间歇浸没式生物反应器在辰星草培养苗扩繁中的应用

以茎尖培养得到的辰星草(Limonium hybrid'Misty Blue')培养苗(带2叶片)为试材.培养基为MS+BA1.0mg/L+蔗糖30g/L,pH调节为5.8.固体培养和振荡培养使用250 mL三角瓶,每瓶100 mL培养基.生物反应器培养使用5L气球型反应器,2L培养基.完全浸没式生物反应器培养时,无'载桥',培养苗在培养基中始终处于浸泡状态；间歇浸没式生物反应器培养时,离反应器底部15 cm处架有'载桥',培养基定时与'载桥'上的苗接触,设为每天4次(每隔5h,供给1h)、8次(每隔2h,供给1h)和12次(每隔1h,供给1h).生物反应器培养的空气注入量均为0.1 vvm (air volume/culture volume/min).温度(24±2)℃、光照1600 lx , 16 h/d,培养4周.每个处理重复3次.

TIBs和传统培养方式培养的甘蔗脱毒苗生理生化指标比较

以新型培养方式——间歇浸没式生物反应器(TIBs)和传统培养方式(CK)生产的甘蔗脱毒苗为材料,分别在增殖期、生根期和炼苗期测定它们的生理生化指标并进行比较。结果表明,在株型方面,TIBs脱毒苗在株高、茎径、叶片数、叶长、叶宽等方面均比CK的高;在含水量方面,TIBs和CK的脱毒苗差别不大;在叶绿素、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量和过氧化物酶活性等指标方面,TIBs与CK的脱毒苗相比在增殖期差异不大,但到了生根期和炼苗期各指标均比CK的高。应用间歇浸没式生物反应器培养的甘蔗脱毒苗比传统培养方式具有更强的生长活力和抗逆性。

间歇浸没式生物反应器在植物组织培养中的应用研究进展

间歇浸没式生物反应器是植物组织培养中的一种新兴技术装备,其基本原理是在无菌条件下将组培苗在培养液中进行周期性浸泡培养以实现快速繁殖。与传统组织培养相比,间歇浸没式生物反应器改进了液体培养的方式,在这种培养方式下,植物组织与液体培养基紧密接触,可刺激和促进植物组织对营养元素和激素的吸收;间歇及连续振动给液体培养基提供了足够氧气,提高了组培苗的繁殖系数。间歇浸没式生物反应器主要应用于快繁后期繁殖苗和生根苗的培育,较好地促进了自动化、机械化和商业化的植物组培快繁技术的发展。因此,间歇浸没式生物反应器具有自动化程度高、生产成本低、组培苗质量好、繁殖系数高、移栽易成活及适应性较强等特点,已在多种植物组织培养上得到应用。为更好地将该系统应用于植物组织培养,文章概述了间歇浸没式生物反应器的发展、参数设置、快繁的优势和缺点等方面的进展情况;同时对间歇浸没式生物反应器技术在植物组织培养中的研究进行展望。

利用间歇浸没式生物反应器进行橡胶组培快繁研究

为了寻找橡胶树组培育苗的高效途径,以‘RRIM 600’橡胶果内珠被初萌体胚为材料,通过筛选激素配比、优化接种密度和间歇频率等培养条件,探索RITA®间歇浸没式生物反应器培养橡胶果内珠被体细胞胚的适宜条件。结果表明,‘RRIM 600’果内珠被初萌体胚间歇浸没式培养的最佳条件为:MS+1.0 mg·L^(-1)6-BA+0.1 mg·L^(-1)NAA+50 g·L^(-1)蔗糖,营养液间歇浸没频率为每6 h浸没处理1 min,接种密度为每个容器15个体胚。与固体培养相比,该条件下体胚再生植株的株高、茎粗、根长、生根数和单株鲜质量分别显著增加了30%、91.7%、34.8%、53.3%和97.2%;再生植株的SOD、CAT和POD协调作用能力更强。RITA®间歇浸没培养方式是提高橡胶树初萌体胚形成再生植株效率的有效途径,可缩短橡胶树体胚再生植株形成周期及提高体胚苗生长质量。

利用间歇浸没式生物反应器进行果蔗组培快繁

以果蔗(Badila)茎尖脱毒组培苗为材料,利用间歇浸没式生物反应器(Temporary immersion bioreactors TIBs)进行组培快繁的技术体系的研究。结果表明:(1)使用TIBs系统进行甘蔗组织培养一代增殖较传统方法高出10倍以上;(2)TIBs系统以第4代继代材料为宜;(3)接种密度在10～15株/L培养基最有利于甘蔗组培苗的增殖和生长;(4)TIBs系统中6-BA浓度为0.5～1.0mg/L时适合于增殖培养,NAA浓度为4mg/L时有利于根的诱导;(5)浸没间歇频率在1min/3h时增殖和生长表现较为优异,1min/6h时有利于根的诱导和根的生长。

利用间歇浸没式生物反应器进行香蕉(Musa AAA Cavendish var.Williams B6)组培快繁研究(英文)

