月季花药培养优秀PPT.ppt

1 1、被子植物定义：、被子植物定义：凡是种子有果皮包被着，凡是种子有果皮包被着，胚珠有子房壁包被着的植物，就叫做被子植物胚珠有子房壁包被着的植物，就叫做被子植物一、被子植物和裸子植物一、被子植物和裸子植物2 2、裸子植物定义：凡是胚珠袒露，外面没有、裸子植物定义：凡是胚珠袒露，外面没有子房壁包被，种子外面没有果皮包被的植物称子房壁包被，种子外面没有果皮包被的植物称为裸子植物为裸子植物实例：玉米、大豆、梨、杏实例：玉米、大豆、梨、杏实例：松、杉、柏实例：松、杉、柏花的结构：花的结构：花梗、花托、萼片、花瓣、雌蕊花梗、花托、萼片、花瓣、雌蕊和雄蕊和雄蕊4 4、花的作用、花的作用被子植物的被子植物的有性生殖有性生殖是在是在花花里进行的，里进行的，雌蕊雌蕊和雄蕊和雄蕊是进行是进行有性生殖的主要部分有性生殖的主要部分二、二、被子植物花粉粒的形成被子植物花粉粒的形成花丝花丝花药：花药：囊状结构，内有很多花粉粒囊状结构，内有很多花粉粒1 1、雄蕊的结构、雄蕊的结构雄蕊雄蕊：药药隔隔：花花药药中中部部，由由薄薄壁壁细细胞胞构构成成，内有维管束内有维管束花药花药花粉囊花粉囊（4 4或或2 2）囊壁囊壁花粉粒花粉粒表皮表皮纤维层纤维层2 2、花药的结构、花药的结构3 3、花药的发育、花药的发育周缘细胞周缘细胞（初生壁细胞）（初生壁细胞）外：外：体积较大药室内壁体积较大药室内壁中：一层或几层细胞中：一层或几层细胞内：绒毡层内：绒毡层分分裂裂孢孢原原细细胞胞造孢细胞造孢细胞花粉母细胞花粉母细胞（小孢子母细胞）（小孢子母细胞）有有丝丝分分裂裂绒毡层：为花粉粒的发育提供营养，最后消失绒毡层：为花粉粒的发育提供营养，最后消失药室内壁：多量淀粉，发育成纤维层药室内壁：多量淀粉，发育成纤维层中层：早期分解，吸收，消失中层：早期分解，吸收，消失花粉花粉是是小孢子母细胞小孢子母细胞经过经过减数分裂减数分裂而形成的，而形成的，因此，花粉是因此，花粉是单倍体单倍体的的生殖细胞生殖细胞4 4、被子植物的花粉发育、被子植物的花粉发育花粉粒的形成花粉粒的形成花粉母细胞花粉母细胞（小孢子母细胞）（小孢子母细胞）减数分裂减数分裂经验时期：经验时期：四分体时期、单核期、双核期四分体时期、单核期、双核期四分体时期四分体时期（进入单核期）（进入单核期）有丝有丝分裂分裂单核靠边期单核靠边期(小孢子小孢子)单核居中期单核居中期(小孢子小孢子)小孢子小孢子（单核花粉粒）（单核花粉粒）精子精子精子精子有丝有丝有丝有丝分裂分裂分裂分裂花粉管细胞核花粉管细胞核生殖细胞核生殖细胞核生殖细胞生殖细胞营养细胞营养细胞双核期双核期两个精子和一个养分核的基因型相同两个精子和一个养分核的基因型相同1 1花花粉母粉母细胞细胞4 4个小个小孢子孢子减分减分有分有分4 4个花粉管细胞核个花粉管细胞核4 4个生殖细胞核个生殖细胞核有分有分8 8个精子个精子花粉粒类型花粉粒类型一个成熟的花粉粒即为雄配子体，有两种状况：一个成熟的花粉粒即为雄配子体，有两种状况：二核花粉粒二核花粉粒:成熟的花粉粒中，只含花粉管细胞成熟的花粉粒中，只含花粉管细胞核和生殖细胞核。（精子在花粉管中形成）核和生殖细胞核。（精子在花粉管中形成）三核花粉粒三核花粉粒:有些植物的花粉，在成熟前，生殖有些植物的花粉，在成熟前，生殖细胞进行一次有丝分裂，形成两个精子，这样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，含有一个养分核和两个精子。的花粉在成熟时，含有一个养分核和两个精子。