組培實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃設(shè)計平面效果圖

　　組培室設(shè)計規(guī)劃之滅菌室布局

　　滅菌室好和配制培養(yǎng)基的實(shí)驗(yàn)室相鄰或盡量靠近，因配制好的培養(yǎng)基和一些器皿需要盡快進(jìn)行高溫高壓滅菌，如果兩處相距太遠(yuǎn)會給工作帶來諸多不便。滅菌室面積可小一些，其內(nèi)除放滅菌鍋外好還有臨時存放培養(yǎng)基、培養(yǎng)器皿的架子，也應(yīng)有自來水裝置。滅菌室可根據(jù)滅菌鍋的多少，工作量的大小來確定面積，要求房間能有較好的通風(fēng)散熱條件，且要配備專門的電源線路，因?yàn)殡姛釡缇伒暮碾娏亢艽螅胀ǖ恼彰骶€路或動力線很難承受。滅菌鍋是一種高溫高壓容器，操作人員應(yīng)有一定的專業(yè)技術(shù)訓(xùn)練才能操作，且在操作過程中一定要認(rèn)真、負(fù)責(zé)、細(xì)心，及時檢查核對鍋內(nèi)的水位、鍋上的壓力表、放氣閥、安全閥等，看看是否正常，切莫違規(guī)操作，釀成事故。在使用一段時間之后，好請有關(guān)質(zhì)檢部門核查校正一下滅菌鍋上的壓力表。

　　組培室設(shè)計規(guī)劃之生產(chǎn)規(guī)模的確定

　　采用組培快繁技術(shù)進(jìn)行植物種苗的工廠化生產(chǎn)，包括入選品種外植體的篩選及獲取、外植體滅菌誘導(dǎo)培養(yǎng)、無菌材料繁殖、繼代擴(kuò)繁、單株生根、出瓶過度煉苗、包裝進(jìn)入市場等工藝程序。由于組培苗生產(chǎn)從進(jìn)瓶到出瓶都是在無菌條件下完成，故考慮建設(shè)一個組培工廠生產(chǎn)規(guī)模時通常以購買多少無菌工作臺來衡量，原則上，根據(jù)繁殖品種的不同一個無菌工作臺可按年生產(chǎn)15-20萬苗計算。如規(guī)劃一個生產(chǎn)量達(dá)500萬株的組培室，需設(shè)25-30個無菌操作位置。另外一種計算方法是，根據(jù)市場需求規(guī)律，按高供應(yīng)季節(jié)需求量除以月生產(chǎn)量來確定必須購置的無菌工作臺數(shù)量。當(dāng)工作臺數(shù)量確定后，才能設(shè)計無菌工作臺的擺放方式，計算出接種室的需求面積。按日生產(chǎn)組培苗瓶數(shù)及培養(yǎng)期，結(jié)合周轉(zhuǎn)期計算需要的培養(yǎng)架數(shù)量，以此為基礎(chǔ)很容易就可以計算出培養(yǎng)室需求面積，一般為一臺無菌工作臺，需配備培養(yǎng)架4架（1.2m×0.5m×5層），無菌操作室與培養(yǎng)室的面積比例為1：（1.5-2.0），或者根據(jù)培養(yǎng)架數(shù)量確定培養(yǎng)室面積，一般每個培養(yǎng)架需要1.0-1.2個m2。圍繞組培工廠建設(shè)，其他必備的配套設(shè)施設(shè)備及操作用具購置的數(shù)量，應(yīng)以每個無菌工作臺的需求量計算，解剖刀、鑷子、刀片等常用工具還要有充足的備用量。試管苗出瓶、移栽需要安排在過渡培養(yǎng)溫室或大棚內(nèi)進(jìn)行。現(xiàn)代的組培工廠還需要建有種質(zhì)資源保存圃、原原種、原種圃、生產(chǎn)性栽培展示區(qū)等，其面積的大小應(yīng)根據(jù)不同植物的種類來確定。因此現(xiàn)代化組培工廠的建設(shè)，需要認(rèn)真規(guī)劃、仔細(xì)計算、合理投資，使之既有系統(tǒng)性又實(shí)用，才能充分發(fā)揮大的生產(chǎn)潛力。在今后的市場競爭中，盡量降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和品種的可靠性。

