月季的花药培养详解.ppt

2,月季的花药培养,【,课题,目标,】,1.识记被子植物花粉发育的过程,。,2.通过学习花药培养的基本技术，培养设计试验、动手操作、分析解释实验现象的能力,。,【,课题,重点,】,1.被子植物花粉发育过程。2.花药离体培养过程。,【,课题,难点,】,花药离体培养过程。,【,导学案反馈,】,1.,优点,：书写认真，整体完成情况较好。,2.,不足,：,探究能力有待提高,。,解决实际问题的能力较弱。,部分同学预习不充分，答题欠思考。,3.,改进措施,：认真研读课本，理清思路，注重分析，养成好的自学习惯。,小 组,优 秀 个 人,得分,1,组,2,组,3,组,4,组,5,组,6,组,小 组,优 秀 个 人,得分,7,组,8,组,9,组,10,组,11,组,知识回顾,单倍体育种的过程？,花药离体培养（N）,单倍体植株（N）,秋水仙素处理，使染色体翻倍,植株（2N）,特点：1 明显缩短育种年限,2 后代植株都为纯合子。,正常植株（2N）,花的结构,花托,花萼,花瓣,雄蕊,花药,花丝,雌蕊,柱头,花柱,子房,花丝,花药：,囊状结构，内有很多花粉,（一）被子植物的花粉发育,1 雄蕊,一、基础知识,2,花粉的概念:由,花粉母细胞,经过,减数分裂,形成的,单倍体的生殖细胞,.,被子植物花粉的发育过程,小孢子母细胞,减数分裂,4个小孢子,(小孢子四分体时期),小孢子(,单核居中期,)小孢子(,单核靠边期,),小孢子 生殖细胞核+花粉管细胞核,有丝分裂,（花粉粒的双核期）,生殖细胞将再进行一次有丝分裂，形成两个精子,小孢子母细胞（,2n,）,小孢子时期（,n,）,四分体时期（,n,）,双核期,4,个生殖细胞核（,n,）,4,个花粉管细胞核（,n,）,4,个生殖细胞（,n,）,4,个营养细胞（,n,）,42,个精子,(n),有丝分裂,减数分裂,单核期（,n,）,有丝分裂,注意,：,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）,4,个小,孢子,减数分裂,有丝分裂,4,个,花粉管细胞核,4,个,生殖细胞核,有丝,分裂,8,个,精子,1,花粉母细胞,三核花粉粒,有些植物的花粉，在成熟前，生殖细胞进行一次有丝分裂，形成两个精子，这样的花粉在成熟时，含有一个花粉管细胞核和两个精子,。,例题1：两个精子和花粉管细胞核的,基因型,相同？,2N,N,N,N,1、关于被子植物花粉发育的说法，不正确的是（）,A、花粉粒是在花药中的花粉囊里形成的,B、被子植物精子的形成是直接减数分裂的结果,C、被子植物的花粉的发育要经历四分体时期、单核期、双核期等阶段,D、花粉粒在发育过程中，核先位于细胞一侧，再移到细胞中央,BD,注：花粉母细胞经减数分裂形成4个单核花粉粒，每个花粉粒的细胞核进行一次有丝分裂形成1个花粉管细胞核和1个生殖细胞核，每个生殖细胞核再进行一次有丝分裂生成2个精子。,雌蕊 的结构,（,二）产生花粉植株的两种途径,移栽,花药中的花粉,胚状体,脱分化,愈,伤组织,花药中的花粉,脱分化,分化,丛芽,再分化,丛芽,诱导,生根,体细胞胚（胚状体）：在组织培养过程中，某些细胞在形态上转变为与,合子发育成的胚非常相似的结构,，发育过程亦与合子胚类似,原因：培养基中的激素种类及浓度配比,部分花药通过胚状体途径形成小植株,烟草花药培养,胚状体发育途径,愈伤组织转接种到再生培养基,愈伤组织分化形成再生植株,水稻花药培养,愈伤组织发育途径,部分花药产生愈伤组织,接种在平板上的水稻花药,1、材料的选择,不同植物的诱导成功率不同.,同一植物的不同生理状况也对诱导成功率有直接的影响.,（一般选月季的初花期）,合适的花粉发育期,（单核居中期与靠边期之间）,2、培养基的组成,（MS培养基+不同比例的植物生长调节激素）,此外，植株生长条件、材料低温预处理、接种密度等,(三)、影响花药培养的主要因素,注意：选择最合适的花粉发育时期:,单核期,不选择单核期之前花药原因：,花药质地幼嫩，容易破碎,；,不选择单核期之后花药原因：,花瓣开始松动，给材料消毒带来困难困难,；,挑选单核期花药方法：应当选择完全未开放的花蕾，微生物少，易消毒。,实验操作,一、材料的选取,二、材料的消毒,三、接种和培养,（一）材料选取,2、通过,镜检,来确定是否处于适宜的发育期,。,方法：,醋酸洋红法,(将染色体染成红色),焙花青-铬矾法,(花粉细胞核染成蓝黑色),。