以香蕉(MusaAAACavendishvar.WilliamsB6)茎尖诱导的组培苗为材料,开展了利用间歇浸没式生物反应器(TIBS)进行组培快繁技术体系的研究。结果表明,(1)TIBS系统可使香蕉组织培养一代增殖14倍以上,比传统方法提高2～3倍;(2)含2.0mg·L-16-BA的TIBS系统适合于增殖培养;(3)TIBS系统中,以第7代继代材料为宜,接种密度在每株100mL培养基最有利于香蕉组培苗的增殖和生长;(4)TIBS系统中浸没间歇频率在4min/3h时增殖和生长表现比较优异,而4min/6h时则有利于根的诱导和根的生长。

基于间歇浸没式生物反应器的荔浦芋组培快繁体系优化

【目的】优化基于间歇浸没式生物反应器系统(TIBs)的荔浦芋组培快繁体系,为荔浦芋脱毒组培苗的工厂化、自动化生产提供技术支持。【方法】以荔浦芋新品种桂芋2号茎尖分生组织脱毒诱导获得的不定芽为外植体,利用TIBs培养系统筛选出适合组培苗增殖及生根的最佳激素组合,并分析不同继代材料、接种密度及浸没间歇频率对组培苗增殖和生根效果的影响。【结果】利用TIBs培养系统可有效提高荔浦芋组培苗的增殖效果,增殖倍数达28.96倍,约是传统固体培养方法(2.87倍)的10倍,且组培苗的株高和生根数均极显著高于传统固体培养植株(P<0.01)。在TIBs培养系统中,含4.00 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)+0.05 mg/L萘乙酸(NAA)的培养基最适合荔浦芋组培苗增殖和生长,其组培苗增殖倍数为32.04倍。当接种材料为第4代荔浦芋继代材料、接种密度为10株/L、浸没间歇频率为5 min/6 h时,最有利于组培苗增殖和生长,增殖倍数均在30.00倍以上,可缩短萌芽时间,组培苗长势良好,且培养基污染率为0。【结论】利用TIBs培养系统对荔浦芋继代材料进行高效快繁具有可行性,可为实现及推动荔浦芋健康种苗繁育的工厂化生产提供技术支持。

利用间歇浸没式生物反应器进行慈姑组培快繁研究

以慈姑(Sagittaria sagittifolia)茎尖诱导的组培苗为材料,利用间歇浸没式生物反应器(TIBs)开展慈姑组培快繁激素组合的筛选、慈姑不同代数继代材料的培养效果、不同接种密度对慈姑组培增殖影响及不同间歇频率对慈姑组培快繁的影响等组培快繁技术体系研究。结果表明:TIBs系统可以使慈姑组培苗一代增殖19.5倍以上,比传统方法提高3倍以上;培养基含6-BA 3.0mg/L+NAA 0.01 mg/L的TIBs适合组培苗继代增殖培育;TIBs系统中,以第5代继代材料为宜,接种密度10株/L,间歇浸没频率在10 min/3 h时,最有利于慈姑组培苗的增殖和生长。

间歇浸没式生物反应器快繁草莓脱毒苗的参数

以茎尖脱毒处理诱导的草莓‘红颜’第3代继代苗为试验材料,利用间歇浸没式生物反应器进行组培苗增殖技术体系的研究。经过40d的增殖培养后,结果表明:(1)利用TIBs系统进行草莓组培苗培养增殖率约是传统培养方式的3倍;(2)TIBs系统中接种密度在2株/0.25L培养基/瓶,有利于草莓组培苗的生长;(3)TDZ和NAA质量浓度均为0.5mg/L时有利于TIBs系统中草莓组培苗的增殖;(4)TIBs系统中蔗糖质量浓度为30g/L较适宜;(5)荧光灯与红蓝LED灯对TIBs系统中草莓增殖无差异。

小型间歇浸没式植物生物反应器的开发与教学应用

本文介绍了一套基于植物组织培养快速繁殖技术的培养器的设计与教学应用。该培养器基于潮汐式浸没原理,通过微电脑蠕动泵控制浸没时间和频率,具有结构简单、操作方便、自动化程度高等特点。该实验系统由培养容器、营养液瓶、硅胶管和微电脑蠕动泵等组成。通过基于该实验系统的教学演示和实验课程,学生能够加深对小型间歇浸没式植物生物反应器的设计、组装及工作原理的认识,从而更好地理解植物组织培养快繁技术,有助于培养学生在面对植物组织培养应用问题时的创新意识和实践能力。

利用间歇浸没式生物反应器进行甘蔗脱毒苗快繁研究

利用新型间歇浸没式生物反应系统(TIBs)在培养基配方、接种数量、蔗糖浓度及品种差异等方面对甘蔗脱毒组培苗快繁进行研究。结果表明:①PP333及6-BA+PP333均能促进组培苗分化,增殖率较高且生长整齐,可进入下一阶段培养;②GA3浓度为1.0mg·L-1伸长培养效果最好,平均苗高9.87cm;③每升培养液接种量为20株时的增殖率最高;④培养基蔗糖浓度以20g·L-1较为适宜。利用该系统对ROC16和ROC22两个甘蔗品种的脱毒苗经过3个阶段的培养,ROC16增殖率达40倍,每瓶得苗800株苗左右;ROC22增殖率为30倍,每瓶苗的数量达600株。