　　組培室設(shè)計規(guī)劃之儀器設(shè)備配置篇

　　在植物組織培養(yǎng)過程中，根據(jù)所培養(yǎng)的植物種類、生產(chǎn)規(guī)模，選擇合適的器材、設(shè)施是十分必要的，只有這樣才能確保整個操作過程的順利進(jìn)行。在器材、設(shè)施的選擇上，不要貪大求洋，應(yīng)該在其是否實(shí)用上多下功夫。在研究型的組織培養(yǎng)操作中，往往對器材、設(shè)施的要求較高；而在生產(chǎn)型的組織培養(yǎng)中，則對器材、設(shè)施的要求卻較為粗放，因此管理者必須根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行培養(yǎng)器材、設(shè)施的遴選。

　　在植物組織培養(yǎng)的過程中，從外植體的采收到試管苗的定植都必須要在特定的環(huán)境中進(jìn)行，例如，培養(yǎng)基的配制要在專用的器材、設(shè)施中進(jìn)行；外植體的接種要在專用的器材、設(shè)施中進(jìn)行。應(yīng)該根據(jù)植物組織培養(yǎng)不同階段的需要，選擇不同的器材、設(shè)施。只有從降低投入、提高工效、節(jié)約勞力等諸方面加以考慮，才能降低培養(yǎng)成本、提高培養(yǎng)效率。

　　在植物組織培養(yǎng)過程中，所使用的器材種類較多，但它們通?？梢苑譃橥ㄓ闷骶摺⑹⒕?、計量器械、滅菌器械、接種器械、培養(yǎng)器械等幾種類型。在使用這些容器、設(shè)備時，必須要了解它們的基本用途，并學(xué)會它們的基本用法。例如，不能給容量瓶加熱；必須用磨砂玻璃燈罩來熄滅正在燃燒的酒精燈；應(yīng)該定期更換超凈工作如的無菌濾膜等等。詳細(xì)操作可參考具體設(shè)備、容器的使用說明。