,1、,从花药看,：月季的初花期,从花粉看：,单核期,从花蕾看,：完全未开放的,花药（载玻片上）1%的醋酸洋红1滴用镊柄将花药捣碎，盖上盖玻片镜检（花粉粒的细胞核被染成红色）,花药（在卡诺氏固定液中处理20min）取出，置于载玻片上,焙花青铬矾溶液染色,盖上盖玻片镜检（花粉粒的细胞核被染成蓝黑色）,月季花药培养时的花粉粒最好是（,）,A、四分体时期 B、,二核或三核花粉粒,C、单核期,C,（二）材料的消毒,5,、无菌水冲洗,3,5,次,花药的外面有花萼、花瓣保护，通常处于无菌状态,1、花蕾用,体积分数为70%的酒精,浸泡,30,秒,2、无菌水清洗,3、无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分,4、放入,质量分数为0.1%的氯化汞,溶液中,24,分钟 （,质量分数为1%的,次氯酸钙溶液,或饱和漂白粉溶液,）,为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？,答：花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材料的消毒带来困难。,为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？,讨论：,（三）接种和培养,1,灭菌后花蕾，要在,下除去萼片和花瓣，并立即将花药接种到培养基上。,3 通常每瓶接种花药,，温度控制在,左右，,。幼小植株形成后才,。,2 在剥离花药时，要尽量,（,否则接种后，容易从受伤部位产生二倍体的愈伤组织,），同时还要彻底,，,因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成,。,一般经过20-30天培养后，会发现花药开裂，长出,愈伤组织或释放出胚状体,。将愈伤组织及时转移到分化培养基上，以便进一步分化出再生植株。,4 进一步鉴定和筛选：,常常会出现染色体倍性的变化,无菌条件,不损伤花药,去除花丝,7-10个,25,不需要光照,需要光照,主要原因是,花粉管核和生殖核融合,造成的,植物组织培养技术与花药培养技术的比较,项目,植物组织培养,花药培养技术,相同点,1,、,培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同。,2,、,都经过了脱分化,不同点,1,、,离体培养的外植体为,体细胞,。,2,、,有丝分裂的过程，,染色体数量不变,。,1,、花粉是,生殖细胞,，得到的,单倍体植株,，弱小且高度不育。,2,、,秋水仙素处理，染色体加倍，恢复正常的染色体数，为,纯种,。,课题成果评价,一 选材是否恰当,二 无菌技术是否过关,三 接种是否成功,人工种子：胚状体/顶芽/不顶芽等+人工种皮+人工胚乳,课外知识,练习：小麦高杆（,D,）对矮杆（,d,）为显性，抗锈病（,T,）对不抗锈病（,t,）为显性，现有高杆抗锈病和矮杆不抗病的两种纯合体，要获得矮杆抗锈病的良种，可用杂交育种和单倍体育种法，步骤如下：,高杆抗锈病（,DDTT,）,矮秆不抗锈病,（,ddtt,）,F1,：,的基因型和表现型,a,各种配子的种类,a,符合要求的单倍体的基因型,良种的基因型表现型,单倍体育种方法的主要优点是,。,1,、,可以明显缩短育种年限,2,、,后代为纯合子,P：,DdTt，高秆抗锈病,DT，Dt,dT,dt,ddTT矮秆锈病,杂交育种,花药离体培养,DT，Dt,dT,dt,秋水仙素处理,内容：,1.,导学案上不能自己解决的问题。,2.,合作探究部分的问题。,3.,在预习过程中发现的新问题。,要求：,1.,分层讨论，先,一对一,再组内共同讨论，总结,完善自纠成果,。,2.,时刻联系课本，注重效率，,及时,整理总结,，,记录组内疑问,。,3.,学习组长和学科组长宏观调控，做好,结果反馈,及展示点评准备。,4.,每个同学都要做到：,认真、热烈、高效、有序、激情、投入。,分层目标：,A,层：深入探究，解决所有疑难问题，做好总结与点评准备；,B,层：高效讨论，总结探究点答案，并找出自己的疑难点；,C,层：能够对比区别核心内容，杂交育种和诱变育种。,让激情快乐流淌！,展示基本要求：,言简意赅；认真规范,;,注重小结；,双色粉笔；,注意效率，可多人展示，务必在,6,分钟内完成展示内容。,展示内容,小组,方式,展示内容,小组,方式,自主探究一,11,口头,探究,1,8,书面,自主探究二,10,口头,探究,2,7,书面,自主探究三和四,9,口头,探究3和4,6,、,5,、,4,书面,让质疑评讲成为一次盛典！,点评要求：,注意仪态；声音洪亮,拓展提升；,引导互动,其他同学：,认真思考；做好笔记,注意倾听；,补充质疑,交换点评,学科班长：,1.,回扣目标 总结收获。,学科班长：,1.,回扣目标 总结收获。,2.,评出优秀小组和个人,。,再见,