1、现代农业公司粮食蔬菜良种研发中心建设项目可行性报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月现代农业公司粮食蔬菜良种研发中心建设项目可行性报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月187可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目录目录第 一 章总 论71. 1 项目概况77、项目投资及资金筹措78、效益分析91. 2 编制依据91、有关资料92、2、主要政策法律及规范标准91. 3 项目承办单位简介11第 二 章项 目 建 设 的 背 景 及 必 要 性122. 1 项目背景122. 2 项目建设的必要性14需要16第 三 章市 场 分 析183. 1 小麦市场分析183. 2 蔬菜市场分析233.2.1 2008 年中国蔬菜出口形势分析23第 四 章建 设 条 件 和 场 址 选 择284. 1 项目区概况284. 2 自然生态281、气候、气象281.4 米。304. 3 交通概况304. 5 场址选择311、选择原则31第 五 章技 术 方 案335. 1 研发中心建设指导思想335. 2 研发中心建设方案355. 3 公用工程413、1、给排水工程414、绿化 绿化是环境保护的重要措施，有调节空气、美化环境的作用。绿地435. 4 基本仪器设备与用品452、小型用品 枪镊，弯剪、解剖刀、接种盘 3、玻璃器皿454、组培药品（详细药品请见常用配方）455. 5 组培技术方案455. 5. 1 培养条件455. 5. 2 培养基的成分525. 5. 3 培养基的种类605. 5. 4 培养基的选择62有 16 种不同的培养基 表二第二次激素配比实验665. 5. 5 培养基的配制685. 5. 6 激素母液的配制725. 5. 7 有机营养成分745. 5. 8 无机营养成分765. 5. 9 碳水化合物825. 5. 10 4、植物生长调节剂865. 5. 11 琼脂或其他支持物925. 5. 12 其他添加剂965. 5. 13 培养基的配制1045. 5. 14 激素母液的配制1075. 5. 15 灭菌109常用灭菌剂使用浓度及效果比较表1255. 5. 16 灭菌原理1265. 5. 17 接种130第 六 章节 能 措 施1476. 1 原则与要求1476. 2 节能措施1491、节能措施综述 依据国家对于节能的方针要求，结合本项目的规模与特性，工艺流1492、具体措施149第 七 章节 水 措 施1537. 1 原则与要求1537. 2 节水措施155第 八 章环 境 影 响 评 价1578. 1 场址环5、境条件1578. 2 环境影响分析1572、噪音1578. 3 环境保护措施方案1571、设计依据1573、综合利用与治理方案159第 九 章劳 动 安 全 卫 生1619. 1 设计依据1619. 2 安全措施方案1611、选择工艺技术方案时，应尽可能选用无危害的生产工艺和设备。1619. 3 消防设施163第 十 章项 目 组 织 机 构 与 人 力 资 源 配 置16710. 1 组织机构16710. 2 人力资源配置169第 十 一 章项 目 管 理 及 实 施 进 度17111. 1 项目管理17111. 2 项目建设工期实施进度安排171第 十 二 章投 资 估 算 与 融 资 方6、 案17512. 1 建设投资估算17512. 2 流动资金估算17712. 3 总投资估算177第 十 三 章工 程 招 标 方 案17813. 1 总则17813. 2 招标内容1801、招标范围180第 十 四 章财 务 评 价18214. 1 成本分析1821、固定资产折旧和摊销18214. 2 销售收入18214. 3 税金18214. 4 项目财务评价1831、净现值（FNPV）1834、投资利税率18314. 5 盈亏平衡分析18414. 6 财务评价结论184第 十 五 章结 论 与 建 议18615. 1 结论18615. 2 建议186第 一 章总 论1. 1 项目概况1、7、项目名称：xx现代农业有限公司良种研发中心建设项目2、项目性质：新建3、项目承办单位：安徽省太和县xx现代农业有限公司4、项目负责人：5、建设地点：太和县xx镇xx村6、建设规模和建设内容 为改善太和县及邻近区域的自产小麦、玉米、小西红柿、长箭辣椒、丝瓜、苦瓜等粮食与蔬菜良种严重不足的现状，促进农民增收，扩大公 司规模，提高产品竞争力，振兴和繁荣太和县经济。xx现代农业有限 公司计划在太和县xx镇xx村建设安徽省太和县xx现代农业有限公 司良种研发中心。项目建设研发大楼 2320 平方米，其中化学药品室 220 平方米、配赔养基室 244 平方米、灭菌室 209 平方米、接种室 95 平方米、8、无菌培养室160 平方米、专家办公室 464 平方米、专家住宿区 928 平方米；引进超 净工作台、高压灭菌锅、小推车、精密电子天平、电子天平、酸度计等 种子组培设备及其他配套设施；并配套供电、给排水消防系统等辅助设 施。7、项目投资及资金筹措项目总投资 1000 万元，其中建设投资 849.91 万元，流动资金 150.094万元。项目所需资金计划申请财政资金 600 万元，项目单位自筹 400 万 元。8、效益分析项目建成后，年完成 2-5 种农作物良种的研发工作，预计年研发收 入和中试生产的销售收入可达 1000 万元，投资利润率 34.59%，内部收 益率 27.73%，税后净现值 19、162.12 万元，盈亏平衡点 16.97%，投资回收 期 5.29 年（含建设期）。本项目的实施可全面推动太和县乃至全省农业种植产业的发展，有 利于太和县农业结构优化升级与农村经济的进一步繁荣。可带动城乡相 关行业发展，增加社会就业机会。增加项目区农民的经济收入。1. 2 编制依据1、有关资料（1）安徽省太和县xx现代农业有限公司提供的可行性研究基础资料；（2）安徽省太和县xx现代农业有限公司关于编制良种研发中心建 设项目可行性研究报告的委托合同书。2、主要政策法律及规范标准（1）中共中央 2010 年 1 号文件，以及国家促进农业和农村经济结 构调整，推进农业产业化进程，提高农业综合生产能10、力的有关政策。（2）国家发展改革委、建设部（发改投资20061325 号文）发布的建设项目经济评价方法与参数（第三版）；51. 3 项目承办单位简介安徽省太和县xx现代农业有限公司位于xx镇xx村，xx国道 东侧，xx路以北，现有职工 118 名，高级农艺师 5 名，是一家集规模 种植、温室工程、蔬菜加工、无公害菜果配送、新品种研发、良种繁育 于一体的省级农业产业化龙头企业。公司始建于 2006 年，注册资本 600 万元。在省、市、县各级政府和 职能部门的关心和大力支持下， 并顺利通过 ISO9001：2000 国际质量管理体系认证。6第 二 章项 目 建 设 的 背 景 及 必 要 性2.11、 1 项目背景太和县位于安徽省西北部，地处黄淮平原腹地，位于阜阳、亳州两 市之间，面积 1822 平方公里，人口 162.7 万。京九铁路、漯阜铁路穿境 而过，境内建有 7 个车站；xx国道、308 省道和南洛高速公路在县内纵 横交织，颍河黄金水道流经太和 40 多公里，县城距阜阳 4C 级机场和京 九铁路阜阳编组站仅 37 公里，形成了水陆空立体交通网络。城市建设日 新月异，城市功能不断完善，六纵六横的道路框架使城区面积扩展到 12 平方公里，常住人口增加到 15 万。改革开放以来，太和县步入持续 快速发展阶段，各项事业取得了历史性的成就。“十五”期间，太和县的 主要经济指标年均增速达 1012、%以上。太和县是农业大县，也是粮食生产先进县，特别是小麦生产面积大、 产量高，常年播种 9.3 万 hm2，单产已突破 6375kghm2。但目前太和县 小麦种子市场仍存在很多问题：太和县小麦生产品种多、乱、杂，用种 基本全靠外调，这不仅加大了成本，增加了农民负担，而且调进的种子 质量大多存在着这样那样的问题。县内及周边地区善无良种研发中心， 无法自行培育小麦良种，目前太和县内农业生产大多从河南引进小麦种 子，导致每年约有 1800 万元的资金外流。作为诞生于太和，成长于太和，腾飞于太和的本项目的发展商太和 县xx现代农业有限公司敏锐地捕捉到了这一巨大商机。为适应市场的 需要，经过调研，决定在13、太和县xx镇xx村建设良种研发中心建设项7目。该项目从一开始酝酿就得到了各方面的大力支持，太和县县委、县 政府的相关领导对项目的进展情况十分关心，要求精心准备尽快实施。 经过整改仍达不到认证标准的，有关部门将取消企业的生产经营资质。2. 2 项目建设的必要性1、项目建设是带动太和县小麦及蔬菜良种种植，增加农民收入的需要。由于县内及周边地区善无小麦及蔬菜等农作物良种研发中心，无法 自行培育小麦良种，目前太和县内农业生产大多从河南引进小麦种子， 导致每年约有 1800 万元的资金外流。本项目的建设，为太和县及周边地区提供小麦良种，可将小麦良种 繁育基地提高到 70 万亩，优化了产业结构，极大的促进14、了产业发展，同时为太和县节约了约 1800 万元的小麦种子外流资金。由于价格较河南种 子偏低，而且良种质量高，为农民省钱的同时，带动太和县农业增产， 提高农民收入，户均增收 200 元。2、是以新产品开发带动企业经济效益腾飞的需要 根据市场发展的要求，企业要腾飞，要在市场竞争中立于不败之地，必须要有超越精神，必须在产品的开发中生产一代，储备一代，开发一 代。现有品种的市场销售价格因为竞争的激烈而一直低价操作，只有新 产品，才能带动价格的正常运作，才能为企业创造出应有的经济效益， 增强企业的发展后劲。3、为我国现代农业发展做出贡献 现代农业实质上是以现代科学技术及其应用水平、现代工业技术及8其装15、备水平、现代管理技术及其管理水平为基础的农业。研发中心项目 建设就是在着重发展现代农业的这几项基础性工作上，不断强化和提高， 为我国现代农业发展提供实践经验做出应有贡献。4、为当地人民就业提供机会 项目的建设，不仅需要专业技术人员、管理人员，而且也需要普通职工、杂工等。当工作繁忙之时可以从当地就地用人，利用廉价劳动力， 降低成本，同时为当地人民就业提供机会。本项目直接就业人数 100 人， 可间接带动数千人就业。5、是带动相关产业发展、地方经济增长、加快实现富民强县战略的需要太和县是农业大县，如果没有农民的富裕，就没有全县人民的富裕； 没有农村经济的持续增长，就难以实现富民强市的战略目标。带动16、农民 致富是事关农村改革发展稳定、牵动全县经济增长的系统工程。增加农 民收入，不但有利于加速农村工业化、城镇化发展，实现全社会资源合 理配置及城乡经济结构优化提升，而且在思想观念、生活方式、文化素 质等方面发生了积极的变化，实现开拓农村市场、扩大内需，不仅为全 县经济发展提供了更广阔的市场空间和更大的经济拉动力，有利于可持 续发展，而且有效地促进了国民经济良性循环和社会协调发展。9第 三 章市 场 分 析3. 1 小麦市场分析1、国内夏粮连续第六年增产，供给充足，市场受政策调控以稳为主（1）2009 年我国夏粮实现连续 6 年丰收，面积、产量双增，单产 持平。尽管 2008 年冬以来我国先后遭17、遇了冬麦区特大旱灾、小麦条锈病严 重发生等情况。但由于后期国家政策及各项技术管理措施及时到位，而 且 3 月后出现有效降水，2009 年我国夏粮再获丰收，且面积和产量双增， 单产持平，优质率提高。据农业部农情调度显示，预计夏粮总产超过 1225 亿 kg，实现新中国成立以来首次连续 6 年增产：夏粮面积比上年增加 48.67 万 hm2，实现连续 5 年恢复性增加；单产与历史最高的 2008 年基 本持平；夏收小麦优质率（指优质小麦品种推广面积）达 67.9%，提高 4.7 个百分点：主产区贡献突出，全国增产量的 3/4 来自 11 个夏粮主产省。小麦植面积最大的 3 个省河南、山东和河北种植18、面积分别为 526.13 万 hm2、354.47 万 hm2 和 242 万 hm2，预计产量分别为 305 亿 kg、202.5 亿 kg 和 124 亿 kg，预计产量分别占全国总产量的 24.9%、16.5%和 10.1%， 3 省合计占 51.5%。（2）国内供求平衡有余，政策调控下市场将保持整体平稳 综合各方面信息，全年小麦产量继续增加，库存进一步增加，存在一定的供给过剩压力。展望近期国内小麦市场。由于面粉的季节性消费 淡季还会持续一段时间，国家继续公开竞价销售以前年度的最低收购价10小麦，加工企业已不担心原料采购问题，会将资金、库容用于新麦收购， 预计后期陈麦市场稳中趋弱的局面短19、期内难以改变。从新麦市场看，近 期由于北方高质量小麦陆续上市，以及加工企业新麦配用比例增加，采 购量加大，新麦价格看涨。但随着新麦上市供应量增加。加上收储的陈 小麦还有 2000 万吨左右没有售出，新麦价格将会受到供应和库存充足的 双重压力，但在国家托市政策的支撑下，后期新麦市场价格将在高位小 幅波动。整体看，2009 年国家提高最低收购价水平，农民对价格较认可， 售粮积极性较高。江苏省粮食局分析认为农民售粮积极性前所未有，收 获后马上卖粮的农户达 70%-80%，而 2008 年约一半农户到春节前后才 卖。2008 年江苏省托市收购 420 万吨，2009 年有望超过 500 万吨。9 月 20、后，消费逐步转人旺季，小麦需求增加。国家也会根据市场供需状况合 理调控最低收购价小麦的投放量。稳定市场。（3）小麦出口有望增加我国夏粮生产实现连续 6 年丰收，为缓解国内粮食供给压力，促进 稳定外需，调整出口结构，保证农民收入持续增长，政府及时采取措施 促进粮食出口贸易。财政部 6 月 22 日公布，从 7 月 1 日开始取消小麦、 大米、大豆等产品的出口关税。涉及小麦的具体是取消硬粒小麦、种用 小麦、其他小麦及混合麦 3%的暂定出口关税率，小麦或混合麦的细粉、 小麦粗粒及粗粉小麦团、小麦淀粉 8%的暂定出口关税率。此次关税调整 是 2009 年以来 3 次上调出口退税率之后首次调整出口关税，21、距离上次调整（2008 年 12 月 1 日）已有半年时间。在此政策影响下，预计下半年国内小麦出口有望进一步增加，但由于 2009 年全球小麦产量创下历史次 高水平，供应较为充足，国际小麦价格大幅下跌，我国小麦价格竞争优势不再，小麦出口增长空间较为有限。 2、全球小麦小幅减产，供给能够满足需求，价格受多因素影响而波动由于 2008/09 年度世界小麦产量达到创纪录的 6.85 亿 （t 联合国粮农组织 2009 年 6 月），全球小麦供求关系明显改善，导致国际小麦价格自2008 年下半年持续回落，9 月开始低于上年同期。受预期小麦价格下降 以及生产投入增加等因素影响，2009/10 年度，一些22、主产国如美国和欧盟 小麦播种面积减少，产量下降。粮农组织预计，2009 年全球小麦产量将 达到 6.56 亿吨，比上年下降 4%，但仍高于过去 5 年的平均水平，为历 史次高产量。从几个小麦主产国看，美国由于恶劣天气影响，北部地区 春小麦播种延迟，预计春小麦与冬小麦播种面积共下降 7%，2009 年小 麦总产将下降 19%，至 5500 万吨；加拿大虽然播种面积仍维持 2008 年 水平，但由于小麦播种以及初期生长时主产区天气恶劣，可能会对单产 造成一定影响，2009 年总产将下降 10%，至 2600 万吨：在欧洲，由于 东部地区主产国小麦播种面积下降，预计欧盟 2009 年小麦产量为 1323、900 万吨，比上年下降 8%；俄罗斯尽管冬小麦播种面积有所增加，但春小麦 播种面积下降会使小麦整体播种面积减少，2009 年小麦产量预计会比上 年下降 14%，至 5500 万 t；乌克兰恶劣的春季气候大大降低了作物生长 预期，总产可能会比上年大幅度下降：而其他一些国家，如伊朗、阿根 廷和巴基斯坦，小麦产量将有所增加，但并不足以弥补全球小麦产量的 减少。粮农组织预计 2009/10 年度全球小麦消费将为 6.55 亿 t，比 2008/09 年度增加 1.6%，并高于过去 10 年全球小麦消费量的长期趋势近 2 个百分点；其中饲料消费量将连续第二年增长，在 2009/10 年达 1.27 亿24、 t，比 2008/09 年增长 5%。比 2007/08 年增长 24%。小麦饲料消费增加主要是 由于欧盟小麦供应能力改善，受豆粉大量供应及价格高企的支撑，欧盟 成员国小麦产量的 40%可能用于饲料消费，2009/10 年达 6000 万 t。比 2008/09 年增加 7%。粮农组织预计全球小麦库存在本年度末为 1.92 亿 t，比期初库存略 有提高，比 30 年来的最低点2008 年度 1.52 亿 t 的库存增加 27%。 