　?。?）通用器械

　?、贌河脕硎⒎拧⑷芙饣瘜W(xué)藥劑等。常用的規(guī)格有50ml、100ml、250ml、500ml、1000ml。

　?、诤嫦洌河脕砗娓善餍?。

　　③恒溫水?。河脕砣芙猸傊任镔|(zhì)。

　　④玻璃攪拌棒：用來配制培養(yǎng)基。

　?、菹炊颍河脕磔o助吸取、轉(zhuǎn)移少量液體。

　?、薇洌河脕碣A存化學(xué)藥劑、植物材料等。

　?、吲＝巧祝河脕磙D(zhuǎn)移化學(xué)藥劑。

　?、嗖Ａ┒罚河脕磉^濾溶液。

　　⑨剪刀：用來修剪外植體或剪切嫩莖。

　?、馄餍导埽涸跓o菌操作期間用來放置滅菌的器械。

　?。?）各種盛具

　?、偬麓蓽\盤：用來承載各種器械容器。

　?、谒芰吓瑁河糜谇逑磁囵B(yǎng)容器。

　?、坭F絲筐：用來盛放滅菌容器等物品。

　　④純水水桶：用來存放去離子水或蒸餾水。常用的規(guī)格有10L、20L。

　　⑤塑料桶：用來存放洗滌溶液、廢棄溶液。

　?、薷鞣N規(guī)格的磨砂玻璃瓶：用來盛放培養(yǎng)母液，以及各種植物生長物質(zhì)。

　?。?）計量器械

　?、倭客玻河脕砹咳∫欢w積的液體。常用的規(guī)格有25ml、50ml、100ml、500ml、1000ml。

　?、谌萘科浚河脕砼渲茦?biāo)準(zhǔn)溶液。常用的規(guī)格有50ml、100ml、500ml、1000ml。

　?、鄞蠖且埔汗埽河脕砦《咳芤?。常用的規(guī)格有1ml、5ml、10ml。

　?、芸潭纫埔汗埽河脕砦《恐参锷L物質(zhì)溶液。常用的規(guī)格有1ml、5ml、10ml。

　?、菀埔汗芗埽河脕矸胖?、固定移液管。

　　⑥酸度計：用來檢測培養(yǎng)基的pH。

　?、咚幬锾炱剑河脕矸Q取配制培養(yǎng)基的藥品。

　?、喾治鎏炱剑河脕矸Q取少量有化學(xué)試劑，進(jìn)行化學(xué)分析。

　?。?）滅菌器械

　?、倌ド翱诓Ａ浚河脕韺χ参锊牧线M(jìn)行表面滅菌。

　?、诰凭珶簦河脕磉M(jìn)行接種器材的表面滅菌。

　?、奂?xì)菌過濾器：用來過濾不能進(jìn)行高溫滅菌的試劑溶液。

　?、軣o菌濾紙：用來汲取器材、植物材料表面的水分。

　?、轃o菌脫脂棉：用來進(jìn)行器械、植物材料表面的滅菌處理。

　　⑥真空泵：用來吸濾滅菌。

　?、吒邏簻缇仯簩ε囵B(yǎng)基、接種器材進(jìn)行滅菌處理。

　?、嗫烧{(diào)試電爐：用來加熱高壓滅菌鍋。

　　⑨皮下注射器：用來對溶液進(jìn)行過濾、除菌。

　　⑩紫外線滅菌燈：用來對接種室、培養(yǎng)室、操作室等工作環(huán)境進(jìn)行滅菌處理。

　　（5）接種器械

　?、俪瑑艄ぷ髋_：用來過濾通過接種工作臺面的空氣，以便進(jìn)行無菌操作。

　?、谛⌒蛧婌F器：裝載滅菌藥液，來給超凈工作臺等處噴霧滅菌。

　?、垅g頭鑷子：在接種操作、繼代培養(yǎng)時移取植物材料。

　　④尖頭鑷子：用來分離植物材料。

　?、萁馄实叮河脕砬懈钪参锊牧?。

　?、薮蚩灼鳎河脕砬腥〈笮∫恢碌膱A柱形植物材料。

　?、唠p目顯微鏡：在解剖較小的外植體時，用來觀測材料。

　　⑧細(xì)菌濾膜：用來進(jìn)行溶液的常溫除菌。

　　⑨接種針：用來轉(zhuǎn)移細(xì)胞團(tuán)、愈傷組織。

　?。?）培養(yǎng)器械

　?、僭嚬埽河脕碜鳛橥庵搀w的培養(yǎng)容器。常用的規(guī)格有2cm×15cm、3cm×15cm。

　?、谂囵B(yǎng)皿：用來作為外植體的培養(yǎng)容器。常用的規(guī)格有直徑9cm、12cm。

　　③錐形瓶：即三角燒瓶，主要作為培養(yǎng)器材，常用的規(guī)格有50ml、100ml。

　　④顯微鏡：用來觀察植物材料。

　　⑤成套載玻片：用來制作植物材料顯微制片。

　?、掬X箔：用于培養(yǎng)容器封口。

　　⑦橡皮筋：用來束緊培養(yǎng)容器的封口材料。

　?、嘌蛴嫈?shù)器：用來進(jìn)行植物細(xì)胞計數(shù)。

　?、峥照{(diào)：用來調(diào)節(jié)操作間、培養(yǎng)室的溫度。

　　⑩搖床：用來進(jìn)行細(xì)胞懸浮培養(yǎng)。

　　組培室設(shè)計規(guī)劃之藥品試劑配置篇

　　在植物組織培養(yǎng)中，所使用的化學(xué)藥劑通常為化學(xué)試劑，根據(jù)它們的純度化學(xué)試劑可以分為級純（GR.）、分析純（AR.）、化學(xué)純（CP.）等規(guī)格。此外，還有工業(yè)專用、生化試劑等規(guī)格。在研究型的組織培養(yǎng)中，可以采用分析純或極純的藥劑，而在生產(chǎn)型的組織培養(yǎng)中，則可采用化學(xué)純或工業(yè)純的化學(xué)試劑。以MS培養(yǎng)基為例，其使用的常用化學(xué)藥劑如下：

　　(1)硝酸銨：亦稱硝銨?；瘜W(xué)式為NH4NO3，式量為80.048，其純品為無色透明菱形結(jié)晶，比重1.73，易溶于水，并吸收大量的熱，在空氣中容易潮解。水溶液呈中性反應(yīng)。由于硝酸銨是一種易燃、易爆物，因此在使用中應(yīng)該貯存在陰冷之處。已經(jīng)結(jié)塊的硝酸銨切忌敲打、撞擊，可用水進(jìn)行溶解。

