月季的花藥培養(yǎng)-精校版(人教版).ppt

月季的花藥培養(yǎng) 1 被子植物定義 凡是種子有果皮包被著 胚珠有子房壁包被著的植物 就叫做被子植物 一 被子植物和裸子植物 2 裸子植物定義 凡是胚珠裸露 外面沒(méi)有子房壁包被 種子外面沒(méi)有果皮包被的植物稱為裸子植物 實(shí)例 玉米 大豆 梨 杏 實(shí)例 松 杉 柏 3 花的結(jié)構(gòu) 花的結(jié)構(gòu) 花梗 花托 萼片 花瓣 雌蕊和雄蕊 4 花的作用 被子植物的有性生殖是在花里進(jìn)行的 雌蕊和雄蕊是進(jìn)行有性生殖的主要部分 二 被子植物花粉粒的形成 1 雄蕊的結(jié)構(gòu) 雄蕊 2 花藥的結(jié)構(gòu) 3 花藥的發(fā)育 花粉是小孢子母細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂而形成的 因此 花粉是單倍體的生殖細(xì)胞 4 被子植物的花粉發(fā)育 花粉粒的形成 經(jīng)歷時(shí)期 四分體時(shí)期 單核期 雙核期 兩個(gè)精子和一個(gè)營(yíng)養(yǎng)核的基因型相同 花粉粒類型 一個(gè)成熟的花粉粒即為雄配子體 有兩種情況 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(gè)精子 這樣的花粉在成熟時(shí) 含有一個(gè)營(yíng)養(yǎng)核和兩個(gè)精子 三 被子植物胚囊的形成 1 雌蕊的組成 柱頭 花柱 子房 2 子房的結(jié)構(gòu) 被子植物子房的結(jié)構(gòu) 胚珠的結(jié)構(gòu) 花粉管 精子 卵細(xì)胞 極核 子房壁 珠被 珠孔 胚珠的外層是珠被 里面是胚囊 胚囊是由胚珠內(nèi)的胚囊母細(xì)胞 大孢子母細(xì)胞 發(fā)育而成 胚囊母細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂 產(chǎn)生四個(gè)細(xì)胞 稱為大孢子 每個(gè)大孢子內(nèi)的染色體數(shù)目都比胚囊母細(xì)胞減少一半 這4個(gè)細(xì)胞排成一行 其中靠近珠孔的3個(gè)細(xì)胞退化 最里面的發(fā)育為胚囊細(xì)胞 胚囊細(xì)胞的核連續(xù)進(jìn)行三次有絲分裂 但是每次核分裂后 并不接著進(jìn)行細(xì)胞質(zhì)分裂 就形成了8個(gè)細(xì)胞核的胚囊 開(kāi)始 這8個(gè)細(xì)胞核分別位于胚囊的兩端 每端4個(gè) 接著 每端各有1個(gè)細(xì)胞核移到胚囊的中央 這就是極核 所以再胚囊中的8個(gè)核中遺傳物質(zhì)是一樣的 3 卵細(xì)胞的形成 以后靠近珠孔端的3個(gè)細(xì)胞核發(fā)育成3個(gè)細(xì)胞 其中最大的一個(gè)是卵細(xì)胞 其余的是2個(gè)助細(xì)胞 另一端3個(gè)細(xì)胞核也發(fā)育成3個(gè)細(xì)胞 成為反足細(xì)胞 花粉落到雌蕊柱頭上以后 在柱頭上黏液的刺激下 花粉開(kāi)始萌發(fā)并形成花粉管 花粉管沿著花柱向胚珠方向生長(zhǎng) 到達(dá)胚珠后從珠孔繞過(guò)卵細(xì)胞進(jìn)入胚囊 到達(dá)胚囊中卵細(xì)胞和極核之間 這時(shí)花粉管的前端破裂 兩個(gè)精子釋放出來(lái) 其中一個(gè)精子與兩個(gè)極核結(jié)合形成受精極核 另一個(gè)精子與卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵 這是被子植物特有的雙受精現(xiàn)象 4 受精過(guò)程 5 發(fā)育結(jié)果 四 產(chǎn)生花粉植株的兩條途徑 五 影響花藥培養(yǎng)的因素 1 材料的選擇 接種的花藥時(shí)期 不同植物的誘導(dǎo)成功率很不相同 就同一種植物來(lái)說(shuō)親本的生理狀況對(duì)誘導(dǎo)成功率也有直接影響 選擇合適的花粉發(fā)育時(shí)期是提高誘導(dǎo)成功率的重要因素 因?yàn)椴⒉皇侨魏螘r(shí)期的花粉都可以經(jīng)過(guò)培養(yǎng)產(chǎn)生愈傷組織或胚狀體 花粉發(fā)育的過(guò)程中 只有某一個(gè)時(shí)期對(duì)離體刺激敏感 選材是否成功是花藥培養(yǎng)成功的關(guān)鍵 選材 一般來(lái)說(shuō) 在單核期 細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時(shí)期 