3.2月季的花药培养.ppt

花的结构 植物的花药培养在育种上有什么意义 明显缩短育种年限 为新品种的培育开辟了新途径 一 被子植物的花粉发育1 被子植物的花粉是在中由细胞经过分裂形成的 所以 花粉是的生殖细胞 一 基础知识 花药 花粉母 减数 单倍体 花丝 花药 囊状结构 内有很多花粉 雄蕊 P37 一 被子植物的花粉发育 小孢子母细胞 2n 时期 n 分裂 细胞核 n 分裂 花粉粒 双核期 居中期 n 靠边期 n 生殖 细胞核 n 花粉管 细胞 n 细胞 n 个精子 n 生殖 营养 2 四分体 单核 单核 有丝 分裂 有丝 减数 填图 2 在正常情况下 若一个有24对染色体的植物开花 其一个小孢子母细胞可以产生个精子 精子中的染色体数目是 在一枚花药中可以产生很多个花粉 1 由此可见 被子植物的花粉的发育要经历时期 期和期等阶段 四分体 单核 双核 8 24条 2个精子和1个营养核的基因型是否相同 相同 12对 思考1 营养细胞在花粉管生长过程中的作用是什么 思考2 花粉的染色体组成与体细胞有什么区别 为什么 思考3 减数分裂过程中和被子植物花粉发育过程中的四分体是一回事吗 为什么 控制花粉的萌发并提供营养 花粉的染色体只有体细胞的一半 无同源染色体 二倍体生物 不是一回事 前者的四分体时期是指同源染色体配对后 一对同源染色体含有四条染色单体的阶段 后者的四分体时期是指4个单倍体的细胞 小孢子 连在一起的时期 二 产生花粉植株的两种途径 胚状体 愈织 愈伤组织 胚状体 思考4 花药培养产生花粉植株的两种途径的差别主要取决于 培养基中激素的种类及浓度配比 没有绝对的界限 丛芽 丛芽 P38第二段 思考6 单倍体性细胞产生的花粉胚 也可发育成为单倍体植株 这和植物的体细胞克隆有区别吗 思考5 什么是体细胞胚 在组织培养过程中 某些体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 被称为体细胞胚 胚状体 有区别 单倍体性细胞发育成的单倍体植株表现为高度不育 植物的体细胞克隆的植株可育 P38小字 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 三 影响花药培养的因素1 影响花粉植株成功与否和成功率的主要因素 和等 材料的选择 培养基的组成 质地幼嫩 极易破碎 完全未开放 初花期 单核期 P39 思考7 为什么选择合适的花粉发育期是诱导花药培养成功率的重要因素 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 思考8 为什么花药的培养要选择完全未开放的花蕾 这种花蕾 可挑选到单核期的花药 菌少 易消毒 思考9 为什么花瓣松动会给材料消毒带来困难 松动后微生物就可能侵入到花药 给材料的消毒带来困难 思考10 除此之外 你认为影响花粉诱导成功率的因素还有哪些 植物的种类 亲本植株的生长条件 材料的低温预处理 接种密度 培养基组成 培养的环境条件 P38 39 P39 P39 二 实验操作 一 材料的选取1 选择花药时一般通过确定花粉发育时期 此时需要对花粉细胞核进行染色 最常用的染色剂是和焙花青 铬钒溶液 它们分别可以将细胞核染成色和色 2 在使用焙花青 铬钒溶液时 需要首先将花药用处理20min 该试剂的配制方法是将按体积比为的比例混合均匀 镜检 醋酸洋红 蓝黑 3 1 红 无水酒精和冰醋酸 卡诺氏固定液 P39 二 材料的消毒 花蕾 酒精 大约30s 清洗 吸干水分 2 4min 冲洗 思考11 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 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 思考12 为什么不直接给花药消毒而是给整个花蕾消毒 用于培养花药 实际上多数未熟 由于它的外面有花萼 花瓣保护 通常处于无菌状态 所以只要将整个花蕾或幼穗消毒即可 思考13 实验完毕后1 氯化汞溶液应如何处理 收集 回收或运至废物处理场所处置 收集好后 运到垃圾处理站专门处理 实验室内少量HgCl2可以转化成HgS来进行销毁 即 HgCl2 Na2S HgS 沉淀 2NaCl由于HgS溶于过量硫化物中 所以往往需要加入硫酸亚铁进行共沉淀 3 培养 花药培养利用的培养基是培养基 pH为 温度为 幼苗形成之前 需要 不需要 光照 2 接种花药 剥取的花药要立刻接种到培养基上 每个培养瓶接种个花药 三 接种和培养1 剥取花药 消毒后的花蕾 要在条件下除去花萼 花瓣 在剥离花药时 要尽量不损伤花药 否则 还要彻底除去花丝 因为 容易从受伤部位产生愈伤组织 与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成 无菌 MS 7 10 MS 5 8 25 不需要 P39 40 4 培养20 30d后 花药开裂 长出或释放出 前者还要转移到上进行分化培养成再生植株 后者要尽快并转移到新的培养基上 5 通过愈伤组织形成的植株 常常会出现的变化 因而需要鉴定和筛选 愈伤组织 胚状体 分化培养基 分开 染色体倍性 思考14 为什么通过愈伤组织形成的植株会发生染色体倍性的变化 有些是由花粉发育形成的单倍体植株 有些是由花粉壁细胞发育形成的二倍体植株 思考15 植物组织培养技术与花药培养技术有何异同 相同点 不同点 二者均为离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织 再分化成丛芽 诱导出根 然后进行移栽 植物组织培养技术所用的外植体为体细胞 染色体数无需加倍 而花药培养技术取材为花药 培养的为单倍体幼苗 植株弱小 高度不育 必须用秋水仙素处理 使染色体加倍 恢复正常植株的染色体数 而且为纯种 总结 1 基因型为AaBb的水稻 条染色体 的花药通过无菌操作 接入试管后 在一定条件下培养成试管苗 愈伤组织是花粉细胞分裂形成的不规则的细胞团 愈伤组织必须从培养基中获得 和小分子有机物等营养物质 要促进花粉细胞的分裂分化 培养基中应有 两种激素 愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根 由芽发育成叶茎 这一过程必须给予光照 其原因是 利用光能制造有机物促进试管苗生长发育 试管苗的细胞核中有 条脱氧核苷酸链 试管苗的基因型有 水 无机盐 生长素 细胞分裂素 叶 24 ABAbaBab 2 9分 草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代 导致产量降低 品质变差 运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗 草莓微型繁殖的基本过程如下 外植体愈伤组织芽 根植株请回答 1 微型繁殖培育无病毒草莓苗时 一般选取 作为外植体 其依据是 茎尖 根尖 茎尖 根尖不含病毒 2 在过程 中 常用的MS培养基主要成分包括大量元素 微量元素和 在配制好的培