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月季的花药离体培养课件01)

花匠小妙招
2024-08-23 13:49

1、课题课题2 2 月季的花药培月季的花药培养养植物的花药培养在育种上有什植物的花药培养在育种上有什么意义？么意义？花粉粒（花粉粒（1N）单倍体植株单倍体植株（1N）二倍体纯合子二倍体纯合子植株（植株（2N）缩短了缩短了育种周期，育种周期，为新品种的为新品种的培育开辟了培育开辟了新途径。新途径。花的结构花的结构花丝花丝花药：花药：囊状结构，内有很多花粉囊状结构，内有很多花粉花粉是由花粉母细胞（即小孢子母细胞）花粉是由花粉母细胞（即小孢子母细胞）经过经过减数分裂减数分裂而形成的，因此，花粉是而形成的，因此，花粉是单倍体单倍体的生殖细胞。的生殖细胞。花粉的发育要经历：花粉的发育要经历：四分体时

2、期、单核四分体时期、单核期、双核期期、双核期等阶段。等阶段。（一）被子植物的花粉发育（一）被子植物的花粉发育雄蕊雄蕊（一）被子植物的花粉发育（一）被子植物的花粉发育1花粉母花粉母细胞（细胞（2n）4个小孢子个小孢子(小孢子小孢子四分体四分体)（n）减数减数分裂分裂有丝有丝分裂分裂1个花粉管细胞核（个花粉管细胞核（n）1个生殖细胞核（个生殖细胞核（n）有丝有丝分裂分裂2个精子个精子单核居中期（单核居中期（n）单核靠边期（单核靠边期（n）注意：二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉花粉管细胞核和生殖细胞核管细胞核和生殖细胞核。（精子在花粉管中。（精子在花粉管中形成）

3、形成）三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，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，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，含有这样的花粉在成熟时，含有一个营养核和两一个营养核和两个精子。个精子。两个精子和一个营养核的两个精子和一个营养核的基因型基因型相同。相同。（二）产生花粉植株的两种途径二）产生花粉植株的两种途径形成原因：主要形成原因：主要取决于培养基中取决于培养基中的激素的种类及的激素的种类及其浓度的配比其浓度的配比体细胞胚（胚状体）：体细胞胚（胚状体）：在组织培养过程中，某些体细胞在形在组织培养过程中，某些体细胞在形态上转

4、变为与合子发育成的胚非常相似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，被的结构，发育过程亦与合子胚类似，被称为称为体细胞胚（胚状体）。体细胞胚（胚状体）。（三）影响花药培养的因素（三）影响花药培养的因素1、材料的选择、材料的选择不同植物不同植物同一植物的不同生理状况同一植物的不同生理状况（花期早期初花期花期早期初花期）合适的花粉发育期合适的花粉发育期（单核居中期与靠边期之间单核居中期与靠边期之间）此外，植株生长条件、材料低温预处理、接种此外，植株生长条件、材料低温预处理、接种密度等密度等2、培养基的组成、培养基的组成实验操作实验操作材料选取材料选取材料和材料和消

5、毒消毒接种和接种和培养培养（一）材料选取（一）材料选取通过通过镜检镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。最常用的方法：最常用的方法：醋酸洋红法。醋酸洋红法。某些植物的花粉细胞核不易着色，采用某些植物的花粉细胞核不易着色，采用焙花青焙花青-铬矾法铬矾法，这种方法能将，这种方法能将花粉细胞核花粉细胞核染成染成蓝黑色蓝黑色。月季的初花期月季的初花期。选择合适的花粉发育时期也是提高诱导成功率的选择合适的花粉发育时期也是提高诱导成功率的重要因素。一般来说，重要因素。一般来说，在单核期，细胞核由中央移向在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期细胞一侧的时期

6、，花药培养成功率最高。，花药培养成功率最高。二、材料的消毒：二、材料的消毒：花花蕾蕾（70酒精）酒精）大约大约30s（无（无菌水）菌水）清洗清洗（无菌（无菌吸水纸）吸水纸）吸干水吸干水分分（1氯化氯化汞溶液）汞溶液）24min（无（无菌水）菌水）冲洗冲洗月季花蕾的消毒与菊花外植体的消月季花蕾的消毒与菊花外植体的消毒相比较，二者有何不同？毒相比较，二者有何不同？在酒精消毒前，花药不需要预先用流在酒精消毒前，花药不需要预先用流水冲洗、洗衣粉洗涤和软刷刷洗水冲洗、洗衣粉洗涤和软刷刷洗三、接种和培养三、接种和培养剥取花药剥取花药接种花药接种花药培养培养分化培养基培养分化培养基培养鉴定和筛选鉴定