全 球 小 麦 库 存 消 费 比 预 计 将 达 到 29.8% ， 略 高 于 2008/09 年 度 以 及 2002/03-2007/08 年度 5 年的平25、均值。因全球小麦产量下降，特别是主要出口国产量下降，供应能力减弱， 而主要进口国产量形势尚好，进口需求减少，全球小麦贸易量有所减少。 粮农组织预计 2009/10 年度全球小麦贸易量 1.14 亿 t，比 2008/09 年度下 降 8%。另据美国农业部 6 月份预计。2009/10 年度全球小麦出口量为 1.23 亿 t，比上年减少 904 万 t，减 幅为 6.84%，主要出口国中欧盟和美国的小麦出口量下降幅度较大：美 国由 2008 年的 2749 万 t 减少到 2449 万 t，减幅 10.91%：欧盟由 2250 万 t 减少到 1800 万 t，减幅 20%。而加拿大、澳大利亚和26、阿根廷的小麦 出口量预计会增加。美国农业部预计 2009/10 年度全球小麦进口量为 1.18 亿 t，比上年度减少 1289 万 t。减幅 9.85%。尽管预计 2009/10 年度全球小麦产量下降，但供给仍能满足需求， 库存将进一步增加。在此格局下，小麦价格将继续受到压制，但全球经 济形势的变化也是影响小麦市场的重要因素，国际原油价格和其他农产 品价格及美元走势也会作用于小麦价格。国际小麦价格将在上述多因素影响下继续波动。3. 2 蔬菜市场分析3.2.1 2008 年中国蔬菜出口形势分析据商务部最新资料显示，2008 年 19 月，中国食用蔬菜类产品出 口总额为 315651.9 万美元，27、相比去年同期增长了 8.8；蔬菜、水果、 坚果等制品出口额 43458.6 万美元，相比 2007 年同期增长 15.2。以大 蒜出口为例，根据商务部重点大宗出口产品的最新统计资料显示，2008 年 19 月，大蒜出口总额为 62148.9 万美元，其中前三大出口市场是印 尼、美国和巴西，出口量分别为 322748.1、91355.3 和 83200.3t，出口额 分别达到 13046.8、7512.8 和 3665.2 万美元，3 个市场的出口量占到出口 总量的 37.4。相比 2007 年同期，19 月份大蒜的出口总量上涨了 15.1，但出口额却下降了 24.4 个百分点，说明价格在 2028、08 年度出现大幅下跌。根据商务部统计资料显示，中国出口大蒜平均单价为 473.4 美 元/t，平均单价较之 2007 年下降 35.1。此外，其他蔬菜产品的价格在 1 8 月间的出口价格也出现不同的波 动， 如出口香菇的平均单价为6355.3 美元/t，平均单价较之 2007 年上升 25.0；出口大葱平均单价为643.1 美元/t，同比出口量减少 26.6，平均单价上升 41.7。3.2.2 市场前景 无公害蔬菜是种植在良好的农业生态环境下，不施或少施化学农药、化肥等化工产品，通过农艺措施、生物防治、物理防治等措施来防治病 虫草害；通过施用有机肥、推广配方施肥和有机复混专用肥，实现养分 平29、衡，从而生产出安全、清洁、卫生、品质优良的蔬菜产品。近年来，随着人们对环境及蔬菜产品安全意识的不断提高和膳食结构的不断改 善，对无公害高档蔬菜的要求越来越高，已引起了国内外消费者的广泛 关注。据美国农业部调查，19911996 年，美国市场上有机农产品的销 售额以年均 25的速度增长，大大高于传统工艺栽培的农产品。据国际 权威部门预测， 现在全球有机农产品销售量只占整个农产品销售量的 1，到 2010 年销售量将会占全球农产品销售量的 5以上。由此可见， 无公害食品、绿色食品及有机食品已成为世界食品的宠儿，尽管其在国 际市场上的价格比传统食品高出 20以亡，甚至 35 倍，但市场销售 额仍在不30、断上升。无公害蔬菜不仅有着巨大的国际市场，而且有着很大 的国内市场。我国无公害蔬菜产品的开发起步晚、档次低，一家一户菜 农难以生产高质量的无公害蔬菜。大面积开发生产无公害蔬菜具有很强 的产品竞争力，生产潜力极大。目前无公害食品、绿色食品及有机食品 已被国内越来越多的消费者所青睐，国内市场无公害蔬菜产品的销量与 日俱增。但目前我国无公害蔬菜的生产还远远不能满足国内外市场的需 求。随着人们生活水平的提高，以及蔬菜出口量的增加，无公害蔬菜市 场前景广阔。随着社会经济的快步发展，百姓对菜篮子产品的选择已从“量”向 “质”发生转变。当然这也是人们对自身健康的爱护和要求，近几年无 公害蔬菜的出现使其倍受广31、大市民的青睐，因此发展无公害蔬菜种植已 成全国和全区的必然之势。城市的蔬菜消费者大体可分为三类，一类是 低收入群，主要以外来务工者、下岗职工和退休人员为主体，他们受经 济条件的限制，对蔬菜的质量和品种要求不高，吃饱就可以，但对蔬菜 的价格十分敏感，通常会在早、夜市购买价格低廉的蔬菜。第二类是大15部分工薪阶层，他们十分注意蔬菜品种的多样化，对蔬菜的加工比较注 意，但一些价格不是很高的无公害蔬菜，还是可以接受的。这类人群一 般在超级市场和固定蔬菜销售点购买。第三类就是有较高以上的收入群 体，他们对蔬菜的要求不仅需要吃的好一点，而且还要有丰富的营养， 并且十分注意食品对保健的影响，但对其价格高低不32、太计较。目前后两 类人群是规模化蔬菜基地产品和无公害蔬菜的主要消费者。随着经济的 稳步发展，百姓收入逐步增加，生活水平也随之逐步提高，不远的将来 会有更多的消费者选择吃安全、放心的无公害蔬菜。16第 四 章建 设 条 件 和 场 址 选 择4. 1 项目区概况太和县位于安徽省西北部，地处黄淮平原腹地，位于阜阳、亳州两 市之间，面积 1822 平方公里，人口 162.7 万。南接颍泉区，东靠利辛、 涡阳县，西接临泉县，西北与河南省郸城县相连。地处东径 11525 11555，北纬 33043335之间。南北长约 53 公里，东西宽 约 60 公里。县城位于县域的最南部颍河与漯阜铁路之间，南距阜阳33、市35 公里，北距亳州市 89 公里，东距涡阳 66 公里，西距界首市 27 公里。4. 2 自然生态1、气候、气象太和县气候属暖温带半湿润季风气候。年均气温 14.6，大于 0 的活动积温年均 5363.9，大于 10的活动各积温年均 4801.1。年无 霜期平均 215 天，降雨年均 823.7 毫米，但时间分布不均。日照充足， 气候温和，雨量适中，四季分明，无霜期长。年极端最高气温 40.6， 极风向为东南风，次之东北风，夏季主导风向为东南风。2、水文 境内主要河流有颍河、谷河、黑茨河、界洪新河（人工河）、西肥河、均属淮河水系，其中茨河流域面积最大，占全县总面积的 54%。 水文地质：该34、地区为松散岩系孔隙水分布区，含水层颗粒较细，厚度较大，坡度平缓，水量丰富，水质优良，便于开发利用。17水资源每年可利用量 6.2 亿立方米，其中浅层地下水可利用量 3.6 亿立方米，主要以大气降雨补充，地表水可利用量 3.6 亿立方米，主要有太和原墙闸调节库容，地下水水质较好，矿化较小，一般每升 0.4-0.6 克，盐度每升小于 10 毫克当量，碱度每升小于 4 毫克当量，适于农灌、饮用。地下水较丰富，水质良好。最高水位 3.5 米，最低水位 5.5 米，静止水位1.4 米。3、地质、地震 地质构成为第四纪近代冲积岩层，土质以粉砂土为主，部分粘土，地基承载力为 8-20 吨/平方米，大部分地区35、为 12-15 吨/平方米。 太和县位于太和五河断裂、明龙大断裂、原墙断裂、亳州淮滨断裂、老人集断裂以及阜颍断裂的中间地带。国土资源部划定该地区属 于地震烈度 6 度。4. 3 交通概况太和交通便利，四通八达。京九铁路、漯阜铁路从境内穿过，每万 平方公里铁路里程拥有量是全国的 8 倍，境内设 7 个车站。xx国道、 商阜高速、308 省道和南洛高速分别以南北、东西方向交叉贯穿全境。 境内公路里程 1168 千米，其中等级公路 1108 千米。全县 31 个乡镇全部 通油路，85%的行政村晴雨通车。颍河水道西连河南省，东通上海市， 境内设码头 38 个，成为全省最大的山西、河南煤炭中转地。县城距36、阜阳 4C 级机场仅 37 公里，形成了水、陆、空立体交通网络。4. 5 场址选择1、选择原则（1）节约用地，少占耕地。建设用地因地制宜，优先考虑利用荒地 和空地，尽可能不占或少占耕地，并力求节约用地。（2）减少拆迁移民。工程选址、选线应着眼于少拆迁，少移民，尽 可能不靠近、不穿越人口密集的城镇或居民区。（3）有利于研发中心合理布置和安全运行。（4）有利于环境保护和生态，应有利于项目所在地的经济和社会发展。2、场址位置 项目选址于太和县xx镇xx村，区内基础设施比较完善，实现“七通一平”，周边交通状况良好，区内无污染源，符合场址选择的要求。19第 五 章技 术 方 案5. 1 研发中心建设指导37、思想在项目规划实施过程中坚持纵向、争取与横向融通相结合，内联挂 靠与引进外资相结合，集体注入与个人投资相结合，广泛吸纳社会资金， 加快研发中心建设步伐，具体表现为：1、安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心的规划与建设 要体现“一超三高”的基准。安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心规划建设中所遵 守的“一超三高”基准，是“超前性，高起点，高质量，高水平运作” 的简称。良种研发中心要根据发展的客观规律与发展前景，对进行超前 规划，要站在同类研发中心的最前沿，真正按高科技研发中心的真正内 涵来规划研发中心发展。2、安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心的建设要以优 化环境为目标38、，调整区域布局，合理使用土地，大力绿化和整合各项资 源，全面提升可发展空间。创造良好的投资环境是吸引外资的重要条件， 良好的投资环境包括硬环境和软环境，硬环境是指地块区位条件、自然 条件和基础设施，软环境是指政策、条例、税收、效率以及市区和起步 区的依托和支持。3、安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心的建设要以科 技为先导，优化产业结构、清洁生产推行环境无害化，在保护与治理环 境的同时，推动循环经济的发展。204、安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心的建设要以研 发中心为载体，以文化为内涵，推动特色研发中心建设，深化资源共享， 开发完善研发中心内景点建设，建造可持续发展的支撑体39、系。5、研发中心建设坚持长期的持续发展与近期的滚动发展相结合 建设安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心是一种“功在当代、利在千秋”的事业。在研发中心建设中首先必须从长计议，真 正体现“一超三高”精神，努力营造一个能够实现研发中心长期持续发 展的环境。5. 2 研发中心建设方案1、总体建设方案 在满足各功能区建筑物各自功能的提前下，确保建、构筑物安全可靠，力求造型美观。同时，考虑未来功能的需要，使整个中心建筑，随 着业务的扩大，仍不显得落后。并合理采用新型结构、新材料，并充分 利用地方材料，以方便施工，加快工程进度，降低工程造价。依据工程 地质勘察资料、按照现行国家设计规范、标准和规定进40、行设计。2、科研方向 立足于太和，吸收众家之长，利用现代化的技术，加强新产品研制开。3、工程方案（1）建筑设计规定厂房平面和空间设计必须满足工艺生产要求，流程合理、方便操 作、便于管理、利于设备安装维修。21在满足生产要求的基础上，应符合防火、防爆、防震、防腐等安 全要求。建筑形式的选择，应根据生产特点、建厂地区条件和其他各种因 素综合考虑，并应力求外形简单、布置合理、充分利用空间、节约用地。认真贯彻适用、经济、在可能条件下注意美观的方针，在满足生 产要求和方便使用前提下，努力降低建筑工程造价，并尽可能地满足建 筑艺术和城市建设的要求。（2）主要建筑物设计方案设计依据及设计要求 项目单位工艺设41、计提供的工艺图及设计要求； 研发中心规划总图对单体的建筑设计要求。建筑设计原则 拟建研发大楼的建筑设计为体现新时代的建筑特征，美化生产环境，满足生产管理规范的要求，在设计中以技术先进、适用安全、经济美观 为原则，并按使用性质，生产类别充分考虑建筑对洁净、噪音控制，采 光、通风、日照、消防、卫生及其它特殊的要求。在满足生产工艺同时 严格执行国家现行的有关规范和标准，力求建成一个环境优美、又有时 代特征的新颖的企业形象。造型特征 研发中建筑立面设计结合使用功能处理好人流与物流的关系，用变换的窗形、细部处理、玻璃幕墙与大面积实墙面的虚实对比丰富立面造 型，用绿色色带和大面积白色外墙面的色感差增强视觉42、效果用大面积 的白色墙面和绿色的对比衬托建筑立面的洁净与典雅。22平面设计 平面设计中，物流经物流入口处经过缓冲进入相关的生产区内，交通防火疏散方面设置内走道及封闭外廊，其安全疏散宽度和疏散出口均 满足防火规范要求。结构设计 a、设计依据本工程设计均按国家现行标准和规范及规程进行。 b、基本数据基本风压：0.35KNm2 基本雪压：0.55KNm2 抗震设防烈度：6 建筑物生产（火灾危险性）类别属丙类 建筑物耐火等级为一、二级 屋面活荷载：0.7KN/m2c、结构选型 本着满足工艺生产，安全、适用、经济合理、建筑选型符合现代建筑特点的要求，拟采用造型简洁，建筑内部分隔布置灵活，耐久性好的 结构43、形式。实际设计中除要注意选择经济合理的结构形式以满足使用要 求外，还必须全面考虑现场制造、运输，安装等条件内部隔墙主要采 用彩钢板分隅，墙体采用 240 粘土实心砖墙或 200 厚新型空心砖。质量检测中心（实验室）采用钢筋砼框架结构。主要结构材料选用 砼强度等级现浇构件采用 C30 或 C25。23用钢为小角钢、圆钢、薄壁型钢或钢管。墙体为 M 5 混合砂浆砌 240 砖或 200 厚空心砖砌块，砌块容重小于 等于 9KNm3。5. 3 公用工程1、给排水工程（1）给水工程 水质要求：生产、生活用水符合生活饮用水卫生标准GB547985卫生要求；循环补给水质应符合循环水水质标准；生产应用去离子44、水， 选用国内较先进的反渗透加混合离子交换柱系统制备，配以过滤装置， 即可满足生产的需要。（2）排水工程 本项目排水主要来自于研发大楼实验室废水、生活废水，以及循环冷却水排水，道路绿化浇洒水等。其中生产生活废水进入研发中心污水 管网，并送至本项目新建的废水处理站处理。而循环排水，道路绿化浇 灌下水等，因无污染，故纳入研发中心雨水管网排出。整个工程排水实 行清污分流。研发中心雨水排水组织：研发中心整平坡度一般应不小于 5，困 难地段不宜小于 3；最大坡度也不宜超过 6，以便研发中心的雨水能 顺利的汇集到某一集水口或明沟，排至厂处。排放方式和管材：研发中心内的排水管网采用环状结构，经污水处 理设施45、后排入污水管网。室内排水管采用 UPVC 排水管，承插胶粘接口；室外采用混凝土预24应力管，水泥沙浆接口。 2、供电工程本项目用电负荷等级为三级，供电电压 10KVA，变电压为 380/220伏。电源来自太和县供电网，10kV 架空引至研发中心围墙边后改用电缆 引至研发中心总变电所高压配电柜室，经隔离开关引入高压开关柜，再 经变压器降压为 220V380V 后，由低压开关柜分若干回路采用电缆直 埋式引至各用电场所。增设 2 台容量为 630KVA 的变压器，变配电室以 放射式向动力配电箱供电，动力配电箱以放射式和树干式相结合的方式 向各用电器具供电。动力和照明分开。研发大楼内各区域照度不小于 46、300lux。其余区域 照度在 2002501ux 之间。3、通讯设施 研发中心内配置程控自动交换机，供全厂通信使用，行管办公部门配置电脑并接入电信宽带网，确保企业生产经营按照现代企业模式进行 信息化标准化管理。4、绿化 绿化是环境保护的重要措施，有调节空气、美化环境的作用。绿地率一般要求不小于 20%，本项目为研发中心建设项目，对于洁净程度要 求较高，故而绿地率应保证在 30%以上。道路两侧广植树木、花草，使 道路和场地不露裸土，尽量增大绿化面积，营造优美的工厂环境，以保 持良好的生态环境和厂区卫生标准。255. 4 基本仪器设备与用品1、仪器设备 超净工作台、高压灭菌锅（手提式、立式或卧式47、）、小推车、精密电子天平（千分之一）、电子天平或托盘天平、酸度计、普通冰箱、烘箱、 解剖镜、光照培养箱（选购）、电炉、微量可调移液器及配套吸嘴、移液 管架、磁力搅拌器（可选）、不锈钢托盘、灌装机（可选）、培养架、定 时器（控制光照时间）、紫外线杀菌灯、照度计（可选）、温湿度计（可 选）蒸馏水器、摇床（可选）、针头滤器及配套滤膜2、小型用品 枪镊，弯剪、解剖刀、接种盘 3、玻璃器皿组培瓶（玻璃或塑料）、烧杯、量筒、移液管、试剂瓶、移液管架、 容量瓶、试管、酒精、玻璃棒、滴瓶4、组培药品（详细药品请见常用配方）5、其他 吸耳球、刷子、记号笔、定时钟、手套、封口膜、卫生药棉、拖鞋、口罩、白大褂、滤纸48、洗瓶5. 