1、植物及組織培養(yǎng)室的改造與功能完善摘要：為在有限的空間條件下盡可能實現(xiàn)植物培養(yǎng)室和植物組織培養(yǎng)室的功能化分區(qū)，介紹了培養(yǎng)室的改 造思路和目前的使用情況。著重闡述了改造后的植物培養(yǎng)室及植物組織培養(yǎng)室各區(qū)域的布局和功能設(shè)置，同 時結(jié)合其在植物生物學(xué)相關(guān)實驗教學(xué)中的具體應(yīng)用，充分展示出改造后的植物及植物組織培養(yǎng)室不僅空間布 局合理，而且功能相對完善。改造后的培養(yǎng)室為植物生物學(xué)基礎(chǔ)實驗教學(xué)和研究型實驗項目的開設(shè)搭建了實 用的培養(yǎng)空間和平臺，不僅強(qiáng)化了學(xué)生對植物生長習(xí)性的了解，而且培養(yǎng)和訓(xùn)練了植物的多種培養(yǎng)方法以及 植物組培技能。關(guān)鍵詞：植物及組織培養(yǎng)室；培養(yǎng)室改造；實驗教學(xué)Renovation and

2、function improvement of plant and tissue culture laboratoryAbstract: In order to realize the functional partition of plant culture chamber and plant tissue culture chamber under the limited space，this paper introduces the idea of the transformation of plant culture chamber and the current situation

3、of its use. In this paper，the layout and functional setting of the modified plant culture room and plant tissue culture room were emphatically described. At the same time， combined with its specific application in the experimental teaching of plant biology，it was fully demonstrated that the modified

4、 plant and plant tissue culture room not only had reasonable spatial layout，but also had relatively perfect functions. The modified culture room has set up a practical training space and platform for basic experimental teaching and research experimental projects of plant biology，which not only stren

5、gthens students understanding of plant growth habits，but also cultivates and trains various cultivation methods of plants and plant tissue culture skills.culture room renovation； experiment teaching的室內(nèi)裝飾公司進(jìn)行改造，成本會較高，而且在細(xì)節(jié) 部分的處理上可能不會完全滿足專業(yè)的需求。culture room renovation； experiment teaching的室內(nèi)裝飾公司進(jìn)行改造，成本

6、會較高，而且在細(xì)節(jié) 部分的處理上可能不會完全滿足專業(yè)的需求。因 此，課程組的相關(guān)教師經(jīng)過多次討論論證，決定將原 有培養(yǎng)室外相鄰的資料室取消，將兩者合并，利用假 期自行設(shè)計、改造培養(yǎng)室。這樣，也為生物實驗教學(xué) 中心節(jié)省了不少經(jīng)費支出。本文介紹了植物及組織 培養(yǎng)室空間布局的改造和功能的完善，并簡要闡述 了其在實驗教學(xué)中的實際應(yīng)用。1植物及組織培養(yǎng)室的空間改造隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，植物學(xué)實驗” 課的教學(xué)內(nèi)容也需要不斷進(jìn)行改革，而植物及組織 培養(yǎng)室是植物學(xué)研究中的重要實驗平臺之一，課程 的發(fā)展對植物及組織培養(yǎng)室提出更多、更高的要 求7。原有培養(yǎng)室的空間太小，且功能區(qū)分不明 確，遠(yuǎn)不能滿足課程發(fā)展

7、的需要。另外，若聘請專業(yè)本次改造的基本原則為空間分配合理,滿足實 驗教學(xué)，易于學(xué)生操作。改造后的植物及組織培養(yǎng)室，空間上分為三個區(qū)：植物培養(yǎng)區(qū)、無菌操作區(qū)和 無菌培養(yǎng)區(qū)。植物培養(yǎng)區(qū)在最外邊，向內(nèi)依次是無菌操作區(qū)和無菌培養(yǎng)區(qū)，如圖1所示。圖1植物及組織培養(yǎng)室平面圖1.1植物培養(yǎng)區(qū)該區(qū)主要用于培養(yǎng)植物生理及生態(tài)學(xué)實驗所需 的實驗用苗，此外，還承擔(dān)一項礦質(zhì)元素缺乏癥觀察 的實驗項目，該區(qū)包含內(nèi)容多，面向?qū)W生多，操作環(huán) 節(jié)多。因此,為了方便學(xué)生的觀察與操作，將該區(qū)設(shè) 在培養(yǎng)室入口處，并將培養(yǎng)架放置在入口左邊和對 面的墻壁處,以增加使用空間,方便學(xué)生流動。植物培養(yǎng)離不開人工光源,而且需要比較多色的 光,

