32月季的花药培养.ppt

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1、 花中皇后花中皇后月季又称月季又称“月月红月月红”，自然花期，自然花期5至至11月月课题课题2 2 月季的花药培养月季的花药培养被被子子植植物物的的花花花药花药花丝花丝雄蕊雄蕊柱头柱头花柱花柱子房子房萼片萼片胚珠胚珠花瓣花瓣花托花托雌蕊雌蕊图图1 花的基本结构花的基本结构（一）被子植物的花粉发育（一）被子植物的花粉发育1.1.雄蕊雄蕊一、基础知识由由花粉母细胞花粉母细胞先经过先经过减数分裂，减数分裂，后经过后经过有丝分裂有丝分裂形成的形成的单倍体的单倍体的生殖细胞生殖细胞.花药：囊状结构，内有很多花粉花药：囊状结构，内有很多花粉花丝花丝2.花粉的概念花粉的概念:3.花粉发育阶段：花粉发育阶段：

2、小孢子四分体时期；单核期；小孢子四分体时期；单核期；双核期双核期4.4.花粉的发育过程花粉的发育过程思考：思考：1.被子植物花粉发育过程中的四分体时期与减数分裂的被子植物花粉发育过程中的四分体时期与减数分裂的四分体时期是同一阶段吗？四分体时期是同一阶段吗？小孢子四小孢子四分体时期分体时期小孢子母细胞小孢子母细胞(2n)()时期时期(n)单核单核()期期(n)双核期双核期(n)()细胞核细胞核(n)()细胞核细胞核(n)()细胞细胞(n)()细胞细胞(n)（)个精子个精子(n)()分裂分裂()分裂分裂单核单核()期期(n)()分裂分裂减数减数小孢子四分体小孢子四分体居中居中靠边靠边有丝有丝生殖生

3、殖生殖生殖花粉管花粉管营养营养有丝有丝24.花粉的发育过程二、产生花粉植株的两种途径移栽移栽花药中花药中的花粉的花粉胚状体胚状体脱分化脱分化 愈伤组织愈伤组织 花药中花药中的花粉的花粉脱分化脱分化 分化分化 丛芽丛芽 再分化再分化 丛芽丛芽 诱导诱导生根生根体细胞胚（胚状体）：在组织培养过程中，某些细胞在形态上转体细胞胚（胚状体）：在组织培养过程中，某些细胞在形态上转变为与变为与合子发育成的胚非常相似的结构合子发育成的胚非常相似的结构，发育过程亦与合子胚类，发育过程亦与合子胚类似，胚芽，胚轴，胚根等结构完整，就像一颗种子似，胚芽，胚轴，胚根等结构完整，就像一颗种子两种途径产生的原因：培养基中的

4、激素种类及浓度配比1、产生花粉植株的两种途径2、花粉植株的特点单倍体植株，植株弱小，高度不育3、植物的花药培养在育种上的意义花粉经过培养发育成单倍体植株，单倍体植株经过人工处理后，染色体数目加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目，这样的植株不仅可以正常生殖，而且每对染色体上的基因都是纯合的，自交后代不会发生性状分离，这就是单倍体育种。三、影响花药培养的因素阅读阅读P38-39思考：思考：诱导花粉植株能否成功及诱导成功的高低，主要诱导花粉植株能否成功及诱导成功的高低，主要影响因素是影响因素是_和和_-材料的选择材料的选择培养基的组成培养基的组成a.材料选择什么时期最好，为什么？材料选择什么时期最好

5、，为什么？b.如何选择单核期细胞？如何选择单核期细胞？c.为什么花瓣松动会给消毒带来困难？为什么花瓣松动会给消毒带来困难？d.还有哪些影响花药培养的因素？还有哪些影响花药培养的因素？花期为花期为初花期初花期，花粉发育在花粉发育在单核靠边期单核靠边期，成功率最高。成功率最高。亲本植株的生长条件，材料的预处理及接种密度等亲本植株的生长条件，材料的预处理及接种密度等选择完全未开放的花蕾选择完全未开放的花蕾微生物可能侵入花药，给材料消毒带来困难微生物可能侵入花药，给材料消毒带来困难2、培养基的组成花药培养所采用的培养基根据植物的不同而发生变化。在各营养成分中，植物生长调节剂的浓度和配比，常对诱导细胞的

6、分裂、生长和分化起决定性作用。3、预处理为取得好的结果，常在花药接种前对其进行预处理。花药和花粉的预处理措施主要是低温。在很多情况下，低温处理可明显提高其培养的效果。四、月季花药培养的实验操作1、月季的花药培养过程、月季的花药培养过程（1）材料的选取）材料的选取（2）材料的消毒）材料的消毒（3）接种和培养）接种和培养（4）鉴定和筛选）鉴定和筛选（1）材料选取 通过来通过来_确定是否处于适宜的发育期确定是否处于适宜的发育期。方法：方法：醋酸洋红法醋酸洋红法(将染色体染成红色将染色体染成红色)焙花青焙花青-铬矾法铬矾法(花粉细胞核染成蓝黑色花粉细胞核染成蓝黑色)。从花药看：从花药看：从花粉看：从花

