32《月季的花藥培養(yǎng)》參考課件

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1、 一 、 課 題 目 標(biāo) 說 出 被 子 植 物 花 粉 發(fā) 育 的 過 程 及 花 藥 培 養(yǎng) 產(chǎn) 生花 粉 植 株 的 兩 種 途 徑 ， 說 出 影 響 花 藥 培 養(yǎng) 的 因 素 ，學(xué) 習(xí) 花 藥 培 養(yǎng) 的 基 本 技 術(shù) ， 嘗 試 用 月 季 或 其 他 植 物的 花 藥 進(jìn) 行 培 養(yǎng) 。 二 、 課 題 重 點 與 難 點 課 題 重 點 ： 選 取 適 宜 的 培 養(yǎng) 材 料 和 培 養(yǎng) 基 。課 題 難 點 ： 選 取 適 宜 的 培 養(yǎng) 材 料 和 培 養(yǎng) 基 。 基 礎(chǔ) 知 識 （ 一 ） 被 子 植 物 的 花 粉 發(fā) 育 被 子 植 物 的 花 的 結(jié) 構(gòu) 是 怎

2、 樣 的 ？ 觀 察 下 圖 ， 和 減 數(shù) 分 裂 比 較 ， 你 能 指 出 對 應(yīng) 的 時期 嗎 ？ 又 有 何 特 點 ？ 被 子 植 物 的 花 粉 發(fā) 育雌 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(xì) 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(xì) 胞 。 花 粉 的 發(fā) 育 要 經(jīng) 歷 ： 四 分 體 時 期 、 單 核 期 、 雙 核期 注 意 ： 二 核 花 粉 粒 ： 成 熟 的 花 粉 粒 中 ， 只 含 花 粉 管 細(xì) 胞 核 和 生殖 細(xì) 胞 核 。 （ 精

3、 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(xì) 胞 進(jìn) 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(xì) 胞 4個 小孢 子減 分 有 分 4個 花 粉 管 細(xì) 胞 核4個 生 殖 細(xì) 胞 核有 分 8個 精 子 人 工 種 子 又 稱 人 造 種 子 、 合 成 種 子 或 無 性 種 子 ， 就 是 將 組織 培 養(yǎng) 所 產(chǎn) 生 的

4、 體 細(xì) 胞 胚 、 不 定 芽 、 頂 芽 、 腋 芽 或 小鱗 莖 等 繁 殖 體 ， 包 裹 在 能 提 供 營 養(yǎng) 的 膠 囊 （ 人 造 胚 乳 ）里 ， 再 在 外 面 包 上 一 層 具 有 保 護(hù) 功 能 和 防 止 機(jī) 械 損 傷的 外 膜 （ 人 造 種 皮 ） ， 造 成 一 種 類 似 種 子 的 結(jié) 構(gòu) ， 能在 一 定 的 條 件 下 萌 發(fā) 生 長 ， 形 成 完 整 植 株 。 （ 二 ） 產(chǎn) 生 花 粉 植 株 的 兩 種 途 徑有 哪 兩 種 途 徑 ？ 原 因 是 什 么 ？花 藥 培 養(yǎng) 產(chǎn) 生 花 粉 植 株 的 兩 種 途 徑 （ 三 ） 影 響 花

5、 藥 培 養(yǎng) 的 因 素 1、 材 料 的 選 擇 不 同 植 物 同 一 植 物 的 不 同 生 理 狀 況 （ 花 期 早 期 初 花 期 ） 合 適 的 花 粉 發(fā) 育 期 （ 單 核 居 中 期 與 靠 邊 期 之 間 ） 此 外 ， 植 株 生 長 條 件 、 材 料 低 溫 預(yù) 處 理 、 接 種 密度 等 2、 培 養(yǎng) 基 的 組 成 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

6、的 花 粉 發(fā) 育 時 期 也 是 提 高 誘 導(dǎo) 成 功 率 的重 要 因 素 。 一 般 來 說 ， 在 單 核 期 ， 細(xì) 胞 核 由 中 央 移 向細(xì) 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 。 為 什 么 花 瓣 松 動 會 給 材 料 的 消 毒帶 來 困 難 ？ 答 ： 花 瓣 松 動 后 ， 微 生 物 就 可 能侵 入 到 花 藥 ， 給 材 料 的 消 毒 帶 來 困 難 。 實 驗 操 作（ 一 ） 材 料 的 選 取染 色 鏡 檢（ 二 ） 材 料

