方面都与自然条件生长的正常小苗有着很大的差异,存在一定的脆弱性,在移栽过程中很容易死亡,造成极大的经济损失。 从叶片上看,试管苗叶片表面的角质层不发达或没有,叶片通常没有表皮毛,或仅有较少的表皮毛,叶片上甚至出现了大量的水孔,且气孔的数量、大小也往往超过普通苗。由此可知,试管苗更适合于在高湿的环境中生长,当将它们移栽到试管外正常的环境中时,试管苗失水率很高,非常容易死亡。因此,为了要改善试管苗的上述不良生理、形态特点,则必须要经过与外界相适应的驯化处理,常采取的措施为:对外界要增加湿度、减弱光照;对试管内要通透气体、增施二氧化碳肥料、逐步降低空气湿度等。 此外,当试管苗移出培养容器后,首先遇到的是环境条件的急剧变化,同时,试管苗也需由异养转为自养。因此,在移栽过程中必须创造一定的环境条件,使试管苗逐渐过渡,以利于根系的发育及植株的成活。 另外,因为试管苗在无菌的环境中生长形成,对外界细菌、真菌的抵御能力极差,为了提高其成活率,需对栽培驯化基质进行灭菌,在培养基质中可掺入 75%的百菌清可湿性粉剂200~500倍液进行灭菌处理。 总体而言,试管苗在移栽过程中经历了由无菌到有菌、由恒温到变温、由弱光到强光、由高湿到低湿、由自养到异养的急剧变化,因此必须通过炼苗,例如通过灭菌、降温、增光、控水、减肥等措施,使它们逐渐地适应外界环境,从而使生理、形态、组织上发生相应的变化,使之更适合于自然环境,也只有这样才能保证试管苗顺利地移栽成功。 试管苗是否能够移栽成功,除要求试管苗生长健壮,既有发育完整良好的根系、其根的维管束又与茎相连之外,移栽后的养护管理也是一个非常关键的环节。试管苗移栽后的养护管理主要应注意以下几个方面:保持小苗的水分供需平衡、防止菌类滋生、保持一定的光、温条

玻璃化转变温度的测定

玻璃化转变温度的测定 玻璃化转变温度(T g)是高聚物的一个重要特性参数,是高聚物从玻璃态转变为高弹态的温度.在聚合物使用上,T g一般为塑料的使用湿度上限,橡胶使用温度的下限。从分子结构上讲,玻璃化转变是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象,而不象相转变那样有相交热,所以其是一种二级相变(高分子动态力学内称主转变)。在玻璃化温度下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动,而在玻璃化温度时,分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质。温度再升高,就使整个分子链运动而表观出粘流性质。在玻璃化温度时,高聚物的比热客、热膨胀系数、粘度、折光率、自由体积以及弹性模量等都要发生一个突变.DSC测定玻璃化转变温度T g就是基于高聚物在玻璃化温度转变时,热容增加这一性质.在DSC曲线上,其表现为在通过玻璃化转变温度时,基线向吸热方向移动,如图1.35所示.图中A点是开始偏离基线的点。把转变前和转变后的基线延长,两线间的垂直距离△J叫阶差,在△J/2处可以找到C点。从C点作切线与前基线延长线相交于B点。ICTA建议用B点作为玻璃化转变温度T g,实际上,也有取C点或取D点作为T g的。在测定过程中,△J阶差除了与试样玻璃化转变前后的热容C p之差有关外.还与升温速率β有关,此外与DSC灵敏度也有关。 玻璃化转变温度T g除了取决于聚合物的结构之外,还与聚合物的分子星,增塑剂的用量,共聚物或共混物组分的比例,交联度的多少以及聚合物内相邻分子之间的作用力等部有关系. T g与聚合物的重均分子量之间的关系,如下式所示:

试管苗生根

试管苗生根 录入时间:2009-6-15 9:08:16 来源:百度 -------------------------------------------------------------------------------- 试管苗生根 离体繁殖产生大量的芽、嫩梢、原球茎,需进一步诱导生根,才能得到完整的植株。生根属试管繁殖的第三个阶段,其后栽入土中。这是最后一道微繁工序,也是能否进行大量生产和实际应用的又一重要问题,同时也是商品化生产出售产品,取得效益的最终关节,应给予高度重视。试管繁殖往往诱导产生大量的丛生芽或丛生茎、原球茎,再转入生根培养基中生根或直接栽入基质中,进一步长大成苗。试管苗的生根可分为试管内生根和试管外生根两种方式。 1、试管内生根 植物离体培养根的发生都来自不定根。根原基的形成和生长素有关,根原基的伸长和生长则可以在没有外源生长素下实现。一般从诱导至开始出现不定根时间,快的只需3d—4d,慢的则要3周—4周。植物组织培养中,关于根的发生规律研究的还不够,尤其是在木本植物培养中,往往芽易诱导并且生长良好,而根则难发生(例如牡丹),故应当加强这方面的研究。影响植物离体培养中生根的因素很多,有离体材料自身的生理生化状态,也有外部的多种因素。 (1)植物材料不同植物、不同基因型、同一植株不同部位和不同年龄对分化根都有决定性的影响。生根难易还与母株所处的生理状态有关,因为取材季节和所处环境条件均有影响。所以试管内若不生根,不要完全从培养中去找原因,也应在取材时考虑。不同植物生根的一般规律是:木本植物比草本植物难,成年树比幼年树难,乔木比灌木难。 (2)基本培养基大多数使用低浓度的MS培养基,其中不少使用1/2MS和1/3MS培养基。如许智宏等在无籽西瓜生根中,用不同浓度的MS培养基(用MS、1/2MS和1/2MS无机盐加铁盐)进行生根对此,结果降低无机盐浓度,有利于生根,而且根多而粗壮,发根也快,加铁盐则更好。水仙的小鳞茎在1/2MS培养基下才生根。矿质元素对生根的影响也有一些报道。大量元素中有人认为NH 多可能不利于发根,生根需要磷和钾元素,但不宜太多;而Ca2+多数报道有利于根的形成和生长。糖的浓度,生根培养时通常使用的是蔗糖,其浓度多数采用低浓度,一般在1%—3%。如桉树的不定枝发根最适蔗糖浓度为0.25%,马铃薯发根为1%。但也有些植物在高浓度时生根较好,李明军等(1998)在怀山药试管繁殖中发现3%—9%的蔗糖浓度均能诱导生根,但6%时根粗而发达。 (3)植物生长调节剂生根培养中使用激素的情况,据报道单用一种生长素的占51.5%,生长素加激动素占20.1%。按外植体类型归类统计,愈伤组织分化根时,使用萘乙酸最多,浓度在0.02—6.0,以1.0—2.0为多。使用吲哚乙酸+激动素的浓度范围分别为0.1—4.0和0.01—1.0,而以1.0—4.0和0.01—0.02居多数。而胚轴、茎段、插枝、花梗等材料分化根时,使用吲哚丁酸居首位,浓度为0.2—10,以1.0为多。可见生根培养多数使用生长素,大都以吲哚丁酸、吲哚乙酸、萘乙酸单独用或配合使用,或与低浓度激动素配合使用。萘乙酸与细胞分裂素配合时摩尔比在(20—30):1为好。由此可见,在不定根形成中,植物激动起着决定性作用,生长素都能促进生根。一般赤霉素、细胞分裂素、乙烯通常不利于发根,如与生长素配合,一般浓度宜低于生长素浓度。脱落酸(ABA)可能有助于发根。植物生长延缓剂如多效唑(MET)对不定根的形成也有良好的作用,在诱导生根中所使用的浓度一般为0.1—4.0(李明军,1995)。 (4)植物生长调节剂的使用方法通常的使用方法是将植物生长调节剂剂预先加入到培养基中,然后再接种材料使其诱导生根。近年来为促进试管苗的生根,改变了这种做法,而将需生根材料先在一定浓度植物生长调节剂中浸泡或培养一定时间,然后转入无植物生长调节剂培养基中培养,能显著提高生根率。如将苹果新梢预先在吲哚乙酸溶液中浸泡1h,这样比预先加到培养基中效果要好。又如将栗的新梢基部1cm处在1.0浓度的IBA溶液中浸泡2min,然后转入1/2硝酸盐的MS培养基上,可使生根率高达90%,每茎生根数为12.3条。再如将桃新梢浸入100BA溶液中浸2h 后,再转入除去激素、蔗糖和水解乳蛋白的1/2MS培养基上,可诱导生根。 (5)其他物质有些材料报道培养基中加入一些其他物质,有利于生根。 (6)继代培养许多作者报道,新梢生根能力随继代时间增长而生根能力增加。如杜鹃茎尖培养,随培养次数的增加,小插条生根数量逐渐增加,第四代最高,最后达百分之百的生根。

