1、課題2 月季的花藥培養(yǎng) 花中皇后月季又稱(chēng)花中皇后月季又稱(chēng)“月月紅月月紅”，自然花期自然花期5至至11月月，開(kāi)花連續(xù)不斷開(kāi)花連續(xù)不斷 ，通常扦插就可以成活通常扦插就可以成活。 知識(shí)回顧 單倍體育種的過(guò)程？單倍體育種的過(guò)程？花藥離體培養(yǎng)（花藥離體培養(yǎng)（N）單倍體植株（單倍體植株（N）秋水仙素處理，秋水仙素處理，使染色體翻倍使染色體翻倍植株（植株（2N）特點(diǎn)：1、明顯縮短育種年限2 、后代植株都為純合子正常植株（正常植株（2N）花的結(jié)構(gòu)花托花托花萼花萼花瓣花瓣花藥花藥花絲花絲柱頭柱頭花柱花柱子房子房花絲花絲花藥：花藥：囊狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)有很多花粉囊狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)有很多花粉1、雄蕊、雄蕊一、基礎(chǔ)知識(shí)2、花粉的概

2、念花粉的概念:由由花粉母細(xì)胞花粉母細(xì)胞經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂減數(shù)分裂形形成的成的單倍體的生殖細(xì)胞單倍體的生殖細(xì)胞.小孢子小孢子 生殖細(xì)胞核生殖細(xì)胞核+花粉管細(xì)胞核花粉管細(xì)胞核有絲分裂有絲分裂被子植物花粉的發(fā)育過(guò)程被子植物花粉的發(fā)育過(guò)程小孢子母細(xì)胞小孢子母細(xì)胞減數(shù)分裂減數(shù)分裂4個(gè)小孢子個(gè)小孢子(小孢子四分體時(shí)期小孢子四分體時(shí)期)小孢子小孢子(單核居中期單核居中期) 小孢子小孢子(單核靠邊期單核靠邊期)（花粉粒的雙核期）（花粉粒的雙核期）生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞 2個(gè)精子個(gè)精子有絲分裂有絲分裂 思考：思考：4個(gè)小孢子個(gè)小孢子減數(shù)分裂減數(shù)分裂有絲分裂有絲分裂4個(gè)花粉管細(xì)胞核個(gè)花粉管細(xì)胞核4個(gè)生殖細(xì)胞核個(gè)生殖細(xì)胞核

3、有絲分裂有絲分裂8個(gè)精子個(gè)精子1花粉母細(xì)胞花粉母細(xì)胞由一個(gè)小孢子產(chǎn)生的兩個(gè)精子和花粉管細(xì)胞核的由一個(gè)小孢子產(chǎn)生的兩個(gè)精子和花粉管細(xì)胞核的基因型基因型是否是否相同？相同？2NNNN 1、關(guān)于被子植物花粉發(fā)育的說(shuō)法，不正確的是（、關(guān)于被子植物花粉發(fā)育的說(shuō)法，不正確的是（ ） A、花粉粒是在花藥中的花粉囊里形成的、花粉粒是在花藥中的花粉囊里形成的 B、被子植物精子的形成是直接減數(shù)分裂的結(jié)果、被子植物精子的形成是直接減數(shù)分裂的結(jié)果 C、被子植物的花粉的發(fā)育要經(jīng)歷四分體時(shí)期、單核期、被子植物的花粉的發(fā)育要經(jīng)歷四分體時(shí)期、單核期、雙核期等階段雙核期等階段 D、花粉粒在發(fā)育過(guò)程中，核先位于細(xì)胞一側(cè)，再移到、

4、花粉粒在發(fā)育過(guò)程中，核先位于細(xì)胞一側(cè)，再移到細(xì)胞中央細(xì)胞中央BD注：花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成注：花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成4 4個(gè)單核花粉粒，每個(gè)花粉粒的個(gè)單核花粉粒，每個(gè)花粉粒的細(xì)胞核進(jìn)行一次有絲分裂形成細(xì)胞核進(jìn)行一次有絲分裂形成1 1個(gè)花粉管細(xì)胞核和個(gè)花粉管細(xì)胞核和1 1個(gè)生殖細(xì)胞個(gè)生殖細(xì)胞核，每個(gè)生殖細(xì)胞核再進(jìn)行一次有絲分裂生成核，每個(gè)生殖細(xì)胞核再進(jìn)行一次有絲分裂生成2 2個(gè)精子。個(gè)精子。雌蕊雌蕊 的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)移栽移栽花藥中花藥中的花粉的花粉胚狀體胚狀體脫分化脫分化 愈傷組織愈傷組織 花藥中花藥中的花粉的花粉脫分化脫分化 分化分化 叢芽叢芽 再分化再分化 叢芽叢芽 誘導(dǎo)誘導(dǎo)生根生根體細(xì)胞胚

