課題2月季的花藥培養(yǎng)

1、一、課題目標(biāo) 說(shuō)出被子植物花粉發(fā)育的過(guò)程及花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑，說(shuō)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(diǎn)與難點(diǎn) 課題重點(diǎn)：選取適宜的培養(yǎng)材料和培養(yǎng)基。 課題難點(diǎn)：選取適宜的培養(yǎng)材料和培養(yǎng)基,基礎(chǔ)知識(shí),一）被子植物的花粉發(fā)育 被子植物的花的結(jié)構(gòu)是怎樣的？ 觀察下圖，和減數(shù)分裂比較，你能指出對(duì)應(yīng)的時(shí)期嗎？又有何特點(diǎn),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(guò)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(shí)期、單核期、雙核期,人工種子,又稱人造種子、合成種子或無(wú)

2、性種子，就是將組織培養(yǎng)所產(chǎn)生的體細(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(yíng)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(lèi)似種子的結(jié)構(gòu)，能在一定的條件下萌發(fā)生長(zhǎng)，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,三）影響花藥培養(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(zhǎng)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(shí)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(shí)間選在五月初到五月中旬，

3、即月季的初花期。 選擇合適的花粉發(fā)育時(shí)期也是提高誘導(dǎo)成功率的重要因素。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)成功率最高。 為了挑選到單核期的花藥，通常選擇完全未開(kāi)放的花蕾,為什么花瓣松動(dòng)會(huì)給材料的消毒帶來(lái)困難？ 答：花瓣松動(dòng)后，微生物就可能侵入到花藥，給材料的消毒帶來(lái)困難,實(shí)驗(yàn)操作,一）材料的選取 染色鏡檢 （二）材料的消毒 酒精、氯化汞、次氯酸鈣 （三）接種和培養(yǎng) 結(jié)果分析與評(píng)價(jià),一）材料的選取,選擇花藥時(shí)，一般通過(guò)鏡檢來(lái)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)

4、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(wú)菌水清洗 3、無(wú)菌吸水紙吸干花蕾表面的水分 4、放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的氯化汞溶液中24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） 5、無(wú)菌水沖洗35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,三）接種和培養(yǎng),滅菌后花蕾，要在無(wú)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(shí)，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(shí)還要徹底去除花絲，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。 通

5、常每瓶接種花藥7-10個(gè)，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(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。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,如果花藥開(kāi)裂釋放出胚狀體，則一個(gè)花藥內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生大量幼小植株，必須在花藥開(kāi)裂后盡快將幼小植株分開(kāi)，分別移植到新的培養(yǎng)基上，否則這些植株將很難分開(kāi)。 在花藥培養(yǎng)中，特別是通過(guò)愈傷組織形成的花粉植株，常常會(huì)出現(xiàn)染色體倍性的變化。（主要原因是營(yíng)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(diǎn),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

6、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(shí)要點(diǎn)：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(shí)期。 產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑 知識(shí)要點(diǎn)：花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑。 影響花藥培養(yǎng)的因素 知識(shí)要點(diǎn)：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(yùn)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(cè)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(shí)也較長(zhǎng)，需要至少三年的選種和育種時(shí)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(wú)菌技術(shù)及接種操作等基