三、被子植物胚囊的形成三、被子植物胚囊的形成1 1、雌蕊的组成、雌蕊的组成柱头、花柱、子房柱头、花柱、子房2 2、子房的结构、子房的结构被子植物子房的结构被子植物子房的结构胚珠的结构胚珠的结构花粉管花粉管精精 子子卵细胞卵细胞极核极核子房壁子房壁珠被珠被珠孔珠孔花粉落到雌蕊柱头上以后，在柱头上黏液的刺激花粉落到雌蕊柱头上以后，在柱头上黏液的刺激下，花粉起先萌发并形成花粉管，花粉管沿着花下，花粉起先萌发并形成花粉管，花粉管沿着花柱向胚珠方向生长，到达胚珠后从珠孔绕过卵细柱向胚珠方向生长，到达胚珠后从珠孔绕过卵细胞进入胚囊，到达胚囊中卵细胞和极核之间，这胞进入胚囊，到达胚囊中卵细胞和极核之间，这时花粉管的前端裂开，两个精子释放出来，其中时花粉管的前端裂开，两个精子释放出来，其中一个精子与两个极核结合形成受精极核，另一个一个精子与两个极核结合形成受精极核，另一个精子与卵细胞结合形成受精卵，这是被子植物特精子与卵细胞结合形成受精卵，这是被子植物特有的双受精现象有的双受精现象4 4、受精过程、受精过程花花花花雄雄雄雄蕊蕊蕊蕊雌雌雌雌蕊蕊蕊蕊花花花花药药药药花花花花粉粉粉粉粒粒粒粒精子精子精子精子精子精子精子精子子子子子 房房房房胚胚胚胚珠珠珠珠胚胚胚胚囊囊囊囊子房壁子房壁子房壁子房壁珠被珠被珠被珠被卵细胞卵细胞卵细胞卵细胞两个极核两个极核两个极核两个极核受受受受精精精精卵卵卵卵受受受受精精精精极极极极核核核核胚胚胚胚胚胚胚胚乳乳乳乳种皮种皮种皮种皮种种种种子子子子果皮果皮果皮果皮果果果果实实实实有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂有丝分裂1n1n1n1n1n1n1n1n2n2n2n2n1n1n1n1n3n3n3n3n2n2n2n2n2n2n2n2n2n2n2n2n2n2n2n2n胚是一个新个体的幼体胚是一个新个体的幼体胚是一个新个体的幼体胚是一个新个体的幼体5 5、发育结果、发育结果（二）产生花粉植株的两种途径（二）产生花粉植株的两种途径花粉花粉花粉花粉胚状体胚状体愈伤组织愈伤组织丛芽丛芽生根生根移栽移栽脱分化脱分化分分化化再分再分化化诱诱导导脱分化脱分化 说明：两种途径之间并没有确定的界限，主要取说明：两种途径之间并没有确定的界限，主要取决于培育基中激素的种类及其浓度配比。决于培育基中激素的种类及其浓度配比。不选择单核期之前花药缘由：花药质地幼嫩，简洁不选择单核期之前花药缘由：花药质地幼嫩，简洁裂开；裂开；不选择单核期之后花药缘由：花瓣起先松动，给材不选择单核期之后花药缘由：花瓣起先松动，给材料消毒带来困难；料消毒带来困难；选择单核期花药方法：应当选择完全未开放的花蕾，选择单核期花药方法：应当选择完全未开放的花蕾，菌少，易消毒。菌少，易消毒。（三）影响花药培育的因素（三）影响花药培育的因素1、材料的选择：、材料的选择：不同种类植物的诱导成功率不同。不同种类植物的诱导成功率不同。同一种植物，亲本植株的生理状况对诱导成功同一种植物，亲本植株的生理状况对诱导成功率有干脆影响。率有干脆影响。合适的花粉发育时期：花期早期时的花药最佳。合适的花粉发育时期：花期早期时的花药最佳。选择最合适的花粉发育时期选择最合适的花粉发育时期1 1影响花粉植株的主要因素影响花粉植株的主要因素:和和 等。等。2 2材料的选择：材料的选择：从花药来看，应当选择（初花期、盛花期、晚花期）的花药；从花药来看，应当选择（初花期、盛花期、晚花期）的花药；从花粉来看，应当选择（四分体期、单核期、双核期、萌发期）从花粉来看，应当选择（四分体期、单核期、双核期、萌发期）的花粉；的花粉；从花蕾来看，应当选择（完全未开放、略微开放、完全盛开）从花蕾来看，应当选择（完全未开放、略微开放、完全盛开）的花蕾。的花蕾。思索思索4 4除此之外，你认为影响花粉诱导成功的因素还有哪些？除此之外，你认为影响花粉诱导成功的因素还有哪些？思索思索5 5为什么选择合适的花粉发育期是诱导花药培育成功的为什么选择合适的花粉发育期是诱导花药培育成功的重要因素？重要因素？