专题三 课题2 月季的花药培养.ppt

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 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 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