5 组培技术方案5. 5. 1 培养条件在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件，培养基组成、 PH 值、渗透压等各种化学环境条件都回影响组织培养育苗的生长和发 育。26一、温度（temperature） 因为温度是植物组织培养中的重要因素，所以植物组织培养在最适宜的温度下生长分化才能表现良好，大多数植物组织培养都是在 23 27之间进行，一般采用 252。低于 15时培养，植物组织会表现生 长停止，高于 35时对植物生长不利。但是，不同植物培养的适温不同。 月季是 2527、番茄是 28。温度不仅影响植物组织培养育苗的生长 速度，也影响其分化增殖以及器官建成等发育进程。如烟49、草芽的形成以 28为最好，在 12以下，33以上形成率皆最低。不同培养目标采用的培养温度也不同，百合鳞片在 30以下再生的 小鳞茎的发叶速度和百分率比在 25%以下的高。桃胚在 2条件进 行一定时间的低温处理，有利于提高胚培养成活率。用 35处理草莓的 茎尖分生组织 3d，可得到无病毒苗。二、光照（light） 组织培养中光照也是重要的条件之一，主要表现在光强、光质、以及光照时间方面： 1、光照强度（light intensity）光照强度对培养细胞的增殖和器官的分化有重要影响，从目前的研 究情况看，光照强度对外植物体、细胞的最初分裂有明显的影响。一般 来说，光照强度较强，幼苗生长的粗壮，而光50、照强度较弱幼苗容易徒长。2、光质（light wave） 光质对愈伤组织诱导，培养组织的增殖以及器官的分化都有明显的影响。如百合珠芽在红光下培养，8 周后，分化出愈伤组织。但在蓝光 下培养，几周后才出现愈伤组织，而唐菖蒲子球块接种 15 天后，在蓝光27下培养首先出现芽，形成的幼苗生长旺盛，而白光下幼苗纤细。 3、光周期（light period） 试管苗培养时要选用一定的光暗周期来进行组织培养，最常用的周期是 16h 的光照，8h 的黑暗。研究表明，对短日照敏感的品种的器官组 织，在短日照下易分化，而在长日照下产生愈伤组织，有时需要暗培养， 尤其是一些植物的愈伤组织在暗培养下比在光下更好。如51、红花、乌饭树 的愈伤组织。三、湿度（humidity） 湿度的影响包括培养容器保持和环境的湿度条件，容器内主要受培养基水分含量和封口材料的影响。前者又受琼脂含量的影响。在冬季应 当适当减少琼脂用量，否则，将使培养基干硬，以致不利于外植体接触 或插进培养基，导致生长受阻。封口材料直接影响容器内湿度情况，但 封闭性较高的封口材料易引起透气性受阻，也会导致植物生长发育受影 响。环境的相对湿度可以影响培养基的水分蒸发，一般要求 70%-80%的 相对湿度，常用加湿器或经常洒水的方法来调节湿度。湿度过低会使培 养基丧失大量水分，导致培养基各种成分浓度的改变和渗透压的升高， 进而影响组织培养的正常进行。湿52、度过高时，易引起棉塞长霉，造成污 染。四、渗透压（penetrating pressure） 培养基中由于有添加的盐类、蔗糖等化合物，因此，而影响到渗透压的变化。通常 1-2 个大气压对植物生长有促进作用，2 个大气压以上就 对植物生长有阻碍作用，而 5-6 个大气压植物生长就会完全停止，6 个大28气压植物细胞就不能生存。 五、PH 值不同的植物对培养基最适 PH 值的要求也是不同的（见表），大多在 5-6.5 左右，一般培养基皆要求 5.8，这基本能适应大多数植物培养的需 要。不同植物的最适 PH 值种类最适 PH 值种类最适 PH 值杜鹃4.0月季5.8越橘4.5胡萝卜、石刁柏6.0蚕豆53、5.5桃7.0番茄、葡萄5.7PH 值适度因材料而异，也因培养基的组成而不同。以硝态氮作氮源 和以铵态氮作氮源就不一样，后者较高一些。一般来说 PH 值高于 6.5 时， 培养基全变硬；低于 5 时，琼脂不能很好地凝固。因为高温灭菌会降低 PH 值（约 个 PH 值）因此在配制时常提高 PH 值 单位。 PH 值大小调节可用 0.1M 的 NaOH 和 0.1M 的 HCl 来调整。1ml 的 NaOH 可使 PH 值升高 0.2 单位，1ml 的 HCl 可使 PH 值降低 0.2 单位。调节时 一定要充分搅拌均匀。六、气体（gas） 氧气是组织培养中必需的因素，瓶盖封闭时要考虑通气问题，可54、用附有滤气膜的封口材料。通气最好的是棉塞封闭瓶口，但棉塞易使培养 基干燥，夏季易引起污染。固体培养基可加进活性炭来增加通气度，以 利于发根。培养室要经常换气，改善室内的通气状况。液体振荡培养时，29要考虑振荡的次数、振幅等，同时要考虑容器的类型、培养基等。5. 5. 2 培养基的成分培养基是植物组织培养中的“血液”，血液的成分及其供应状况直接 关系到培养物的生长与分化，因此了解培养基的成分、特点及其配制至 关重要。自然状态下生长的绿色植物由于自身能进行光合作用，并且能 合成植物生长发育所需的几乎所有有机成分，加上土壤中含有较全面的 无机和有机营养成分，所以只需在适当的时候施加少量的无机和有机肥55、（复合成分），植物就可良好的生长。但是，在进行植物组织培养时，只 是切取植物体的一小部分，它们无法合成生长发育所需要的全部物质， 加上人们对植物体的各种组织和器官所需营养成分了解甚少，因此对培 养基的组成成分的探索走过了一条十分艰苦而漫长的道路，至今人们还 不能完全达到自主的阶段。在所报道的培养基中，没有任何一种培养基 能够适合所有类型的植物组织和器官，也没有实现对所有的植物都能通 过组织培养使其再生的目的。由于植物的多样性和生长环境的复杂性与 多变性，也不可能有一种万能的培养基。目前所使用的培养基有 10 余种 之多，大部分都是在前人研究的基础上经过分析综合和改进而成的。例 如，White 56、培养基是 Uspenski 和 Uspenskaia（1925）的藻类培养基演化 的结果，被广泛用于根的培养；Cautheret 培养基是建立在 Knop 营养液（1865）基础上的。以后的培养基大部分是在 White 和 Cautheret 培养基 的基础上改进而成。就目前所使用的各种培养基而言，可将它们的成分划分为几大类，1 、 水水是植物原生质体的组成成分，也是一切代谢过程的介质和溶媒。30它是生命活动过程中不可缺少的物质。配制培养基母液时要用蒸馏水， 以保持母液及培养基成分的精确性，防止储藏过程发霉变质。大规模生 产时可用自来水。但在少量研究上尽量用蒸馏水，以防成分的变化引起 不良效果57、。2、无机营养成分（包括大量元素，微量元素和铁盐）3、有机营养成分（包括维生素，氨基酸及其微生物等）4、碳水化合物5、植物生长调节物质（常称为激素）6、琼脂或其他支持物7、其他添加剂（含天然提取物、抗生素等）维生素 B 1（盐酸硫胺素）维生素 B 2（核黄素）维生素 B 6（吡多辛）维生素 C（抗坏血酸）维生素 E（生育酚）维生素 A（维生素甲、视黄醇）维生素 AD（鱼肝；由丸）阿发骨化醇芦丁（维生素 P）芦丁（维生素 P）维生素 B6，盐酸吡哆醇用途：主要用于防治皮肤粗糙、粉刺、日光 晒伤、止痒。也适用于防治脂溢性脱发、皮肤炎症、一般性痤疮，脂溢 性湿疹和落屑性皮肤等化妆品制剂。可制成膏霜、58、乳液和醇溶液。一般 与其他维生素配合使用。31技术指标：中文名称：维生素 B6，盐酸吡哆醇英文名称：VitaminB6， Pyridoxin 化学名称：6甲基5羟基3，4吡啶二甲醇盐酸盐质 量指标：熔点：205209鉴别：本品的红外吸收图谱应与对照 的图谱一致。酸度：PH 值应为 2.43.0 产品说明：性状：白色或类 白色的结晶或结晶性粉末；无臭，味酸苦；遇光渐变质。在水中易溶， 在乙醇中微溶，在氯仿或乙醚中不溶。水溶液呈微酸性反应。吡哆醇是 醇式维生素 B 6，是较稳定的一种结构，在酸性或碱性溶液中可耐热維生素 B1（鹽酸硫胺素）作用主要用於防治缺乏維生素 B1 所致的 腳氣病。也用於神經59、炎、心肌炎、消化不良輔助治療。甲狀腺機能亢進 患者，妊娠或高熱患者，可適當補充維生素 B1，以改善症狀。罗纳普朗 克动物营养公司的盐酸硫胺素（维生素 B 1）是盐酸铵素粉状产品，符合 美国药典标准。组成:化学式 C12H17C1N4OLHCI维生素 B4VitaminB 4（腺嘌呤，氨基嘌呤，Adenine phosphate）【性 状】常用其磷酸盐，为白色针状结晶或结晶性粉末。易溶于水，微溶于 乙醇，不溶于乙醚或氯仿。其饱和水溶液呈中性。【药理及应用】本品是 核酸的组成成分，在体内参与 RNA 和 DNA 合成。当白细胞缺乏时，它 能促进白细胞增生，一般用药 24 周左右，白细胞数目可增加。60、用于各 种原因如放射治疗、苯中毒、抗肿瘤药和抗甲状腺药等引起的白细胞减 少症，也用于急性粒细胞减少症。叶酸（维生素 BC，维生素 M）水溶性；维生素 B 族中的一种，亦 称为维生素 BC 或维生素 M；计量单位是微克（mcg ）；是制造红血球不 可缺少的物质；帮助蛋白质的代谢。-生物素（d-biotin，1）又名维生素 H，属水溶性维生素 B 族。d-生32物素是转化酶的辅酶 R，也是蛋白质和脂肪中间代谢中的一个重要辅酶， 在维持人和动物正常生长发育，保护皮肤，羽毛和骨髓健康起着必不可 少的作用。因而为医疗，多维制剂和饲料行业等方面得以广泛应用。生物素的补充物为右旋生物素（D-生物素）制剂，纯61、品一般含 D- 生物素 98以上，是一种近白色结晶性粉末，在冷水中溶解度低，随水 温升高其溶解度增加，但高温时稳定性受到影响，配制生物素溶液时， 最适温度为 50左右。生物素是稳定性较好的一种维生素，对氧化、还 原、微量元素都很稳定，强酸、强碱、紫外线对生物素稍有影响，生物 素对热敏感。D-生物素（维生素 H） 化学名称：D-Biotin（VITAMINH） 标准：USP24/BP98规格：医药级（99.0%）饲料级（2%）二四滴（2，4-dichlorophenoxyaceticacid，2，4-D）一种人工合成的 具有与生长素类似生理效应的有机物。化学名称为 2，4-二氯苯氧乙酸， 合成过62、程简单，可以大量生产，在农业及园艺生产上已广泛应用。低浓 度具有促进插枝生根，阻止器官脱落， 形成无子果实等作用， 如 10 15ppm（1ppm=10-6）溶液蘸花或喷洒花簇，即可得到无子果实；高浓度 可杀死双子叶植物，作为单子叶植物小麦、玉米、高梁等田间的除草剂。吲哚丁酸（IBA）和一种植物细胞分裂素： 6苄基腺嘌吟（6BA）D-生物素/VH 叶酸/VB c33萘乙酸简称，是一种植物生长调节剂，近年来在果树生产上 应用十分广泛。5. 5. 3 培养基的种类培养基有许多种类，根据不同的植物和培养部位及不同的培养目的 需选用不同的培养基。培养基的产生最早是 Sacks（1680）和 Knop（63、1681），他们对绿色植 物的成分进行了分析研究，根据植物从土中主要是吸收无机盐营养，设 计出了由无机盐组成的 Sacks 和 Knop 溶液，至今仍在作为基本的无机盐 培养基得到广泛应用。以后根据不同目的进行改良产生了多种培养基， White 培养基在 40 年代用得较多，现在还常用。而到 60 和 70 年代则大 多采用 MS 等高浓度培养基，可以保证培养材料对营养的需要，并能生 长快、分化快，且由于浓度高，在配制、消毒过程中某些成分有些出入， 也不致影响培养基的离子平衡。培养基的名称，一直根据沿用的习惯。多数以发明人的名字来命名， 如 White 培养基，Murashige 和 Skoo64、g 培养基（简称 MS 培养基），也有 对某些成分进行改良称作改良培养基。目前国际上流行的培养基有几十种，常用的培养基及特点如下：（1）M S 培养基它是 1962 年由 Murashige 和 Skoog 为培养烟草细胞 而设计的。特点是无机盐和离子浓度较高，为较稳定的平衡溶液。其养 分的数量和比例较合适，可满足植物的营养和生理需要。它的硝酸盐含 量较其他培养基为高，广泛地用于植物的器官、花药、细胞和原生质体 培养，效果良好。有些培养基是由它演变而来的。（2）B5 培养基是 1968 年由 Gamborg 等为培养大豆根细胞而设计的。34其主要特点是含有较低的铵，这可能对不少培养物的生长有抑65、制作用。 从实践得知有些植物在 B 5 培养基上生长更适宜，如双子叶植物特别是木 本植物。（3）W hite 培养基是 1943 年由 White 为培养番茄根尖而设计的。1963 年又作了改良，称作 White 改良培养基，提高了 Mg SO4 的浓度和增加了 鹏素。其特点是无机盐数量较低，适于生根培养。（4）N6 培养基是 1974 年朱至清等为水稻等禾谷类作物花药培养而 设计的。其特点是成分较简单，KNO3 和（NH4）2SO4 含量高。在国内已 广泛应用于小麦、水稻及其他植物的花药培养和其他组织培养。（5）KM-80 培养基它是 1974 年为原生质体培养而设计的。其特点 是有机成分较66、复杂，它包括了所有的单糖和维生素，广泛用于原生质融 合的培养。5. 5. 4 培养基的选择1、选择合适的培养基 选择合适的培养基是植物组织培养成功的基础。选择合适的培养基主要从以下两个方面考虑：一是基本培养基；二是各种激素的浓度及相 对比例。MS 培养基适合于大多数双子叶植物，B 5 和 N6 培养基适合与 许多单子叶植物，特别是 N6 培养基对禾本科植物小麦、水稻等很有效， White 培养基适合于根的培养。首先试用这些培养基进行初步实验，可 以少走弯路，大大；减少时间、人力和物力的消耗。当通过一系列初试 之后，可再根据实际情况对其中的某些成分做小范围调整。在进行调整 时，以下情况可供参考。67、一是当用一种化合物作为氮源时，硝酸盐的作 用比铵盐好，但单独使用硝酸盐会使培养基的 PH 向碱性方向漂移，若35同时加入硝酸盐和少量铵盐，会使这种漂移得到克服。二是当某些元素 供应不足时，培养的植物会表现出一些症状，可根据症状加以调整，如 氮不足时，培养的组织常表现出花色苷的颜色（红、紫红色），愈伤组织 内部很难看到导管分子的分化；当氮、钾或磷不足时，细胞会明显过度 生长，形成一些十分蓬松，甚至呈透明状的愈伤组织；铁、硫缺少时组 织会失绿，细胞分裂停滞，愈伤组织出现褐色衰老症状；缺硼时细胞分 裂趋势缓慢，过度伸长；缺少锰或钼时细胞生长受到影响。培养基外源 激素的作用也会使培养物出现上述一些类似68、的情况，所以应仔细分析， 不可轻易下结论。2、激素浓度和相对比例的确定 组织培养中对培养物影响最大的是外源激素，在基本培养基确定之后，实验中要大量进行的工作是用不同种类的激素进行浓度和各种激素 间相互比例的配合试验。在实验中，首先应参考已有的报道，看是否有 用相同植物、相同组织或相近者做过成功或失败的试验，如果有则可直 接作为参考；如果没有，则在建立激素配比中，将每一种拟使用的激素 选择 3-5 个水平，再按随机组合的方式建立起如下的实验方案。这样就设计出了 16 种激素配比的实验方案，即 16 种不同的培养基。用着 16 种培养基进行初试之后，你会找到 1 种或几种是比较好的。再在 这些比较69、好的组合的基础上进行小范围的调整，设计出一组新的配方。 如在表一中，您认为 6 号培养基较有希望，就可以在此基础上做出如表 二的一组新的设计。表一两种激素 4 种浓度的组合试验36浓度为 mg /L-1细胞分裂素0.51.534.5生 长 素012340.556781.091011122.013141516有 16 种不同的培养基 表二第二次激素配比实验浓度为 mg/L-1细胞分裂素1.01.251.501.75生长 素0.2512340.556780.759101112有 12 种不同的培养基一般来说，经过这次实验就可能选出一种适合于你的实验材料的培 养基，或许不是最好的，但结果是可靠的。在70、此基础上可进行培养基中 其他成分的变动实验，如可变动蔗糖浓度、琼脂用量、培养基的 PH 或 添加某些氨基酸等。但必须掌握一个原则，就是要有理有据，特别是对 一些宝贵的植物培养材料，更要慎之有慎。37如果上述试验失败，那就要做一些更细致、更麻烦的实验，花费更 多的时间、人力和物力，而且最好在专业人员的指导下进行，切莫根据 想象来随意设计培养基，这样成功的概率极小，使宝贵的植物材料丢失， 或失去时机。5. 5. 5 培养基的配制配制培养基有两种方法可以选择，一是购买培养基中所有化学药品， 按照需要自己配制；二是购买商品的混合好的培养基基本成分粉剂，如 MS、B 5 等。自己配制可以节约费用，但浪费71、时间、人力、且有时由于药品的质 量问题，给实验带来麻烦。就目前国内的情况看，大部分还是自己配制。 为了方便起见，现以 MS 培养基为例介绍配置培养基的主要过程。1、配制几种母液（1）配制 MS 大量元素母液一般将大量元素分别配制成 100 倍的母液，使用时再分别稀释 100倍。