月季花药培养zzm

课题2月季的花药培养花中皇后月季又称“月月红”，自然花期5至11月，开花连续不断，通常扦插就可以成活。

知识回顾单倍体育种的过程？花药离体培养（N）单倍体植株（N）秋水仙素处理，使染色体翻倍植株（2N）特点：1明显缩短育种年限2后代植株都为纯合子。正常植株（2N）花的结构花托花萼花瓣雄蕊花药花丝雌蕊柱头花柱子房花丝花药：囊状结构，内有很多花粉（一）被子植物的花粉发育1雄蕊一、基础知识2花粉的概念:由花粉母细胞经过减数分裂形成的单倍体的生殖细胞.被子植物花粉的发育过程小孢子母细胞减数分裂4个小孢子(小孢子四分体时期)小孢子(单核居中期)小孢子(单核靠边期)小孢子生殖细胞核+花粉管细胞核有丝分裂（花粉粒的双核期）生殖细胞将再进行一次有丝分裂，形成两个精子注意：①二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管细胞核和生殖细胞核。（精子在花粉管中形成）4个小孢子减数分裂有丝分裂4个花粉管细胞核4个生殖细胞核有丝分裂8个精子1花粉母细胞③②三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生殖细胞进行一次有丝分裂，形成两个精子，这样的花粉在成熟时，含有一个花粉管细胞核和两个精子。例题1：两个精子和花粉管细胞核的基因型相同？2NNNN1、关于被子植物花粉发育的说法，不正确的是（）A、花粉粒是在花药中的花粉囊里形成的B、被子植物精子的形成是直接减数分裂的结果C、被子植物的花粉的发育要经历四分体时期、单核期、双核期等阶段D、花粉粒在发育过程中，核先位于细胞一侧，再移到细胞中央BD注：花粉母细胞经减数分裂形成4个单核花粉粒，每个花粉粒的细胞核进行一次有丝分裂形成1个花粉管细胞核和1个生殖细胞核，每个生殖细胞核再进行一次有丝分裂生成2个精子。小孢子母细胞（2n）小孢子时期（n）四分体时期（n）双核期4个生殖细胞核（n）4个花粉管细胞核（n）4个生殖细胞（n）4个营养细胞（n）4×2个精子(n)有丝分裂减数分裂单核期（n）有丝分裂练习：①写出花粉的发育过程的发育过程（学生板书）②假如一种生物体细胞有２０条染色那么它的小孢子母细胞、小孢子、花粉管细胞核、生殖细胞核各有多少条染色体？如果小孢子母细胞的基因型为AａBｂ（两对基因位于两对同源染色体上）那么小孢子、花粉管细胞核和生殖细胞核的基因型是什么？答案：小孢子母细胞→４个小孢子→单核居中期→单核靠边期→花粉粒答案：２０、１０、１０、１０，AB或Aｂ或ａB或ａｂ。无论哪一种，来源于同一个小孢子的花粉管和生殖核的基因一定相同（二）产生生花粉植株株的两种途途径①②移栽花药中的花粉胚状体脱分化愈伤组织花药中的花粉脱分化分化丛芽再分化丛芽诱导生根原因：培养养基中的激激素种类及及浓度配比比体细胞胚（（胚状体））：在组织培养养过程中，，某些体细细胞在形态态上转变为为与合子发发育成的胚胚非常相似似的结构，，发育过程程亦与合子子胚类似，，被称为体细胞胚（（胚状体））。1.为什么么胚状体和愈伤组织到丛芽分别别称为分化和再分化？思考2.花粉植植株弱小，，高度不育育，是否就就没有利用用价值？用于单倍体体育种技术术，可明显显缩短育种种周期，培培育纯合新新品种。胚状体就像像种子，有有胚芽、胚胚轴、胚根根等结构。。