一、實驗室要求

理想的組織培養實驗室應該建立在安靜、清潔、遠離污染源的地方，最好在常年主風向的上風方向，盡量減少污染。規模化生産的組織培養實驗室最好建在交通方便的地方，便于培養産品的運送。

實驗室設置的基本原則是：科學、高效、經濟和實用。一個組織培養實驗室必須滿足3個基本的需要：實驗準備（培養基制備、器皿洗滌、培養基和培養器皿滅菌）、無菌操作和控制培養。此外，還可根據從事的實驗要求來考慮輔助實驗室及其各種附加設施，使實驗室更加完善。

植物組織培養是在嚴格無菌的條件下進行的。要做到無菌的條件，需要一定的設備、器材和用具，同時還需要人工控制溫度、光照、濕度等培養條件。

二、實驗室組成

（一）基本實驗室

基本實驗室包括準備室、洗滌滅菌室、無菌操作室、培養室、緩沖間，是組織培養實驗所必須具備的基本條件。如進行工廠化生産，需3-4間實驗用房。

1、準備室（化學實驗室）

功能：又叫化學實驗室，進行一切與實驗有關的準備工作：完成所使用的各種藥品的貯備、稱量、溶解、器皿洗滌、培養基配制與分裝、培養基和培養器皿的滅菌、培養材料的預處理等。

要求：最好有20平方米左右。要求寬敞明亮、以便于放置多個實驗台和相關設備，方便多人同時工作；同時要求通風條件好，便于氣體交換；實驗室地面應便于清潔，并應進行防滑處理。

規模化生産準備室一般設計成大的通間，使試驗操作的各個環節在同一房間内按程序完成。準備試驗的過程在同一空間進行，便于程序化操作與管理，試驗中減少各環節間的銜接時間，從而提高工作效率。此外還便于培養基配制、分裝和滅菌的自動化操作程序設計，從而減少規模化生産的人工勞動，更便于無菌條件的控制和标準化操作體系的建立。

設備：準備室應具備實驗台、藥品櫃、水池、儀器、藥品、防塵櫥（放置培養容器）、冰箱、天平、蒸餾水器、酸度計及常用的培養基配制用玻璃儀器等。

2、洗滌滅菌室

功能：完成各種器具的洗滌、幹燥、保存、培養基的滅菌等。

要求：洗滌滅菌室根據工作量的大小決定其大小，一般面積控制在30-50平方米。在實驗室的一側設置專用的洗滌水槽，用來清洗玻璃器皿。中央實驗台還應配置2個水槽，用于清洗小型玻璃器皿。如果工作量大，可以購置一台洗瓶機。準備1-2個洗液缸，專門用于洗滌對潔淨度要求很高的玻璃器皿，地面應耐濕并排水良好。

設備：水池、落水架、中央實驗台、高壓滅菌鍋、幹燥滅菌器（如烘箱）等。

3、無菌操作室（接種室）

功能：也叫接種室，主要用于植物材料的消毒、接種、培養物的轉移、試管苗的繼代以及一切需要進行無菌操作的技術程序，是植物離體培養研究或生産中最關鍵的一步。

要求：接種室宜小不宜大，一般7～8平方米（10-20平方米）即可，其規模根據實驗需要和環境控制的難易程度而定。要求封閉性好，幹爽安靜，清潔明亮，能較長時間保持無菌，因此不易設在容易受潮的地方；地面、天花闆及四壁盡可能密閉光滑，易于清潔和消毒；配置拉動門，以減少開關門時的空氣擾動；為便于消毒處理，地面及内牆壁都應采用防水和耐腐蝕材料；為了保持清潔，無菌室應防止空氣對流。接種室要求在适當位置吊裝 1～2盞紫外線滅菌燈，用以照射滅菌。最好安裝一小型空調，使室溫可控，這樣可使門窗緊閉，減少與外界空氣對流。

一般新建實驗室的無菌室在使用之前應進行滅菌處理，處理方法是甲醛和高錳酸鉀熏蒸，并需定期滅菌處理，還可用紫外線照射1-2h/周，或每次使用前照射10-30min。

設備：紫外燈、空調、解剖鏡、消毒器、酒精燈、接種器械（接種鑷子、剪刀、解剖刀、接種針），實驗台、和擱架，還有超淨工作台和整套滅菌接種儀器、藥品等。

4、培養室

功能：對接種到培養瓶等器皿中的植物離體材料進行控制條件下的培養，無論是研究性實驗室還是生産性實驗材料進行培養的場所。要求：約需10-20平方米左右，培養室的大小可根據需要培養架的大小、數目、及其他附屬設備而定，其設計以充分利用空間和節省能源為原則。基本要求是能夠控制光照和溫度，并保持相對的無菌環境，因此，培養室應保持清潔和适度幹燥；為滿足植物培養材料生長對氣體的需要，還應安裝排風窗和換氣扇等培養室的換氣裝置；為節省能源和空間，應配置适宜的培養架，并安裝日光燈照明。

