核心结论是 MS 培养基全称 Murashige and Skoog 培养基,是植物组织培养最通用的基础培养基,原始配方由大量元素微量元素铁盐有机成分四大模块组成,整体特点是无机盐总浓度偏高,氮元素含量充足,适合愈伤组织诱导芽分化和多数植物离体培养,很多实验新手容易混淆,MS 基础配方本身不含植物激素,激素是后期根据实验目标单独添加的,配制的时候需要分别配制母液再稀释,不能直接一次性把所有药品全部称量溶解,这样很容易出现沉淀,原始 MS 配方是 1962 年 Murashige 和 Skoog 为烟草组织培养开发,现在已经成为组培实验室最常用的基础培养基,不同实验会在原始 MS 培养基配方基础上,调整蔗糖琼脂 pH 值,或者增减激素来适配不同植物材料。
MS 培养基配方组成模块
大量元素 单位 mg 每升
硝酸铵 1650
硝酸钾 1900
氯化钙二水合物 440
硫酸镁七水合物 370
磷酸二氢钾 170
微量元素 单位 mg 每升
碘化钾 0.83
硼酸 6.2
硫酸锰四水合物 22.3
硫酸锌七水合物 8.6
钼酸钠二水合物 0.25
硫酸铜五水合物 0.025
氯化钴六水合物 0.025
铁盐 单位 mg 每升
乙二胺四乙酸二钠 37.3
硫酸亚铁七水合物 27.8
有机成分 单位 mg 每升
肌醇 100
甘氨酸 2
盐酸硫胺素也就是 VB1 0.1
盐酸吡哆醇也就是 VB6 0.5
烟酸 0.5
附加常规组分
蔗糖 30000 mg 每升也就是 30 克每升
琼脂 7000 到 8000 mg 每升也就是 7 到 8 克每升
pH 调至 5.8
完整配方对照表
| 类别 | 成分名称 | 每升工作液含量 |
|---|---|---|
| 大量元素 | 硝酸铵 | 1650mg |
| 大量元素 | 硝酸钾 | 1900mg |
| 大量元素 | 氯化钙二水合物 | 440mg |
| 大量元素 | 硫酸镁七水合物 | 370mg |
| 大量元素 | 磷酸二氢钾 | 170mg |
| 微量元素 | 碘化钾 | 0.83mg |
| 微量元素 | 硼酸 | 6.2mg |
| 微量元素 | 硫酸锰四水合物 | 22.3mg |
| 微量元素 | 硫酸锌七水合物 | 8.6mg |
| 微量元素 | 钼酸钠二水合物 | 0.25mg |
| 微量元素 | 硫酸铜五水合物 | 0.025mg |
| 微量元素 | 氯化钴六水合物 | 0.025mg |
| 铁盐 | 乙二胺四乙酸二钠 | 37.3mg |
| 铁盐 | 硫酸亚铁七水合物 | 27.8mg |
| 有机成分 | 肌醇 | 100mg |
| 有机成分 | 甘氨酸 | 2mg |
| 有机成分 | 盐酸硫胺素 | 0.1mg |
| 有机成分 | 盐酸吡哆醇 | 0.5mg |
| 有机成分 | 烟酸 | 0.5mg |
母液配制实操步骤
第一步 分组配制母液,一般分成大量元素母液 微量元素母液 铁盐母液 有机母液,母液通常配成 10 倍或者 100 倍浓缩液,方便长期保存
第二步 配制铁盐母液的时候要单独操作,先把 EDTA 二钠加热溶解,再加入硫酸亚铁,全程避光,防止亚铁氧化,铁盐母液容易变质,建议棕色瓶冷藏保存
第三步 配制工作培养基,按照母液倍数计算吸取对应体积,加入蒸馏水,再加入蔗糖搅拌溶解
第四步 使用氢氧化钠或者盐酸溶液,把培养基 pH 调整到 5.8,这是 MS 培养基最常用 pH 数值
第五步 加入琼脂,加热煮沸让琼脂完全融化,之后分装三角瓶或者试管
第六步 高压蒸汽灭菌,常规条件 121 摄氏度 20 分钟,灭菌完成之后取出倾倒平板或者试管斜面,冷却凝固就可以使用
关键注意事项
清单
第一点 MS 培养基原始配方不包含细胞分裂素生长素,比如 6BA NAA 24D 这些属于外源激素,需要单独根据实验方案添加,不能算作基础 MS 配方组分
第二点 高盐是 MS 培养基最大特点,部分对盐敏感植物,会使用 12MS 也就是减半大量元素版本,也就是改良 MS,不再是原始标准 MS 培养基配方
第三点 药品结晶水一定要核对,比如硫酸镁是七水合物,如果换成无水硫酸镁,称量数值必须重新换算,否则浓度会出错
第四点 铁盐如果配制不当容易产生沉淀,一旦出现黄褐色沉淀,铁离子失效,培养基就失去作用
第五点 灭菌之后 pH 会小幅下降,所以灭菌前调 pH 的时候一般调到 5.8,不要调太高
综合来看,标准 MS 培养基配方核心就是高浓度无机盐,搭配铁盐和有机维生素,配制采用母液法,后期再添加蔗糖琼脂和外源激素,适合绝大多数植物组培实验,使用的时候要区分原始标准配方和改良 MS 配方,避免结晶水换算错误以及铁盐沉淀问题。
【常见问题】
问题 1,MS 培养基的配方里面为什么要单独配制铁盐母液
回答 1,MS 培养基的配方中铁盐成分容易和其他离子发生沉淀,并且亚铁离子容易氧化,所以 MS 培养基的配方要求单独配制铁盐母液,使用棕色容器冷藏保存。
问题 2,MS 培养基的配方本身含有植物激素吗
回答 1,MS 培养基的配方原始版本不含植物激素,MS 培养基的配方只提供基础营养,生长素细胞分裂素需要实验人员根据培养目标额外添加。
问题 3,MS 培养基的配方 pH 一般调整到多少
回答 1,MS 培养基的配方常规工作 pH 调节到 5.8,MS 培养基的配方灭菌之后 pH 会轻微下降,配制时需要提前用酸碱溶液校正。
问题 4,MS 培养基的配方和 12MS 有什么区别
回答 1,MS 培养基的配方是原始全量高盐配方,12MS 属于改良版本,MS 培养基的配方里面大量元素减半,适合耐盐性弱的植物材料培养。
【免责申明】
本文为 MS 培养基配方科普内容,实验使用请结合具体植物材料优化配比,药品称量灭菌操作请遵守实验室规范,不同实验室试剂纯度和实验体系存在差异,相关操作风险由实验人员自行承担。