胚状体到到丛芽就是是由原始的的分化状态态继续生长长和分化完完成的。而愈伤组织织形成丛芽芽的过程是是从脱分化化状态进入入再分化形形成丛芽的的过程。人工种子又称人造种种子、合成成种子或无无性种子，，就是将组组织培养所所产生的体细胞胚、、不定芽、、顶芽、腋腋芽或小鳞鳞茎等繁殖殖体，包裹在能能提供营养养的胶囊（（人造胚乳）里，再在在外面包上上一层具有有保护功能能和防止机机械损伤的的外膜（人造种皮），造成一一种类似种种子的结构构，能在一一定的条件件下萌发生生长，形成成完整植株株。部分花药通通过胚状体体途径形成成小植株烟草花药培培养胚状体发育育途径愈伤组织转转接种到再再生培养基基愈伤组织分分化形成再再生植株水稻花药培培养愈伤组织发发育途径部分花药产产生愈伤组组织接种在平板板上的水稻稻花药1、材料的的选择2、培养基基的组成（（MS培养养基+不同同比例的激激素）3、亲本植植株的生长长条件、材材料的低温温预处理以以及接种密密度等对诱诱导成功率率都有一定定影响三、影响花花药培养的的因素（三）影响响花药培养养的因素1.材料的选择（1）花药：初花期（2）花粉：单核期（3）花蕾：完全未开放的花蕾2、培养基基的组成花药培养所所采用的培培养基各成成分中植物物生长调节节剂的水平平和配比起起决定作用用。⑴诱导愈伤伤组织或胚胚状体产生生的培养基基：广泛使使用2，4-D、IAA和KT；⑵诱导分化化的培养基基常除去2，4-D而以IBA或BA等代之。。3、其他因因素：材料的低温温处理、接接种密度、、培养的环环境条件等等对诱导的的成功率都都有一定的的影响。实验操作一、材料的的选取二、材料的的消毒三、接种和和培养（一）材料料选取2、通过镜检来确定是否否处于适宜宜的发育期期。方法：醋酸洋红法法(将染色体体染成红色色)焙花青-铬铬矾法(花粉细胞胞核染成蓝蓝黑色)。1、从花药看：月季的初花花期从花粉看：单核期从花蕾看：完全未开放放的花药（载玻片片上）→1%的醋酸洋红红1滴→用镊镊柄将花药捣捣碎，盖上盖盖玻片→镜检检（花粉粒的的细胞核被染染成红色）花药（在卡诺诺氏固定液中中处理20min）→取取出，置于载载玻片上→焙花青－铬矾矾溶液染色→盖上盖玻片片→镜检（花花粉粒的细胞胞核被染成蓝蓝黑色）月季花药培养养时的花粉粒粒最好是（））A、四分体时时期B、二核或三核花花粉粒C、单核期C（二）材料的的消毒5、无菌水冲冲洗3～5次次花药的外面有有花萼、花瓣瓣保护，通常常处于无菌状状态1、花蕾用体积分数为70%的酒精精浸泡30秒2、无菌水清清洗3、无菌吸水水纸吸干花蕾蕾表面的水分分4、放入质量分数为0.1%的氯氯化汞溶液中2～4分钟（（质量分数为1%的次氯酸钙溶液液或饱和漂白粉粉溶液）为什么花瓣松松动会给材料料的消毒带来来困难？答：花瓣松动动后，微生物物就可能侵入入到花药，给给材料的消毒毒带来困难。。为什么花瓣松松动会给材料料的消毒带来来困难？讨论：（三）接种和和培养1灭菌后花花蕾，要在下除去萼片和和花瓣，并立立即将花药接接种到培养基基上。3通常每瓶瓶接种花药，温度控制在在左右，。幼小植株形形成后才。2在剥离花花药时，要尽尽量（否则接种后，，容易从受伤伤部位产生二二倍体的愈伤伤组织），同时还要要彻底，因为与花丝相相连的花药不不利于愈伤组组织或胚状体体的形成。一般经过20-30天培培养后，会发发现花药开裂裂，长出愈伤组织或释释放出胚状体体。