材料的选择材料的选择 培育基的组成培育基的组成植物的种类、亲本植株的生理状况、亲本生长条件、材料的低温处理、植物的种类、亲本植株的生理状况、亲本生长条件、材料的低温处理、接种密度、培育基组成、培育的环境条件等。接种密度、培育基组成、培育的环境条件等。这是因为并不是任何时期的花粉都可以经过培育产生愈伤组这是因为并不是任何时期的花粉都可以经过培育产生愈伤组织或胚状体，在花粉发育的过程中，只有某一个时期对离体刺激织或胚状体，在花粉发育的过程中，只有某一个时期对离体刺激敏感。敏感。花药培育所接受的培育基各成分中植物生长调整花药培育所接受的培育基各成分中植物生长调整剂的水平和配比起确定作用。剂的水平和配比起确定作用。诱导愈伤组织或胚状体产生的培育基：广泛运用诱导愈伤组织或胚状体产生的培育基：广泛运用 2 2，4-D4-D、IAAIAA；诱导分化的培育基常除去诱导分化的培育基常除去2 2，4-D4-D而以而以IBAIBA代之。代之。亲本植株的生长条件、材料的低温预处理、接种亲本植株的生长条件、材料的低温预处理、接种密度、培育的环境条件等对诱导的成功率都有确定的密度、培育的环境条件等对诱导的成功率都有确定的影响。影响。2、培育基的组成：、培育基的组成：3、其他因素：、其他因素：花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材料的消毒带来困难。料的消毒带来困难。为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？月季花药培育时的花粉粒最好是（月季花药培育时的花粉粒最好是（）A A、四分体时期、四分体时期 B B、单核居中期、单核居中期 C C、单核靠边期、单核靠边期 D D、二核或三核花粉粒、二核或三核花粉粒C C2 2、培育基：、培育基：花药培育基所接受的培育基可能因植物的不同花药培育基所接受的培育基可能因植物的不同而有所变更小麦中为而有所变更小麦中为N6N6，马铃薯、月季中为，马铃薯、月季中为MSMS，油菜中为，油菜中为B5B5培育基培育基3 3、其他因素、其他因素亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种的密度等对诱导成功都有确定的影响接种的密度等对诱导成功都有确定的影响六、试验操作六、试验操作（一）材料的选取（一）材料的选取某些植物的花粉细胞核不易着色，需接受焙某些植物的花粉细胞核不易着色，需接受焙花青花青-铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。蓝黑色。最常用的方法有最常用的方法有醋酸洋红法醋酸洋红法1 1、方法、方法醋酸洋红法染色机理醋酸洋红法染色机理醋酸洋红为醋酸洋红为碱性染色剂碱性染色剂，而花粉细胞内有染色，而花粉细胞内有染色体，染色体主要成分是体，染色体主要成分是DNADNA和蛋白质和蛋白质,易被碱性易被碱性染料着色染料着色染成红色染成红色 。将体积分数将体积分数4545的醋酸的醋酸100ml100ml煮沸，缓缓加煮沸，缓缓加入入1g1g洋红，在加热回流洋红，在加热回流8h8h，冷却至，冷却至5050，过，过滤即可。滤即可。醋酸洋红的配置醋酸洋红的配置2 2、醋酸洋红法、醋酸洋红法将花药放在载玻片上，加一滴质量分数将花药放在载玻片上，加一滴质量分数1 1的醋的醋酸洋红，用镊柄将花药捣碎，盖上盖玻片在显酸洋红，用镊柄将花药捣碎，盖上盖玻片在显微镜下检查。微镜下检查。染色操作染色操作3 3、焙花青、焙花青铬钒法铬钒法将无水酒精与冰醋酸按体积比为将无水酒精与冰醋酸按体积比为3 3：1 1的比的比例混匀例混匀卡诺氏固定液的配制方法卡诺氏固定液的配制方法花药应当在卡诺氏固定液中固定花药应当在卡诺氏固定液中固定20min20min，然后，然后取出放在载玻片上，加焙花青取出放在载玻片上，加焙花青铬钒溶液染色，铬钒溶液染色，盖上盖玻片后在显微镜下检查。