7、的 消 毒酒 精 、 氯 化 汞 、 次 氯 酸 鈣（ 三 ） 接 種 和 培 養(yǎng)結(jié) 果 分 析 與 評 價 （ 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 有 醋 酸 洋 紅 法 。 但 是 ， 某 些 植 物的 花 粉 細(xì) 胞 核 不 易 著 色 ， 需 采 用 焙 花 青 -鉻 礬 法 ， 這種 方 法 能 將 花 粉 細(xì) 胞 核 染 成 藍(lán) 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

8、 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 3 5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(hù) ， 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

9、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 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)

10、 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(jìn) 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

11、 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 點項 目 相 同 點 不 同 點植 物 組 織培 養(yǎng) 技 術(shù) 離 體 的 植 物 組織 經(jīng) 脫 分 化 形成 愈 傷 組 織 ，再 分 化 成 叢 芽 ，誘 導(dǎo) 出 根 ， 然后 進(jìn) 行 移 栽 。 外 植 體 為 體 細(xì) 胞 ， 染 色 體 數(shù) 無 需加 倍 ?；?藥 培 養(yǎng)技 術(shù) 取 材 為 花 藥 ， 培 養(yǎng) 的 為 單 倍 體 幼苗 ， 植 株 弱 小 ， 高 度 不 育 ， 必 須用 秋 水 仙 素 處 理 ，

12、 使 染 色 體 加 倍 ，恢 復(fù) 正 常 植 株 的 染 色 體 數(shù) ， 而 且為 純 種 。 三 、 課 題 背 景 分 析 課 題 背 景 介 紹 了 花 藥 培 養(yǎng) 的 歷 史 以 及 花 藥 培 養(yǎng) 在 育 種 工 作 上的 意 義 。 有 條 件 的 話 可 以 嘗 試 某 種 植 物 的 花 藥 培 養(yǎng) 。 被 子 植 物 的 花 粉 發(fā) 育 知 識 要 點 ： 1.花 粉 是 單 倍 體 生 殖 細(xì) 胞 ； 2.花 粉 的 發(fā) 育 要 經(jīng) 歷不 同 的 時 期 。 產(chǎn) 生 花 粉 植 株 的 兩 種 途 徑 知 識 要 點 ： 花 藥 培 養(yǎng) 產(chǎn) 生 花 粉 植 株 的 兩 種

13、 途 徑 。 影 響 花 藥 培 養(yǎng) 的 因 素 知 識 要 點 ： 選 取 適 宜 的 材 料 和 培 養(yǎng) 基 組 成 是 花 粉 植 株 誘 導(dǎo) 成功 的 關(guān) 鍵 。 練 習(xí) 1. 答 ： F2代 紫 色 甜 玉 米 的 基 因 型 組 成 可 能 為 Aasusu或 AAsusu。 如 果 運 用 常 規(guī) 育 種 方 法 ， 將 F2代 中 的 紫 色甜 玉 米 與 白 色 甜 玉 米 （ aasusu） 進(jìn) 行 測 交 ， 可 以 選 擇出 基 因 型 為 AAsusu純 種 紫 色 甜 玉 米 。 但 這 種 方 法 比 較繁 瑣 ， 耗 時 也 較 長 ， 需 要 至 少 三 年

14、的 選 種 和 育 種 時 間 。如 果 利 用 花 藥 培 養(yǎng) 的 技 術(shù) ， 在 F1代 產(chǎn) 生 的 花 粉 中 就 可能 有 Asu的 組 合 ， 再 將 花 粉 植 株 進(jìn) 行 染 色 體 加 倍 ， 就可 以 直 接 得 到 紫 色 甜 玉 米 的 純 合 體 （ AAsusu） 。 這 種方 法 可 以 大 大 縮 短 育 種 周 期 。 練 習(xí) 2. 答 ： 植 物 組 織 培 養(yǎng) 技 術(shù) 與 花 藥 培 養(yǎng) 技 術(shù) 的 相 同 之處 是 ： 培 養(yǎng) 基 配 制 方 法 、 無 菌 技 術(shù) 及 接 種 操 作 等 基 本相 同 。 兩 者 的 不 同 之 處 在 于 ： 花 藥 培 養(yǎng) 的 選 材 非 常 重 要 ，需 事 先 摸 索 時 期 適 宜 的 花 蕾 ； 花 藥 裂 開 后 釋 放 出 的 愈傷 組 織 或 胚 狀 體 也 要 及 時 更 換 培 養(yǎng) 基 ； 花 藥 培 養(yǎng) 對 培養(yǎng) 基 配 方 的 要 求 更 為 嚴(yán) 格 。 這 些 都 使 花 藥 培 養(yǎng) 的 難 度大 為 增 加 。