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花粉和花药培养.ppt

花匠小妙招
2025-05-01 14:55

花粉和花药培养

4.花药培养（1）培养方法琼脂固体培养法培养基中加入0.5-0.7%琼脂，呈半固体状态，花药1/3浸入培养基中而不沉没为宜液体培养法直接将花药接入呈液体状态的培养基中注意事项通气状况少量加液体培养基成一薄层，使花药浮于液面，与空气接触加入聚蔗糖，增加比重，使花药不下沉浮于液面上及时转移沉入底部的长大的愈伤组织，否则会影响再分化培养效果（2）操作步骤取材（注意时期）预处理（高温、低温、N饥饿等）消毒无菌接种避免损伤愈伤1-3mm 胚状体分化培养基单倍体植株三、影响花培成功的因素有些难培养植物诱导频率很低，有些植物（裸子植物）至今没有获得真正的花培植株花药培养虽然是一项成功的技术，但要获得良好的效果，还需克服许多困难诱导植株成功与否以及诱导频率受多种因素影响（一）供试材料 1.材料的基因型材料的遗传背景不同，诱导难易程度不同茄科番茄、蔓陀罗、烟草易成功禾本科水稻优于小麦亚种水稻粳亚种(40-80%)优于籼米亚种(2%) 花药培养力是可以遗传的，且为显性或超显性 2.植株的生理状态和年龄年幼植株花培成功率高开花始期成功率高烟草开花始期时花药比开花后期的更易产生花粉植株烟草开花期第6天，诱导率最高与植株的营养和生长条件有关 N饥饿高N 水稻高温，高N下，诱导率下降，白化苗提高 3.花粉发育时期四分体时期单核期---早、中、晚期双核期三核期是影响花培成败的最关键因素之一被子植物的花粉发育阶段高等植物雌雄配子形成过程不同植物最适诱导期不同曼陀罗、烟草属、水稻---单核早期、双核期均可诱导，以单核中、晚期效果最好小麦、玉米---只有单核中期才能诱导大麦---单核晚期最佳一般采用单核中-晚期的花粉培养植物种减数分裂期减数分裂前期四分体单核期双核期成熟期水稻小麦玉米油菜番茄辣椒拟南芥菜甘蓝苹果葡萄烟草不同植物花培的合适花粉发育时期处于单核期的花粉培养最有利于诱导成苗？？？小孢子发育第三期是胚胎形成的临界期，超过了这一时期胚状体就不能形成在小孢子发育过程，花药内激素水平正在不断改变，由于花药的成熟使激素平衡变得不适合，或为花粉发育所必需的其他一些养分已经耗尽，从而影响了诱导率培养前应确定花粉发育时期镜检：醋酸-洋红、I-KI染色（禾本科、茄科）、焙花青-烙矾法（木本、番茄）利用相应的形态学指标对于花培没有成功的植物最好选取花粉发育各个时期的花粉进行培养，确定最佳时期 4.材料的预处理低温预处理烟草：7-9℃，7-14天番茄：6-8 ℃，8-12天水稻：10℃，2-14天小麦、黑麦：1-3 ℃，2-20天常温下N饥饿预处理乙烯、高糖、离心预处理试验证明，有几种预处理方法能有效提高诱导率（二）培养基 1.基本培养基 MS应用最多，N6、B5、Nitsch也有应用不同植物种类，适用的培养基不同双子叶：Nitsch、MS 十字花科、豆科：B5 水稻等禾谷类：N6 2.碳源蔗糖应用最广，既是最好的碳源，又起调节渗透压的作用不同植物种类、不同诱导时期最适碳源浓度不同，通常以2-5%为宜烟草：2%诱导胚状体小麦：8-10%愈伤；5-8%分化水稻：4-6%愈伤；2-3%分化玉米：12-15%愈伤 3.激素花粉愈伤组织植株胚状体植株脱分化再分化关键决定于激素种类、浓度、配比实例小麦：2mg/L 2.4-D 愈伤； 2mg/L 胚状体茄科高生长素花粉胚愈伤组织愈伤组织低生长素低生长素高生长素植株高细胞分裂素 4.其它添加物有机附加物水解乳蛋白水解酪蛋白酵母提取物肌醇谷氨酰胺等活性炭（0.5-1%) 吸附了琼脂中不利于细胞生长的某些杂质吸附了培养基高压灭菌蔗糖产生5-羟甲基糠醛吸附了激素，降低了激素水平（三）培养方法和培养条件 1.材料的接种保证完全无菌条件注意接种密度 104-105粒/ml为好，花药组织分泌的活性物质相互作用有利于诱导密度太高，养分消耗太快密度太低，诱导率下降 2.培养方法液体培养基近年来较多采用优点:诱导率显著提高缺点:有些植物进一步分化困难，白化苗率提高利用条件培养基也可大大提高培养效率 3.培养条件温度：最重要，通常24-28℃最适光照：影响分化途径花粉愈伤组织植株胚状体暗光光花粉胚---植株从花药囊中长出，茎叶细弱，根系不发达，很难直接移栽，需锻炼壮苗（四）植株的诱导和移栽愈伤组织---植株愈伤组织的年龄显著影响分化频率实例小麦水稻愈伤组织2-3mm 分化率50-