盖上盖玻片后在显微镜下检查。将将5g5g铬明矾铬明矾KK2 2SOSO4 4CrCr2 2(SO(SO4 4)24H)24H2 2OO加入加入90ml90ml蒸馏水中，溶解后加入蒸馏水中，溶解后加入0.1g0.1g焙花青，混匀焙花青，混匀并加热至沸腾，煮沸并加热至沸腾，煮沸5 5分钟后冷却至室温，过滤，分钟后冷却至室温，过滤，加蒸馏水定容至加蒸馏水定容至100ml100ml。焙花青焙花青铬钒溶液的配制方法铬钒溶液的配制方法染色操作染色操作（二）材料的消毒（二）材料的消毒1 1、酒精处理、酒精处理花蕾用体积分数为花蕾用体积分数为70%70%的酒精浸泡的酒精浸泡3030秒，秒，马上取出。马上取出。无菌水清洗无菌水清洗无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分2 2、消毒液处理、消毒液处理（三）接种和培育（三）接种和培育 放入质量分数为放入质量分数为0.1%0.1%的氯化汞溶液中的氯化汞溶液中2424分分钟（也可质量分数为钟（也可质量分数为1%1%的次氯酸钙溶液或饱和的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液）漂白粉溶液）无菌水冲洗无菌水冲洗3535次次用于培育花药，事实上多数未熟，由于它的外面用于培育花药，事实上多数未熟，由于它的外面有花萼、花瓣或颖片爱护，通常处于无菌状态，有花萼、花瓣或颖片爱护，通常处于无菌状态，所以只要将整个花蕾或幼穗消毒即可。所以只要将整个花蕾或幼穗消毒即可。在无菌条件下除去萼片和花瓣用镊子取出花药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，要彻底去除花丝，因为与花丝相连的花药因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成不利于愈伤组织或胚状体的形成马上将花药接种于培育基上，通常每瓶接种花马上将花药接种于培育基上，通常每瓶接种花药药7-107-10个。个。1 1、剥取花药、剥取花药勿损伤花药，以免诱导出非花粉愈伤组织勿损伤花药，以免诱导出非花粉愈伤组织2 2、接种、接种留意：留意：培育条件：温度限制在培育条件：温度限制在2525左右，不须要左右，不须要光照。幼小植株形成后才须要光照。光照。幼小植株形成后才须要光照。3 3、培育、培育培育：一般经过培育：一般经过20-3020-30天培育后，会发觉花药天培育后，会发觉花药开裂，长出愈伤组织或释放出胚状体开裂，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刚好转移到分化培育长出愈伤组织则将愈伤组织刚好转移到分化培育基上，以便进一步分化出再生植株基上，以便进一步分化出再生植株留意：假如花药开裂释放出胚状体，则一个留意：假如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，必需在花药开花药内就会产生大量幼小植株，必需在花药开裂后尽快将幼小植株分开，分别移植到新的培裂后尽快将幼小植株分开，分别移植到新的培育基上，否则这些植株将很难分开。育基上，否则这些植株将很难分开。在花药培育中，特殊是通过愈伤组织形成的花在花药培育中，特殊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更（主要粉植株，常常会出现染色体倍性的变更（主要缘由是养分核和生殖核融合造成的）缘由是养分核和生殖核融合造成的）4 4、鉴定和筛选、鉴定和筛选精品课件精品课件！精品课件精品课件！5 5、植物组织培育技术与花药培育技术的异同点：、植物组织培育技术与花药培育技术的异同点：