《月季的花药培养1214》由会员分享，可在线阅读，更多相关《月季的花药培养1214（28页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题3 植物组织培养技术,课题1:月季的花药培养,1.识记被子植物花粉发育的过程2.掌握花药培养产生花粉植株的两种途径3.理解影响花药培养的因素4.运用所学生物知识解决实际问题，培养知识迁移应用的能力,学习目标,(一) 被子植物的花粉发育,1花粉是_倍体的_细胞.被子植物的花粉是在 中由 经过分裂形成的。2花粉的发育要经历不同的时期：,减数,单,（ ）分裂,（ ）分裂,小孢子母细胞（2n）,（ ）时期（n）,单核（ ）期（n）,双核期,（ ）细胞核（n）,（ ）细胞核（n）,（ ）细胞（n）,（ ）细胞（n）,（ ）个精子(n),单核（ ）期（n）,（ ）分裂,减数,小孢子四分体,靠边,有丝,
2、居中,2,花药 花粉母细胞,基础知识,生殖,生殖,营养,花粉管,生殖,有丝,由此可见: 1. 被子植物的花粉的发育要经历 时期、 期和 期等阶段。 2. 在正常情况下，一个小孢子母细胞可以产生 个精 子；在一枚花药中可以产生 个花粉。,小孢子四分体,双核,单核,许多,8,问题探究,2. 被子植物的花粉发育过程中的四分体时期与减数分裂过程中的四分体时期是同一阶段吗？,1. 为什么说花粉是单倍体的生殖细胞？,不是同一阶段。前者的四分体时期是指4个单倍体细胞连在一起的时期；后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。,花粉是由花粉母细胞经过减数分裂而形成的。,3.植物
3、的花药培养在育种上有何特殊的意义？,花药培养得到的单倍体植株经人工诱导使染色体数目加倍， 重新恢复到正常植株的染色体数目，这样的植株不但能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交产生的后代不会发生性状分离。不仅缩短了育种周期，也为新品种的培育开辟了新途径。,（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，发育过程也与胚类似,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
4、途径,部分花药产生愈伤组织,接种在平板上的水稻花药,二、影响花药培养的因素,影响花粉植株的主要因素: 和 等,培养基的组成,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； 从花粉来看，应当选择（四分体期、单核期、双核期、萌发期）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）的花蕾。,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
5、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。,亲本生长条件、 材料的低温处理、 接种密度、 培养基组成、 培养的环境条件等。,想想： 你认为影响花粉诱导成功的因素还有哪些？,三、实验操作,（一）材料的选取 （二）材料的消毒 （三）接种和培养,（一）材料选取,2、通过镜检来确定是否处于适宜的发育期。,1 从花药看： 从花粉看： 从花蕾看：,花药（载玻片上）1%的醋酸洋红1滴用镊柄将花药捣碎，
6、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）,单核期,完全未开放的,月季的初花期,2）焙花青-铬矾法(花粉细胞核染成蓝黑色)。,1）醋酸洋红法(将染色体染成红色）,方法,（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、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
7、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？,想一想,（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
8、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,四、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,需镜检,需设置对照是否污染,看是否长出愈伤组织或胚状体,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，
9、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。,4、植物组织培养与花药离体培养的比较,细胞的全能性,脱分化、再分化,材料、营养、激素、PH、温度、光照,体细胞,花药（花粉）,正常植株,单倍体植株,知识小结,月季的花药培养,被子植物的花粉发育过程,产生花粉
10、植株的两条途径,影响花药培养的因素,小孢子母细胞小孢子四分体时期单核居中期单核靠边期 （4个小孢子） （1个小孢子）（1个小孢子）双核期 （花粉粒）,丛芽 再生植株,脱分化,脱分化,分化,再分化,主要因素：材料的选择和培养基的组成,课堂检测,1.在月季花药培养的过程中，选择哪个时期的材料最易成功 （ ） A单核期前的花药 B单核期后的花药 C单核期花药 D双核期,C,A,2.影响花药培养的主要因素是 （ ） A材料的选择与培养基的组成 B亲本植株的生理状况 C选择合适的花粉发育时期 D材料的低温处理与接种密度,3.某高等植物体细胞内假设有6条染色体，它们是AaBbDd，那么，一个花粉管中的两个
11、精子中的染色体是 （ ） AABD和abd BAbD和abd CAaB和Bbd DAbd和Abd,D,4.用兰花茎尖细胞可快速培养兰花苗，这种生殖方式不能叫 （ ） A无性生殖 B组织培养 C植物克隆 D有性生殖,D,5. 某名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分离并快速繁殖，可以利用该植物的一部分器官或组织进行离体培养，发育出完整植株。进行离体培养时不应采用该植株的（ ） A茎尖 B子房壁 C叶片 D花粉粒,D,6粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体。两个此种粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍体，随即发生典型的减数分裂，紧接着又进行一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞数及每个子细胞中的染色体数分别为 （ ）A8个、7条 B8个、14条 C4个、7条 D4个、14条,胚状体分化成幼苗,愈伤组织再分化出芽,月季幼苗,