玻璃的种类大全

《玻璃的种类大全》 1、普通平板玻璃 普通平板玻璃亦称窗玻璃。平板玻璃具有透光、隔热、隔声、耐磨、、耐气候变化的性能,有的还有保温、吸热、防辐射等特征,因而广泛应用于镶嵌建筑物的门窗、墙面、室内装 饰等。 平板玻璃的规格按厚度通常分为2mm、3mm、4mm、5mm、和6mm,亦有生产8mm和10mm 的。 一般2mm、3mm厚的适用于民用建筑物,4mm--6mm的用于工业和高层建筑。 影响平板玻璃质量的缺陷主要有气泡、结石和波筋。气泡是玻璃体中潜藏的空洞,是在制造过程中的冷却阶段处理不慎而产生的。结石俗称疙瘩,也称沙粒,是存在于玻璃中的固体夹杂物,这是玻璃体内最危险的缺陷,它不仅破坏了玻璃制品的外观和光学均一性,而 且会大大降低玻璃制品的机械强度和热稳定性,甚至会使制品自行碎裂。 好的平板玻璃制品应具有以下特点: 1)是无色透明的或稍带淡绿色 2)玻璃的薄厚应均匀,尺寸应规范 3)没有或少有气泡、结石和波筋、划痕等疵点。 用户在选购玻璃时,可以先把两块玻璃平放在一起,使相互吻合,揭开来时,若使很大的 力气,则说明玻璃很平整 另外要仔细观察玻璃中有无气泡、结石和波筋、划痕等,质量好的玻璃距60厘米远,背光线肉眼观察,不允许有大的或集中的气泡,不允许有缺角或裂子,玻璃表面允许看出波筋、 线道的最大角度不应超过45度;划痕沙粒应以少为佳。 玻璃在潮湿的地方长期存放,表面会形成一层白翳,使玻璃的透明度会大大降低,挑选时要加以注意。 2、热熔玻璃 热熔玻璃又称水晶立体艺术玻璃,是目前开始在装饰行业中出现的新家族。热熔玻璃源于西方国家,近几年进入我国市场。以前,我国市场上均为国外产品,现在国内已有玻璃厂家引进国外热熔炉生产的产品。热熔玻璃以其独特的装饰效果成为设计单位、玻璃加工业主、装饰装潢业主关注的焦点。热熔玻璃跨越现有的玻璃形态,充分发挥了设计者和加工者的艺术构思,把现代或古典的艺术形态融入玻璃之中,使平板玻璃加工出各种凹凸有致、彩色各异的艺术效果。热熔玻璃产品种类较多,目前已经有热熔玻璃砖、门窗用热熔玻璃、大型墙

植物组织培养苗的工厂化生产

植物组织培养苗的工厂化生产

试管苗工厂化生产研究进展 目录 前言 (2) 一.工厂化育苗的历史与发展现状 (2) (一)国外工厂化育苗的历史与发展现状 (2) (二)国内工厂化育苗的历史与发展现状 (4) 二工厂化生产的主要设备和设施 (6) 三.工厂化生产技术 (7) 四.组培苗工厂化生产的工艺流程 (8) 五.工厂化生产的机构设置与各部门岗位职责 (9) 六.组培工厂设计中几项重要技术参数 (10) 七.生产规模与生产计划 (10) 八.组培苗的生产成本与经济效益 (11) 九.附录 (11)

