第4章胚胎培養(yǎng)

1、第第4 4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng) 大大 家家 好好 ！植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)第第4 4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)(3學(xué)時(shí)學(xué)時(shí))胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)是指將植物的胚胎與母體分離，培是指將植物的胚胎與母體分離，培養(yǎng)在人工的培養(yǎng)基上形成幼苗的過程，包括養(yǎng)在人工的培養(yǎng)基上形成幼苗的過程，包括幼胚培養(yǎng)、成熟胚培養(yǎng)、胚乳培養(yǎng)、胚珠培幼胚培養(yǎng)、成熟胚培養(yǎng)、胚乳培養(yǎng)、胚珠培養(yǎng)以及子房培養(yǎng)。養(yǎng)以及子房培養(yǎng)。第第4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)胚培養(yǎng)胚培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)胚珠和子房培養(yǎng)胚珠和子房培養(yǎng)本章內(nèi)容本章內(nèi)容l(1)掌握胚培養(yǎng)和胚乳培養(yǎng)的操作步驟；掌握胚培養(yǎng)和胚乳培養(yǎng)的操作步驟；l(2)了解胚珠培養(yǎng)和子房培養(yǎng)的操作步驟。了

2、解胚珠培養(yǎng)和子房培養(yǎng)的操作步驟。本章教學(xué)目的與要求本章教學(xué)目的與要求第第4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)l克服遠(yuǎn)緣雜種的不育性，克服遠(yuǎn)緣雜種的不育性，l使胚胎發(fā)育不完全的植株獲得后代，使胚胎發(fā)育不完全的植株獲得后代，l縮短育種年限，提高育種效率?？s短育種年限，提高育種效率。第第4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)的意義：胚胎培養(yǎng)的意義：種子的結(jié)構(gòu)種子的結(jié)構(gòu)胚的發(fā)育胚的發(fā)育第第4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)第一節(jié)、胚培養(yǎng)胚培養(yǎng)：胚培養(yǎng)：采用人工的方法將胚從種子、子房或胚珠采用人工的方法將胚從種子、子房或胚珠中分離出來，再放在無菌的條件下，讓其進(jìn)一步中分離出來，再放在無菌的條件下，讓其進(jìn)一步生長(zhǎng)發(fā)育，以至形成幼苗的

3、過程。生長(zhǎng)發(fā)育，以至形成幼苗的過程。第第4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)一、培養(yǎng)類型一、培養(yǎng)類型1 1、幼胚培養(yǎng)、幼胚培養(yǎng)2 2、成熟胚培養(yǎng)、成熟胚培養(yǎng)二、培養(yǎng)過程：二、培養(yǎng)過程： 1、幼胚培養(yǎng)過程：、幼胚培養(yǎng)過程：l取子房取子房l常規(guī)表面消毒常規(guī)表面消毒l解剖鏡下，取胚珠、去珠被、取出完整幼胚。解剖鏡下，取胚珠、去珠被、取出完整幼胚。l固體培養(yǎng)固體培養(yǎng)l幼胚的發(fā)育方式：幼胚的發(fā)育方式：l 1）胚性發(fā)育；胚性發(fā)育；l 2）早熟發(fā)育；早熟發(fā)育；l 3）產(chǎn)生愈傷組織產(chǎn)生愈傷組織第一節(jié)、胚培養(yǎng)第一節(jié)、胚培養(yǎng)2、成熟胚培養(yǎng)過程、成熟胚培養(yǎng)過程-以玉米成熟胚培養(yǎng)為例以玉米成熟胚培養(yǎng)為例1）玉米種子消毒）玉米種子

4、消毒2）在黑暗條件下，將種子放在無菌濕潤的含濾紙的）在黑暗條件下，將種子放在無菌濕潤的含濾紙的培養(yǎng)皿中培育培養(yǎng)皿中培育6hr。3）將吸漲的種子在無菌培養(yǎng)皿內(nèi)將胚分離出來將吸漲的種子在無菌培養(yǎng)皿內(nèi)將胚分離出來4）無菌水沖洗）無菌水沖洗3次次5）在）在MS培養(yǎng)基中暗培養(yǎng)。培養(yǎng)基中暗培養(yǎng)。6）觀察：）觀察：2d出現(xiàn)胚根，出現(xiàn)胚根，3-4 d出現(xiàn)胚芽，出現(xiàn)胚芽，10d長(zhǎng)成長(zhǎng)成幼苗。幼苗。玉米成熟胚的培養(yǎng)玉米成熟胚的培養(yǎng)第一節(jié)、胚培養(yǎng)第一節(jié)、胚培養(yǎng)三、培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件三、培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件1、培養(yǎng)基、培養(yǎng)基2、培養(yǎng)條件：培養(yǎng)條件： 1 1）糖類：）糖類： 2 2）附加成分）附加成分 3 3）光照）光照 4

