1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,*,专题三 植物的组织培养技术,课题,2,月季的花药培养,秋水仙素处理,花药离体培养,单倍体育种,AABBaabb,P,AaBb,F,1,AAbb,AB,Ab,aB,ab,单倍体,植株,AABB,AAbb,aaBB,aabb,原理:,细胞的全能性,植株矮小,高度不育,月季,(,Rosa chinensisJacq.,),玫瑰,(Rosa rugosaThunb.),一年多生,花朵较大,花茎光滑、茎上刺少而粗,香味寡淡,果实圆形。,一年一生,花朵较小,花茎有刚毛、茎上刺多而小,香味浓郁,果实扁圆形。,被子植物:,种子,有,果皮,和种皮,包被的植
2、物,。,被子植物和裸子植物,裸子植物:,种子,没有果皮,,,但有种皮,包被的植物。,实例:,向日葵,、梨、,月季等,开花并结果的植物,。,实例:松、杉、柏,等。,花的结构,花丝:,输送,营养,花药:,囊状结构,,内有很多花粉,(,细胞),2,、花粉母细胞,(,小孢子母细胞,),花粉,(,未成熟,),即:,单倍体的生殖细胞,3,、发育阶段:,四分体时期、单核期、双核期,(一)被子植物的花粉发育,1,、雄蕊,基础知识,减数分裂,花粉管细胞核,生殖细胞核,花粉发育过程图,小孢子母细胞,花粉母细胞,4,个小孢子,减数分裂,小孢子,四分体,时期,单核居中期,单核靠边期,双核期,有丝分裂,2,个精子,有丝
3、分裂,营养细胞,单核期,生殖细胞,1,花粉母细胞,(,2n,),4,个小孢子,(,小孢子四分体,),(,n,),减分,有分,1,个花粉管细胞核,(,n,),1,个生殖细胞核,(,n,),有分,2,个精子,单核居中期,(,n,),单核靠边期,(,n,),即,4,个单倍体细胞,双核期,单核期,花粉发育过程,基因型相同,雌蕊的结构,(二)产生花粉植株,(,单倍体植株,),的两种途径,花粉,花粉,胚状体,愈伤组织,丛芽,生根,移栽,脱分化,分化,再分化,诱导,脱分化,说明:,两种途径之间并没有绝对的界限,主要取决于培养基中,激素的种类及其浓度的配比,。,基础知识,花粉,花粉,胚状体,愈伤组织,丛芽,生
4、根,移栽,脱分化,分化,再分化,诱导,脱分化,基础知识,胚状体,(,体细胞胚或花粉胚),组织培养过程中,某些,离体的体细胞或花粉细胞,转,变成的,与胚非常相似的结构,。,(,也具有胚芽、胚根、胚轴等结构),胚状体的发育过程和正常胚类似。,(二)产生花粉植株,(,单倍体植株,),的两种途径,(三)影响花药培养的因素,1,、材料的选择,此外,,亲本,生长条件,、,材料低温预处理,、,接种密度,等,2,、培养基的组成,从,花药,所处时期看:,从,花粉,发育时期看:,从,花蕾,开放程度看:,初花期,(,花期早期,),的花药,单核期,(,单核靠边期,),的花粉,完全未开放的花蕾,为什么花瓣松动会给材料的
5、消毒带来困难?,想一想,为什么,选择完全未开放的花蕾作花药离体培养的材料,?,花瓣松动,微生物可能侵入到花药,,给消毒带来困难。,2,、含菌少、易消毒,1,、可挑选到单核期的花药,实验操作,1,、材料的选取,2,、材料的消毒,3,、接种和培养,4,、,鉴定和筛选,1,、材料,选取,通过,镜检,确定,花粉,是否处于适宜的发育期,:,最常用的方法,:,醋酸洋红法,(,将细胞核染成红色),某些植物的花粉,细胞核不易着色,:,焙花青,-,铬矾法,,,将,花粉细胞核染成,蓝黑色,。,从花药的时期看:,从花粉发育期看:,从花蕾开程度看:,选择适宜的月季花药,初花期的花药,单核期的花粉,完全未开放的花蕾,2
6、材料的消毒,花,蕾,(,70,酒精,),约,30s,(无菌水),清洗,(无菌吸水纸)吸干水分,(,0.1,氯化汞溶液,),(无菌水),冲洗,提示:,用于培养花药的花蕾,,外面有花萼、花瓣保护,通常处于无菌状态,,所以只需将整个花蕾消毒即可。,思考:,月季花蕾的消毒与菊花外植体的消毒相比,二者有何不同?,在酒精消毒前,花药不需要预先用流水冲洗、洗衣粉洗涤和软刷刷洗。,在,无菌条件下,除去,花蕾的,萼片和花瓣,,,取出花药,b,、,要彻底去除花丝,取出花药后,立即,接种于培养基上,每瓶接种花药,7-10,个。,剥取花药,a,、尽量不,损伤花药,接种,注意:,3,、,接种和培养,温度控制在,25
7、左右,,不需要光照。,幼小植株形成后才需要光照,。,培养,培养,20-30,天,后,,花药,分裂形成,愈伤组织或胚状体,若形成,胚状体,:,一个花药会产生大量幼小植株,,必须尽快将幼小植株分开,,分别移植到新的培养基上,。,若形成,愈伤组织,:应及时将,愈伤组织,转移到分化培养基上,,以便进一步分化出再生植株,在花药培养中,特别是通过,愈伤组织,形成的花粉植株,染色体,组,的,数目常常会发生改变。,(,主要原因是营养核和生殖核融合造成的,),4,、,鉴定和筛选,菊花组织培养与月季花药离体培养的比较,比较项目,菊花,组织培养,月季,花药离体培养,原理,植物激素,染色体倍性的鉴定,材料,培养结果,细胞的全能性,体细胞,花药,(,花粉),正常植株,单倍体植株,不必添加,需要添加,不需要,需要,Thanks!,提示:,二核花粉粒,:成熟的花粉粒中,只含花粉管细胞核和生殖细胞核。(,精子在花粉管中形成,),三核花粉粒,:有些植物的花粉,在成熟前,生殖细胞再进行一次有丝分裂,形成两个精子,这样的花粉在成熟时,含有一个营养核和两个精子。,