培养基的选择

细胞培养 （Cell Culture）专题：
http://ask.bbioo.com/special/experiment/cellculture.htm

原载于： 刘进平，莫 饶主编 . 热带植物组织培养 . 北京：科学出版社， 2006 ；刘进平 . 植物细胞工程简明教程 . 北京：中国农业出版社， 2005 ； 郑成木，刘进平主编 . 热带亚热带植物微繁殖 . 长沙：湖南科学技术出版， 2001

培养基的选择

选择基本培养基时，除待培养植物的基因型外，通常应考虑培养基的种类，其总离子浓度、总氮水平及氮源种类（硝态氮和铵态氮）与比例、钙和氯化物的含量等。草本植物组织培养广泛使用的MS培养基，而木本植物组织培养通常采用低盐基本培养基如1/2或1/4MS或WPM（Woody Plant Medium，木本植物培养基）。除总离子浓度外，总氮水平、氮源种类（硝态氮和铵态氮）与比例也对组织培养影响甚大，因此根据具体情况改变基本培养基的氮源类型和浓度，可以提高培养效果[15~17]。

不同基因型可能需要不同的基本培养基，但同一种植物在培养的不同阶段或适用于不同的培养目的时，所需基本培养基也不同。通常按培养阶段和目的可划分为启动或诱导培养基、增殖培养基、生根培养基等多种，这种划分可能仅仅是激素的调整，或同一基本培养基某些成分的改变，甚至基本培养基种类的不同。如大多数植物在生根培养时使用1/2~1/4 MS或其他低盐培养基如White培养基，体细胞胚胎发生也经常在不同阶段要改变氮源的类型和比例等。基本培养基种类也可能影响到生长调节物质的作用效果，因此需要考虑不同基本培养基与不同浓度的生长调节物质之间的互作。

通常在对一种植物进行组织培养前，首先应查寻同属、同种或同品种植物组织培养的有关资料，参考前人的研究成果。无法查找到有关资料，可以一些著名的基本培养基如MS、WPM或B5等开始试验。如果对现有的基本培养基的筛选效果不理想，可以以MS、WPM或B5等基本培养基为基础进行改良，改良的方法一般有以下几种：
（1）将基本培养基的大量成分或无机盐成分减半至减四分之三（1/2，1/3，2/3，1/4，或3/4），或不同基本培养基成分组合如将B5的无机盐成分与MS的有机成分组合在一起等；
（2）增减氮源水平及调铵态氮和硝态氮（铵盐和硝酸盐）的种类和比例，氮源通常对培养物的质量和发育路线影响较大；
（3）增加钙盐，以改善木本植物培养中的钙缺乏；
（4）附加多种维生素、氨基酸及有机添加物，这对营养需求复杂或难培养的植物较为有效；
（5）对植物生长土壤及体内营养物质含量进行测定，给基本培养基改良提供参考；
（6）将无机盐、有机成分及生长素和细胞分裂素划分为高、中、低三个水平，进行81（34）种组合试验，这样更为精确。总之，可通过培养基质量（成分）和数量（浓度）调整，优化和选择与既定植物材料的特定要求相适合的基本培养培养基。

植物组织培养基中经常改变的因子是生长调节物质，尤其是生长素和细胞分裂素。生长素和细胞分裂素的种类、数量和比例通常根据经验或激素的性质与功能确定。但更科学的方法是采用单因子试验法和多因子试验法（正交设计），这样可以采用生物统计学方法对结果进行分析。如以一种基本培养基为基础，将生长素（如NAA）和细胞分裂素（如BA）各以 9种浓度水平（0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0 mg/l）组合成81种处理，可以得到最好的生长素和细胞分裂素浓度水平的组合。正交设计虽然科学合理，考虑到了两类激素之间的互作，但工作量较大。

实践中也可以采用固定生长素浓度，改变细胞分裂素种类或浓度，选择最优的细胞分裂素种类和浓度；以及反过采用同样的方法也可对生长素进行选择。或者有时为减少工作量，可代表性地配制数量较少的几种组合（如生长素浓度相对高的一种，细胞分裂素浓度高的一种，生长素和细胞分裂素相平衡的一种），首先确定那类较为适合，然后根据适合的一类，利用单因子或多因子试验法进一步确定最适激素组合。确定最适光照和温度等因子的方法也同此。

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