研究用實驗室，通常可根據光照時間設置成長日照、中日照、短日照培養室，也可以根據溫度設置成高溫和低溫培養室，每一個培養室的空間不宜過大，便于對條件的均勻控制。為了控制培養室的溫度和光照時間及其強度，培養室的房間不要窗戶，但應當留一個通氣窗，并安上排氣扇。室内溫度由空調控制，光照由日光燈控制。天花闆和内牆最好用塑料鋼闆裝修，地面用水磨石或瓷磚鋪設，一般要分兩間，一為光照培養室，一為暗培養室。培養室外應有一預備間或走廊。

培養材料放在培養架上培養。培養架大多由金屬制成，一般設5層，最低一層離地高約10cm，其他每層間隔30cm左右，培養架即高 1．7m左右。培養架長度都是根據日光燈的長度而設計，如采用40W日光燈，則長1.3m，30W的長lm，寬度一般為60cm。日光燈一般用40W，固定在培養架的側面或擱闆的下面，每層有兩支日光燈，距離在20cm，光照強度為2000-3000lx。

培養室最重要的因子是溫度，一般保持在20—27℃左右，具備産熱裝置，并安裝窗式或立式空調機。室内濕度也要求恒定，相對濕度以保持在70%～80%為好，可安裝加濕器。控制光照時間可安裝定時開關鐘，一般需要每天光照10-16h，也有的需要連續照明。

設備：培養架（控溫控光控濕）、搖床、轉床、自動控時器、紫外燈、光照培養箱或人工氣候箱、生化培養箱、邊台實驗台用于拍攝培養物生長狀況，除濕機、顯微鏡、溫濕度計、空調等。

5、緩沖間

功能：是進入無菌室前的一個緩沖場地，減少人體從外界帶入的塵埃等污染物。工作人員在此換上工作服、拖鞋，戴上口罩，才能進入無菌室和培養室。 進入無菌操作室前在此更衣換鞋，以減少進出時帶入接種室雜菌。

要求：緩沖間需3-5平方米，可建在準備室外或無菌操作室外，應保持清潔無菌；備有鞋架和衣帽挂鈎，并有清潔的實驗用拖鞋、已滅菌過的工作服；牆頂用1-2盞紫外燈定時照射，對衣物進行滅菌。 緩沖間最好也安一盞紫外線滅菌燈，用以照射滅菌。緩沖間的門應該與接種室的門錯開，兩個門也不要同時開啟，以保證無菌室不因開門和人的進出帶進雜菌。

設備：1-2盞紫外燈、水槽、實驗台、鞋帽架、櫃子、滅菌後的工作服、拖鞋、口罩。

三、儀器設備和器皿用具

（一）常規設備

1、天平

組織培養實驗室需要2-3台不同精度的天平。

感量0.001g的天平（分析天平）和感量0.0001g的天平（電子天平）用于稱量微量元素和一些較高精确度的實驗用品。

感量0.01g和0.1g的天平，用于大量元素母液配制和一些用量較大的藥品的稱量。

2、冰箱

各種維生素和激素類藥品以及培養基母液均需低溫報存，某些試驗還需植物材料進行低溫處理，一般普通冰箱即可。

3、酸度計

用于測定培養基及其它溶液的pH，一般要求可測定pH範圍1-14之間，精度0.01即可。

4、加熱器

用于培養基的配制。研究性實驗室一般選用帶磁力攪拌功能的加熱器，規模化大型實驗室用大功率加熱和電動攪拌系統。

5、其它

純水器、分裝設備

（二）滅菌設備

維持相對得無菌環境是組織培養實驗室的基本要求。

1、高壓滅菌鍋

用于培養基、玻璃器皿以及其它可高溫滅菌用品的滅菌，根據規模大小有手提式、立式、卧式等不同規格。

2、幹熱消毒櫃

用于金屬工具如鑷子、剪刀、解剖刀，以及玻璃器皿的滅菌。一般選用200℃左右的普通或遠紅外消毒櫃。

3、過濾滅菌器

用于一些酶制劑、激素以及某些維生素等不能高壓滅菌試劑的滅菌，主要有真空抽濾式和注射器式。

4、紫外燈

方便經濟的控制無菌環境的裝置，緩沖間、接種室和培養室必備。

（三）無菌操作設備

1、接種箱

是使用較早的最簡單的無菌裝置，主體為玻璃箱罩、入口有袖罩，内裝紫外燈和日光燈，使用時對無菌室要求較高。

2、超淨工作台

其操作台面是半開放區，具方便、操作舒适優點，通過過濾的空氣連續不斷吹出，大于0.03um直徑的微生物很難在工作台的操作空間停留，保持了較好的無菌環境。由于過濾器吸附微生物，使用一段時間後過濾網易堵塞，因此應定期更換。