前言 在植物组织培养过程中,根据所培养的植物种类、生产规模,选择合适的器材、设施是十分必要的,只有这样才能确保整个操作过程的顺利进行。在器材、设施的选择上,不要贪大求洋,应该在其是否实用上多下功夫。在研究型的组织培养操作中,往往对器材、设施的要求较高;而在生产型的组织培养中,则对器材、设施的要求却较为粗放,因此管理者必须根据实际情况来进行培养器材、设施的遴选。 在植物组织培养的过程中,从外植体的采收到试管苗的定植都必须要在特定的环境中进行,例如,培养基的配制要在专用的器材、设施中进行;外植体的接种要在专用的器材、设施中进行。应该根据植物组织培养不同阶段的需要,选择不同的器材、设施。只有从降低投入、提高工效、节约劳力等诸方面加以考虑,才能降低培养成本、提高培养效率。 正文 一.工厂化育苗的历史与发展现状 (一)国外工厂化育苗的历史与发展现状: 从20世纪60年代开始,发达国家的农业已经大规模实现机械化生产,美国Speedling公司的创始人之一George Todd首先推出了使用发泡聚苯材料制作的穴盘,并将其应用到花椰菜的育苗上。与此同时,美国康奈尔大学的Jim Boodley和Ray Sheldrake教授首次提出用泥、蛭石作为育苗基质,为穴盘育苗的大规模工厂化生产进一步拓宽了思路,并提供了优良、稳定的育苗基质,其后将其成功应用于蔬菜、花卉的种苗生产,目前穴盘育苗技术已经普及世界各地。这种育苗技术的核心是以泥炭、蛭石、珍珠岩等轻基质作育苗基质,用穴盘作育苗容器,采用机械化精量播种,实现一次成苗的育苗方式。由于在育苗过程中每一株幼苗根系都各自分离,移栽时只要将种苗穴盘脱出即可达到分离的目的。幼苗的根系完整,提高了移栽后的成活率,而且将育苗过程进行程序化设计,将其分为基质混合和填充、播种、基质覆盖、洒水和移栽等若干工序,

玻璃加工工艺

冰裂玻璃就是故意把钢化玻璃击破,产生如冰块碎裂的效果,为了防止钢化玻璃碎片散失,在钢化玻璃碎裂前,要用两层玻璃把它夹起来。正规的加工方法是用三层钢化玻璃两层胶片,经热压机挤压全片后,把中间的钢化玻璃击破,这样做出来的玻璃质量好强度高,但成本较高。如果只是为了装饰,可以采用简单的加工方法: 1、准备三块玻璃,其中一块钢化两块不用钢化,钢化玻璃比不钢化玻璃长宽各小五毫米,在钢化玻璃的一角,用角磨机开一个槽。 2、把三块玻璃清洗干净,擦干,重叠码放(钢化玻璃居中),除钢化玻璃开槽处外,四周打玻璃胶,抹平。 3、等玻璃胶完全固化后,找一个平螺丝刀的刃磨窄一些(不能大于钢化玻璃的厚度),然后,把刃对准钢化玻璃所开的槽,用锤子击螺丝刀的手柄,把钢化玻璃打破。这一击是整个加工过程的关键,用力要恰到好处,争取一次成功。钢化玻璃碎裂后,拿玻璃胶把开槽处封上即为成品 操作要点: 1、定做钢化玻璃时,要跟加工厂讲明用途,加工厂会根据要求调整钢化参数,使钢化玻璃爆裂后的颗粒大小一致。 2、击打钢化玻璃时,螺丝刀一定要与钢化玻璃垂直,用力不要太猛,以免螺丝刀滑动,把未钢化的玻璃打破。 3、一旦未钢化的玻璃破损,要用刀片把玻璃胶划开,换上新玻璃后,用玻璃胶重新封好,为防止钢化玻璃碎片散失,要把玻璃破损面朝上平放。 车刻玻璃就是通过车刻工具,对玻璃进行雕刻,抛光,从而使玻璃表面产生出晶莹剔透的立体线条,构成简洁明快的现代画面,广泛用于门窗,书柜,洒柜,起到点缀装饰作用。 前几年,由于一台进口的车花机需要几十万乃至上百万元,加工厂家寥寥无几,产品价格高得惊人,每平方米在600-800元,许多用户望价止步。近两年,随着国产车花机的问世和小型车刻机的大批量生产,车花玻璃走进了千家万户,价位也落到了每平方200-300元,只需投入两三千元即可生产,成为玻璃行业相当普及的加工技术。 车刻玻璃加工要点 台式和吊式花机