5、 4）培養(yǎng)方式：）培養(yǎng)方式：l 幼胚培養(yǎng)適于液體培養(yǎng)，幼胚培養(yǎng)適于液體培養(yǎng)，l 成熟胚適于固體培養(yǎng)成熟胚適于固體培養(yǎng) 第一節(jié)、胚培養(yǎng)第一節(jié)、胚培養(yǎng)四、胚培養(yǎng)的應(yīng)用四、胚培養(yǎng)的應(yīng)用1)1)在遠(yuǎn)緣雜交育種中在遠(yuǎn)緣雜交育種中: :克服雜種胚不能正常發(fā)育克服雜種胚不能正常發(fā)育2)2)克服珠心胚的干擾克服珠心胚的干擾, ,提高育種效率提高育種效率3)3)縮短育種周期縮短育種周期4)4)測(cè)定休眠種子的萌發(fā)率測(cè)定休眠種子的萌發(fā)率5)5)理論研究中的應(yīng)用理論研究中的應(yīng)用第一節(jié)、胚培養(yǎng)第一節(jié)、胚培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)是指將胚乳從母體上是指將胚乳從母體上分離出來，在無菌的環(huán)境條件分離出來，在無菌的環(huán)境條件下培養(yǎng)，使

6、其生長(zhǎng)發(fā)育形成幼下培養(yǎng)，使其生長(zhǎng)發(fā)育形成幼苗的過程。苗的過程。第二節(jié)、胚乳培養(yǎng)第二節(jié)、胚乳培養(yǎng)第第4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)n胚乳外植體制備胚乳外植體制備:種子消毒種子消毒-取出胚乳取出胚乳n培養(yǎng)培養(yǎng):WhiteWhite或或MSMS誘導(dǎo)培養(yǎng)基誘導(dǎo)培養(yǎng)基-25-2725-27- -暗或弱暗或弱光光n發(fā)育發(fā)育:誘導(dǎo)形成愈傷組織誘導(dǎo)形成愈傷組織-再分化形成胚狀體或再分化形成胚狀體或不定芽不定芽-生根培養(yǎng)生根培養(yǎng)-植株。植株。一、胚乳培養(yǎng)過程一、胚乳培養(yǎng)過程 胚乳培養(yǎng)過程胚乳培養(yǎng)過程胚乳胚乳胚狀體發(fā)育成苗胚狀體發(fā)育成苗不定芽苗不定芽苗愈傷組織愈傷組織形態(tài)發(fā)生形態(tài)發(fā)生胚乳植株染色體數(shù)目的檢查胚乳植株染色

7、體數(shù)目的檢查l取根尖、幼葉或愈傷組織取根尖、幼葉或愈傷組織l0.2%-0.5%秋水仙素堿溶液在秋水仙素堿溶液在25浸泡浸泡4-8hrl流水沖洗流水沖洗5-10minl卡諾氏液或卡諾氏液或FAA液固定液固定l1mol鹽酸，鹽酸，60 水浴水浴8-10minl染色、壓片、鏡檢、計(jì)數(shù)染色、壓片、鏡檢、計(jì)數(shù)二、培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件二、培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件培養(yǎng)基培養(yǎng)基培養(yǎng)條件培養(yǎng)條件三、胚乳再生植株的染色體倍數(shù)三、胚乳再生植株的染色體倍數(shù)l穩(wěn)定型：穩(wěn)定型：三倍體三倍體l畸變型：畸變型：除少數(shù)是三倍體，多數(shù)是由多種倍性除少數(shù)是三倍體，多數(shù)是由多種倍性細(xì)胞組成的嵌合體細(xì)胞組成的嵌合體四、胚乳培養(yǎng)的應(yīng)用四、胚乳培養(yǎng)的

8、應(yīng)用1 1、胚乳培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)可得到三倍體植株，產(chǎn)生無籽果可得到三倍體植株，產(chǎn)生無籽果實(shí)?；蚣颖缎纬闪扼w植株進(jìn)行育種。實(shí)?；蚣颖缎纬闪扼w植株進(jìn)行育種。2 2、胚乳培養(yǎng)胚乳培養(yǎng)可得到倍性不同的愈傷組織，可可得到倍性不同的愈傷組織，可分離和篩選各種類型的非整倍體植株。分離和篩選各種類型的非整倍體植株。第三節(jié)第三節(jié) 胚珠和子房培養(yǎng)胚珠和子房培養(yǎng)一、胚珠培養(yǎng)一、胚珠培養(yǎng)定義：是指將胚珠從母體上定義：是指將胚珠從母體上分離出來，在無菌的人工環(huán)分離出來，在無菌的人工環(huán)境條件下培養(yǎng)，使其生長(zhǎng)發(fā)境條件下培養(yǎng)，使其生長(zhǎng)發(fā)育形成幼苗的過程。育形成幼苗的過程。倒生胚珠倒生胚珠胚珠培養(yǎng)類型：胚珠培養(yǎng)類型：1、受精胚

