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1、月季的花药培养,一、课题背景,花的结构,植物的花药培养在育种上有什么意义？,（一）被子植物的花粉发育,二、基础知识,花粉发育过程,花粉是由花粉母细胞（小孢子母细胞）经过减数分裂而形成的，因此，花粉是单倍体的生殖细胞。,花粉的发育要经历：四分体时期、单核期、双核期等阶段。,F. 生殖细胞游离存在于营养细胞的细胞质中；,GH. 3细胞型花粉，生殖细胞分裂形成2个精子，游离于营养细胞的 细胞质中；,A.花粉是花粉母细胞经有丝分裂形成的 B.花粉的发育要经历小孢子四分体时期、单核期和双核期 C.花粉发育经历的四分体时期与减数分裂的四分体时期含义相同 D.花粉母细胞形成花粉粒中精子的过程是一系列减数分裂
2、的过程,1.下列关于被子植物花粉的形成，说法正确的是,B,2.下列关于被子植物花粉发育的说法，不正确的是,A.被子植物精子的形成是直接减数分裂的结果 B.花粉粒是在花药中的花粉囊中形成的 C.花粉粒在发育过程中，核先位于细胞中央，在移到细胞的一侧 D.被子植物花粉的发育要经历小孢子四分体时期、单核期和双核期等阶段,A,移栽,说明：两种途径之间无明显的界限，主要取决于培养基中的激素的种类及其浓度配比。,（二）产生花粉植株的两种途径,3.下列对产生花粉植株途径的叙述，不正确的是,A.花粉通过胚状体阶段直接发育成植株 B.花粉先形成愈伤组织再诱导分化成植株 C.花粉经脱分化形成胚状体，再分化出根，然
3、后诱导生芽 D.两种途径并无绝对的界限，主要取决于培养基中激素的种类和浓度比例,C,1、材料的选择 （1）不同植物的诱导成功率不同 （2）同一植物的不同生理状况对诱导成功率有直接影响（花期早期初花期） （3）合适的花粉发育期（单核居中期与靠边期之间）,（三）影响花药培养的因素,花期早期时的花药比后期的更容易产生花粉植株。一般月季的花药培养时间选在五月初到五月中旬，即月季的初花期。 选择合适的花粉发育时期也是提高诱导成功率的重要因素。一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。 为了挑选到单核期的花药，通常 选择完全未开放的花蕾。,月季的花药培养,培养基的种类因植物的
4、不同而有所变化，如小麦中为N6，马铃薯、月季中为MS，油菜中为B5培养基,2.培养基的组成：,培养基各成分中，植物生长调节剂的水平和配比，常对诱导细胞的分裂、生长和分化起决定作用。,3.其他因素：,植株生长条件、材料低温预处理、接种密度等对诱导的成功率都有一定影响,（一）材料的选取 （二）材料的消毒 （三）接种和培养,三、实验操作,1、选择花药时，一般通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。 2、最常用的方法有醋酸洋红法。,但是，某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用焙花青-铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。,4.用醋酸洋红法确定花粉发育时期的原理是,A.醋酸洋红可使细胞全部着色
5、B.醋酸洋红可使单核期的细胞着色 C.醋酸洋红可使花粉细胞核着色 D.醋酸洋红可进入细胞显示放射性标记,C,1、花蕾用V/V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（也可质量分数为1%的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液） 5、无菌水冲洗35次,用于培养花药，实际上多数未熟，由于它的外面有花萼、花瓣或颖片保护，通常处于无菌状态，所以只要将整个花蕾或幼穗消毒即可,灭菌后花蕾，要在无菌条件下除去萼片和花瓣，并立即将花药接种到培养基上 在剥离花药时，要尽量不损伤花药（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
6、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。,通常每瓶接种花药7-10个，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。 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。,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。（主要原因是营养核和生殖核融合造成的 ）故需对培养出来的植株作进一步的鉴定和筛选。,植
7、物组织培养技术与花药培养技术的 相同之处是：培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同。 不同之处在于：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。,1、选材是否恰当,选材是否成功是花药培养成功的关键。应学会通过显微镜观察处于适宜发育期的花粉。,四、课题成果及评价,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,2、无菌技术是否过关,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，以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。,3、接种是否成功,