玻璃化温度(整理)

玻璃化温度 玻璃化转变是高聚物的一种普遍现象,因为即使是结晶高聚物,也难以形成100%的结晶,总有非晶区存在。在高聚物发生玻璃化转变时,许多物理性能发生了急剧的变化特别是力学性能。在只有几度范围的转变温度区间前后,模量将改变三到四个数量级,使材料从坚硬的固体,突然变成柔软的弹性体,完全改变了材料的使用性能。作为塑料使用的高聚物,当温度升高到发生玻璃化转变时,失去了塑料的性能,变成了橡胶;而作为橡胶使用的材料,当温度降低到发生玻璃化转变时,便丧失橡胶的高弹性,变成硬而脆的塑科。因此,玻璃化转变是高聚物的一个非常重要的性质。研究玻璃化转变现象,有着重要的理论和实际意义。 而玻璃化温度是在决定应用一个非晶高聚物之前需要知道的一个最重要的参数,如何测量这一参数自然也是很重要的。另一方面对玻璃化转变现象的研究,也必须解决实际测量的问题。测量玻璃化温度的方法很多,原则上说,所有在玻璃化转变过程中发生显著变化或突变的物理性质,都可以利用来测量玻璃化温度。这些方法大致可以分成下面四类:1)利用体积变化的方法,2)利用热力学性质变化的方法,3)利用力学性质变化的方法,4)利用电磁性质变化的方法。 一、玻璃化转变的理论 对于玻璃化转变现象,至今尚无完善的理论可以做出完全符合实验事实的正确解释。已经提出的理论很多,主要的有三种:自由体积理论、热力学理论和动力学理论。 1、自由体积理论 自由体积理论认为,在玻璃化转变温度Tg以下,玻璃态中的分子链段运动和自由体积是被冻结的;玻璃化转变动力学理论认为,大分子局域链构象重排涉及到主链上单键的旋转,存在位垒,当温度在Tg以上时,分子运动有足够的能量去克服位垒,但当温度降至Tg以下时,分子热运动不足以克服位垒,于是便发生了分子运动的冻结。因此,高分子链在以下的运动一般被认为是冻结的。 自由体积理论最初是由Fox和Flory提出来的。他们认为液体或固体物质,其体积由两部分组成:一部分是被分子占据的体积,称为已占体积;另一部分是

炼苗

炼苗 信息来源:中国花木网日期:2009-9-22 蚊净香草“炼苗”应注意什么 来源:中国花卉报胡一民2004-8-7 河北省晋州市游英存读者来信问:我培育了一批蚊净香草组培苗,但经移植盆栽后,出现叶片发黄、干枯等不正常现象。请问其组培苗炼苗应注意什么? 答:我没有做过蚊净香草组培苗的专门炼苗工作,但结合本人过去进行过“香叶天竺葵”的组培苗炼苗实践,谈谈应注意的一些事项,供你参考。 一是组培生根苗移栽前,应先去瓶塞,在室内炼苗3天至4天,然后再将其移栽到合适的基质中,并注意保湿。 二是试管苗出瓶时,要仔细清洗去附着于其根部的培养基,使其尽量少受伤,