分别称取 NH4NO3165g KH2PO417g KNO3190gCaCl22H2O44g Mg SO47H2O37g各自配成 1L 的母液。倒入 1L 试剂瓶中，存放于冰箱中。（2）配制 MS 微量元素母液 一般将微量元素配制成 100 倍母液。 依次称取38KI0.083g Na2MoO42H2O0.025g H372、BO30.62g CuSO45H2O0.0025g MnSO4H2O1.69gCoCl26H2O0.0025g ZnSO47H2O0.86g配成 1L 母液，倒入 1L 试剂瓶中，存放于冰箱中。CuSO45H2O 和 CoCl26H2O 由于称取量很小，如果天平精确度没有 达到万分之一，可先配成调整液。分别称取 CuSO45H2O0.05g CoCl26H2O0.05g各自配成 100ml 的调整液，然后取 5ml 就还有 0.0025g 的量。（3）配制 MS 有机母液 一般配制成 100 倍 MS 有机母液。 依次称取肌醇 10g 盐酸硫胺素（VB 1）0.01g 烟酸 0.05g 甘氨酸73、 0.2g 盐酸吡哆醇（VB6）0.05g配成 1L 母液，倒入 1L 试剂瓶中，存放于冰箱中。（4）配制 MS 铁盐母液 一般配制成 100 倍 MS 铁盐母液。 依次称取EDTA 二钠 3.73g FeSO47H2O2.78g配成 1L 母液，倒入 1L 试剂瓶中，存放于冰箱中。所以 MS 母液有 5 种大量元素母液，加上 MS 微量元素母液、MS39有机母液和 MS 铁盐母液，共 8 种母液。5. 5. 6 激素母液的配制各种生长素和细胞分裂素要单独配制，不能混合在一起，生长素类 一般要先用少量 95%的酒精或 1 当量的 NaOH 溶解，细胞分裂素一般要 先用 1 当量的盐酸溶解，然后74、再加蒸馏水定容。一般取 100mg 配成 100ml 母液。2、配制培养基以配置 1LMS 培养基为例，按顺序进行如下操作：（1）先在烧杯中放入一些蒸馏水。（2）分别取上面八种母液 10ml 倒入。（3）一般称取 30g 蔗糖倒入，搅拌溶解。（4）加蒸馏水用量筒定溶至 1L。（5）按设计好的方案添加各种激素，由于激素的用量很小，而且激 素对组培植物的生长至关重要。所以有条件的话最好用微量可调移液器 吸取，减少误差。（6）用精密试纸或酸度计调整 PH 至。（有条件的话使用酸 度计，比较精确）可配 1 当量的 HCL 和 1 当量的 NaOH 用来调溶液 PH 值。1 当量 HCL 配制：用量筒量75、取 8.3ml 配成 100ml 溶液。1 当量 NaOH 配制：称取 NaOH4g 配成 100ml 溶液。（7）称取 5g 左右琼脂粉（质量好的琼脂粉），倒入上面配好的溶液 中，放在电炉上加热至沸腾，直到琼脂粉熔化。（8）稍微冷却后，分装入培养容器中。无盖的培养容器要用封口膜40或牛皮纸封口，用橡皮筋或绳子扎紧。（9）放入消毒灭菌锅灭菌，灭菌 20 分钟左右。（10）灭菌后从灭菌锅中取出培养基，平放在实验台上令其冷却凝固。5. 5. 7 有机营养成分有机营养成分包括维生素、氨基酸或某些有机混合物。维生素在某 些酶系统中有催化作用，加速酶功能的发挥。硫氨素（维生素 B1）可能 是几乎所有植物76、都需要的一种维生素，缺少维生素 B 1 时离体培养的根就 不能生长或生长十分缓慢。维生素 B 1 常常以盐酸盐的形式即盐酸硫胺素 加入培养基中。盐酸吡哆醇（维生素 B6）和烟酸可能有刺激生长的作用。 在细胞分裂素浓度低于 0.1mg /L 的情况下特别需要添加维生素 B1，在细 胞分裂素浓度高于 0.1mg/L 时，烟草细胞在没有维生素 B 1 的培养基上亦 可缓慢生长，这表明细胞分裂素可能有诱导植物合成维生素 B1 的作用。 除维生素 B1、维生素 B6 之外，在部分培养基中还添加维生素 BX（氨 酰苯甲酸）、维生素 C（抗坏血酸）、维生素 E（生育酚）、维生素 H（生 物素）、维生素 B177、2（氰钴胺酸）、维生素 BC（叶酸）、维生素 B 2（核黄 素）、泛酸钙和氯化胆碱等维生素。除叶酸外各种维生素都溶于水，叶酸 需要先用少量稀氨水溶解，再加蒸馏水定容。甘氨酸（氨基乙酸）和肌 醇（环己六醇）也是一些培养基的添加成分。另外，在某些植物或某些 组织的培养中还加有水解乳蛋白、水解酪蛋白、椰子汁、玉米胚乳、麦 芽浸出物、西红柿汁和酵母浸出物等。这些可能对某些植物或植物的某 些代谢过程有重要作用，如肌醇主要以磷酸肌醇和磷脂酰肌醇的形式参 与由 Ca 介导的信号转导。415. 5. 8 无机营养成分无机营养成分就是人们平常所说的矿物质、无机盐或无机元素。它 们在植物生活中具有非常重要的作用，78、如氮（N）、硫（S ）、磷（P）是 蛋白质、氨基酸、核酸和许多生物催化剂即酶的主要或重要组分。它们 与蛋白质、氨基酸、核酸和酶的结构、功能、活性等有直接的不可缺少 的关系。氮占蛋白质含量的 16%-18%，在植物生命活动中占有首要的地 位，故又称为生命元素。磷是能量货币腺苷三磷酸（ATP）的主要成分 之一，与全部生命活动紧密相连，在糖代谢、氮代谢、脂肪转变等过程 中不可缺少。钾对于参与活体内各种重要反应的酶起着活化剂的作用， 钾供应充分时糖类合成加强，纤维素和木质素含量提高，茎秆坚韧，植 株健壮。胱氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸等氨基酸中都含有硫，这些氨基酸 几乎是所有蛋白质的构成分子。镁离子（Mg 79、2+）是叶绿素分子结构的一 部分，缺少镁，叶绿素就不能形成，叶子就会失绿，就不能进行光合作 用。镁也是染色体的组成成分，在细胞分裂过程中起作用。钙是细胞壁 的组分之一，果胶酸钙是植物细胞胞间层的主要成分，缺钙时细胞分裂 受到影响，细胞壁形成受阻，严重时幼芽、幼根会溃烂坏死。现代生物 学研究还证明钙是植物体内的信号分子（信使）之一，在植物信号转导 中发挥重要作用，钙离子与钙调蛋白结合形成的 Ca2+CaM 复合体，能活 化各种酶，调节植物对外界环境的反应与应答过程。根据植物对这些元素要量的不同或者根据目前植物培养基中添加的 这些元素量的大小，可将它们分成大量元素和微量元素。大量元素一般 指在培养80、基中的浓度大于 0.5mmol/L 的元素，微量元素指小于 0.5mmol/L 的元素。421、大量元素 主要包括氮、磷、钾、钙、镁和硫六种。其中，氮常以硝态氮（NO3-）或氨态氮（NH4+），或两者相互配合的形式存在。缺氮时某些植物的愈伤 组织会出现一种很引人注目的花色素苷的颜色，愈伤组织内部不能形成 导管。 镁常 MgSO47H2O 的形式， 既提供了镁也提供了硫。 硫还有用 Na2SO4 的形式提供，不过其中的钠（Na）对植物并不是必需的，或者说 常常是不利的。磷常以 NaH2PO4H2O，KH2PO4 或（NH4）H2PO4 的形式 提供。钾常以 KCl、KNO3 或 KH2PO4 形81、式。钙常以 CaCl22H2O、Ca（NO3） 24H2O 或其无水形式提供。缺硫时培养的植物组织会明显的退绿；缺磷 或钾时细胞会过度生长，愈伤组织表现出极其蓬松状态。（1）N 是蛋白质、酶、叶绿素、维生素、核酸、磷脂、生物碱等的 组成成分，是生命不可缺少的物质。在制备培养基时以硝态氮（NO3-） 或氨态氮（NH4+）两种形式供应。大多数培养基既含有硝态氮（NO3-） 又含有氨态氮（NH4+）。氨态氮（NH4+）对植物生长较为有利。供应的 物质有 KNO3、NH4NO3 等。有时，也添加氨基酸来补充氮素。（2）P 是磷脂的主要成分。而磷脂又是原生质、细胞核的重要组成 部分。磷也是 ATP、AD82、P 等的组成成分。在植物组织培养过程中，向培 养基内添加磷，不仅增加养分、提供能量，而且也促进对 N 的吸收，增 加蛋白质在植物体中的积累。常用的物质有 KH2PO4 或 NaH2PO4 等。（3）K 对碳水化合物合成、转移、以及氮素代谢等有密切关系。K 增加时，蛋白质合成增加，维管束、纤维组织发达，对胚的分化有促进 作用。但浓度不易过大，一般为 1-3mg /L 为好。制备培养基时，常以 KCl、 KNO3 等盐类提供。43（4）Mg、S 和 Ca、Mg 是叶绿素的组成成分，又是激酶的活化剂； S 是含 S 氨基酸和蛋白质的组成成分。它们常以 Mg SO4.7H2O 提供。用 量为 1-3m83、g/L 较为适宜；Ca 是构成细胞壁的一种成分，Ca 对细胞分裂、 保护质膜不受破坏有显著作用，常以 CaCl2.2H2O 提供。2、微量元素 培养基的微量元素主要包括铁（Fe）、锰（M n）、铜（Cu）、锌（Zn）、氯（Cl）、硼（B）和钼（M o）等。这些元素有的对生命活动的某个过程 十分有用，有的对蛋白质或酶的生物活性十分重要，有的是参与某些生 物过程的调节。Fe 有两个重要功能，作为酶的重要组成成分和合成叶绿 素所必需，缺铁时细胞分裂停止。Mn 对糖酵解中的某些酶有活化作用， 是三羧酸循环中某些酶和硝酸还原酶的活化剂。B 能促进糖的过膜运输， 影响植物的有性生殖如花器官的发育和受精作用84、。B 还具有抑制有毒的 酚类化合物的形成的作用，改善某些植物组织的培养状况，缺硼时细胞 分裂停滞，愈伤表现出老化现象。Zn 是吲哚乙酸生物合成必需的，也是 谷氨酸脱氢酶、乙醇脱氢酶等的活化剂。Cu 是细胞色素氧化酶、多酚氧 化酶等氧化酶的成分，可影响氧化还原过程。M o 是硝酸还原酶和钼铁蛋 白的金属成分。Cl 在光合作用的水光解过程中起活化剂的作用，促进氧 的释放和还原 NADP（辅酶 II）。为了某些植物组织培养的特殊需要有人 还把钠（Na）、镍（Ni）、钴（Co）、碘（I）等也加入微量元素的行列。 Na 对某些盐生植物、C4 植物和景天酸代谢植物是必需的。Ni 对尿酸酶（urease）的85、结构和功能是必需的。但是有些成分的作用至今还不十分清 楚，可人们仍然把它们加入培养基中，如碘（I）和钴（Co）等。铁是一 些氧化酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等的组成成分。同时，它又是44叶绿素形成的必要条件。培养基中的铁对胚的形成、芽的分化和幼苗转 绿有促进作用。铁作为一种微量元素，对植物也是必需的，但由于 Fe 的 特殊性质，即很不稳定、易沉淀，需要在酸性条件下才能比较稳定，故 在培养基配制时常常把 Fe 盐单独配制，且常以螯合物的形式，把 FeSO4 和它的螯合剂乙二胺四乙酸钠（Na2EDTA）先分别配成溶液，再相互混 合使形成螯合铁，以防沉淀和帮助被植物吸收。但 EDTA 可能对某些酶86、 系统和培养物的形成发生有一定的作用，使用时应慎重。为了使用方便，无论是大量元素还是微量元素都常常是先配制成母 液（即比实际培养基中的使用浓度高的储存液），储存在 4 度冰箱内或在 室温下短期存放。总之，植物必需营养元素可组成结构物质，也可是具有生理活性的 物质，如酶、辅酶以及作为酶的活化剂，参与活跃的新陈代谢。此外， 在维持离子浓度平衡、胶体稳定、电荷平衡等电化学方面起着重要作用。 当某些营养元素供应不足时，愈伤组织表现出一定的缺素症状。如缺氮， 会表现出一种花色素苷的颜色，不能形成导管；缺铁，细胞停止分裂； 缺硫，表现出非常明显的褪绿；却锰或钼，则影响细胞的伸长。5. 5. 9 碳水化合物87、所有的植物组织培养基都需要有碳水化合物作为能源，但当培养物 通过光合作用提供的 CO2 能足以维持生长时可不在培养基上加碳源，这 种情况是很少见的。用作碳源的碳水化合物通常为蔗糖或 D-葡萄糖，用 量通常为 2%-4%，高者可达 5%，亦可用市售的白糖所代替，但一般应 增加用量，而且最好用比较固定的厂家生产的产品，以保证实验的稳定 性。在改用一批新的市售白糖时最好先做预试，以防在大量使用时出现45问题，伤害培养材料，造成不必要的损失，因为市售白糖是一种混合物， 成分复杂且不稳定。几乎所有的培养物在蔗糖作为碳源时生长都比较好， 只有少数植物或组织在葡萄糖或果糖作为碳源的培养基上生长更合适。 也有88、用麦芽糖、半乳糖、甘露醇、山梨醇和乳糖作为碳源的。蔗糖在经 高温灭菌后，会发生部分降解，产生 D-葡萄糖和 D-果糖等，与用过滤法 灭菌相比，可能会出现一些不同的实验结果，但这并不说明高温灭菌与 过滤灭菌哪一种方式更好。如果要进行比较严格、精确的实验，最好用 过滤法灭菌蔗糖，除此之外在大部分情况下可与培养基一起进行高温灭 菌。研究表明蔗糖不仅作为碳源影响到培养物的营养状况，而且在某些 情况下还会影响到细胞的分化，如在进行叶用莴苣的髓细胞培养时，诱 导木质部分化的适宜浓度为 2g/L，但要让木质部进一步发育则最好再提 高蔗糖浓度，这样才能更有利于木质部的形成。木质部成分的分化，特 别是管胞分子的89、分化形成，往往是器官发生的先决条件。蔗糖、葡萄糖、白糖等的纯度问题，现在也引起人们的注意，因为 在结晶时，它们往往包藏有恒量的有机物如氨基酸等，这些虽然不会使 实验受到很大影响，但有时可能影响到实验结果的分析，在使用时应稍 加留神。糖的种类和用量是植物组织培养能否成功的重要因素之一。蔗糖的 作用具有普遍性和广泛性，这一点已无人怀疑。近年来，其它糖类在植 物组织培养中的作用引起很大关注。在淀粉作为凝固剂的培养基中加入 12%蜜二糖，比只加 8%蔗糖的大麦花粉培养基产生胚状体的频率高 35 倍，可高达 40%。乳糖、麦芽糖、半乳糖和甘油均可显著促进培养的柑 橘的胚状体发生。麦芽糖、麦芽浸出物和果糖90、对苜蓿胚状体发生的促进46作用均大于蔗糖。葡萄糖、果糖、甘露糖、核糖和蔗糖对培养的烟草原 生质体再生都有促进作用，半乳糖则有抑制作用。麦芽糖可明显提高培 养的大麦花药的绿苗产率，而蔗糖、果糖和葡萄糖单独或麦芽糖混合使 用，均不利胚状体的生长。5. 5. 10 植物生长调节剂植物生长调节物质是一些调节植物生长发育的物质。植物生长物质 可分为两类：一类是植物激素；另一类是植物生长调节剂。植物激素是 指自然状态下植物体内合成，并从产生处运送到别处，对生长发育产生 显著作用的微量（1 微摩尔/升以下）有机物；植物生长调节剂是指一些 具有植物激素活性的人工合成的物质。但在平常工作中人们并没有将它 们严格91、区分开来，而笼统称之为“激素”、“植物激素”或“植物生长调节物 质”。这类物质既可以刺激植物生长，也可以抑制植物的生长，对植物的 生命活动真正起到调节作用。在植物组织培养中使用的生长调节物质主 要有生长素类和细胞分裂素类两大类，少数培养基中还添加赤霉素 GA3 等。1、生长素 生长素在植物体中的合成部位是叶原基、嫩叶和发育中的种子。成熟叶片和根尖也产生很微量的生长素。在植物组织培养中，生长素主要 被用做诱导刺激细胞分裂和根的分化。在植物组织培养中常用的生长素 有：NAA（萘乙酸）、IAA（吲哚乙酸）、IB A（吲哚丁酸）、NOA（萘氧 乙酸），P-CPA（对氯苯氧乙酸）、2，4-D（2，4-二92、氯苯氧乙酸），2，4， 5-T（2，4，5-三氯苯氧乙酸）等。NAA 有 -和 -两种形式，是由人工 合成的，培养基中总是用 -型，所以在配制培养基时总是说加 -萘乙酸。47与 IBA 相比，NAA 诱发根的能力较弱，诱发的根少而粗，但对某些植物 如杨树等却具有很好的效果，IBA 在根的诱导与生长上作用强烈，作用 时间长，诱发的根多而长，特别有效，但也不可一概而论。IBA 是天然 合成的生长素，可被光迅速溶解或被酶所氧化，由于培养基中可能有氧 化酶存在，所以在使用浓度上应相对较高（1-30mg/L）。对愈伤组织增殖 最有效的是 2，4-D，特别是对单子叶植物，10-7-10-5mol/L 即可93、以诱导 产生愈伤，常常不需再加细胞分裂素。但 2，4-D 是一种极有效的器官发 生抑制剂，不能用于启动根和芽分化的培养基中。2、细胞分裂素细胞分裂素是腺嘌呤（adnine，也叫 6-氨基嘌呤的衍生物。腺嘌呤 的第 6 为氨基、第 2 位碳原子和第 9 位氮原子上的氢原子可以被不同的 基团所取代，当被取代时就会形成各种不同的细胞分裂素，因此，确切 的讲应该叫细胞分裂素类物质。植物和微生物中都含有细胞分裂素。细 胞分裂素在植物生长发育的各个时期均可表现出它的调节作用，由于它 是一种腺嘌呤的衍生物，所以人们联想到它的调节作用，由于它的调节 作用可能对核酸的影响有关。它可以影响某些酶的活性，可以影响植94、物 体内的物质运输，可以调控细胞器的发生，还可以打破某些植物种子的 休眠和延缓叶片的衰老。现代生物学研究初步证明，细胞分裂素可以结 合到高等植物的核糖核蛋白体上，促进核糖体与 mRNA 的结合，加快翻 译速度，从而促进蛋白质的生物合成。它还可以与细胞膜和细胞核结合， 影响细胞的分裂、生长与分化。在 tRNA 分子的反密码子附近发现有细 胞分裂素的结合位点，这可能预示着细胞分裂素在基因表达的翻译水平 上具有调节作用，其实，细胞分裂素本身就是 rRNA 的组成部分，植物48tRNA 中的细胞分裂素就有异戊烯基腺苷、反式玉米素核苷、甲硫基异戊 烯基腺苷和甲硫基玉米素核苷等数种。