1、課題2 月季的花藥培養(yǎng),花的結(jié)構(gòu),一、被子植物的花粉發(fā)育,雄蕊：,花絲,花藥：囊狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)有很多花粉粒,花粉是小孢子母細胞經(jīng)過減數(shù)分裂而形成的，因此，花粉是單倍體的生殖細胞。 花粉的發(fā)育要經(jīng)歷：四分體時期、單核期、雙核期,花粉發(fā)育過程,減數(shù)分裂,有絲分裂,注意： 二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管細胞核和生殖細胞核。（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，生殖細胞進行一次有絲分裂，形成兩個精子，這樣的花粉在成熟時，含有一個營養(yǎng)核和兩個精子。 兩個精子和一個營養(yǎng)核的基因型相同。 1花粉母細胞,4個小孢子,減分,有分,4個花粉管細胞核,4個生殖細胞核,有分,8個精子,產(chǎn)生

2、花粉植株的兩條途徑,花粉,花粉,胚狀體,愈傷組織,從芽,從芽,生根,移栽,脫分化,分化,再分化,誘導,人工種子 人工種子是指通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得具有胚芽、胚根、胚軸等結(jié)構(gòu)的植物胚狀體，并且用適當方法將胚狀體包裹起來，用以代替天然種子進行繁殖的一種結(jié)構(gòu)。 目前研制的人工種子，是由胚狀體、作為保護性外殼的人工種皮和提供發(fā)育所需營養(yǎng)的人工胚乳三部分組成的。,能在一定的條件下萌發(fā)生長，形成完整植株。,人工種子的優(yōu)點: 首先，它解決了有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題。 第二，人工種子可以工業(yè)化生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)的自動化程度。 第三，人工胚乳中除含有胚狀體發(fā)育所需的營養(yǎng)物質(zhì)外，還可以添加各

3、種附加成分，如固氮細菌、防病蟲農(nóng)藥、除草劑和植物激素類似物等，有利于幼苗茁壯成長，提高作物產(chǎn)量。 第四，用人工種子播種可以節(jié)約糧食。例如，一個12 L的發(fā)酵罐在20 d內(nèi)生產(chǎn)的胡蘿卜胚狀體，可以制成1 000萬粒人工種子，滿足幾千公頃農(nóng)田的種植需要，與天然種子相比，大大節(jié)約了糧食。,三、影響花藥培養(yǎng)的因素,1、材料的選擇 不同植物的誘導成功率很不相同 同一親本： 親本植株的生理狀況對誘導成功率也有直接影響 （早期的花藥比后期的更容易產(chǎn)生花粉植株） 選擇合適的花粉發(fā)育時期也是提高誘導成功率的重要因素 （在單核期，細胞核由中央移向細胞一側(cè)的時期，花藥培養(yǎng)成功率最高。）,三、影響花藥培養(yǎng)的因素,2、

4、培養(yǎng)基的組成（MS培養(yǎng)基+不同比例的激素） 3、親本植株的生長條件、材料的低溫預處理以及接種密度等對誘導成功率都有一定影響,影響花藥培養(yǎng)的因素,一、材料的選擇： 花期早期時的花藥比后期的更容易產(chǎn)生花粉植株。一般，月季的花藥培養(yǎng)時間選在五月初到五月中旬，即月季的初花期。 選擇合適的花粉發(fā)育時期也是提高誘導成功率的重要因素。一般來說，在單核期，細胞核由中央移向細胞一側(cè)的時期，花藥培養(yǎng)成功率最高。 為了挑選到單核期的花藥，通常選擇完全未開放的花蕾。,實驗操作,一、材料的選取 二、材料的消毒 三、接種和培養(yǎng),（一）材料的選取,選擇花藥時，一般通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。 最常用的方法

5、有醋酸洋紅法。但是，某些植物的花粉細胞核不易著色，需采用焙花青-鉻礬法，這種方法能將花粉細胞核染成藍黑色。,（二）材料的消毒,1、花蕾用V/V為70%的酒精浸泡30秒 2、無菌水清洗 3、無菌吸水紙吸干花蕾表面的水分 4、放入質(zhì)量分數(shù)為0.1%的氯化汞溶液中24分鐘（也可質(zhì)量分數(shù)為1%的次氯酸鈣溶液或飽和漂白粉溶液） 5、無菌水沖洗35次 用于培養(yǎng)花藥，實際上多數(shù)未熟，由于它的外面有花萼、花瓣或穎片保護，通常處于無菌狀態(tài)，所以只要將整個花蕾或幼穗消毒即可。,（三）接種和培養(yǎng),滅菌后花蕾，要在無菌條件下除去萼片和花瓣，并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。在剝離花藥時，要盡量不損傷花藥（否則接種后，容易從

6、受傷部位產(chǎn)生二倍體的愈傷組織），同時還要徹底去除花絲，因為與花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成。 通常每瓶接種花藥7-10個，溫度控制在25左右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。 一般經(jīng)過20-30天培養(yǎng)后，會發(fā)現(xiàn)花藥開裂，長出愈傷組織或釋放出胚狀體。將愈傷組織及時轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，以便進一步分化出再生植株。,如果花藥開裂釋放出胚狀體，則一個花藥內(nèi)就會產(chǎn)生大量幼小植株，必須在花藥開裂后盡快將幼小植株分開，分別移植到新的培養(yǎng)基上，否則這些植株將很難分開。 在花藥培養(yǎng)中，特別是通過愈傷組織形成的花粉植株，常常會出現(xiàn)染色體倍性的變化。（主要原因是營養(yǎng)核和生殖核融合造成的。）,植物組織培養(yǎng)技術(shù)與花藥培養(yǎng)技術(shù)的異同點,練習：小麥高桿（D）對矮桿（d）為顯性，抗銹病（T）對不抗銹?。╰）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，可用雜交育種和單倍體育種法，步驟如下：,高桿抗銹病 矮稈不抗銹病 P DDTT ddtt (一) F1的基因型表現(xiàn)型 a 各種配子的種類 a （二） 符合要求的單倍體的基因型 良種的基因型表現(xiàn)型 （三） （1）請在上圖橫線上填寫上基因型、表現(xiàn)型內(nèi)容。 （2）圖中（一）（二）（三）采用的處理方法分別是