伤口过多或根部受伤过多,易造成苗株染病死亡。 三是栽培基质要进行严格的消毒,通常用粗粒蛭石与沙以3∶1的比例混合,也可用淋去碱性的砻糠灰与沙以3∶1的比例混合,先用耐高温的塑料袋包装混合基质,再置于高压锅内进行杀菌消毒,也可将栽培基质拌湿装袋后置于微波炉中进行简易消毒。 四是栽后管理要精细,试管苗的原生环境为无菌、有营养供应、光照适宜、温度适中、相对湿度达100%的特殊环境,一旦出瓶种植,环境发生了剧烈的变化,失去了适宜的温度、湿度和营养支持,环境中更是杂菌丛生,稍有疏忽均有可能造成小苗死亡,可从以下几个方面进行调整: 1.环境温度适宜,并略偏低,可控制在20℃至25℃之间,夏季温度过高,当气温达32℃以上时,即便是成品大苗,也常因进入半休眠状态而停止生长。 2.初始湿度要高,以后逐渐降低。刚种植完成的小苗,用600倍的百菌清、多菌灵、托布津、代森锌等喷雾或作定根水浇灌,然后盖好玻璃或薄膜保湿,1周至2周后再缓缓揭去玻璃或薄膜,增加喷雾次数,提高环境湿度,使小苗逐渐适应比较干燥的空气环境。 3.保持栽培基质排水透气性良好,其栽培基质除要求进行高温或微波消毒外,不能过干或过湿,以维持湿润状态为宜,含水量约为15 %至18%。 4.严格控制杂菌危害,移栽后及时用50%的多菌灵可湿性粉剂60 0倍液喷洒叶片,浇灌根部,防止菌类乘移栽之机危害枝叶或根部,以后每半月喷洒一次枝叶。 5.逐渐增加光照,刚移栽的小苗应放在遮光60%至70%的场所, 2周后再移放到遮光50%的荫棚下。 6.适当给予补充施肥,2周后可浇施0.1%的尿素或0.1%的磷酸二氢钾溶液,交替进行,也可用1/2 MS大量元素的水溶液作追肥,有利于其生长。 炼苗 炼苗是在保护地育苗的情况下,采取放风、降温、适当控水等措施对幼苗强行锻炼的过程,使其定植后能够迅速适应露地的不良环境条件,缩短缓苗时间,增强对低温、大风等的抵抗能力。 炼苗在定植前5---7天进行,且不可时间过长。炼苗的主要方法有:停止加温,放风降温,将玻璃温室的放风口全部打开,塑料温室拱棚的上下放风口揭开。定植前

玻璃制作工艺及流程

玻璃 一:原料及配制 主要原料有,石英砂(sio2),纯碱(Na2CO3),方解石(CaO),石灰石(CaCO3), 硼化合物(B2O3),碳酸钡(BaCO3)。 辅助原料:橙色剂,着色剂,乳浊。助熔。 在配方上,各厂商要依据具体的产品而定,作出适当的调整。在原料中加入适理的氧化锌可增加产品的韧性,在原料中加入适量的有色物质可能使产品着色,如加入氧化铜,产品呈绿色或海蓝色:加入氧华钴着色;加入硒粉呈红色,加入的量影响色的深浅。 在配料中一般允许20%的干净回收料,回收料不宜过多,否则产品易出现粒状,突起。汽泡等。 在配料入炉前,必须将所有料混合在一起,充分搅拌均匀。 二:熔料 混合料加入熔炉中,进行高温熔化,炉内温度依不同的产品而定,一般都在1200-1600度左右,燃料有重油。电力等。 熔炉一般有坩锅和池窑两种,一般的坩锅只有一个口,进料与出料都在此口,池窑则可能进料与出料口分开(视工厂规模),这种只有一个口的炉常要在晚上进行加料,然后密闭,一般新加入的料要熔化8个小时方可使用,所以加料是不可以随时进行的,往往等到料已用完后再加,故一般一个缸的料可用一天,约600-900升。 三.玻璃成型 一般的成型方法有吹制(机吹,人工吹),压制,离心旋转,烧制(辅助作用)。 玻璃模具一般采用生铁铸件。模具质量的好坏也会影响产品品质,因为有的铁质有砂子,则出来的产品就粗糙,有凸粒,在高温下,易脱铁屑而沾在产品上。 一般的模具都有几个排气孔,排气孔很少,一般不影响产品的成型效果,排气效果好的模具,产品的图案,字母则较清晰,模合缝的大小也会影响产品利角的轻重,模具必须预热后方可使用,否则刚产出的产品易破裂。 熔化的料入模具有自动进料与人工操作两种自动进料,每种产品生产前都调好进料量,而人工操作则