自然情况下，细胞分裂素95、主要在根中合成，但根并不是唯一的合成 部位，茎端、萌发中的种子、发育中的果实和种子也能合成。在组织培养中使用细胞分裂素的主要目的是刺激细胞分裂，诱导芽 的分化、叶片扩大和茎长高，抑制根的生长。培养基中经常使用的天然 的细胞分裂素主要有：从甜玉米未成熟种子或其他植物中分离到的玉米 素6-（4-羟基-3-甲基-反式-2-丁烯氨基）嘌呤。人工合成的细胞分裂素 主要有激动素（KT，6-呋喃氨基嘌呤）、6-苄基腺嘌呤（6-BA）、2IP（异 戊烯氨基嘌呤）和 TDZ（thidiazuron，噻二唑苯基脲）等。细胞分裂素 常常与生长素相互配合，用以调节细胞分裂，细胞伸长，细胞分化和器 官形成。3、赤霉素主96、要是 GA3，虽然已经用于顶端分生组织的培养和维管分化的研究， 但在培养基中很少添加，因为它的作用往往是负面的。虽然也有赤霉素 能刺激不定胚发育成正常小植株的报道，但在使用中仍需慎重，不可轻 易添加。如果想在实验中添加赤霉素，则必须先用一些不重要的材料做 预试，待获得肯定结果时再用于正式实验。4、乙烯 乙烯的作用逐渐引起重视，它在芽的诱导和管胞分化上具有一定作用，管胞分化往往又是器官发生的基础。乙烯单独地或与 CO2 共同加入 瓶中以代替 BA 或 BA+2，4-D 的作用，促进水稻愈伤组织芽的生长，CO2 对乙烯促芽的促进作用明显，Ag NO3 可逆转乙烯和 2，4-D 的抑制作用，49促进97、小麦愈伤组织生芽。在有 IAA 和 KT 时乙烯促进 Wigitalisobscura 芽 的形成。乙烯对芽形成的这种相对独立的效果不只是因为种的差异，也 与不同发育时期植物对乙烯的敏感性不同有关。如烟草的组织随着培养 时间而对乙烯的敏感性有变化，在培养早期促进芽的发端，后期则起抑 制作用。温度可以影响乙烯的产生量，25-35下产生量较高，可促进水 稻培养细胞产生根，15或 40下产生量降低，不生根。番茄叶圆片培 养时，乙烯抑制 IAA 诱导的生根。一般说来，依稀抑制体细胞胚胎发生， 非胚性愈伤组织比胚性愈伤组织产生更多的乙烯。在悬浮培养中，乙烯 对细胞的指数生长期有双向作用。由于乙烯是一种简98、单的不饱和碳氢化 合物，在生理环境的温度和压力下，是一种气体，比空气轻，实验中很 难掌握用量，所以一般不使用。高等植物各器官都能产生乙烯，但不同 组织、不同器官和不同发育时期，乙烯的释放量不同。在组织培养中， 培养的植物组织也会产生乙烯，如果封口用的是不透气的塑料膜，容器 内就会逐渐积累乙烯，严重时可引起培养物的死亡。培养瓶内乙烯的积 累量因植物种类而不同，小麦的悬浮细胞培养物 24H 中每克干重可产生 乙烯 5nmol，水稻的为 6nmol，亚麻的可高达 900nmol。烟草的愈伤组织 产生的乙烯量比胡萝卜的高 400 倍。5. 5. 11 琼脂或其他支持物除液体悬浮培养外，所有的培养物都应99、生长在固定或半固定的培养 基上以防止培养物沉入液体培养基，因缺氧而死亡。就目前情况而言， 琼脂是一种极为理想的支持物。它是由海藻得来的多糖类物质，但并不 是培养基中的必需成分，只是作为一种凝固胶黏剂使培养基变成固体或 半固体状态，以支撑培养物，虽然琼脂只是作为一种胶连物，但由于其50生产方式和厂家不同而可能含有数量和种类不等的杂质，如 Ca、Mg、 Fe、硫酸盐等，从而可能影响到培养效果或某些实验的结果。在选择琼 脂时，最好固定厂家，但国内尚没有一个比较稳固的生产厂家提供优质 琼脂。虽然市售的琼脂或琼脂条价格便宜，可以使用，但其带来的潜在 副作用可能是组培失败或中途夭折的主要原因。建议在经济条100、件允许的 情况下，建议买进口、固定厂家的商品。琼脂的使用浓度取决于培养目 的，使用的琼脂性能（胨力张度、灰分、热水中不溶物、粗蛋白等）等 因素，一般浓度为 0.4%-1%，质量越差的琼脂用量越大。除琼脂外，为 了更好的调控培养物的生长，现在发展的趋势是使用一种含有琼脂的混 合物作为固体胶连剂，如 Sigma 公司生产的 Agargel 就是用琼脂和 Phytagl 混合在一起的一种新型胶连剂，可以用来控制培养物的玻璃化。培养基中添加琼脂使培养基呈固体或半固体状态，使培养物能够处 于表面，既能吸收必需的养分、水分，又可不致因缺氧而死亡。但固体 或半固体状态，一方面限制了培养基中营养成分和水的移动101、；另一方面 也限制了培养的植物组织分泌物，特别是有毒代谢产物的扩散，使有培 养物周围的营养成分逐渐匮乏，代谢产物逐渐积累，植物生长受阻或受 到毒害。为了解决这个问题，人们试验使用其他支持物来代替琼脂。滤 纸桥法即是一种，该法是将一张较厚的滤纸折叠成 M 型，放入液体培养 基中，将培养的植物组织放在 M 的中间凹陷处，这样培养物可通过滤纸 的虹吸作用不断吸收营养和水分，又可保持有足够的氧气。在此基础上， 又发展出了一种类似与“看护”培养的方法，即在滤纸桥的中间凹陷处加 一种固体培养基，固体培养基中也可混有分散的植物细胞团，将材料放 在固体培养基上，再把滤纸放入另一种液体培养基中，用两种不同的培5102、1养基同时培养材料，可收到较好的效果。现在也有用玻璃纤维滤器或人 工合成的聚酯羊毛代替琼脂的试验中人们或许能受到一些启发，即培养 基中添加琼脂的目的主要是为了支持培养物，只要达到这个目的，可选 用不同的材料和方法进行代替琼脂的试验。需要考虑的主要问题是，这 种材料必须无毒害作用，且不被培养的植物组织所吸收，不与培养液成 分发生化学反应。琼脂作为支持物或凝固剂对绝大部分植物都是有利的或者说是无害 的，但也有一些报道说琼脂对某些培养物不利。在马铃薯、胡萝卜、烟 草、小麦等作物组培中，均发现以淀粉代替琼脂更有利于培养物的生长 和分化。但是，目前情况下还没有哪种支持物比琼脂更优越。5. 5. 12 其103、他添加剂为了特殊的培养目的，在一部分培养基中还添加了一些特殊成分， 如水解酪蛋白，水解乳蛋白，甲硫氨酸（蛋氨酸），L-酪氨酸、L-天冬氨 酸、L-天冬酰胺、L-谷氨酸、L-谷氨酰胺、L-精氨酸等氨基酸，酵母提 取物，胰蛋白胨，椰乳，西红柿汁，香蕉粉，橘子汁，可可汁，活性炭， 渗透调节剂等。添加少量甲硫氨酸有促进乙烯合成和刺激木质部发生的 作用，但添加多种氨基酸后往往有制止生长的作用，这可能是由于各种 氨基酸之间的相互竞争而引起的。对天然提取物的应用虽然有不同观点， 有的主张使用，有的主张不使用，因为其营养成分和作用无法弄明白， 但在用已知化学物质无法达到目的时，适当使用一些天然混合物，的确 使104、一些用常规培养方法没有获得愈伤或不能诱导再生的植物产生了愈伤 和分化形成植株。1、活性炭52活性炭为木炭粉碎经加工形成的粉末结构，它结构疏松、孔隙大， 吸水力强，有很强的吸附作用，它的颗粒大小决定着吸附能力。粒度越 小，吸附能力越大。温度低吸附能力强，温度高吸附能力弱，甚至解吸 附。通常使用浓度为 0.5-10g/L。它可以吸附非极性物质和色素等大分子 物质，包括琼脂中所含的杂质，培养物分泌的酚、醌类物质以及蔗糖在 高压消毒时产生的 5-羟甲基糖醛及激素等。茎尖初代培养，假如适量活性炭，可以吸附外植体产生的致死性褐 化物，其效力优于 VC 和半胱氨酸；在新梢增殖阶段，活性炭可明显促 进新梢的形105、成和伸长，但其作用有一个阀值，一般为 0.1%-0.25，不能超 过 0.2%。活性炭在生根时有明显的促进作用，其机理一般认为与活性炭减弱 光照有关，可能是由于根顶端产生促进根生长的 IAA，但 IAA 易受可见 光的光氧化而破坏，因此活性炭的主要作用就在于通过减弱光照保护了 IAA，从而间接促进了根的生长，由于根的生长加快，吸收能力增强， 反过来又促进了茎、叶的生长。此外，在培养基中加入 0.3%活性炭，还可降低玻璃苗的产生频率， 对防止产生玻璃苗有良好作用。活性炭在胚胎培养中也有一定作用，如在葡萄胚珠培养时向培养基 加入 0.1%的活性炭，可减少组织变褐和培养基变色，产生较少的愈伤组 织。106、但是，活性炭具有副作用，研究表示，每毫克的活性炭能吸附 100ng 左右的生长调节物质，这说明只需要极少量的活性炭就可以完全吸附培 养基中调节物质。大量的活性炭加入会削弱琼脂的凝固能力，因此要多53加一些琼脂。很细的活性炭也易沉淀，通常在琼脂凝固之前，要轻轻摇 动培养瓶。总之，那种随意抓一撮活性炭放入培养基，会带来不良的后 果。因此，在使用时要有其量的意识，使活性炭发挥其积极作用。也许是由于活性炭的存在使培养基变黑，产生了类似于土壤的效果， 以利于植物的生长。还有报道指出，活性炭有刺激胚胎发生或组织生长 和形态发生的作用。活性炭来源的不同也可能使它所起的作用不同，如 木材活性炭比骨质活性炭含有107、更多的碳，而骨质活性炭中含有的混合物 可能对培养物有副作用。2、渗透调节剂 植物细胞对水的吸收受到其所含液泡与培养基之间的相对水势所控制。培养基中影响水分利用的主要成分是琼脂的百分含量，蔗糖的含量 和添加的一些用于调节渗透压的非代谢物。渗透调节剂往往是选用一些 代谢微弱的糖来充当，如甘露（糖）醇、山梨醇和聚乙二醇等，这些糖 基本上不被培养的植物组织所吸收，而只存留在培养基中，起到调节渗 透的作用。3、抗生素 培养的植物组织，很容易发生细菌或真菌污染。引起的原因是多方面的，有的是消毒不彻底，有的是无菌操作过程中器皿或操作人员不注 意，有的是消毒不彻底，有的是无菌操作过程中器皿或操作人员不注意， 108、有的是培养过程中由于盖培养容器的盖子破损或没扎紧，有的是培养的 植物组织内部携带有病原物，表面消毒不解决问题。污染会给组培工作 带来很大影响或损失，尤其是已经培养一段时间的材料在发生；污染所 造成的损失更大。为了解决或防止这个问题，可在配置培养基时添加抗54生素，比如加 200-300U 的庆大霉素可使细菌污染受到很好的控制，浓度 超过 600U 时可在一定程度上抑制分化，但这种抑制作用可在除去庆大 霉素后异端时间内得到恢复。4、抗氧化剂 植物组织在初割时会溢泌一些酚类物质，接触空气中的氧气后，自动氧化或由酶类催化氧化为相应的醌类，产生可见的茶色、褐色以致黑 色，这就是酚污染。这些物质渗出细胞109、外就造成自身中毒，使培养的材 料生长停顿，失去分化能力可，最终变褐色死亡。在木本，尤其是热带 木本及少数草本植物中较为严重。目前还没有彻底完善的办法，只能按 不同的实际情况，加用一些药物，并适当降低培养温度、及时转移到新 鲜培养基上等办法，使之有不同程度的缓解，当然像严格选择外植体部 位，加大接种数量等也应一并考虑。抗酚类氧化常用的药剂有半胱氨酸及 VC，可用 50-200mg/L 的浓度 洗涤刚切割的外植体伤口表面，或过滤灭菌后假入固体培养基的表层。 其他抗氧化剂有二硫苏糖醇、谷胱甘肽、硫乙醇、及二乙基二硫氨基甲 酸酯。5、椰乳 是椰子的液体胚乳。它是使用最多、效果最大的一种天然复合物。一般110、使用浓度在 10%-20%，与其果实成熟度及产地关系也很大。它在愈 伤组织和细胞培养中有促进作用。在马铃薯茎尖分生组织很草莓微茎尖 培养中起明显的促进作用，但茎尖组织的大小若超过 1mm 时，椰乳就不 发生作用。6、香蕉55用量为 150-200ml/L。用黄熟的小香蕉，加入培养基后变为紫色。对 PH 值的缓冲作用大。主要在兰花的组织培养中应用，对发育有促进作用。7、马铃薯去掉皮和芽后，加水煮 30 分钟，再经过过滤，取其滤液使用。用量 为 150-200g/L。对 PH 值缓冲作用也大。添加后可得到健壮的植株。8、水解酪蛋白为蛋白质的水解物，主要成分为氨基酸，使用浓度为 100-200mg/111、L。 受酸和酶的作用易分解，使用时要注意。9、其他酵母提取物（YE）（0.01%-0.05%），主要成分为氨基酸和维生素类； 麦芽提取物（0.01%-0.5%）、苹果和番茄的果汁、黄瓜的果实、未熟玉米 的胚乳等。遇热较稳定，大多在培养困难时使用，有时有效。5. 5. 13 培养基的配制配制培养基有两种方法可以选择，一是购买培养基中所有化学药品， 按照需要自己配制；二是购买商品的混合好的培养基基本成分粉剂，如 MS、B5 等。自己配制可以节约费用，但浪费时间、人力、且有时由于药品的质 量问题，给实验带来麻烦。就目前国内的情况看，大部分还是自己配制。 为了方便起见，现以 MS 培养基为例介绍配置培112、养基的主要过程。1、配制几种母液（1）配制 MS 大量元素母液一般将大量元素分别配制成 100 倍的母液，使用时再分别稀释 100倍。分别称取 NH4NO3165g KH2PO417g KNO3190gCaCl22H2O44g Mg SO47H2O37g各自配成 1L 的母液。倒入 1L 试剂瓶中，存放于冰箱中。（2）配制 MS 微量元素母液 一般将微量元素配制成 100 倍母液。 依次称取 KI0.083g Na2MoO42H2O0.025g H3BO30.62g CuSO45H2O0.0025g MnSO4H2O1.69gCoCl26H2O0.0025g ZnSO47H2O0.86g配成 113、1L 母液，倒入 1L 试剂瓶中，存放于冰箱中。CuSO45H2O 和 CoCl26H2O 由于称取量很小，如果天平精确度没有 达到万分之一，可先配成调整液。分别称取 CuSO45H2O0.05g CoCl26H2O0.05g各自配成 100ml 的调整液，然后取 5ml 就还有 0.0025g 的量。（3）配制 MS 有机母液 一般配制成 100 倍 MS 有机母液。 依次称取肌醇 10g 盐酸硫胺素（VB 1）0.01g 烟酸 0.05g 甘氨酸 0.2g57盐酸吡哆醇（VB 6）0.05g配成 1L 母液，倒入 1L 试剂瓶中，存放于冰箱中。（4）配制 MS 铁盐母液 一般配制成 100114、 倍 MS 铁盐母液。 依次称取EDTA 二钠 3.73g FeSO47H2O2.78g配成 1L 母液，倒入 1L 试剂瓶中，存放于冰箱中。所以 MS 母液有 5 种大量元素母液，加上 MS 微量元素母液、MS 有机母液和 MS 铁盐母液，共 8 种母液。5. 5. 14 激素母液的配制各种生长素和细胞分裂素要单独配制，不能混合在一起，生长素类 一般要先用少量 95%的酒精或 1 当量的 NaOH 溶解，细胞分裂素一般要 先用 1 当量的盐酸溶解，然后再加蒸馏水定容。一般取 100mg 配成 100ml 母液。2、配制培养基以配置 1LMS 培养基为例，按顺序进行如下操作：（1）先在烧杯中放115、入一些蒸馏水。（2）分别取上面八种母液 10ml 倒入。（3）一般称取 30g 蔗糖倒入，搅拌溶解。（4）加蒸馏水用量筒定溶至 1L。（5）按设计好的方案添加各种激素，由于激素的用量很小，而且激 素对组培植物的生长至关重要。所以有条件的话最好用微量可调移液器 吸取，减少误差。58（6）用精密试纸或酸度计调整 PH 至 。（有条件的话使用酸 度计，比较精确）可配 1 当量的 HCL 和 1 当量的 NaOH 用来调溶液 PH 值。1 当量 HCL 配制：用量筒量取 8.3ml 配成 100ml 溶液。1 当量 NaOH 配制：称取 NaOH4g 配成 100ml 溶液。（7）称取 5g 左右琼脂116、粉（质量好的琼脂粉），倒入上面配好的溶液 中，放在电炉上加热至沸腾，直到琼脂粉熔化。（8）稍微冷却后，分装入培养容器中。无盖的培养容器要用封口膜 或牛皮纸封口，用橡皮筋或绳子扎紧。（9）放入消毒灭菌锅灭菌，灭菌 20 分钟左右。（10）灭菌后从灭菌锅中取出培养基，平放在实验台上令其冷却凝固。5. 5. 15 灭菌灭菌是组织培养重要的工作之一。初学者要清楚有菌和无菌的范畴。 有菌的范畴是：凡是暴露在空气中的物体，接触自然水源的物体，至少 它的表面都是有菌的。依此观点，无菌室等未处理的地方、超净台的表 面、简单煮沸的培养基、我们使用的刀、剪在未处理之前、我们身体的 整个外表及与外界相连的内表，如整117、个消化道、呼吸道，即我们呼出的 气体、培养容器无论洗得多干净等等都是有菌的。这里所指的菌，包括细菌、真菌、放线菌、藻类及其他微生物。菌 的特点是：极小，肉眼看不见。无处不在，无时不有，无孔不入。在自 然条件下忍耐力强，生活条件要求简单，繁殖力极强，条件适宜时便可 大量滋生。59无菌的范畴是：经高温灼烧或一定时间蒸煮过后的物体，经其他物 理或化学的灭菌方法处理后的物体（当然这些方法必须已经证明是有效 的），高层大气、岩石内部、健康的动、植物的不与外部接触的组织内部， 强酸强碱，化学元素灭菌剂等表面和内部都是无菌的。从以上可以看出： 在地球表面无菌世界要比有菌世界小的多。灭菌是指用物理或化学的方法118、，杀死物体表面和孔隙内的一切微生 物或生物体，即把所有生命的物质全部杀死。与此相关的一个概念是消 毒，它指杀死、消除或充分抑制部分微生物，使之不再发生危害作用， 显然经过消毒，许多细菌芽孢、霉菌厚垣孢子等不会完全杀死，即由于 在消毒后的环境里和物品上还有活着的微生物，所以通过严格灭菌的操 作空间（接种、超净台等）和使用的器皿，以及操作者的衣着和手都不 带任何活着的微生物。