7、和筛选不要损伤花药？不要损伤花药？要彻底除去花丝？要彻底除去花丝？常常会出现染色体倍性的变化？常常会出现染色体倍性的变化？每个培养瓶接种每个培养瓶接种（7 710 10 ）个花药？个花药？花药长出愈伤组织还要转移到哪？花药长出愈伤组织还要转移到哪？主要原因是主要原因是营养核和生营养核和生殖核融合殖核融合造造成的成的植物组织培养技术与花药培养技术的植物组织培养技术与花药培养技术的异同点异同点项目项目相同点相同点不同点不同点植物组织培养植物组织培养技术技术离体的植物离体的植物组织经脱分组织经脱分化形成愈伤化形成愈伤组织，再分组织，再分化成丛芽，化成丛芽，诱导出根，诱导出根，然后进行移然后进行移

8、栽。栽。外植体为体细胞，外植体为体细胞，染色体数染色体数无无需加倍。需加倍。花药培养技术花药培养技术取材为花药，培养的为取材为花药，培养的为单倍体幼苗单倍体幼苗，植株，植株弱小，弱小，高度不育高度不育，必须用，必须用秋水秋水仙素处理仙素处理，使染色体加，使染色体加倍，恢复正常植株的染倍，恢复正常植株的染色体数，而且为纯种。色体数，而且为纯种。植物组织培养技术与花药培养技术的相植物组织培养技术与花药培养技术的相同之处是：培养基配制方法、无菌技术及同之处是：培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同。接种操作等基本相同。两者的不同之处在于：花药培养的选材非两者的不同之处在于：花药培养的选材非常

9、重要，需事先摸索时期适宜的花蕾；花常重要，需事先摸索时期适宜的花蕾；花药裂开后释放出的愈伤组织或胚状体也要药裂开后释放出的愈伤组织或胚状体也要及时更换培养基；花药培养对培养基配方及时更换培养基；花药培养对培养基配方的要求更为严格。这些都使花药培养的难的要求更为严格。这些都使花药培养的难度大为增加。度大为增加。 F2代紫色甜玉米的基因型组成可能为代紫色甜玉米的基因型组成可能为Aasusu或或AAsusu。如果运用常规育种方法，将。如果运用常规育种方法，将F2代代中的紫色甜玉米与白色甜玉米（中的紫色甜玉米与白色甜玉米（aasusu）进）进行测交，可以选择出基因型为行测交，可以选择出基因型为AAsu

10、su纯种紫纯种紫色甜玉米。但这种方法比较繁琐，耗时也较色甜玉米。但这种方法比较繁琐，耗时也较长，需要至少三年的选种和育种时间。如果长，需要至少三年的选种和育种时间。如果利用花药培养的技术，在利用花药培养的技术，在F1代产生的花粉中代产生的花粉中就可能有就可能有Asu的组合，再将花粉植株进行染色的组合，再将花粉植株进行染色体加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的纯合体加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的纯合体（体（AAsusu）。这种方法可以大大缩短育种）。这种方法可以大大缩短育种周期。周期。（20122012全国卷新课标版）全国卷新课标版）(15(15分）为了探究分）为了探究6-BA6-BA和和IAAI

11、AA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响，某研究小组在培养基中加入某研究小组在培养基中加入6-BA6-BA和和IAAIAA，配制，配制成四种培养基（见下表），灭菌后分别接种数量成四种培养基（见下表），灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体，在适宜条件下培养一段时间后，统计再生丛芽外植适宜条件下培养一段时间后，统计再生丛芽外植体的比率（体的比率（m m），以及再生丛芽外植体上的丛芽），以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数（平均数（n n），结果如下表。回答下列问题：），结果如下表。回答下列问题：（）按照植物的需求量，培养基中无机盐的元）按照植物的需求量，培养基中无机盐的元素可分为素可分为和和两类。上述培养基两类。上述培养基中，中，6-BA6-BA属于属于类生长调节剂。类生长调节剂。）在该实验中，自变量是）在该实验中，自变量是，因变量是因变量是，自变量的取值范围是自变量的取值范围