月季的花药培养.ppt

一、课题目标 说出被子植物花粉发育的过程及花药培养产生花粉植株的两种途径，说出影响花药培养的因素，学习花药培养的基本技术，尝试用月季或其他植物的花药进行培养。 二、课题重点与难点 课题重点：选取适宜的培养材料和培养基。 课题难点：选取适宜的培养材料和培养基。 基础知识 （一）被子植物的花粉发育 被子植物的花的结构是怎样的？ 观察下图，和减数分裂比较，你能指出对应的时期吗？又有何特点？ 被子植物的花粉发育 雌蕊： 花丝 花药：囊状结构，内有很多花粉粒 花粉是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 注意： ①二核花粉粒：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） ②三核花粉粒：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，含有一个营养核和两个精子。 ③两个精子和一个营养核的基因型相同。 ④1花粉母细胞 4个小孢子 减分 有分 4个花粉管细胞核 4个生殖细胞核 有分 8个精子 人工种子 　　又称人造种子、合成种子或无性种子，就是将组织培养所产生的体细胞胚、不定芽、顶芽、腋芽或小鳞茎等繁殖体，包裹在能提供营养的胶囊（人造胚乳）里，再在外面包上一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜（人造种皮），造成一种类似种子的结构，能在一定的条件下萌发生长，形成完整植株。 （二）产生花粉植株的两种途径 有哪两种途径？原因是什么？ 花药中的花粉 花药中的花粉 胚状体 愈伤组织 丛芽 丛芽 生根 移栽 花药培养产生花粉植株的两种途径 （三）影响花药培养的因素 1、材料的选择 不同植物 同一植物的不同生理状况（花期早期－初花期） 合适的花粉发育期（单核居中期与靠边期之间） 此外，植株生长条件、材料低温预处理、接种密度等 2、培养基的组成 材料的选择： 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。 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。 实验操作 （一）材料的选取 染色镜检 （二）材料的消毒 酒精、氯化汞、次氯酸钙 （三）接种和培养 结果分析与评价 （一）材料的选取 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。 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。 （二）材料的消毒 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2~4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3~5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。 （三）接种和培养 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。） 植物组织培养技术与花药培养技术的异同点 项目 相同点 不同点 植物组织培养　　　　技术 离体的植物组织经脱分化形成愈伤组织，再分化成丛芽，诱导出根，然后进行移栽。 外植体为体细胞，染色体数无需加倍。 花药培养技术 取材为花药，培养的为单倍体幼苗，植株弱小，高度不育，必须用秋水仙素处理，使染色体加倍，恢复正常植株的染色体数，而且为纯种。 三、课题背景分析 课题背景介绍了花药培养的历史以及花药培养在育种工作上