在这样的条件下进行的操作，就叫做无菌操作。 植物组织培养对无菌条件的要求是非常严格的，甚至超过微生物的培养要求，这是因为培养基含有丰富的营养，稍不小心就引起杂菌污染。 要达到彻底灭菌的目的，必须根据不同的对象采取不同的切实有效119、的方 法灭菌，才能保证培养时不受杂菌的影响，使试管苗能正常生长。常用的灭菌方法可分为物理的和化学的两类，即：物理方法如干热（烘烧和灼烧）、湿热（常压或高压蒸煮）、射线处理（紫外线、超声波、 微波）、过滤、清洗和大量无菌水冲洗等措施；化学方法是使用升汞、甲 醛、过氧化氢、高锰酸钾、来苏水、漂白粉、次氯酸钠、抗菌素、酒精 化学药品处理。这些方法和药剂要根据工作中的不同材料不同目的适当 选用。1、培养基用湿热灭菌60培养基在制备后的 24 小时内完成灭菌工序。高压灭菌的原理是：在 密闭的蒸锅内，其中的蒸汽不能外溢，压力不断上升，使水的沸点不断 提高，从而锅内温度也随之增加。在 0.1MPa 的压力下120、，锅内温度达 121。 在此蒸汽温度下，可以很快杀死各种细菌及其高度耐热的芽孢。注意完全排除锅内空气，使锅内全部是水蒸气，灭菌才能彻底。高 压灭菌放气有几种不同的做法，但目的都是要排净空气，使锅内均匀升 温，保证灭菌彻底。常用方法是：关闭放气阀，通电后，待压力上升到 0.05MPa 时，打开放气阀，放出空气，待压力表指针归零后，再关闭放 气阀。关阀再通电后，压力表上升达到 0.1MPa 时，开始计时，维持压力 ，20 分钟。按容器大小不同，保压时间有所不同，见表。该表所列数字是彻底 灭菌很保险的数字，如果容器体积较大，但是放置的数量很少，也可以 减少时间。培养基高压蒸汽灭菌所必需的最少时间容器121、的体积/mL在 121灭菌所需最少时间/min20-501575-15020250-50025100030到达保压时间后，即可切断电源，在压力到 0.5MPa，可缓慢放出蒸 汽，应注意不要使压力降低太快，以致引起激烈的减压沸腾，使容器中61的液体四溢。当压力降到零后，才能开盖，取出培养基，摆在平台上， 以待冷凝。不可久不放气，引起培养基成分变化，以至培养基无法摆斜 面。一旦放置过久，由于锅炉内有负压，盖子打不开，只要将放气阀打 开，大气压入，内外压力平衡，盖子便易打开了。对高压灭菌后不变质的物品，如无菌水、栽培介质、接种工具，可 以延长灭菌时间或提高压力。而培养基要严格遵守保压时间，既要保压 122、彻底，又要防止培养基中的成分变质或效力降低，不能随意延长时间。 对于一些布制品，如实验衣、口罩等也可用高压灭菌。洗净晾干后用耐高压塑料袋装好，高压灭局 20-30 分钟。 高压灭菌前后的培养基，其 PH 值下降 0.2-.3 单位。高压后培养基PH 值的变化方向和幅度取决于多种因素。在高压灭菌前用碱调高 PH 值 至预定值的则相反。培养基中成分单一时和培养基中含有高或较高浓度 物质时，高压灭菌后的 PH 值变化幅度较大，甚至可大于 2 个 PH 值单位。 环境 PH 值的变化大于 0.5 单位就有可能产生明显的生理影响。高压灭菌通常会使培养基中的蔗糖水解为单糖，从而改变培养基的 渗透压。在 8123、%-20%蔗糖范围内，高压灭菌后的培养基约升高 0.43 倍。 培养基中的铁在高压灭菌时会催化蔗糖水解，可使 15%-25%的蔗糖 水解为葡萄糖和果糖。培养基值小于 5.5，其水解量更多，培养基中添加 0.1%活性炭时，高压下蔗糖水解大大增强，添加 1%活性炭，蔗糖水解率可达 5%。为防止高压灭菌产生的上诉一些变化可用下列方法：（1）经常注意搜集有关高压灭菌影响培养基成分的资料，以便及时 采取有效措施。62（2）设计培养基配方时尽量采用效果类似的稳定试剂并准确掌握剂 量。如避免使用果糖和山梨醇而用甘露醇，以 IBA 代替 IAA，控制活性 炭的用量（在 0.1%以下）注意 PH 值对高压灭菌下124、培养基中成分的影响 等。（3）配制培养基时应注意成分的适当分组与加入的顺序。如将磷、 钙和铁放在最后加入。（4）注意高压灭菌后培养基 PH 值的变化及回复动态。如高压灭菌 后的 PH 值常由 5.8 升高至 6.48。而 96 小时后又回降至 5.8 左右。这样 在实验中就可以根据这一规律加以掌握。2、用于无菌操作的器械采用灼烧灭菌 在无菌操作时，把镊子、剪刀、解剖刀等浸入 95%的酒精中，使用之前取出在酒精灯火焰上灼烧灭菌。冷却后，立即使用。操作中可采用 250 或 500 毫升的广口瓶，放入 95%的酒精，以便插入工具。3、玻璃器皿及耐热用具采用干热灭菌干热灭菌是利用烘箱加热到 160-1125、80的温度来杀死微生物。由于在 干热条件下，细菌的营养细胞的抗热性大为提高，接近芽孢的抗热水平， 通常采用 170持续 90 分钟来灭菌。干热灭菌的物品要预先洗净并干燥， 工具等要妥为包扎，以免灭菌后取用时重新污染。包扎可用耐高温的塑 料。灭菌时应渐进升温，达到预定温度后记录时间。烘箱内放置的物品 的数量不宜过多，以免防碍热对流和穿透，到指定时间断电后，待充分 冷凉，才能打开烘箱，以免因骤冷而使器皿破裂。干热灭菌能源消耗太 大，浪费时间。4、不耐热的物质采用过滤灭菌63一些生长调节剂，如赤霉素、玉米素、脱落酸和某些微生物是不耐 热的，不能用高压灭菌处理，通常采用过滤灭菌方法。一些化学成分在高温126、高压下回发生降解而失去效能或降低效能。经 高温灭菌后赤霉素 GA3 的活性仅及不经高温灭菌的新鲜溶液的 10%。蔗 糖经高温后部分被降解成 D-葡萄糖和 D-果糖，果糖又可被部分水解，产 生抑制培养的植物组织生长的物质。高温还可使碳水化合物和氨基酸发 生反应。IAA，NAA，2，4-D、激动素和玉米素在高温下是比较稳定的。 维生素具有不同程度的热稳定性，但如果培养基的 PH 值高于 5.5，则维 生素 B 1 会被迅速降解。泛酸钙、植物组织提取物等要过滤灭菌，不能高 温灭菌，否则会失去作用。防细菌滤膜的网孔的直径为 0.45 微米以下，当溶液通过滤液后，细 菌的细胞和真菌的孢子等因大于滤膜直径127、而被阻，在需要过滤灭菌的液 体量大时，常使用抽滤装置；液量小时，可用注射器。使用前对其高压 灭菌，将滤膜装在注射器的靠针管处，将待过滤的液体装入注射器，推 压注射器活塞杆，溶液压出滤膜，从针管压出的溶液就是无菌溶液。过滤除菌操作步骤：首先将过滤器、接液瓶用纸包好，滤膜可放在 培养皿内用纸包好。使用前先经 121高压蒸汽灭菌 30 分钟；在超净工 作台上，将滤器装置装好，用灭菌无齿镊子将滤膜安放在隔板上，滤膜 粗糙面向上；然后将待除菌的液体注入滤器内，开动真空泵即可过滤除 菌。滤液经培养证明无菌生长后可保存备用。5、空间采用紫外线和熏蒸灭菌（1）紫外线灭菌在接种室、超净台上或接种箱用紫外灯灭菌。128、紫外 线灭菌是利用辐射因子灭菌，细菌吸收紫外线后，蛋白质很核酸发生结64构变化，引起细菌的染色体变异，造成死亡。紫外线的波长为 200-300nm， 其中 260nm 的杀菌能力最强，但是由于紫外线的穿透能力很弱，所以只 适于空气和物体表面的灭菌，而且要求距照射物以不超过 1.2 米为宜。（2）熏蒸灭菌用加热焚烧、氧化等方法，使化学药剂变为气体状态 扩散到空气中，以杀死空气和物体表面的微生物。这种方法简便，只需 要把消毒的空间关闭紧密即可。化学消毒剂的种类很多，它们使微生物的蛋白质变性，或竞争其酶 系统，或降低其表面张力，增加菌体细胞浆膜的通透性，使细胞破裂或 溶解。一般说来，温度越高，作用时129、间越长，杀菌效果越好。另外，由 于消毒剂必须溶解于水才能发挥作用，所以要制成水溶状态，如升汞与 高锰酸钾。还有消毒剂的浓度一般是浓度越大，杀菌能力越强，但石炭 酸和酒精例外。常用熏蒸剂是甲醛，熏蒸时，房间关闭紧密，按 5-8ml/m3 用量，将 甲醛置于广口容器中，加 5g/m3 高锰酸钾氧化挥发。熏蒸时，房间可预 先喷湿以加强效果。冰醋酸也可进行加热熏蒸，但效果不如甲醛。6、一些物体表面用药剂喷雾灭菌 物体表面可用一些药剂涂搽，喷雾灭菌。如桌面、墙面、双手、植物材料表面等，可用 75%的酒精反复涂搽灭菌，1%-2%的来苏儿溶液以 及 0.25%-1%的新洁尔灭也可以。7、植物材料表面用消毒剂130、灭菌 从外界或室内选取的植物材料，都不同程度地带有各种微生物。这些污染源一旦带入培养基，便会造成培养基污染。因此，植物材料必须 经严格的表面灭菌处理，再经无菌操作手续接种到培养基上，这一过程65叫做接种。接种的植物材料叫做外植体（explant）。 首先，将采来的植物材料除去不用的部分，将需要的部分仔细洗干净，如用适当的刷子等刷洗。把材料切割成适当大小，即灭菌容器能放 入为宜。置自来水龙头下流水冲洗几分钟至数小时，冲洗时间视材料清 洁程度而宜。易漂浮或细小的材料，可装入纱布袋内冲洗。流水冲洗在 污染严重时特别有用。洗时可加入洗衣粉清洗，然后再用自来水冲洗洗衣粉水。洗衣粉可 除去轻度附着在植物表131、面的污物，除去脂质性的物质，便于灭菌液的直 接接触。当然，最理想的清洗物质是表面活性物质吐温。第二步是对材料的表面浸润灭菌。要在超净台或接种箱内完成，准 备好消毒的烧杯、玻璃棒、70%酒精、消毒液、无菌水、手表等。用 70%酒精浸 10-30 秒。由于酒精具有使植物材料表面被浸湿的作用，加之 70% 酒精穿透力强，也很易杀伤植物细胞，所以浸润时间不能过长。有一些 特殊的材料，如果实、花蕾、包有苞片、苞叶等的孕穗，多层鳞片的休 眠芽等等，以及主要取用内部的材料，则可只用 70%酒精处理稍长的时 间。处理完的材料在无菌条件下，待酒精蒸发后再剥除外层，取用内部 材料。第三步是用灭菌剂处理。表面灭菌剂132、的种类较多，可根据情况选取 1-2 种使用见下表。66常用灭菌剂使用浓度及效果比较表灭菌剂名称使用浓度%消毒难易灭菌时间灭菌效果酒精70-75易0.1-3好氯化汞较难2-10最好漂白粉饱和溶液易5-30很好次氯酸钙9-10易5-30很好次氯酸钠2（活性氧）易5-30很好过氧化氢10-12最易5-15好抗菌素4-50mg /L中30-60较好上述灭菌剂应在使用前临时配制，氯化汞可短期内储用。次氯酸钠 和次氯酸钙都是利用分解产生氯气来杀菌的，故灭菌时用广口瓶加盖较 好；升汞是由重金属汞离子来达到灭菌的；过氧化氢是分解中释放原子 态氧来杀菌的，这种药剂残留的影响较小，灭菌后用无菌水漂洗 3-4 次 133、即可；由于升汞液灭菌的材料，难以对升汞残毒去除，所以应当用无菌 水漂洗 8-10 次，每次不少于 3 分钟，以尽量去除残毒。灭菌时，不沥干的植物材料转放到烧杯或其他器皿中，记好时间， 倒入消毒溶液，不时用玻璃棒轻轻搅动，以促进材料各部分与消毒溶液 充分接触，驱除气泡，使消毒彻底。在快到时间之前 1-2 分钟，开始把 消毒液倾入一备好的大烧杯内，要注意勿使材料倒出，氢净后立即倒入 无菌水，轻搅漂洗。灭菌时间是从倒入消毒液开始，至倒入无菌水时为 止。记录时间还便于比较消毒效果，以便改正。灭菌液要充分浸没材料。 宁可多用些灭菌液，切勿勉强在一个体积偏小的容器中使用很多材料灭菌。在灭菌溶液中加吐温-8134、0 或 TritonX 效果较好，这些表面活性剂主要 作用是使药剂更易于展布，更容易浸入到灭菌的材料表面。但吐温加入 后对材料的伤害也在增加，应注意吐温的用量和灭菌时间，一般加入灭 菌液的 0.5%，即在 100ml 加入 15 滴。最后一步是用无菌水漂洗，漂洗要求 3 分钟左右，视采用的消毒液种类，漂洗 3-10 次左右。无菌水漂洗作用是免除消毒剂杀伤植物细胞的 副作用。5. 5. 16 灭菌原理紫外线灭菌的原理: 紫外线灭菌是用紫外线管照射进行的。 波长在 220-300 纳米的紫外线称为“杀生命区”，其中以 260 钠米的杀菌力最强。 紫外线作用于细胞 DNA，使 DNA 链上相邻的嘧啶135、碱形成嘧啶二聚体（如 胸腺嘧啶二聚体），抑制了 DNA 复制。另外，空气在紫外线照射下可以 产生臭氧，臭氧也有一定的杀菌作用。紫外线透过物质的能力很差，适 用于空气及物体表面的灭菌，与被照物的距离以不超过 1.2 米为易，照 射时间以视紫外线灯管的功率大小、被照空间及面积大小，根据灭菌效 果测定结果而定。由于紫外线对人体有伤害作用，因此，不要在紫外线 灯照射下进行操作。氯化汞灭菌的原理：氯化汞也称升汞，是一种剧毒的重金属盐杀菌 剂，其杀菌的原理是 Hg2+可与带负电荷的蛋白质结合，使细菌蛋白变性， 酶失活。氯化汞使用浓度 0.1%-0.2%，浸泡 6-12 分钟时，就可以有效地 杀死附着在外植136、体表面的细菌及真菌芽孢，灭菌效果极好。但用氯化汞灭过菌的外植体材料要用无菌水反复多次洗涤（一般不68少于 5 次），才可将残留的药剂除净。使用氯化汞给环境造成污染，一般 情况下，应尽量用其它消毒剂灭菌，而以少用或不用氯化汞为易。次氯酸钠灭菌的原理：次氯酸钠又称为“安替福民”，活性氧含量是 0.8%，使用时稀释 3-5 倍，浸泡外植体 5-30 分钟，再用无菌水洗涤 4-5 次.它分解出具有杀菌作用的氯气，灭菌后易于除去，不留残余，杀菌力 强，对植物材料无害，是植物组织培养常使用的杀菌剂之一。漂白粉灭菌的原理：漂白粉为白色粉末，一般含 10%-20%（质量/ 体积）的次氯酸钙Ca（ClO）2，使137、用时用饱和溶液，杀菌的原理在于 它分解出具有杀菌作用的氯气。氯与蛋白质中的氨基结合，使菌体蛋白 质氧化，代谢功能发生障碍。注意漂白粉腐蚀金属、棉织品，刺激皮肤， 易吸潮散失有效氯而失效，平时要密封储藏，最好现配现用，不要储藏 太久。酒精灭菌的原理：酒精具有较强的穿透力和杀菌力，它使细菌蛋白 质变性。使用的浓度一般为 70%-75%。处理时间 15-30 秒，不宜太长， 因为细胞容易收缩脱水。它具有浸润和灭菌的双重作用，适用于表面消 毒，但不能达到彻底的灭菌，必须结合其它药剂灭菌。为了提高乙醇的杀菌效果，可在乙醇溶液中加入 0.1%的酸或碱，以 改变细胞表面带电荷的性质而增加膜透性，提高乙醇的杀138、菌效果。高锰酸钾灭菌的原理：高锰酸钾能使细菌酶蛋白中的基氧化成二硫 基而失去酶活性。浓度稀释时起氧化作用杀死细菌，日常生活中通常用 作皮肤、果蔬的表面消毒剂，在一盆清水中加几粒高锰酸钾就可起到杀 菌的作用。695. 5. 17 接种接种时由于有一个敞口的过程，所以是极易引起污染的时期，这一 时期主要由空气中的细菌和工作人员本身引起，接种室要严格进行空间 消毒。接种室内保持定期用 1%-3%的高锰酸钾溶液对设备、墙壁、地板 等进行搽洗。除了使用前用紫外线和甲醛灭菌外，还可在使用期间用 70% 的酒精或 3%的来苏儿喷雾，使空气中灰尘颗粒沉降下来。无菌操作可按 以下步骤进行：（1）在接种 4 小时139、前用甲醛熏蒸接种室，并打开其内紫外线灯进行 杀菌；（2）在接种前 20 分钟，打开超净工作台的风机以及台上的紫外线灯；（3）接种员先洗净双手，在缓冲间换好专用实验服，并换穿拖鞋等；（4）上工作台后，用酒精棉球搽拭双手，特别是指甲处。然后搽拭 工作台面；（5）先用酒精棉球搽拭接种工具，再将镊子和剪刀从头至尾过火一 遍，然后反复过火尖端处，对培养皿要过火烤干；（6）接种时，接种员双手不能离开工作台，不能说话、走动和咳嗽等；（7）接种完毕后要清理干净工作台，可用紫外线灯灭菌 30 分钟，若连续接种，每 5 天要大强度灭菌一次。 接种是将已消毒好的根、茎、叶等离体器官，经切割或剪裁成小段或小块，放入培140、养基的过程。现将接种前后的程序连贯地介绍。 无菌接种步骤：70（1）将初步洗涤及切割的材料放入烧杯，带入超净台上，用消毒剂 灭菌，再用无菌水冲洗，最后沥去水分，取出放置在灭过菌的纱布上或 滤纸上。（2）材料吸干后，一手拿镊子、一手拿剪刀或解剖刀，对材料进行 适当的切割。如叶片切成 0.5cm 平方的小块；茎切成含有一个节的小段。 微茎尖要剥成只含 1-2 片幼叶的茎尖大小等。在接种过程中要经常灼烧 接种器械，防止交叉污染。（ 3） 用灼烧消毒过的器械将切割好的外植体插植或放置到培养基 上。具体操作过程（以试管为例）是：先解开包口纸，将试管几乎水平 拿着，使试管口靠近酒精灯火焰，并将管口在火焰上141、方转动，使管口里 外灼烧数秒钟。若用棉塞盖口，可先在管口外面灼烧，去掉棉塞，再烧 管口里面。然后用镊子夹取一块切好的外植体送入试管内，轻轻插入培 养基上。若是叶片直接附在培养基上，以放 1-3 块为宜。至于材料放置 方法除茎尖、茎段要正放（尖端向上）外，其他尚无统一要求。接种完 后，将管口在火焰上再灼烧数秒种。并用棉塞，塞好后，包上包口纸， 包口纸里面也要过火。培养 培养指把培养材料放在培养室（有光照、温度条件）里，使之生长，分裂和分化形成愈伤组织或进一步分化成再生植株的过程。 1、培养方法（1）固体培养法 即用琼脂固化培养基来培养植物材料的方法。是现在最常用的方法。虽然该方法设备简单，易行，142、但养分分布不均，生长速度不均衡，并常71有褐化中毒现象发生。（2）液体培养法 即用不加固化剂的液体培养基培养植物材料的方法。