8、原來采用的熒光燈管會產(chǎn)生大量的熱量使得室溫 上升，用空調(diào)降溫耗電量大,成本高T。因此，我們 對培養(yǎng)架上的光源進(jìn)行了環(huán)保節(jié)能改造。植物培養(yǎng) 架燈光全部采用LED光源，并配備了光亮度控制器。 LED屬于冷光源,可以置于離植物很近的地方而不會 把植物燒傷，并可以節(jié)約能源，同時降低了電壓，提高 了安全系數(shù)。光亮度控制器可以實現(xiàn)照射光強(qiáng)度實 時調(diào)整。通過選擇不同光質(zhì)的LED燈帶，按不同的 比例進(jìn)行連接，可以提供不同的光質(zhì),滿足不同實驗 的需求，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣囪。在該區(qū)域還設(shè)有實驗臺、冰箱、藥品儲存柜、天 平和微波爐,為藥品存放、配制以及配制培養(yǎng)基提供 了空間，使實驗操作更加便捷。1.2無菌操作區(qū)無菌操

9、作區(qū)居于植物及組織培養(yǎng)室的中間位 置,外側(cè)是植物培養(yǎng)區(qū)，內(nèi)側(cè)是無菌培養(yǎng)區(qū)，分別以 塑鋼隔斷相隔，隔斷上設(shè)有推拉門，既可以相互串 聯(lián)，又方便形成相對獨立的空間。在該區(qū)域的兩個 推拉門上方分別裝有石英紫外燈,可以有效滅菌，而 且相對于普通紫外燈，石英紫外燈在使用過程中沒在無菌操作區(qū)進(jìn)門左側(cè)放置兩個單面雙人超凈 工作臺，并配有六把升降凳，可同時滿足四名學(xué)生進(jìn) 行實驗操作,兩名學(xué)生觀摩學(xué)習(xí)。凳子高度可以調(diào) 節(jié)，方便學(xué)生使用。在無菌操作區(qū)進(jìn)門右側(cè)放置一臺光照溫控培養(yǎng) 箱，可通過調(diào)節(jié)溫度、光照強(qiáng)度和時長,更加準(zhǔn)確地控 制實驗條件，用于小規(guī)模的精準(zhǔn)實驗。還可以通過控 制溫度和光照周期改變植物生長周期,進(jìn)行種

10、子的春 化虬 這樣，實驗安排可以不受季節(jié)的限制。此外，該區(qū)域還配置了一臺高壓滅菌鍋，滅菌后 的培養(yǎng)基和實驗器具可直接轉(zhuǎn)移到超凈工作臺上， 減少了中間環(huán)節(jié)，將染菌幾率降到最低。1.3 無菌培養(yǎng)區(qū)無菌培養(yǎng)區(qū)是培養(yǎng)室的最內(nèi)層區(qū)域。該區(qū)域放 置有4個組織培養(yǎng)架，并配有石英紫外滅菌燈、電源 控制開關(guān)、冷暖空調(diào)和空氣加濕器等，空間封閉、避 光，所需光源都采用LED光源,可有效控制光周期、 溫度和濕度。2植物及組織培養(yǎng)室的功能改造改造后的植物及組織培養(yǎng)室，在功能上,可嚴(yán)格 控制光照強(qiáng)度、溫度和濕度,使實驗結(jié)果更加科學(xué)準(zhǔn) 確;可引入不同的培養(yǎng)方式，并可以更加科學(xué)準(zhǔn)確地 控制元素（礦質(zhì)和重金屬）含量和量化各種脅