　　(2)硝酸鉀：亦稱火硝?；瘜W(xué)式為KNO3，式量為101.104，其純品為無色透明的棱柱結(jié)晶，比重2.10，易溶于水，幾乎不溶于無水乙醇。

　　(3)氯化鈣：亦稱無水氯化鈣?；瘜W(xué)式為CaCl2，式量為110.99，其純品為白色結(jié)晶，比重2.15，在空氣中具強(qiáng)吸濕性，易溶于水同時放出大量的熱。

　　(4)硫酸鎂：亦稱瀉鹽?；瘜W(xué)式為MgSO4?7H2O，式量為246.50，其純品為透明菱形結(jié)晶，比重1.68，具苦味，易溶于水，不溶于乙醇，在空氣中稍風(fēng)化。

　　(5)磷酸二氫鉀：亦稱磷酸鉀復(fù)合肥?；瘜W(xué)式為KH2PO4，式量為136.09，其純品為正方形無色結(jié)晶，比重2.33，有較強(qiáng)的酸味，易溶于水，不溶于乙醇。溶液呈微酸性反應(yīng)。磷酸二氫鉀在96℃時會溶化成透明的液體，這樣就會轉(zhuǎn)化為偏磷酸鉀，因此在使用時注意不要使它經(jīng)受高溫環(huán)境。

　　(6)碘化鉀：化學(xué)式為KI，式量為166.02，其純品為透明的小塊結(jié)晶，比重3.115，在干燥的空氣中穩(wěn)定，易溶于水，其水溶液在遇光后因析出游離碘而逐漸變黃。

　　(7)硼酸：亦稱正硼酸?；瘜W(xué)式為H3BO3，式量為61.84，其純品為六角形白色鱗片狀結(jié)晶，具珠光，比重1.46，溶于水，易溶于乙醇，當(dāng)加熱至107℃時會失去部分的水，而轉(zhuǎn)變?yōu)槠鹚?。水溶液呈酸性反?yīng)。

　　(8)硫酸錳：化學(xué)式為MnSO4?5H2O，式量為241.07，其純品為紅色結(jié)晶，比重2.1，具金屬味，易溶于水，不溶于乙醇。在制備過程中，如果溶液在-4~6℃間結(jié)晶時，可制成七水硫酸錳（MnSO4?7H2O）；在20~40℃間時，可獲得四水硫酸錳（MnSO4?7H2O）；在280℃時加熱，帶有結(jié)晶水的硫酸錳直至恒重，則可獲得無水硫酸錳（MnSO4）。

　　(9)硫酸鋅：亦稱鋅礬?；瘜W(xué)式為ZnSO4?7H2O，式量為287.55，其純品為無色菱形結(jié)晶，比重1.96，在干燥的空氣中會風(fēng)化，易溶于水，當(dāng)39℃時溶于所含結(jié)晶水，并轉(zhuǎn)變?yōu)閆nSO4?6H2O。

　　(10)鉬酸鈉：化學(xué)式為Na2MoO4，式量為241.98，其純品為無色結(jié)晶，溶于水。

　　(11)硫酸銅：亦稱膽礬?；瘜W(xué)式為CuSO4?5H2O，式量為249.71，其純品為深藍(lán)色結(jié)晶，比重2.29，具強(qiáng)烈的金屬味，易溶于水，在干燥的空氣中容易風(fēng)化，而變成白色粉末，即無水硫酸銅。水溶液呈弱酸性反應(yīng)。

　　(12)氯化鈷：亦稱氯化亞鈷?；瘜W(xué)式為CoCl2?6H2O，式量為372.26，其純品為紅色單斜結(jié)晶，比重1.84，在[室溫下穩(wěn)定，極易溶于水，可溶于乙醇。在45~52℃時加熱，會逐漸變?yōu)镃oCl2?4H2O。

　　(13)乙二胺四乙酸二鈉：化學(xué)式為Na2EDTA?2H2O，式量為372.26，其純品為白色結(jié)晶狀粉末，無味、無毒、可溶于水，容易和金屬離子形成絡(luò)合物。

　　(14)硫酸亞鐵：亦稱黑礬、鐵礬?；瘜W(xué)式為FeSO4?7H2O，式量為278.02，其純品為淡綠色結(jié)晶，比重1.89，易溶于水，不溶于乙醇，在干燥空氣中風(fēng)化而變?yōu)榘咨勰?/p>