（四）培養設備

培養設備是指根據需要所選用的不同規格和控制精度的用于植物細胞、組織和器官培養的設施和設備。

1、培養架

目前所有植物組織培養實驗室植株繁殖培養的通用設施。成本低、設計靈活、可充分利用培養空間，以操作方便、最大限度利用培養空間為原則。一般有4-5層，層間間隔40-50cm，光照強度可根據培養植物特性來确定，一般每架上配備2-4盞日光燈。

2、培養箱

細胞培養、原生質體培養等要求精确培養的實驗，可用光照培養箱、濕度控制培養箱等培養。

（五）其他設備

可安裝時間程序控制器、溫度控制系統或空調；實體顯微鏡、倒置式生物顯微鏡及配套的攝影、錄像和圖像處理設備。

四、培養容器與用具

培養容器指盛有培養基并提供培養物生長空間的無菌置，培養用具指培養物接種封口所用的各種金屬或塑料制品，實驗室必備。

（一）培養容器

包括各種規格的培養皿、三角瓶、試管、培養瓶。玻璃容器，一般用無色并不産生顔色折射的硼矽酸鹽玻璃材質。塑料容器材質輕、不易破碎、制作方便，廣泛使用。一般為聚丙烯、聚碳酸酯材料的培養容器。

（二）金屬用具

1、鑷子

植物組織解剖用小的尖頭鑷子，分株轉移繁殖轉接用槍型鑷子，16-22cm長。

2、剪刀

不鏽鋼醫用彎頭剪，做取材和切段轉移繁殖，14-22cm。

3、解剖刀

組織切段，多用短柄可換刀片的醫用不鏽鋼解剖刀。

4、其他用具

接種鏟、接種針在花藥培養、花粉培養中有用。

（三）塑料用具

各種封口膜、蓋、塑料盤及其它實驗用具。

五、甘薯脫毒及脫毒種苗快繁技術

（一）甘薯脫毒

選擇适合當地環境條件和市場需求的優勢高産品種，取其10cm長的健壯莖段，剪去葉片，消毒滅菌，具體方法是：流水沖洗8—10min，在70％乙醇中浸泡10—20s。再用0．1％多菌靈浸泡8min，0．1％升汞水消毒lOmin，最後用無菌水沖洗5次。滅菌後對材料的處理及培養需在無菌條件下進行。在解剖鏡下剝去頂芽或腋芽上較大的幼葉，切取0．3mm左右帶l一2個葉原基的莖尖組織，接種到莖尖培養基上培養，即可得到脫毒幼苗。一般脫毒率可達90％ 以上。

（二）莖尖培養及脫毒鑒定

莖尖培養用MS培養基，PH值調為5.8。在溫度25—28℃，光照強度l500—2000k，日光照12—14h條件下培養，20d左右莖尖組織可形成2—3mm小芽點，且基部形成黃綠色愈傷組織，此時需轉入MS培養基上培養。當幼苗長劉5cm時，将莖尖幼苗進行短枝試管切段快繁，除頂芽帶l 一2片展開葉外，其餘切成每段帶一節一葉的短技，插于MS培養基本培養并進行再繁殖(所需條件同上)。30d左右要形成具有6—8片展開葉的試管苗，合格後的脫毒苗再進行快繁。

（三）脫毒種苗快繁

脫毒種苗快繁可分為短枝切段試管快繁(方法同莖尖苗短枝試和切段快繁)和防蟲網室快繁兩類。

防蟲網室采用60—80目的防蟲網罩在棚架外而成。取洗淨培養具有6—8片展開葉的試管苗，栽于小棚内滅菌的蛭石中煉苗5—10d，待形成新根後直接接移栽入網室中種植，當莖長到l5個展開葉以後，定期(1Od一次)剪秧，分成帶5—8片葉的種苗可直接用于生産和繁種，秋後可收獲大量原原種供應生産。将原原種在未種甘薯的地區進行栽培即可收獲大量原種進行育苗獲得脫毒苗