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1、课题2 月季的花药培养,花中皇后月季又称“月月红”，自然花期5至11月，开花连续不断，通常扦插就可以成活。,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，使染色体数加倍,植株（2N）,正常植株（2N）,花的结构,花托花萼花瓣,雄蕊,花药花丝,雌蕊,柱头花柱子房,花丝,花药：囊状结构，内有很多花粉,（一）被子植物的花粉发育,1 雄蕊,一、基础知识,2 花粉的概念:由花粉母细胞经过减数分裂形成的单倍体的生殖细胞.,被子植物花粉的发育过程,(小孢子四分体时期),（花粉粒的双核期）,生殖细胞将再进行一次有丝分裂，形成两个精子,注意：二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花
2、粉管细胞核和生殖细胞核。（精子在花粉管中形成）,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，这样的花粉在成熟时，含有一个花粉管细胞核和两个精子。,例题：两个精子和花粉管细胞核的基因型是否相同？,雌蕊 的结构,知识扩展,（二）产生花粉植株的两种途径,移栽,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,原因：培养基中的激素种类及浓度配比,烟草花药培养,胚状体发育途径,部分花药通过胚状体途径形成小植株,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
3、生愈伤组织,接种在平板上的水稻花药,1、材料的选择 不同植物的诱导成功率不同.同一植物的不同生理状况也对诱导成功率有直接的影响.（一般选月季的初花期）合适的花粉发育期（单核居中期与靠边期之间）2、培养基的组成（MS培养基+不同比例的植物生长调节激素）,此外，植株生长条件、材料低温预处理、接种密度等,(三)、影响花药培养的主要因素,注意：选择最合适的花粉发育时期:单核期 不选择单核期之前花药原因：花药质地幼嫩，容易破碎；不选择单核期之后花药原因：花瓣开始松动，给材料消毒带来困难困难；挑选单核期花药方法：应当选择完全未开放的花蕾，微生物少，易消毒。,实验操作,一、材料的选取二、材料的消毒三、接种和
4、培养,（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）,月季花药培养时的花粉粒最好是（）A、四分体时期 B、二核或三核花粉粒 C、单核期,C,（二）材料的消毒,5、无菌水冲洗35次 花药的外面有花萼、花瓣保护，通常处于无菌状态,1
5、、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24分钟（质量分数为1%的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液）,为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？,答：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。,为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？,讨论：,（三）接种和培养,1 灭菌后花蕾，要在 下除去萼片和花瓣，并立即将花药接种到培养基上。,3 通常每瓶接种花药，温度控制在 左右，。幼小植株形成后才。,2 在剥离花药时，要尽量（否则接种后，容易从受伤部位产生二倍体的愈伤组织），同时还要彻底，因为与花丝相连的花
6、药不利于愈伤组织或胚状体的形成。,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。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。,4 进一步鉴定和筛选：常常会出现染色体倍性的变化,无菌条件,不损伤花药,去除花丝,7-10个,25,不需要光照,需要光照,主要原因是花粉管核和生殖核融合造成的,课题成果评价,一 选材是否恰当二 无菌技术是否过关三 接种是否成功,1.答：F2代紫色甜玉米的基因型组成可能为Aasusu或AAsusu。如果运用常规育种方法，将F2代中的紫色甜玉米与白色甜玉米（aasusu）进行测交，可以选择出基因型为AAsusu纯种紫色甜玉米。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。如果利用花药培养的技术，在F1代产生的花粉中就可能有Asu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（AAsusu）。这种方法可以大大缩短育种周期。,课本P40练习,2、植物组织培养技术与花药培养技术的异同,相同之处：培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同。不同之处：花药培养的选材非常重要，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度大为增加。,