5、（胚狀體）：在組織培養(yǎng)過(guò)程中，某些細(xì)胞在形態(tài)上轉(zhuǎn)體細(xì)胞胚（胚狀體）：在組織培養(yǎng)過(guò)程中，某些細(xì)胞在形態(tài)上轉(zhuǎn)變?yōu)榕c變?yōu)榕c合子發(fā)育成的胚非常相似的結(jié)構(gòu)合子發(fā)育成的胚非常相似的結(jié)構(gòu)，發(fā)育過(guò)程亦與合子胚類(lèi)，發(fā)育過(guò)程亦與合子胚類(lèi)似似原因：培養(yǎng)基中的激素種類(lèi)及濃度配比原因：培養(yǎng)基中的激素種類(lèi)及濃度配比部分花藥通過(guò)胚狀體途徑形成小植株部分花藥通過(guò)胚狀體途徑形成小植株煙草花藥培養(yǎng)煙草花藥培養(yǎng)胚狀體發(fā)育途徑愈傷組織轉(zhuǎn)接種到再生培養(yǎng)基愈傷組織轉(zhuǎn)接種到再生培養(yǎng)基愈傷組織分化形成再生植株愈傷組織分化形成再生植株水水稻稻花花藥藥培培養(yǎng)養(yǎng)愈傷組織發(fā)育途徑部分花藥產(chǎn)生愈傷組織部分花藥產(chǎn)生愈傷組織接種在平板上的水稻花藥接種在平

6、板上的水稻花藥1、材料的選擇、材料的選擇 不同植物的誘導(dǎo)成功率不同不同植物的誘導(dǎo)成功率不同. 同一植物的不同生理狀況也對(duì)誘導(dǎo)成功率有同一植物的不同生理狀況也對(duì)誘導(dǎo)成功率有直接的影響直接的影響. （一般選月季的初花期）（一般選月季的初花期） 合適的花粉發(fā)育期合適的花粉發(fā)育期（單核居中期與靠邊期之間）（單核居中期與靠邊期之間）2、培養(yǎng)基的組成、培養(yǎng)基的組成（ MSMS培養(yǎng)基培養(yǎng)基+ +不同比例的植物生長(zhǎng)不同比例的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)激素）調(diào)節(jié)激素）3、植株生長(zhǎng)條件、材料低溫預(yù)處理、接種密度、植株生長(zhǎng)條件、材料低溫預(yù)處理、接種密度等等(三)、影響花藥培養(yǎng)的主要因素選擇最合適的花粉發(fā)育時(shí)期:單核期 不選擇單核

7、期之前花藥原因：不選擇單核期之前花藥原因：花藥質(zhì)地幼嫩，容易破碎花藥質(zhì)地幼嫩，容易破碎； 不選擇單核期之后花藥原因：不選擇單核期之后花藥原因：花瓣開(kāi)始松動(dòng)，給材料消毒帶來(lái)困難困難花瓣開(kāi)始松動(dòng)，給材料消毒帶來(lái)困難困難； 挑選單核期花藥方法：應(yīng)當(dāng)選擇完挑選單核期花藥方法：應(yīng)當(dāng)選擇完全未開(kāi)放的花蕾，微生物少，易消毒。全未開(kāi)放的花蕾，微生物少，易消毒。為什么花瓣松動(dòng)會(huì)給為什么花瓣松動(dòng)會(huì)給材料的消毒帶來(lái)困難？材料的消毒帶來(lái)困難？答：花瓣松動(dòng)后，微答：花瓣松動(dòng)后，微生物就可能侵入到花藥，生物就可能侵入到花藥，給材料的消毒帶來(lái)困難。給材料的消毒帶來(lái)困難。為什么花瓣松動(dòng)會(huì)給為什么花瓣松動(dòng)會(huì)給材料的消毒帶來(lái)困難

8、？材料的消毒帶來(lái)困難？實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作一、材料的選取一、材料的選取二、材料的消毒二、材料的消毒三、接種和培養(yǎng)三、接種和培養(yǎng)（一）材料選取 2、通過(guò)、通過(guò)鏡檢鏡檢來(lái)確定是否處于適宜的發(fā)育期來(lái)確定是否處于適宜的發(fā)育期。 方法：方法：醋酸洋紅法醋酸洋紅法(將染色體染成紅色將染色體染成紅色) 焙花青焙花青-鉻礬法鉻礬法(花粉細(xì)胞核染成藍(lán)黑色花粉細(xì)胞核染成藍(lán)黑色)。1、從花藥看從花藥看：月季的初花期：月季的初花期 從花粉看：從花粉看：?jiǎn)魏似趩魏似?從花蕾看從花蕾看：完全未開(kāi)放的：完全未開(kāi)放的 花藥（載玻片上）花藥（載玻片上）1%的醋酸洋紅的醋酸洋紅1滴滴用鑷柄將花藥搗碎，用鑷柄將花藥搗碎，蓋上蓋玻片蓋上