由于液体中氧气含量较少，所以通常需要通过搅动或振动培养液的方法以确保氧气的 供 给 ， 采 用 往 复 式 摇 床 或 旋 转 式 摇 床 进 行 培 养 ， 其 速 度 一 般 为 50-100r/min，这种定期浸没的方法，既能使培养基均一，又能保证氧气 的供给。2、培养步骤（1）初代培养 初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系。即接种某些外植体后，最初的几代培养。初代培养时，常用诱导或分化培养基，即培养基中含 有较多的细胞分裂素和少量的生长素。初代培养建立的无性繁殖系143、包括： 茎梢、芽丛、胚状体和原球茎等。根据初代培养时发育的方向可分为：1）顶芽和腋芽的发育 采用外源的细胞分裂素，可促进使具有顶芽或没有腋芽的休眠侧芽启动生长，从而形成一个微型的多枝多芽的小灌木丛状的结构。在几个 月内可以将这种丛生苗的一个枝条转接继代，重复芽苗增殖的培养，并 且迅速获得多数的嫩茎。然后将一部分嫩茎转移到生根培养基上，就能 得到可种植到土壤中去的完整小植株。一些木本植物和少数草本植物也 可以通过这种方式来进行再生繁殖，如月季、茶花、菊花、香石竹等等。 这种繁殖方式也称作微型繁殖，它不经过发生愈伤组织而再生，所以是 最能使无性系后代保持原品种的一种繁殖方式。适宜这种再生繁殖的植物144、，在采样时，只能采用顶芽、侧芽或带有72芽的茎切段，其他如种子萌发后取枝条也可以。 茎尖培养可看作是这方面较为特殊的一种方式。它采用极其幼嫩的顶芽的茎尖分生组织作为外植体进行接种。在实际操作中，采用包括茎 尖分生组织在内的一些组织来培养，这样便保证了操作方便以及容易成 活。用靠培养定芽得到的培养物一般是茎节较长，有直立向上的茎梢， 扩繁时主要用切割茎段法，如香石竹、矮牵牛、菊花等。但特殊情况下 也会生出不定芽，形成芽丛。2）不定芽的发育 在培养中由外植体产生不定芽，通常首先要经脱分化过程，形成愈伤组织的细胞。然后，经再分化，即由这些分生组织形成器官原基，它 在构成器官的纵轴上表现出单向的极性（145、这与胚状体不同）。多数情况下 它形成芽，后形成根。另一种方式是从器官中直接产生不定芽，有些植物具有从各个器官 上长出不定芽的能力如矮牵牛、福禄考、悬钩子等。当在试管培养的条 件下，培养基中提供了营养，特别是提供了连续不断植物激素的供应， 使植物形成不定芽的能力被大大地激发起来。许多种类的外植体表面几 乎全部为不定芽所覆盖。在许多常规方法中不能无性繁殖的种类，在试 管条件下却能较容易地产生不定芽而再生，如柏科，松科，银杏等一些 植物。许多单子叶植物储藏器官能强烈地发生不定芽，用百合鳞片的切 块就可大量形成不定鳞茎。在不定芽培养时，也常用诱导或分化培养基。用靠培养不定芽得到 的培养物，一般采用芽丛146、进行繁殖，如非洲菊、草莓等。733）体细胞胚状体的发生与发育 体细胞胚状体类似于合子胚但又有所不同，它也通过球形，心形，鱼雷形和子叶形的胚胎发育时期，最终发育成小苗。但它是由体细胞发 生的。胚状体可以从愈伤组织表面产生，也可从外植体表面已分化的细 胞中产生，或从悬浮培养的细胞中产生。4）初代培养外植体的褐变 外植体褐变是指在接种后，其表面开始褐变，有时甚至会使整个培养基褐变的现象。它的出现是由于植物组织中的多酚氧化酶被激活，而 使细胞的代谢发生变化所致。在褐变过程中，会产生醌类物质，它们多 呈棕褐色，当扩散到培养基后，就会抑制其他酶的活性，从而影响所接 触外植体的培养。褐变的主要原因如下： a147、植物品种研究表明，在不同品种间的褐变现象是不同的。由于多酚氧化酶活性上的差异，因此，有些花卉品种的外植体在接种后较容易 褐变，而有些花卉品种的外植体在接种后不容易褐变。因此，在培养过 程中应该有所选择，对不同的品种分别进行处理。b、生理状态由于外植体的生理状态不同，所以在接种后褐变程度也 有所不同。一般说来，处于幼龄期的植物材料褐变程度较浅，而从已经 成年的植株采收的外植体，由于含醌类物质较多，因此褐变较为严重。 一般来说，幼嫩的组织在接种后褐变程度并不明显，而老熟的组织在接 种后褐变程度较为严重。c、 培养基成分浓度过高的无机盐会使某些观赏植物的褐变程度增 加，此外，细胞分裂素的水平过高也148、会刺激某些外植体的多酚氧化酶的74活性，从而使褐变现象加深。 d、培养条件不当如果光照过强、温度过高、培养时间过长等，均可使多酚氧化酶的活性提高，从而加速被培养的外植体的褐变程度。 为了提高组织培养的成苗率，必须对外植体的褐变现象加以控制。可以采用以下措施防止、减轻褐变现象的发生。 1、选择合适的外植体一般来说，最好选择生长处于旺盛的外植体，这样可以使褐变现象明显减轻。 2、合适的培养条件无机盐成分、植物生长物质水平、适宜温度、及时继代培养均可以减轻材料的褐变现象。 3、使用抗氧化剂在培养基中，使用半胱氨酸、抗坏血酸等抗氧化剂能 够 较 为 有 效 地 避 免 或 减 轻 很 多 外 植 体 149、的 褐 变 现 象 。 另 外 ， 使 用 0.1%-0.5%的活性炭对防止褐变也有较为明显的效果。4、连续转移对容易褐变的材料可间隔 2-24 小时的培养后，再转移到新的培养基上，这样经过连续处理 7-10 天后，褐变现象便会得到控制 或大为减轻。（2）继代培养 在初代培养的基础上所获得的芽、苗、胚状体和原球茎等，数量都还不够，它们需要进一步增殖，使之越来越多，从而发挥快速繁殖的优 势。继代培养是继初代培养之后的连续数代的扩繁殖培养过程。旨在繁 殖出相当数量的无根苗，最后能达到边繁殖边生根的目的。继代培养的 后代是按几何级数增加的过程。如果以 2 株苗为基础，那么经 10 代将生成 210 150、株苗。75继代培养中扩繁的方法包括：切割茎段、分离芽丛、分离胚状体、 分离原球茎等。切割茎段常用于有伸长的茎梢、茎节较明显的培养物。 这种方法简便易行，能保持母种特性。培养基常是 MS 基本培养基；分 离芽丛适于由愈伤组织生出的芽丛。培养基常是分化培养基。若芽丛的 芽较小。可先切成芽丛小块，放入 MS 培养基中，待到稍大时，再分离 开来继续培养。增殖使用的培养基对于一种植物来说每次几乎完全相同，由于培养 物在接近最良好的环境条件，营养供应和激素调控下，排除了其他生物 的竞争，所以能够按几何级数增殖。在快速繁殖中初代培养只是一个必经的过程，而继代培养则是经常 性不停的进行过程。但在达到相当数量之151、后，则应考虑使其中一部分转 入生根阶段。从某种意义上讲，增殖只是储备母株，而生根才是增殖材 料的分流，生产出成品。（3）继代培养时材料的玻璃化 实践表明，当植物材料不断地进行离体繁殖时，有些培养物的嫩茎、叶片往往会呈半透明水迹状，这种想象通常称为玻璃化。它的出现会使 试管苗生长缓慢、繁殖系数有所下降。玻璃化为试管苗的生理失调症。因为出现玻璃化的嫩茎不宜诱导生根，因此，使繁殖系数大为降低。 在不同的种类、品种间，试管苗的玻璃化程度也有所差异。当培养基上 细胞分裂素水平较高时，也容易出现玻璃化现象。在培养基中添加少量 聚乙烯醇、脱落酸等物质，能够在一定程度上减轻玻璃化的现象发生。呈现玻璃化的试管苗152、，其茎、叶表面无蜡质，体内的极性化合物水 平较高，细胞持水力差，植株蒸腾作用强，无法进行正常移栽。这种情况主要是由于培养容器中空气湿度过高，透气性较差造成的，其具体解 决的方法为：a、增加培养基中的溶质水平，以降低培养基的水势； b、减少培养基中含氮化合物的用量；c、增加光照d、增加容器通风，最好进行 CO2 施肥，这对减轻试管苗玻璃化的现 象有明显的作用；e、降低培养温度，进行变温培养，有助于减轻试管苗玻璃化现象发生；f、降低培养基中细胞分裂素含量，可以考虑加入适量脱落酸。 3、生根培养 当材料增殖到一定数量后，就要使部分培养物分流到生根培养阶段。若不能及时将培养物转到生根培养基上去，就会使153、久不转移的苗子发黄 老化，或因过分拥挤而使无效苗增多造成抛弃浪费。根培养是使无根苗 生根的过程，这个过程目的是使生出的不定根浓密而粗壮。生根培养可 采用 1/2 或者 1/4M S 培养基，全部去掉细胞分裂素，并加入食粮非的生 长素（NAA、IBA 等）。诱导生根可以采用下列方法a、将新梢基部浸入 50 或 100* 10-6IBA 溶液中处理 4-8 小时； b、在含有生长素的培养基中培养 4-6 天 c、直接移入含有生长素的生根培养基中。 上述三种方法均能诱导新梢生根，但前两种方法对新生根的生长发育则更为有利。而第三种对幼根的生长有抑制作用。其原因是当根原始77体形成后较高浓度生长素的继续154、存在，则不利于幼根的生长发育。不过 这种方法比较可行。另外也可采用下列方法就可生根。1、延长在增殖培养基中的培养时 间；2、有意降低一些增殖倍率，减少细胞分裂素的用量（即将增殖与生 根合并为一步）；3、切割粗壮的嫩枝在营养钵中直接生根，此方法则没 有生根阶段。可以省去一次培养基制作，切割下的插穗可用生长素溶液 浸蘸处理，但这种方法只适于一些容易生根的作物。另外少数植物生根比较困难时，则需要在培养基中放置滤纸桥，使 其略高于液面，靠滤纸的吸水性供应水和营养，从而诱发生根。从胚状体发育成的小苗，常常有原先已分化的根，这种根可以不经 诱导生根阶段而生长。但因经胚状体发育的苗数特别多，并且个体较小， 155、所以也常需要一个低浓度或没有植物激素的培养基培养的阶段，以便壮 苗生根。试管内生根壮苗的阶段，为了成功地将移植到试管外的环境中，以 使试管苗适应外界的环境条件。通常不同植物的适宜驯化温度不同。如 菊花，以 18-20为宜。实践证明植物生长的温度过高不但会牵涉到蒸腾 加强。而且还牵涉到菌类易滋生的问题。温度过低使幼苗生长迟缓，或 不易成活。春季低温时苗床可加设电热线，使基质温度略高于气温 2-3， 这不但有利于生根和促进根系发达，而且有利于提前成活。移植到试管外的植物苗光强度应比移植前培养有所提高，并可适应 强度较高的漫射光，（约 4000lx 左右），以维持光合作用所需光照强度。 但光线过强刺156、激蒸腾加强，会使水分平衡的矛盾更尖锐。78第 六 章节 能 措 施当今能源建设已成为世界性的重大问题之一，各国政府对于能源问 题都给予了极大关注。合理利用能源、降低能耗被列为经济发展的重大 课题。节能工作是一种特定形式的“能源开发”，是解决我国能源供应紧 张、保护能源资源、保护环境的有效途径。我国目前的能源利用水平远 低于经济发达国家，节能工作基础还很薄弱，节能工作潜力巨大。6. 1 原则与要求1、节能方针 节能是我国发展经济的一项长远发展战略。中华人民共和国节约能源法明确要求：“国务院和省、自治区、直辖市人民政府应当在基本建 设、技术改造资金中安排节能资金，用于支持能源的合理利用以及新能 源157、和可再生能源的开发”，“固定资产投资项目的设计和建设，应当遵守 合理用能标准和节能设计规范”，“达不到合理用能标准和设计规范的项 目，依法审批机关不得批准建设；项目建成后，达不到合理用能标准和 设计规范的，不予验收”，“禁止新建技术落后、耗能过高、严重浪费能 源的工业项目”，“对落后的耗能过高的用能产品、设备实行淘汰制度”。2、节能方案的技术要求 项目的建设方案（包括工艺、设备、公用辅助设施）应按照上述法规的要求，依据国家和行业有关节能的标准和规范合理设计。节能方案 应符合相关建设标准、技术标准和中国节能技术政策大纲中的技术 要求。单位建筑面积能耗指标、工艺和设备的合理用能、主要产品能源79单158、耗指标要以国内先进能耗水平或参照国际先进水平作为设计依据。 3、设计原则（1）坚持节约与开发并举，把节约放在首位的方针，提高能源利用 率，减轻环境污染，走可持续发展道路。（2）认真贯彻国家产业政策和行业节能设计规范，严格执行节能技 术规定，努力做到合理使用能源和节约能源，最大限度地进行综合利用。（3）积极采用先进的节能新材料、新工艺、新技术，严禁采用国家 或行业主管部门已公布的淘汰落后工艺。6. 2 节能措施1、节能措施综述 依据国家对于节能的方针要求，结合本项目的规模与特性，工艺流程应采取节能新技术、新工艺和新设备，不得选用已公布淘汰的机电产 品，以及产业政策限制的产品序列和规模容量。2、具159、体措施（1）管理措施加强控制设施，减少因操作不当带来的材料及能源损失。设置专门的能源及材料管理机构，检测各部门能耗及节能情况， 并制定奖惩制度。（2）工艺节能 工艺设计的节能原则是：在满足工艺条件、保证产品质量的前提下，选用节能效率高的设备、缩短工艺流程，采用新工艺、新技术，达到节 约目的。新工艺、新技术，提高了产品质量和成品率，节能效果好。80研发中心总平面布置时，尽量做到紧凑合理，物流通畅，运输路线 便捷，避免往返运输。（3）电气变压器选用 S11 型节能变压器，负荷率在 80%左右，处于经济运行 状态。变电所布置在用电大户边，减少路耗。低压电器柜在低配室内和低配电柜并列安装，低压侧的功率160、因素 自动补偿到 0.9 以上。研发设备和各种辅助设施所配备的电机均为新型的 Y 系列或变频 调速电机。照明灯具选用新型的高效节能型日光灯分片控制，研发中心道路 照明设光控装置，节省照明用电。（4）暖通、动力空调、制冷等系统的管道、风道，均采用保温效果好、施工方便 的保温材料保温，以减少损失；在满足卫生要求的同时，尽量利用回风能量；风机、水泵均选用国内先进的节能产品；采用先进的回风过滤设备，降低能耗。81第 七 章节 水 措 施7. 1 原则与要求全面节水是缓解水资源短缺的重要途径，是关系到我国实现资源永 续利用、经济和社会可持续发展的一项战略任务。1984 年国家经委和原 城乡建设环境保护部161、制定了工业用水定额（试行），规定了不同行业、 不同规模的用水定额，对建设项目在合理利用水资源、减少水消耗、降 低生产成本等方面发挥了积极作用。1988 年颁布的中华人民共和国水 法中规定“国家实行计划用水、厉行节约用水”。1993 年国家实行取 水许可证制定，结束无序取水的历史，标志着我国水资源管理进入法制 化阶段。2002 年国家计委和水利部颁布建设项目水资源论证管理办法， 实行更加严格的水资源政策，强化节水基础工作，对建设项目的节水工 作提出了更加具体的要求，包括：（1）从 2002 年 5 月 1 日起，凡是直接从江河、湖泊或地下取水的 新建、改建、扩建的项目，如需申请取水许可证，必须委162、托有相应资质 的单位，对其进行水资源论证，如取水水源有无保证、用水是否高效合 理、是否符合节水要求、对其他用水户权益是否产生影响等等，作为水 行政主管部门审批的依据。（2）可行性研究报告必须依据国家和地方政府制定的主要行业用水 定额标准，合理确定建设项目的用水量。（3）可行性研究报告应按照我国“十一五”计划纲要提出的工业用 水重复利用率要求，采取有效的技术措施，提高水的重复利用率，降低82水的消耗量。“十一五”计划纲要提出的工业用水重复利用率要达到 60%。7. 2 节水措施依据国家对于节水的方针要求，结合本项目的规模与特性，在本项 目节水方案设计时所采取的主要节水措施有：（1）采取有效措施提163、高水资源利用率 首先选用节水型设备，降低水的耗用量。强制淘汰落后的卫生器具、设备和管道材料。采用高效节水型新工艺、新技术、新设备、新材料， 同时对供水系统采取防渗、防漏措施，降低水资源无效消耗。（2）提高工业用水回收率和重复利用率 采用一水多用、循环利用、逆流回用等措施，可使本项目的工业用水回收率和重复利用率得到极大提高。（3）提高再生水回收率 将本项目所产生的污水经适当的处理，作为其他杂用水。 采用节水措施后，可使本项目的水耗指标达到国内同行业的先进水平，水的重复利用率达到当地政府规定的指标，极大地提高项目的水资 源利用率。83第 八 章环 境 影 响 评 价8. 1 场址环境条件场址确定在164、太和县xx镇xx村，基础设施完善，在供电、给排水 等方面都形成了完整的配套设施，周围环境良好，无污染。8. 2 环境影响分析本项目选择先进的设备与工艺技术，达到降低成本，减少污染和污 染负荷。研发加工项目对环境的影响主要来自以下二个方面： 1、废水污染在整个工艺中，有必不可少的着水工序，其污染主要来自原料和设 备器具的清洗。2、噪音噪音主要来源电机、风机等设备，声强在 4085 分贝左右。8. 3 环境保护措施方案1、设计依据地表水环境质量标准GB3838-2002环境空气质量标准GB3095-1996污水综合排放标准GB8978-1996工业企业厂界噪声标准GB12348-90 2、设计采用165、的标准大气环境质量执行：GB3095-1996环境空气质量标准的二级标- 84 -准；环境噪声质量执行：GB3096-93城市区域环境噪声标准的 2 类标准。废污水执行：GB8978-1996污水综合排放标准的一级标准； 废气执行：GB 16297-1996大气污染物综合排放标准的二级标准； 工厂噪声执行：GB12348-90工业企业厂界噪声标准的类区域标准和卫生部、国家劳动总局颁发的工业企业噪声卫生标准（试行草 案）。