将愈伤组织织及时转移到到分化培养基基上，以便进进一步分化出出再生植株。。4进一步步鉴定和筛选选：常常会出现染染色体倍性的的变化无菌条件不损伤花药去除花丝7-10个25℃不需要光照需要光照主要原因是花粉管核和生生殖核融合造成的植物组织培养养技术与花药药培养技术的的比较1离体培养养的外植体为为体细胞。2有丝分裂裂的过程，染色体数量不不变。1花粉是生殖细胞，得到的单倍体植株，弱小且高度度不育。2秋水仙素处处理，染色体体加倍，恢复复正常的染色色体数，为纯种。课题成果果评价一选材材是否恰恰当二无菌菌技术是是否过关关三接种种是否成成功人工种子子：胚状状体/顶芽/不顶顶芽等+人工种种皮+人人工胚乳乳课外知识识基础知识识实验操作作被子植物物的花粉粉发育花粉双核期其他因素素接种密度度小孢子四分体体时期影响因素素花粉发育育经历的的时期花粉囊单核期亲本植株株的生长长条件材料低温温预处理理月季的花花药培养养材料与培培养基材料的选选取产生途径径结果分析析与评价价消毒花粉培养条件件接种和培培养课堂小结练习：小小麦高杆杆（D））对矮杆杆（d））为显性性，抗锈锈病（T）对不不抗锈病病（t））为显性性，现有有高杆抗抗锈病和和矮杆不不抗病的的两种纯纯合体，，要获得得矮杆抗抗锈病的的良种，，可用杂杂交育种种和单倍倍体育种种法，步步骤如下下：高杆抗锈锈病（DDTT）×矮秆不抗抗锈病（ddtt）F1：的基因型型和表现现型a各种配子子的种类类a↓符合要求求的单倍倍体的基基因型良种的基基因型表表现型单倍体育育种方法法的主要要优点是是。1可以以明显缩缩短育种种年限2后代代为纯合合子↓P：DdTt，高秆秆抗锈病病DT，Dt,dT,dtddTT矮秆锈锈病杂交育种种花药离体体培养DT，Dt,dT,dt↓秋水仙素素处理反馈练习习：（1）一个小小孢子母母细胞经经减数分分裂产生生4个小孢子子，由一一个小孢孢子到形形成两个个精子，，其间经经过的分分裂次数数及分裂裂方式为为()A．一、有有丝分裂裂B．二、减减数分裂裂C．二、有有丝分裂裂D．三、有有丝分裂裂（2）基因型型为AaBb的一个小小孢子母母细胞经经分裂形形成的一一个花粉粉粒中的的一个花花粉管细细胞核和和两个精精子，其其基因型型分别是是()A．AB、Ab、AbB．AB、AB、ABC．AB、aB、aBD．aB、ab、abCB（09··广州综综合测试试）下图图是月季季花药离离体培养养产生花花粉植株株的两种种途径，，请据图图回答有有关问题题：1）选用用的材料料合适与与否是成成功诱导导出花粉粉植株的的重要因素素，一般般来说选选用期的花粉粉可提高高成功率。选选择花粉粉时，一一般要通通过来确定花花粉是否否处于合合适的发发育期，，这时需需要对花粉的的细胞核核进行染染色，常常用的染染色剂是是。单核镜检（显显微镜观观察）醋酸洋红红(08年年海南高高考)某某二倍体体植物是是杂合体体，图为为其花药药中未成成熟花粉粉在适宜宜的培养养基上培培养产生生完整植植株的过过程。据据图回答答：（1）图图中中①①表表示示的的是是该该花花粉粉培培养养过过程程中中的的_______过程程，，②②表表示示的的是是______过过程程，，X代表表的的是是_______，，③③表表示示的的是是______过程程，，④④表表示示的的是是诱诱导导______过程程。。（2）图图中中从从愈愈伤伤组组织织形形成成完完整整植植株株的的途途径径