9、蓋玻片鏡檢（花粉粒的細(xì)胞核被染成紅色）鏡檢（花粉粒的細(xì)胞核被染成紅色） 花藥（在卡諾氏固定液中處理花藥（在卡諾氏固定液中處理20min）取出，置于載玻片上取出，置于載玻片上焙花青鉻礬溶液染色焙花青鉻礬溶液染色蓋上蓋玻片蓋上蓋玻片鏡檢（花粉粒的細(xì)胞核鏡檢（花粉粒的細(xì)胞核被染成藍(lán)黑色）被染成藍(lán)黑色）（二）材料的消毒5 5、無(wú)菌水沖洗、無(wú)菌水沖洗3 35 5次次 花藥的外面有花萼、花瓣保護(hù)，通常處于無(wú)菌狀態(tài)花藥的外面有花萼、花瓣保護(hù)，通常處于無(wú)菌狀態(tài)1、花蕾用、花蕾用體積分?jǐn)?shù)為體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精的酒精浸泡浸泡30秒秒2、無(wú)菌水清洗、無(wú)菌水清洗3、無(wú)菌吸水紙吸干花蕾表面的水分、無(wú)菌吸水紙吸干花蕾表

10、面的水分4、放入、放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的氯化汞的氯化汞溶液中溶液中24分鐘分鐘 （或（或質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的的次氯酸鈣溶液次氯酸鈣溶液或飽和漂白粉溶液或飽和漂白粉溶液）（三）接種和培養(yǎng)（三）接種和培養(yǎng) 1 1、滅菌后花蕾，要在、滅菌后花蕾，要在 下除去萼片和花瓣，下除去萼片和花瓣，并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。 3、通常每瓶接種花藥、通常每瓶接種花藥 ，溫度控制在，溫度控制在 左左右，右， 。幼小植株形成后才。幼小植株形成后才 。 2、在剝離花藥時(shí)，要盡量、在剝離花藥時(shí)，要盡量 （否則接種后，否則接種后，容易從受傷部位產(chǎn)生二倍體的愈傷組織容易從受傷部

11、位產(chǎn)生二倍體的愈傷組織），同時(shí)還要徹），同時(shí)還要徹底底 ，因?yàn)榕c花絲相連的花藥不利于愈傷組織或因?yàn)榕c花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成胚狀體的形成。 一般經(jīng)過(guò)一般經(jīng)過(guò)20-30天培養(yǎng)后，會(huì)發(fā)現(xiàn)花藥開(kāi)裂，長(zhǎng)出天培養(yǎng)后，會(huì)發(fā)現(xiàn)花藥開(kāi)裂，長(zhǎng)出愈傷組織愈傷組織或釋放出胚狀體或釋放出胚狀體。將愈傷組織及時(shí)轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，以便。將愈傷組織及時(shí)轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，以便進(jìn)一步分化出再生植株。進(jìn)一步分化出再生植株。 4、進(jìn)一步鑒定和篩選：、進(jìn)一步鑒定和篩選：常常會(huì)出現(xiàn)染色體倍性常常會(huì)出現(xiàn)染色體倍性的變化的變化無(wú)菌條件無(wú)菌條件不損傷花藥不損傷花藥去除花絲去除花絲7-10個(gè)個(gè)25不需要光照不需要光照需要

12、光照需要光照主要原因是主要原因是花粉管核和花粉管核和生殖核融合生殖核融合造成的造成的植物組織培養(yǎng)技術(shù)與花藥培養(yǎng)技術(shù)的比較項(xiàng)目項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)花藥培養(yǎng)技術(shù)花藥培養(yǎng)技術(shù)相同點(diǎn)相同點(diǎn)1、培養(yǎng)基配制方法、無(wú)菌技術(shù)及接種操、培養(yǎng)基配制方法、無(wú)菌技術(shù)及接種操作等基本相同。作等基本相同。2、都經(jīng)過(guò)了脫分化、再分化、都經(jīng)過(guò)了脫分化、再分化不同點(diǎn)不同點(diǎn)1、離體培養(yǎng)的、離體培養(yǎng)的外植體為外植體為體細(xì)胞體細(xì)胞。2、有絲分裂的、有絲分裂的過(guò)程，過(guò)程，染色體數(shù)染色體數(shù)量不變。量不變。1、花粉是、花粉是生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞，得到的得到的單倍體植株單倍體植株，弱小且高度不育。弱小且高度不育。2、秋水仙素處理，染、秋水仙素處理，染色體加倍，恢復(fù)正常色體加倍，恢復(fù)正常的染色體數(shù)，為的染色體數(shù)，為。練習(xí)：小麥高桿（練習(xí)：小麥高桿（D）對(duì)矮桿（）對(duì)矮桿（d）為顯性，抗銹?。ǎ轱@性，抗銹?。═）對(duì)不抗銹病（）對(duì)不抗銹?。╰）為）為顯性，現(xiàn)有高桿抗銹病和矮桿不抗病的兩種純合體，要獲得矮桿抗銹病的良種，顯性，現(xiàn)有高桿抗銹病和矮桿不抗病的兩種純合體，要獲得矮桿抗銹病的良種，可用雜交育種和單倍體育種法，步驟如下：可用雜交育種和單倍體育種法，步驟如下： 高桿抗銹?。ǜ邨U抗銹病（DDTT） 矮稈不抗銹病矮稈不抗銹病 （ddtt） F1：的基因型和表現(xiàn)型：的基因型和表現(xiàn)型 a 各種配子的種類(lèi)各種配子的種類(lèi) a 符合要求