9、珠的培養(yǎng)、受精胚珠的培養(yǎng)2、未受精胚珠的培養(yǎng)、未受精胚珠的培養(yǎng)示胚珠的位置示胚珠的位置（二）、培養(yǎng)基：（二）、培養(yǎng)基：White,Nitsch,MSWhite,Nitsch,MS（三）、胚珠的發(fā)育：三）、胚珠的發(fā)育：A A 受精胚珠：一是形成種子；二是形成愈傷組織受精胚珠：一是形成種子；二是形成愈傷組織B B 未受精胚珠：形成單倍體植株。未受精胚珠：形成單倍體植株。（一）、胚珠培養(yǎng)的基本過程：（一）、胚珠培養(yǎng)的基本過程：雌蕊與子房的類型雌蕊與子房的類型二、子房培養(yǎng)二、子房培養(yǎng)定義定義：子房培養(yǎng)是指將子房從子房培養(yǎng)是指將子房從母體上分離出來，在無菌的母體上分離出來，在無菌的人工環(huán)境條件下培養(yǎng)，使

10、其人工環(huán)境條件下培養(yǎng)，使其生長(zhǎng)發(fā)育形成幼苗的過程。生長(zhǎng)發(fā)育形成幼苗的過程。類型類型授粉子房的培養(yǎng)授粉子房的培養(yǎng)未授粉子房的培養(yǎng)未授粉子房的培養(yǎng)（一）子房培養(yǎng)的培養(yǎng)過程（一）子房培養(yǎng)的培養(yǎng)過程l1 1、制備外植體、制備外植體：在開花前后適宜時(shí)期取子房：在開花前后適宜時(shí)期取子房或幼花，消毒或幼花，消毒l2 2、子房培養(yǎng)、子房培養(yǎng)：固體或液體培養(yǎng)均可：固體或液體培養(yǎng)均可（二）培養(yǎng)基（二）培養(yǎng)基:N6,MSp性細(xì)胞（卵細(xì)胞、助細(xì)胞、極核、反足細(xì)性細(xì)胞（卵細(xì)胞、助細(xì)胞、極核、反足細(xì)胞）胞）-胚狀體或愈傷組織胚狀體或愈傷組織-單倍體植株；單倍體植株；p體細(xì)胞（珠被、子房壁）體細(xì)胞（珠被、子房壁）-胚狀體或

11、愈傷胚狀體或愈傷組織組織-二倍體植株；二倍體植株；（三）培養(yǎng)子房的發(fā)育：（三）培養(yǎng)子房的發(fā)育：三、胚珠和子房培養(yǎng)的應(yīng)用三、胚珠和子房培養(yǎng)的應(yīng)用（二）子房培養(yǎng)的應(yīng)用（二）子房培養(yǎng)的應(yīng)用l1 1、授粉子房培養(yǎng)目的授粉子房培養(yǎng)目的：挽救雜種胚：挽救雜種胚l2 2、未授粉子房培養(yǎng)目的未授粉子房培養(yǎng)目的：獲得單倍體植株。：獲得單倍體植株。（一）胚珠培養(yǎng)的應(yīng)用（一）胚珠培養(yǎng)的應(yīng)用l 1 1、受精胚珠培養(yǎng)目的受精胚珠培養(yǎng)目的： 一是打破種子的休眠；一是打破種子的休眠； 二是挽救胚的發(fā)育，以獲得雜交種。二是挽救胚的發(fā)育，以獲得雜交種。l 2 2、未受精胚珠培養(yǎng)目的未受精胚珠培養(yǎng)目的：獲得單倍體植株。：獲得單倍

12、體植株。l(1)胚胎培養(yǎng)包括：幼胚培養(yǎng)、成熟胚培養(yǎng)、胚珠培養(yǎng)、胚胎培養(yǎng)包括：幼胚培養(yǎng)、成熟胚培養(yǎng)、胚珠培養(yǎng)、子房培養(yǎng)和胚乳培養(yǎng)等。子房培養(yǎng)和胚乳培養(yǎng)等。l(2)胚胎培養(yǎng)的意義。胚胎培養(yǎng)的意義。l(3)離體胚培養(yǎng)方法：成熟胚和幼胚培養(yǎng)。離體胚培養(yǎng)方法：成熟胚和幼胚培養(yǎng)。l(4)未成熟胚培養(yǎng)，三種不同的生長(zhǎng)方式，胚性發(fā)育；早未成熟胚培養(yǎng)，三種不同的生長(zhǎng)方式，胚性發(fā)育；早熟萌發(fā)；形成愈傷組織。熟萌發(fā)；形成愈傷組織。l(5)胚培養(yǎng)的作用。胚培養(yǎng)的作用。l(6)檢查胚珠植株的染色體數(shù)目的方法。檢查胚珠植株的染色體數(shù)目的方法。l(7)分析胚珠培養(yǎng)和子房培養(yǎng)的發(fā)育途徑。分析胚珠培養(yǎng)和子房培養(yǎng)的發(fā)育途徑。第第4章章 胚胎培養(yǎng)胚胎培養(yǎng)