荸荠不同组培快繁方式的对比研究

以广西农科院生物所选育的荸荠组培苗桂蹄2号为材料,利用间歇浸没式生物反应器(TIBs)与传统固体组培进行快繁培养,对比研究两种技术体系。研究结果表明,TIBs系统可使荸荠组织培养一代增殖40倍以上,远远高于传统方法,且培养出的植株分蘖多,叶状茎粗,生根少,长势好。

何首乌离体快繁技术体系的建立

【目的】建立何首乌离体快繁技术体系,为其种苗生产提供技术支持。【方法】以从广西陆川县采集的何首乌幼嫩单芽茎段为外植体,分析不同灭菌时间、不同植物生长调节剂种类和浓度及不同培养方式对其组织培养快繁技术的影响。【结果】适宜何首乌外植体消毒灭菌的方法为0.1%HgCl2浸泡处理8 min;适宜不定芽诱导的初代培养基为MS+1.0 mg/L 6-氨基腺嘌呤(6-BA)+0.05 mg/L a-萘乙酸(NAA),腋芽萌发率达96.7%;适宜的继代增殖培养基为MS+2.0 mg/L苯基噻二唑脲(TDZ)+0.05 mg/L NAA,增殖系数为5.68,植株健壮;无菌苗的单芽茎段以浸没间歇式培养(TIBs)增殖系统效果最佳;适宜的生根培养基为1/2MS+0.01 mg/L NAA,生根率达91.33%。【结论】建立了以带腋芽茎段为外植体的何首乌离体快繁技术体系,可为其种苗生产提供新途径。

不同组培方法对香蕉组培苗假植阶段生理特征的影响

以培养获得的第6代香蕉不定芽为试验材料,以两种组培方式(间歇浸没式生物反应器TIBs、传统半固体培养基)培养香蕉组培苗,进行假植移栽后20、40、60 d,分别测定不同组培苗叶片的光合特性及抗氧化酶活性等指标,比较两种组培方式对香蕉组培苗假植阶段的光合生理的影响,分析TIBs系统培养的香蕉组培苗对自然环境的适应能力。结果表明,随着移栽天数的增加,两种香蕉组培苗叶片光合速率、气孔导度等逐渐增加,而胞间CO2浓度逐渐下降,其中以TIBs培养的香蕉组培苗表现较高;两种香蕉组培苗叶片叶绿素含量及SOD、POD活性均随移栽天数的延长而上升,均以TIBs方式培养的组培苗较高;叶片MDA含量随移栽时间的延长而降低,以传统培养苗表现较高。说明在移栽后60 d内,TIBs培养的香蕉组培苗光合作用、养分吸收能力及抗逆能力均优于传统半固体培养的组培苗,TIBs可作为香蕉组培苗快繁的有效方法。

甘蔗健康种苗繁育技术研究进展

甘蔗健康种苗系指通过种茎温汤处理或腋芽茎尖培养等方法脱去甘蔗体内病菌的腋芽试管苗或种茎及其无性繁殖种茎苗,以及在不同隔离条件下逐代繁育并符合标准的原原种、原种和生产用甘蔗种苗。在生产甘蔗健康种苗过程中,利用间歇浸没式生物反应器(TIBs)进行甘蔗健康种苗的快繁,提高了增殖系数,降低了工作量。"甘蔗健康种子"的新技术,大大减少了甘蔗种植的用种量,并有利于机械化操作,降低了甘蔗种植成本。

三种培养方式对橡胶树花药胚性悬浮细胞团再生体系构建的影响

本研究以橡胶树(Hevea brasiliensis)花药胚性悬浮细胞团为材料,比较了液体悬浮、间歇浸没、固体培养三种培养方式对其增殖、体细胞胚发生、成熟以及萌发成苗的影响。结果表明:液体悬浮培养方式有利于胚性悬浮细胞团增殖,其增幅最大,细胞团鲜重增加了9.371倍;体细胞胚早期分化阶段,固体培养方式下体细胞胚分化率为58.6%,显著高于其他两种培养方式;体细胞胚成熟和萌发阶段,液体悬浮培养未见有体胚成熟,而以自动间歇浸没式生物反应器(RITA)进行的间歇浸没式培养下体胚成熟率和体胚萌发成苗率均显著高于固体培养,且间歇浸没式培养大幅缩短了体胚萌发成苗的周期。综上,悬浮胚性细胞团在继代增殖阶段较适宜以液体悬浮方式培养;固体培养方式在体胚早期分化阶段具备优势,然而在体胚成熟萌发阶段,间歇浸没式培养可更好促进体胚发育成熟和萌发成苗,提高植株再生频率。