7、粉看：从花蕾看：从花蕾看：花药（载玻片上）花药（载玻片上）1%的醋酸洋红的醋酸洋红1滴滴用镊柄将花药捣碎，用镊柄将花药捣碎，盖上盖玻片盖上盖玻片镜检（花粉粒的细胞核被染成红色）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花药（在卡诺氏固定液中处理20min）取出，置于载玻片上取出，置于载玻片上焙花青铬矾溶液染色焙花青铬矾溶液染色盖上盖玻片盖上盖玻片镜检（花粉粒的细胞核镜检（花粉粒的细胞核被染成蓝黑色）被染成蓝黑色）月季的初花期月季的初花期单核靠边期单核靠边期完全未开放的完全未开放的镜检镜检在月季的初花期（在月季的初花期（5月初到月初到5月中旬）月中旬）花蕾花蕾0.1%的氯化汞的氯

8、化汞溶液溶液24min70%的酒精的酒精 (大约大约30s)无菌水无菌水(清洗清洗)无菌水冲无菌水冲洗洗35次次（2）材料的消毒无菌吸水无菌吸水纸吸干纸吸干（3）接种和培养接种：消毒后的花蕾，要在无菌条件下去除萼片和花瓣，并立即将花药接种到培养基上。通常每瓶接种花药710个培养：25左右无需光照，2030d愈伤组织胚状体幼小植株幼小植株花药转移至分化培养基先分开，再转移至分化培养基光照培养，形成试管苗（3）接种和培养注意的问题 损伤花药，容易从受伤部位产生愈伤组织，即得不到单倍体损伤花药，容易从受伤部位产生愈伤组织，即得不到单倍体在花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，在花药培养中，特

9、别是通过愈伤组织形成的花粉植株，染色染色体组的数目常常会发生变化体组的数目常常会发生变化.（主要原因是营养核和生殖核融合（主要原因是营养核和生殖核融合造成的）造成的）所以还需要对培养出来的植株作进一步的鉴定和筛选。所以还需要对培养出来的植株作进一步的鉴定和筛选。思考：思考：1、为何不能损伤花药且要彻底去除花丝？、为何不能损伤花药且要彻底去除花丝？2、培养时需要注意哪些事项？、培养时需要注意哪些事项？每瓶接种花药每瓶接种花药7 10个，温度控制在个，温度控制在250C左右，不需要光左右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。照。幼小植株形成后才需要光照。花药开裂长出花药开裂长出愈伤组织或释放胚状

10、体愈伤组织或释放胚状体。长出愈伤组织要及时。长出愈伤组织要及时转移到转移到分化培养基上分化培养基上，释放的胚状体，必须在花药开裂后尽快将，释放的胚状体，必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开，否则这些植株将很难分开幼小植株分开，否则这些植株将很难分开因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。（4）鉴定和筛选染色体倍性的变化：花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，常会出现染色体倍性的变化，需要对培养出来的植株进行鉴定和筛选。思考：在花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，思考：在花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，染色

11、体组的数目究竟会发生怎样的变化？染色体组的数目究竟会发生怎样的变化？提示：体细胞和花药细胞的染色体数目去思考提示：体细胞和花药细胞的染色体数目去思考2、课题成果评价（1）选材是否恰当 选材是否成功是花药培养成功的关键。应学会选材是否成功是花药培养成功的关键。应学会选材是否成功是花药培养成功的关键。应学会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。通过显微镜观察处于适宜发育期的花粉。通过显微镜观察处于适宜发育期的花粉。通过显微镜观察处于适宜发育期的花粉。（2）无菌技术是否过关 如果出现了污染现象，说明某些操作步骤，如如果出现了污染现象，说明某些操作步骤，如如果出

12、现了污染现象，说明某些操作步骤，如如果出现了污染现象，说明某些操作步骤，如 培养基灭菌、花蕾消毒或接种等有问题。培养基灭菌、花蕾消毒或接种等有问题。培养基灭菌、花蕾消毒或接种等有问题。培养基灭菌、花蕾消毒或接种等有问题。（3）接种是否成功 如果接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体，如果接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体，如果接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体，如果接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体，花药培养的第一步就成功了。要适时转换培养基，花药培养的第一步就成功了。要适时转换培养基，花药培养的第一步就成功了。要适时转换培养基，花药培养的第一步就成功了。要适时转换培养基，以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。2、课题成果评价