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,第二级,第三级,第四级,第五级,*,课题,2,月季的花药培养,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,),花丝,花药:,囊状结构,内有很多花粉,雄蕊,一、被子植物的花粉发育,花粉母,细胞,(小孢子母细胞),4,个小孢子,减数分裂,小孢子四分体,1,个小,孢子,(单细胞花粉粒),花粉粒,(双核),有丝分裂,单核,双核,花粉母,细胞,(小孢子母细胞),4,个小孢子,减数分裂,小孢子四分体,1,
2、个小,孢子,花粉粒,(双核),有丝分裂,单核,双核,花粉管细胞核,营养细胞,生殖细胞核,2,个精子,花粉是,单倍体,的生殖细胞,小孢子母细胞,小孢子,花粉囊,花药,花粉粒(双核期),成熟花粉,8,个精子,小孢子母细胞,(,)时期,单核(,)期,双核期,(,)细胞核,(,)细胞核,(,)细胞,(,)细胞,(,)个精子,(,)分裂,(,)分裂,单核(,)期,(,)分裂,减数,小孢子四分体,中,边,有丝,生殖,生殖,花粉管,营养,有丝,2,2N,N,N,N,N,N,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
3、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,取决:培养基中的,激素种类,及,浓度,配比,二、产生花粉植株的两条途径,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;,神奇的人工种子,:,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,不同植物的诱导成功率很不相同,就同一种植物来说亲本的生理
4、状况对诱导成功率也有直接影响。,选择合适的花粉发育时期是提高诱导成功率的重要因素。,因为并不是任何时期的花粉都可以经过培养产生愈伤组织或胚状体,花粉发育的过程中,只有某一个时期对离体刺激敏感。,选材是否成功是花药培养成功的关键。,选材,三、影响花药培养的因素,一般来说,在单核期,细胞核由中央移向细胞一侧的时期,花药培养的成功率最高。即:最适合花药培养的小孢子发育时期为,单核靠边期,。,选择单核期以前的花药接种,,质地幼嫩,极易破碎,;,选择单核期之后的花药接种,花瓣已有些松动,又给,材料的消毒带来困难,且难以挑选到单核期的花药,。,花药培养时期的选择,其它,时期选择的缺点,为了挑选到单核期的花
5、药,,通常选择完全未开放的花蕾。,盛开的或略微开放的花,都不宜选作实验材料。,选择完全未开放花蕾的原因,完全未开放的花蕾,可挑选到单核期的花药,菌少、易消毒,单核期花药的挑选,为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难?,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。,花药培养时间,一般月季的花药培养时间选在,5,月初到,5,月的中旬,即,月季的初花期,。初花期的花蕾营养状态及生理状态会比较好,可提高花粉的诱导成功率。,(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,
6、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),四、实验操作,(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,2,4,分钟 (,质
7、量分数为,1%,的,次氯酸钙溶液,或饱和漂白粉溶液,),在无菌条件下除去萼片和花瓣用镊子取出花药,要彻底去除花丝,,因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。,立即将花药接种于培养基上,通常每瓶,接种花药,7-10,个,。,1,、剥取花药,勿损伤花药,否则接种后容易从受伤部位产生愈伤组织。,2,、接种,注意:,(三)接种和培养,培养条件:温度控制在,25,左右,不需要光照。,幼小植株形成后才需要光照。,3,、培养,培养: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。,长出愈伤组织则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。,注意:如果花药
8、开裂释放出胚状体,则一个花药内就会产生大量幼小植株,,必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开,,分别移植到新的培养基上,否则这些植株将很难分开。,在花药培养中,特别是通过愈伤组织形成的花粉植株,常常会出现染色体倍性的变化(主要原因是,营养细胞核和生殖细胞核融合,造成的)。,4,、鉴定和筛选,课题成果评价,选材是否恰当,选材是否成功是花药培养成功的关键。应学会,通过显微镜观察处于适宜发育期的花粉。,无菌技术是否过关,如果出现了污染现象,说明某些操作步骤,如,培养基灭菌、花蕾消毒或接种等有问题。,接种是否成功,如果接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体,花药培养的第一步就成功了。要适时转换培养基,以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。,课题成果评价,