在建立一個(gè)新的實(shí)驗體系時(shí),為了能研制出一種適合的培養基,最好先由一種已被廣泛使用的基本培養基(如MS培養基或B5培養基)開(kāi)始。當通過(guò)一系列的實(shí)驗,對這種培養基做了某些定性和定量的小變動(dòng)之后,即有可能得到一種能滿(mǎn)足實(shí)驗需要的新培養基,選擇最佳培養基。常用試驗方法主要有單因子試驗、多因子試驗及廣譜實(shí)驗等。
一、單因子試驗
單因子試驗中,培養基中其它成分都維持在一般水平上,只變動(dòng)一個(gè)因子,以找出這一因子對試驗的影響和影響的程度,例如MS基本培養基的其它成分和用量都不變,只變動(dòng)NAA用量對某一培養物生根的影響,這種只研究一個(gè)因素的試驗就是單因子試驗。
生物學(xué)試驗不同于物理學(xué)或化學(xué)試驗,最顯著(zhù)的差別是在生物學(xué)試驗中必需設置對照組與試驗組,試驗組可以有一組或幾組,隨試驗的復雜性增加,對照組也可能有一組以上。要求對照組與試驗組中的試驗個(gè)體,即植物組織塊或其它培養物,必須在遺傳性、生理狀態(tài)、前培養條件等方面,盡可能完全一致。以保證試驗結果是來(lái)源于試驗因子,而不是由于試驗材料不一致導致的。
試驗中各處理一般都要設有一定的重復,以取得可靠的試驗結果。隨試驗規模和要求不同,大多每個(gè)項目要有4~10瓶,每瓶至少3塊培養物或3叢小幼苗。
二、多因子試驗
對培養基中兩個(gè)或兩個(gè)以上因素進(jìn)行研究的試驗稱(chēng)為多因子實(shí)驗,試驗可采用完全試驗方案,也可選用正交設計方案,完全試驗方案具有均衡完全的特點(diǎn),各個(gè)因子的每個(gè)水平都相互搭配,構成了所有可能的處理組合,如研究NAA和6-BA的最佳濃度組合,每個(gè)因子各設5個(gè)濃度水平(0、0.5、2.5、5、10μmol/l),這兩種因子各種濃度的所有組合,就構成了一個(gè)具有25項處理的試驗(表3-3)。
完全試驗方案試驗因子越多,處理數越多,試驗越復雜,消耗的精力、物力越多。為了減少試驗處理,但又能準確全面地獲得試驗信息,通常采用正交試驗。例如,采用正交設計,在使用此表時(shí)就可以安排4個(gè)因子,3種水平的試驗,一共做9種不同搭配的試驗,其結果相當于做了27次種種搭配的試驗。正交試驗雖然是多因素搭配在一起的試驗,但是在試驗結果的分析中,每一種因素所起的作用卻又能夠明白無(wú)誤地表現出來(lái)。因此一次系統的試驗結果,就可以把問(wèn)題分析得清清楚楚,用有限的時(shí)間取得成倍的收獲。在組織培養研究中,可用于同時(shí)探求培養基中適宜的幾種成分的用量,如細胞分裂素、生長(cháng)素、糖和其它成分的用量。
三、逐步添加和逐步排除的試驗方法
在植物組織分化與再生的研究中,在沒(méi)有取得可靠的分化與再生之前,往往添加各種有機營(yíng)養成分,而在取得了穩定的再生之后,就可以逐步減少這些成分。在逐步添加時(shí)是使試驗成功,在逐步減少時(shí)是縮小范圍,以便找到最有影響力的因子,或是為了實(shí)用上的需要竭力使培養基簡(jiǎn)化,以降低成本和利于推廣。在尋求最佳激素配比時(shí),也經(jīng)常用到這種加加減減的簡(jiǎn)單方法。
四、廣譜實(shí)驗法
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