11、迫程 度;使用LED光源，可使光質(zhì)、光強(qiáng)和光照周期實現(xiàn) 不同的配置。眾多的可控因素，可以對不同的植物 生理現(xiàn)象進(jìn)行演示,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué) 生的主動參與，并根據(jù)自己的興趣進(jìn)行實驗設(shè)計。植物及組織培養(yǎng)室可提供育苗、土培、水培和霧 培實驗所需的裝置。土培是一種比較常規(guī)的植物培 養(yǎng)方式，該培養(yǎng)方式主要用于實驗用苗的培育;水培 具有營養(yǎng)液性質(zhì)比較穩(wěn)定,成分易于控制，營養(yǎng)物資 利用率高等特點,可以用來完成礦質(zhì)元素缺乏癥狀的 觀察和重金屬污染以及干旱脅迫等實驗;霧培相對于 水培,根系水氣矛盾得到很好解決，水分和養(yǎng)分利用 率高，植物生長狀況明顯優(yōu)于土培和水培兩種培養(yǎng)方 式，極具推廣價值。霧培法除了

12、應(yīng)用于水培可完成的 相關(guān)實驗外,還可應(yīng)用于根系生態(tài)學(xué)方面的研究，特 別是應(yīng)用于根系揮發(fā)性氣體方面的研究皿偵。通過空調(diào)、空氣加濕器和LED光源可以有效控 制培養(yǎng)室內(nèi)溫度和濕度，還可以方便地控制光強(qiáng)、光有臭氧釋放，在密閉的空間里使用是十分必要質(zhì)和光周期,保證植物及組織培養(yǎng)環(huán)境的穩(wěn)定。在的刃。但是紫外燈功率大，打開之后若忘記關(guān)閉，此基礎(chǔ)上，學(xué)生可以開展溫度、濕度、培養(yǎng)方式、光強(qiáng) 很容易就會燒壞，因此，我們增加了時控開關(guān)對紫外以及光質(zhì)對植物生長發(fā)育的影響的相關(guān)研究，實驗燈進(jìn)行控制，很好地解決了這一問題。結(jié)果可以通過生物實驗教學(xué)中心的一些高端儀器進(jìn)行量化,例如葉綠素?zé)晒鈨x，可以測量實時光化學(xué)效 率和光響

13、應(yīng)曲線等指標(biāo)，反映生長環(huán)境對植物的影 響;Li6400光合作用儀可以測定植物的光合速率、 細(xì)胞間CO濃度以及蒸騰速率等指標(biāo);氧電極儀可 以測定植物的呼吸速率和凈光合速率等；電導(dǎo)率儀 可以測定細(xì)胞膜的通透性，反映細(xì)胞膜的受傷害程 度等。另外，還可以通過制備植物石蠟切片來研究 不同的培養(yǎng)和處理方式對植物解剖構(gòu)造的影響。植 物在生理上的各種反應(yīng)都是通過形態(tài)的變化來實現(xiàn) 的，所以，通過顯微成像系統(tǒng)將各種指標(biāo)數(shù)量化，從 形態(tài)學(xué)角度將多種研究結(jié)果放在一起進(jìn)行綜合分 析，往往能得到更加科學(xué)準(zhǔn)確的結(jié)論皿。3植物及組織培養(yǎng)室在實驗教學(xué)中的應(yīng)用植物及組織培養(yǎng)室為開展不同層次的實驗項目 提供了實驗場地和設(shè)施，保證了實驗的順利進(jìn)行。 其中本科生基礎(chǔ)實驗有:長春花愈傷組織的誘導(dǎo)與 繼代培養(yǎng);礦質(zhì)元素缺乏癥狀的觀察及光合指標(biāo)的 測定;實驗用苗（植物體內(nèi)硝酸還原酶活力的測定, 礦質(zhì)元素缺乏癥的觀察用苗，激動素對葉片的保綠 效應(yīng),植物根的形態(tài)及結(jié)構(gòu)觀察）的培養(yǎng)等。本科 生開放性實驗有:平板、土培及水培三種方式對擬南 芥的影響；干旱脅迫對羊茅的生理指標(biāo)的影響等。 研究生實驗有無菌黃瓜苗的培養(yǎng)及原生質(zhì)體的培養(yǎng) 等。實驗教師的教改項目有:百合鱗莖、種子、葉片、 子房愈傷組織的誘導(dǎo)、繼代及其形態(tài)建成;西紅柿、 香蕉乙烯催熟實驗的改進(jìn);四葉萍的無菌培養(yǎng);常見 花卉的水培實驗等?？蒲许椖坑?不同處理對長 春花愈