3、综合利用与治理方案（1）废水处理 该项目废水中的污染物主要以无机固体颗粒为主，废水可以沉淀、净化、循环使用的方法来处理，以节约用水，净化环境。（2）噪声治理方案 对于各类电166、机、风机，采取必要的减振措施，使噪声降低到环保标准规定的指标以下，以确保良好环境。- 85 -第 九 章劳 动 安 全 卫 生9. 1 设计依据工业企业设计卫生标准GBZ1-2002工业企业噪音控制设计规范GBJ8785建筑设计防火规范GBJ16-87-2001建筑防雷设计规范GBJ5783生活饮用水卫生标准GB574985采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003工业企业照明设计标准GB50034-92工业企业静电接地设计规程HG/T206751990火灾自动报警系统设计规范GBJ5011698工业企业总平面设计规范GB50187939. 2 安全措施方案本项目为农作物良种研发建设项167、目，由于电力、机械设备、作业环 境、易燃易爆物品、污染等方面的危险性因素的客观存在，在一定程度 上存在着一定的潜在危害，为此，必须针对不同危害和危险性因素的具 体情况，研究提出相应的安全卫生措施，主要有：1、选择工艺技术方案时，应尽可能选用无危害的生产工艺和设备。2、对危险部位和危险作业提出安全防护措施方案。如在建筑物上设 置避雷装置，尤其是高大建筑物，以防雷击；研发中心内按规定设置消 防系统。3、对危险场所，按劳动安全规范，提出合理的工艺方案和设置安全 间距。根据各工段的性质状况设置安全通道出口，配置事故照明应急及- 86 -疏散指示标志，以利于安全疏散和处理紧急事故。 4、对易产生职业病的168、场所，应提出防护和卫生保健措施方案。如定期对相关人员进行健康体检和疗养等。 5、在生产过程中设置自动报警、紧急事故处理等安全设施。6、对高温、噪声、振动等工作环境，采用保护性防护措施。按工 业企业噪声控制规范设计，对噪声源、振动设备采取消声、隔音、吸 声、减振措施。对本工程主要声源等，在设计中将部分主要声源设备隔 离在单独房间，墙面使用隔声，吸声材料，对振动大的设备采取减振处 理措施，并定期对设备进行性能测试。7、对可能产生危害的生产过程，尽量采用自动化作业，减少体力劳 动，保护职工健康。8、设备电器的安装、维修均严格按照有关规定的程序进行，设置触 电保护装置；为确保防高温、防烫伤，对于高温管169、容器采用保温材料 包裹外表面，用醒目颜色标出高温管道。部分高温设备全封闭生产，并 配备全套降温设施。9、个人防护采取送风、空调、降温等措施。设置更衣室。生产人员 按规定穿戴鞋帽、工作服、口罩、手套等，方可进入工房工位操作。10、加强安全教育，对有关操作人员进行技术培训和考核，提高技 术操作能力和安全防护能力。9. 3 消防设施1、火灾隐患分析 本项目所涉及到的原料、辅料、半成品、成品等部分为可燃、易燃物品，而且在生产工艺过程本身也存在着一定的火灾隐患，因此本项目 大部分原辅材料、产成品的储存及生产都是消防的重点。2、防火等级- 87 -该厂的生产火灾危险性类别为乙类，储品的火灾危险性类别大部170、分 为乙类，少部分为甲类。新建建筑物的耐火等级为一、二级。3、消防设施 调查场址周边公安消防机构的规模、装备、所在地公安消防队与场址的距离等，确定项目对公安部消防机构的依托程度。根据项目的火灾 隐患部位及应采取的消防等级，结合项目场址周围的消防设施状况，提 出消防监控报警系统和消防设施配置方案。（1）本次新建建筑物根据其生产类别，耐火等级等，在消防通道防 火间距方面均按建筑设计防火规范来进行设计。（2）研发中心内采用环状的供水管网，根据规定，在建筑物内外均 设置一定数量的室内外消火栓，并配置一定数量的消防器材。（3）固定消防水泵应采用自灌式引水，以保证迅速启动。当采用自 灌式引水启动确有困难时171、，可采用真空泵或水射器等形式。不宜使用固 定消防水泵带吸水底阀的压力注水形式。（4）室外消火栓的选择应符合使用方便、标记明显的要求，尽量选 用地上式消火栓。除严寒地区外，一般不用地下式消火栓。（5）消防用电设备采用单独的供电回路，并考虑有备用电源或其它 动力。（6）研发中心内设立专门的消防管理机构，配有专职或兼职的消防 人员，并备有与县、市消防队直接联络的通讯设备。- 88 -第 十 章项 目 组 织 机 构 与 人 力 资 源 配 置合理、科学地确定项目组织机构和人力资源配置，是保证项目建设 和生产运营顺利进行、提高劳动生产率的重要条件。10. 1 组织机构项目组织管理的宗旨是抵御或避免项目172、运行过程中的风险，提高市 场项目应变能力和加大市场竞争力度。体制与机构是项目运行机制的保 证。1、项目法人组建方案 本项目是依托安徽省太和县xx现代农业有限公司建设实施，安徽省太和县xx现代农业有限公司即为本项目法人。 2、管理机构组织根据现代企业制度的公司治理结构特点和本项目的规模情况，本项 目实行董事会领导下的总经理负责制，机构是独立核算的生产经营实体。 为适应市场经济发展要求，根据建设和生产运营的特点和需要，设置相 应的管理职能部门。公司下设办公室、财务部、技术研发部、供应部、 销售部和品管部，并采用四级管理制。办公室：执行上级指令，下达贯彻执行。 财务部：组织和协调财务管理。 技术研发173、部：负责技术的研发工作。 供应部：负责各类原辅材料的采购和供应。 销售部：负责产品的销售和销售网络的建设，建立市场信息反馈机制。品管部：直接受公司总经理领导，对从原料进厂到产品出厂的每一- 89 -个环节进行检验检测和管理，对产品安全卫生质量负责。10. 2 人力资源配置1、生产作业班次年工作日 330 天，每天工作 20 小时。 2、劳动定员数量根据生产的需要，项目新增定员 100 人，其中行管人员 4 人、技术人员 40 人，销售人员 8 人，生产工人 48 名。 3、员工来源所需职工面向社会新招和聘任。均实行合同制用工管理。 在项目开始进行建设的同时，即可着手进行员工的招收。所需生产工人174、原则上从当地招录，主要考虑接收社会下岗人员，要求具备初中以 上文化程度，自愿报名经培训考核后择优录用，以具备相应生产技术者 优先；质检和其他技术、管理人员招录具备高中、中专以上文化程度的 人员；高级技术及管理人员从社会上公开招聘。4、员工培训计划 为在项目建成后立即能够投入生产，应对所招收的工人和技术管理人员进行岗前培训。一方面要组织不少于职工总数 15%的技术、管理骨 干，到国内培训机构进行约 13 个月的培训学习，同时请专家到厂对全 体职工进行业务知识培训。即采取请进来、走出去、带动整体的培训方 法，另一方面在引进技术和管理方法时，组织骨干对新技术、新方法进 行消化吸收。- 90 -第 十175、 一 章项 目 管 理 及 实 施 进 度11. 1 项目管理工程建设是百年大计，必须坚持质量第一，在项目要积极推行项目 法人制、招标投标制、建设监理制和合同管理制。项目由安徽省太和县xx现代农业有限公司承办，派一名副总直接 参与，选派一名专业会计和一名工程技术人员直接负责工程，并抽出 10 余人组成项目建设筹备办公室，全面具体的负责项目建设工作。主要完 成项目实施准备、配套资金筹集、技术获得、勘察设计、设备订货、施 工准备、施工和生产准备直到竣工验收和交付使用等各个工作阶段。这 些阶段的各项投资活动和各个环节，有些是同时开展和相互交叉进行。 将项目实施时期各个工作阶段的各个工作环节进行统一规176、划，以便对项 目实施进度做出合理而又切实可行的安排，达到保证工期、顺利投入使 用。11. 2 项目建设工期实施进度安排为了保证项目的实施，应逐项编制项目实施网络计划，监控项目实 施进度，做到技术准备、土建施工、设备订货、安装调试等各项工作协 调一致，按计划进行。环保治理与项目改造同步进行。与此同时加强新 调入职工和高精新设备操作工的专业技术和操作培训，使他们尽快掌握 设备生产性能及操作技术。该项目计划建设期为 12 个月，其实施进度建议如下：（1）2010 年 67 月总体规划和可行性研究报告编制并上报审批；（2）2010 年 89 月进行初步设计（包括审批时间）、施工图设计， 同期进行设备及177、土建工程招标；- 91 -（3）2010 年 10 月2011 年 4 月进行土建工程施工；（4）2011 年 2 月2011 年 4 月及设备购置、交付；（5）2011 年 5 月进行设备安装调试；（6）2011 年 6 月工程投产，正式运营。- 92 -第 十 二 章投 资 估 算 与 融 资 方 案12. 1 建设投资估算1、估算依据 本项目建设投资根据建筑设计方案，相关图纸，及安徽省建筑工程预算相关定额及取费标准进行估算。 2、估算条件（1）相似工程合同造价资料及太和县大宗材料价格；（2）假定由中国国内的单位承担设计、施工及项目管理。 3、估算范围 本估算包括正常的设计、施工周期内，为178、完成该项目所需投入工程建筑安装费用，但不包括业主开业流动资金。 4、估算结果该项目建设投资 849.91 万元（见固定资产投资估算表），其中：（1）建安工程费用建安工程费用 766.71 万元，其中： 建筑工程费：367.00 万元； 设备购置费：380.68 万元； 安装费：19.03 万元；（2）工程建设其他费用 工程建设其他费用主要包括可研报告编制费、建设单位管理费、勘察设计费、工程监理费、招标代理费等，共计 42.57 万元。（3）预备费 项目预备费包括基本预备费和涨价预备费，项目预备费主要为基本预备费，按建设费用 5%计算，共计为 40.63 万元。- 93 -12. 2 流动资金估179、算1、估算依据 本项目流动资金估算采用分项详细估算法。估算主要公式为： 流动资金流动资产流动负债 流动资产应收账款存货现金流动负债应付账款 流动资金本年增加额本年流动资金上年流动资金 周转次数360/周转天数 存货外购原辅材料燃料动力在产品产成品 2、估算结果经估算本项目达产年需增流动资金 150.09 万元。12. 3 总投资估算从以上估算结果可以得出，本项目总投资 1000.00 万元，其中建设投资 849.91 万元，流动资金 150.09 万元。项目所需资金计划申请财政资金 600 万元，项目单位自筹 400 万元。- 94 -第 十 三 章工 程 招 标 方 案按照国家计委发布的工程180、建设项目可行性研究报告增加招标内容 和核准招标事项暂行规定的要求，在该项目可行性研究报告中应增加 的招标内容包括以下两部分。13. 1 总则1、为保证安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心项 目建设招标投标工作公开、公正、公平地开展，规范建设工程项目招标 投标工作，促进招标投标工作规范化、程序化、科学化，特编制本方案。2、本方案编制的依据是中华人民共和国招标投标法、中华人民 共和国建筑法、中华人民共和国合同法、安徽省建筑工程招标 投标管理办法、建筑工程招标投标规程等有关法律、法规。3、本方案仅适用于安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发 中心项目建设工程的招标投标。4、建设工程招标投标181、是指建设工程项目发包方通过发布招标公告或 者向一定数量的特定承包商发出招标邀请的方式发出招标的信息，提出 建设工程项目性质及其数量、质量、技术要求、竣工期以及对承包商的 资格要求等招标条件，表明将选择最能够满足要求的承包商与之签订合 同的意向，由各有意承包的承包商作为投标方，向招标方书面提出自己 拟提供的报价及其它相应的招标条件，参加投标竞争，经招标方对各投 标者的报价及其它条件进行审查比较后，从中择优选定中标者，并与之 签订承包合同。5、本项目招标投标遵循的原则： 公开、公平、公正和诚实信用的原则。- 95 -6、本项目招标投标活动不得违法限制或者排斥本地区、本部门以外 的投标人参加投标，不182、得以任何方式非法干涉招投标活动。13. 2 招标内容1、招标范围（1）安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心项目的 勘察、设计全部进行招标。（2）项目的建筑工程、安装工程全部进行招标。（3）项目的工程监理全部进行招标。（4）工程所需设备采购活动实行全部招标。（5）工程所需的重要材料部分进行招标。（6）项目其他工程进行部分招标。 2、招标组织形式该建设项目的建筑工程、安装工程、监理、重要材料及设备的采购 活动采用委托招标；工程地质勘察、设计和其他采用自行招标。3、招标方式 该建设项目的建筑工程、安装工程、监理、重要材料及设备的采购活动采用公开招标；工程地质勘察、设计和其他采用邀请招标。- 183、96 -第 十 四 章财 务 评 价14. 1 成本分析1、固定资产折旧和摊销房屋及构筑物按 40 年折旧；设备与其他按 12 年折旧；无形资产按 10 年摊销；递延资产按 5 年摊销。 注：本项目固定资产折旧方法采用直线法。 2、修理费按设备折旧费的 40%提取；3、原辅材料：以到场价格计算；4、燃料及动力：本项目燃料及动力主要包括水、电、汽；5、营业费用：年需费用约 32.0 万元；6、工资及福利：本项目需新增员工 100 人，平均月工资按平均 1500 元计算，福利按工资的 14%计，则年需费用 205.20 万元。经估算，该项目年均总成本为 524.45 万元。14. 2 销售收入项目184、建成后，每年完成 2-5 种农作物良种的研发工作，可向社会有 偿提供优质农作物良种技术，预计年研发收入和中试生产的销售收入可 达 1000 万元。14. 3 税金营业税率按 5%计算； 城市建设维护税按增值税的 5%提取； 教育附加税按增值税的 3%提取； 所得税率取 25%。- 97 -14. 4 项目财务评价财务分析依 2006 年 7 月 3 日国家发改委及建设部发行的建设项目 经济评价方法与参数和投资项目可行性研究指南（2002 试用版） 为据，采用动态分析，财务分析期 12 年，基准点均取在项目实施第一年 的年初，目标收益率采用 10%。计算所得税后财务指标如下：1、净现值（FNPV185、）根据本工程所预期的效益，选择目标收益率 R 为 10%，计算在分析 期内各年发生的现金流入 CI（+）及现金流出 CO（-）的现值总和，即 净现值 FNPV。FNPVFNPV =nt =1(CI CO)t(1 + i c) t1162.12 万元2、财务内部回收率（FIRR） 指项目在整个计算期内各年净现金流量现值累计等于零时的折现率，即nt =1(CI CO)t(1 + FIRR) t= 0 ，经分析计算得出该项目财务内部报酬率 FIRR27.73%（见现金流量表） 3、投资利润率投资利润率年均利润总额投资总额100 % =34.59%4、投资利税率投资利税率年均利税总额 投资总额100 186、%39.56%5、投资回收期 投资回收期是指以项目的净收益抵偿全部投资所需要的时间，其是财务上的投资回收能力的主要静态指标。 投资回收期（累计现金流量开始出现正值年份数）1上年累计现金净流量的绝对值/当年净现金流量 经计算本项目投资回收期为 5.29 年（含建设期）。14. 5 盈亏平衡分析盈亏平衡分析是一种特殊形式的临界点分析。进行这种分析时，将 投产后正常年份的产量或者销售量作为不确定因素，求取盈亏平衡时临 界点所对应的产量或者销售量。其数字越低，表明项目适应市场变化的 能力越强，抗风险能力也越强。本项目采用生产能力利用率来表示，所 使用的测算公式为：16.97%可见项目只要达到设计生产能187、力的 16.97%，就可保本，项目抗风险 能力较强。14. 6 财务评价结论从以上数据可得出，该项目投资利润率高，所得税后净现值高，内 部收益率远大于 10%的目标收益率，投资回收期较短，项目抗风险能力 较强，从经济上看，该项目切实可行。- 99 -第 十 五 章结 论 与 建 议15. 1 结论经过以上系统对安徽省太和县xx现代农业有限公司良种研发中心 项目进行分析可得出如下结论：本项目从设计到实验科学合理，符合技 术研发的要求。项目实施后，可吸纳直接就业人数为 100 人，间接就业 人千余人，能解决太和县部分剩余劳动力的就业问题，有利于提高民众 生活水平，维护社会治安；项目实施后将带动当地及周边地区一批相关 行业的发展。15. 2 建议本项目工程建设中应多听取有关专家的意见和建议，有关论证、设 计、施工要紧密配合，对于建设过程中出现的问题应用科学的方法进行 分析、比较、论证。在设计和施工中，吸取国内外研发中心的建设经验， 采用合理、可行、有效的技术手段，确保工程万无一失。本项目施工质量要求较高，投资较大，建议建设方采用招标方式择 优选取有工程施工经验的施工单位进行现场施工，在严把质量关、保证 工程质量的前提下，合理科学地控制建设成本，降低工程造价，因此， 建议有关部门积极支持项目实施，协助搞好项目建设工作，促使项目早 日建成。