花藥培養(yǎng)的成功率最高 即 最適合花藥培養(yǎng)的小孢子發(fā)育時(shí)期為單核靠邊期 選擇單核期以前的花藥接種 質(zhì)地幼嫩 極易破碎 選擇單核期之后的花藥接種 花瓣已有些松動(dòng) 又給材料的消毒帶來(lái)困難 且難以挑選到單核期的花藥 花藥培養(yǎng)時(shí)期的選擇 其它時(shí)期選擇的缺點(diǎn) 花藥培養(yǎng)時(shí)間 為了挑選到單核期的花藥 通常選擇完全未開(kāi)放的花蕾 盛開(kāi)的或略微開(kāi)放的花 都不宜選作實(shí)驗(yàn)材料 選擇完全未開(kāi)放花蕾的原因 完全未開(kāi)放的花蕾 可挑選到單核期的花藥 菌少 易消毒 單核期花藥的挑選 一般月季的花藥培養(yǎng)時(shí)間選在五月初到五月的中旬 即月季的初花期 初花期的花蕾營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)及生理狀態(tài)會(huì)比較好 可能提高花粉的誘導(dǎo)成功率 月季花藥培養(yǎng)時(shí)的花粉粒最好是 A 四分體時(shí)期B 單核居中期C 單核靠邊期D 二核或三核花粉粒 C 2 培養(yǎng)基 花藥培養(yǎng)基所采用的培養(yǎng)基可能因植物的不同而有所變化小麥中為N6 馬鈴薯 月季中為MS 油菜中為B5培養(yǎng)基 3 其他因素親本植株的生長(zhǎng)條件 材料的低溫預(yù)處理以及接種的密度等對(duì)誘導(dǎo)成功都有一定的影響 六 實(shí)驗(yàn)操作 一 材料的選取 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 最常用的方法有醋酸洋紅法 1 方法 醋酸洋紅法染色機(jī)理 醋酸洋紅為堿性染色劑 而花粉細(xì)胞內(nèi)有染色體 染色體主要成分是DNA和蛋白質(zhì) 易被堿性染料著色染成紅色 將體積分?jǐn)?shù)45 的醋酸100ml煮沸 緩緩加入1g洋紅 在加熱回流8h 冷卻至50 過(guò)濾即可 醋酸洋紅的配置 2 醋酸洋紅法 將花藥放在載玻片上 加一滴質(zhì)量分?jǐn)?shù)1 的醋酸洋紅 用鑷柄將花藥搗碎 蓋上蓋玻片在顯微鏡下檢查 染色操作 3 焙花青 鉻釩法 將無(wú)水酒精與冰醋酸按體積比為3 1的比例混勻 卡諾氏固定液的配制方法 花藥應(yīng)該在卡諾氏固定液中固定20min 然后取出放在載玻片上 加焙花青 鉻釩溶液染色 蓋上蓋玻片后在顯微鏡下檢查 將5g鉻明礬 K2SO4Cr2 SO4 24H2O 加入90ml蒸餾水中 溶解后加入0 1g焙花青 混勻并加熱至沸騰 煮沸5分鐘后冷卻至室溫 過(guò)濾 加蒸餾水定容至100ml 焙花青 鉻釩溶液的配制方法 染色操作 二 材料的消毒 1 酒精處理 花蕾用體積分?jǐn)?shù)為70 的酒精浸泡30秒 立即取出 無(wú)菌水清洗 無(wú)菌吸水紙吸干花蕾表面的水分 2 消毒液處理 三 接種和培養(yǎng) 放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0 1 的氯化汞溶液中2 4分鐘 也可質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1 的次氯酸鈣溶液或飽和漂白粉溶液 無(wú)菌水沖洗3 5次用于培養(yǎng)花藥 實(shí)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(wú)菌狀態(tài) 所以只要將整個(gè)花蕾或幼穗消毒即可 在無(wú)菌條件下除去萼片和花瓣用鑷子取出花藥 要徹底去除花絲 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 立即將花藥接種于培養(yǎng)基上 通常每瓶接種花藥7 10個(gè) 1 剝?nèi)』ㄋ?勿損傷花藥 以免誘導(dǎo)出非花粉愈傷組織 2 接種 注意 培養(yǎng)條件 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 3 培養(yǎng) 培養(yǎng) 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)出愈傷組織或釋放出胚狀體長(zhǎng)出愈傷組織則將愈傷組織及時(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 注意 如果花藥開(kāi)裂釋放出胚狀體 則一個(gè)花藥內(nèi)就會(huì)