　　(15)甘氨酸：亦稱氨基醋酸、氨基乙酸?；瘜W(xué)式為C2H5NO2，式量為75.07。純品為白色結(jié)晶性粉末。味甜，能溶于水，微溶于醇，幾乎不溶于醚。233℃開始分解。密封閉光保存。

　　(16)肌醇：亦稱環(huán)已六醇?；瘜W(xué)式為C6H12O6，式量為180.16。為構(gòu)建細(xì)胞壁的材料。它在離子平衡、磷脂代謝、碳水化合物合成等過程中起著重要的作用。

　　(17)煙酸：亦稱維生素B5?；瘜W(xué)式為C6H5NO2，式量為123.11。純品為無色針狀結(jié)晶。無氣味，在空氣中穩(wěn)定，能溶于水、乙醇、不溶于醚、酯類溶劑。熔點(diǎn)236℃。密封閉光保存。

　　(18)鹽酸吡哆醇：亦稱維生素B6、鹽酸吡哆素?；瘜W(xué)式為C8H12ClNO3，式量為205.64。純品為白色結(jié)晶。無氣味，在空氣中穩(wěn)定，能溶于水、乙醇，不溶于酸。205~212℃分解。密封閉光保存。

　　(19)鹽酸硫胺素：亦稱維生素B1?；瘜W(xué)式為C12H17ClN4OS?HCl，式量為337.28。純品為白色結(jié)晶。在空氣中穩(wěn)定，能溶于水、乙醇，不溶于酸。密封閉光保存。

　　(20)6-芐基腺嘌呤：縮寫為BA，亦稱6-BA、普魯馬林。是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，化學(xué)式為C12H11N5，式量為225.26。純品為白色結(jié)晶，熔點(diǎn)235℃，難溶于水，易溶于丙酮、乙醇等有機(jī)溶劑，在酸性介質(zhì)中較為穩(wěn)定。其主要的生理作用為能夠促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，誘導(dǎo)芽分化，延緩葉衰老，促進(jìn)細(xì)胞分裂。

　　(21)萘乙酸：縮寫為NAA，亦稱α-萘乙酸、生長素、1-萘乙酸。是一種植物生長調(diào)節(jié)劑，化學(xué)式為C12H10O2，式量為186.20。純品為白色針狀結(jié)晶，熔點(diǎn)133~135℃，沸點(diǎn)285℃（分解）。在冷水中微溶，在熱水中易溶，易溶于冰醋酸、丙酮、乙醚等有機(jī)溶劑中。在空氣潮解，見光會變色。它有α和β兩種類型，通常所說的萘乙酸指的是α型。其主要生理作用為能夠誘導(dǎo)根分化，防止器官脫落，誘導(dǎo)無籽果實(shí)，促使種子萌發(fā)等。

　　(22)腺嘌呤：縮寫為AD，化學(xué)式為C5H5N5?3H2O，式量為189.13。純品為白色結(jié)晶性粉末。在空氣中穩(wěn)定，微溶于水。它是合成細(xì)胞分裂素的前體，主要的生理功能為促進(jìn)細(xì)胞分裂。

　　(23)赤霉酸：縮寫為CA3，亦稱激動素，濫長素、九二零等。是一種植物激素，純品為八面體雙錐形白色結(jié)晶，熔點(diǎn)233-235 (分解)，難熔于水，其鉀鹽、鈉鹽易溶于水，易熔于丙酮、甲醇、乙醇。赤霉素的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，但應(yīng)該在低溫環(huán)境下進(jìn)行貯藏，其水溶液不穩(wěn)定。其主要的生理作用為促進(jìn)細(xì)胞的伸長，防止離層形成，能夠解除休眠。

　　(24)蔗糖：化學(xué)式為C12H22O11，式量為342.30。純品為無色單斜型結(jié)晶、白色顆粒或晶體粉未。味甜，在空氣中穩(wěn)定，易溶于水，能溶于乙醇，可被稀酸水解為果糖、葡萄糖。在160-180℃間分解。密封保存。

　　(25)瓊脂：亦稱洋菜。是從石花菜等海藻中所提取的白色粘膠狀物質(zhì)，在熱水中能溶解，其溶液遇冷凝固，可用于配制培養(yǎng)基，作為外植體的支撐物。

　　(26)肌醇：化學(xué)式為C6H12O6，式時為180.16。純品為白色結(jié)晶粉末，有甜味，在空氣中不潮解。溶于水，微溶于醇，熔點(diǎn)225-227℃。密封保存。