玻璃化转变温度

玻璃化转变是非晶态高分子材料固有的性质,是高分子运动形式转变的宏观体现,它直接影响到材料的使用性能和工艺性能,因此长期以来它都是高分子物理研究的主要内容。由于高分子结构要比低分子结构复杂,其分子运动也就更为复杂和多样化。根据高分子的运动力形式不同,绝大多数聚合物材料通常可处于以下四种物理状态(或称力学状态):玻璃态、粘弹态、高弹态(橡胶态)和粘流态。而玻璃化转变则是高弹态和玻璃态之间的转变,从分子结构上讲,玻璃化转变温度是高聚物无定形部分从冻结状态到解冻状态的一种松弛现象,而不象相转变那样有相变热,所以它既不是一级相变也不是二级相变(高分子动态力学中称主转变)。在玻璃化转变温度以下,高聚物处于玻璃态,分子链和链段都不能运动,只是构成分子的原子(或基团)在其平衡位置作振动;而在玻璃化转变温度时分子链虽不能移动,但是链段开始运动,表现出高弹性质,温度再升高,就使整个分子链运动而表现出粘流性质。玻璃化转变温度(Tg)是非晶态聚合物的一个重要的物理性质,也是凝聚态物理基础理论中的一个重要问题和难题,是涉及动力学和热力学的众多前沿问题.玻璃转变的理论一直在不断的发展和更新.从20世纪50年代出现的自由体积理论到现在还在不断完善的模态涡合理论及其他众多理论,都只能解决玻璃转变中的某些问题.一个完整的玻璃转变理论仍需要人们作艰苦的努力. 对于非晶聚物,对它施加恒定的力,观察它发生的形变与温度的关系,通常特称为温度形变曲线或热机械曲线。非晶聚物有四种力学状态,它们是玻璃态、粘弹态、高弹态和粘流态。在温度较低时,材料为刚性固体状,与玻璃相似,在外力作用下只会发生非常小的形变,此状态即为玻璃态:当温度继续升高到一定范围后,材料的形变明显地增加,并在随后的一定温度区间形变相对稳定,此状态即为高弹态,温度继续升高形变量又逐渐增大,材料逐渐变成粘性的流体,此时形变不可能恢复,此状态即为粘流态。我们通常把玻璃态与高弹态之间的转变,称为玻璃化转变,它所对应的转变温度即是玻璃化转变温度,或是玻璃化温度。 2玻璃化转变温度的测定方法 1.膨胀计法在膨胀计内装入适量的受测聚合物,通过抽真空的方法在负压下将对受测聚合物没有溶解作用的惰性液体充入膨胀计内,然后在油浴中以一定的升温速率对膨胀计加热,记录惰性液体柱高度随温度的变化。由于高分子聚合物在玻璃化温度前后体积的突变,因此惰性液体柱高度-温度曲线上对应有折点。折点对应的温度即为受测聚合物的玻璃化温度。 2.折光率法利用高分子聚合物在玻璃化转变温度前后折光率的变化,找出导致这种变化的玻璃化转变温度。 3.热机械法(温度-变形法)在加热炉或环境箱内对高分子聚合物的试样施加恒定载荷;记录不同温度下的温度-变形曲线。类似于膨胀计法,找出曲线上的折点所对应的温度,即为:玻璃化转变温度。 4.DTA法(DSC)[1]以玻璃化温度为界,高分子聚合物的物理性质随高分子链段运动自

相关文档
最新文档