3.2《月季的花药培养》讲解

,新课导入,学习目标,基础知识,1,实验操作,2,新知探究,基础知识,1,实验操作,2,课堂小结,*,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,课题2 月季的花药培育,1964年，印度科学家在培育毛叶曼陀罗的花药时，首次获得了由花药中的花粉粒发育而来的单倍体植株。这个试验说明生殖细胞和体细胞一样，在离体条件下也具有发育成完整植株的潜能。,1.识记被子植物花粉发育的过程；,2.通过学习花药培育的根本技术，培育设计试验、动手操作、分析解释试验现象的力气。,被子植物的有性生殖是在花里进展的，雌蕊和雄蕊是进展有性生殖的主要局部。,雌蕊,雄蕊,1.,雄蕊,由,花粉母细胞,经过,减数分裂,形成的,单倍体的生殖细胞,.,花药：囊状结构，内有很多花粉,花丝,2.,花粉,:,3.,花粉发育阶段：,小孢子四分体时期；单核期；双核期,花粉管,精子,(2,个,),卵细胞,极核,一被子植物的花粉发育,被子植物的花的构造是怎样的？,观看以以下图，和减数分裂比较，你能指出对应的时期吗？又有何特点？,小孢子,母细胞,4,个,小孢子,1个小孢子,单核居中期,1个小孢子,单核靠边期,花粉管,细胞核,生殖,细胞核,养分,细胞,生殖,细胞,精子,精子,减数分裂,有丝分裂,有丝分裂,特点：细胞质深厚,花粉,是,小孢子母细胞,经过,减数分裂,而形成的，因此，花粉是,单倍体,的,生殖细胞,花粉粒的形成,经受时期：,四分体时期、单核期、双核期,四分体时期,(,小孢子,),有丝,分裂,单核靠边期,(,小孢子,),单核居中期,(,小孢子,),花粉母细胞,（小孢子母细胞）,减数分裂,精子,精子,有丝,分裂,花粉管细胞核,生殖细胞核,生殖细胞,养分细胞,双核期,两个精子和一个养分细胞的基因型一样,1,个花粉母细胞,4,个小孢子,减分,有分,4,个花粉管细胞核,4,个生殖细胞核,有分,8,个精子,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,二产生花粉植株的两种途径,体细胞胚：在组织培育过程中，某些细胞在形态上转变为与合子发育成胚特殊相像的构造，发育过程亦与合子胚类似。,缘由：培育基中的激素种类及浓度配比,愈伤组织转接种到再生培养基,愈伤组织分化形成再生植株,愈伤组织发育途径,部分花药产生愈伤组织,接种在平板上的水稻花药,烟草花药培育,胚状体发育途径,三影响花药培育的因素,花期早期；单核居中期与靠边期之间,培养基的组成,材料的选择,亲本生长条件、材料低温处理、接种密度等,适宜的培养条件等,三影响花药培育的因素,材料的选择,花期早期时的花药比后期的更简洁产生花粉植株。一般月季的花药培育时间选在五月初到五月中旬，即月季的初花期。,选择适宜的花粉发育时期也是提高诱导成功率的重要因素。一般来说，在单核期，细胞核由中心移向细胞一侧的时期，花药培育成功率最高。,为了选择到单核期的花药，通常选择完全未开放的花蕾。,只有某一个时期对离体刺激敏感。,最适合花药培育的小孢子发育时期为单核靠边期,措施？,一材料的选取,选择花药时，一般通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。,最常用的方法有醋酸洋红法。但是，某些植物的花粉细胞核不易着色，需承受焙花青-铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。,醋酸洋红法染色机理,醋酸洋红为,碱性染色剂,，而花粉细胞内有染色体，染色体主要成分是,DNA,和蛋白质,易被碱性染料着色,染成红色,。,醋酸洋红的配置,2,、醋酸洋红法,将体积分数45的醋酸100ml煮沸，缓缓参与1g洋红，在加热回流8h，冷却至50，过滤即可。,将花药放在载玻片上，加一滴质量分数,1,的醋酸洋红，用镊柄将花药捣碎，盖上盖玻片在显微镜下检查。,染色操作,3,、焙花青,铬钒法,将无水酒精与冰醋酸按体积比为,3,：,1,的比例混匀,卡诺氏固定液的配制方法,将5g铬明矾K2SO4Cr2(SO4)24H2O参与90ml蒸馏水中，溶解后参与0.1g焙花青，混匀并加热至沸腾，煮沸5分钟后冷却至室温，过滤，加蒸馏水定容至100ml。,焙花青,铬钒溶液的配制方法,花药应当在卡诺氏固定液中固定20min，然后取出放在载玻片上，加焙花青铬钒溶液染色，盖上盖玻片后在显微镜下检查。,染色操作,二材料的消毒,1、花蕾用V/V为70%的酒精浸泡30秒,2、无菌水清洗,3、无菌吸水纸吸干花蕾外表的水分,4、放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中24分钟也可质量分数为1%的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液,5、无菌水冲洗35次,要彻底去除花丝，由于与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成,立刻将花药接种于培育基上，通常每瓶接种花药7-10个。,1,、剥取花药,勿损伤花药，以免诱导出非花粉愈伤组织,2,、接种,三接种和培育,培育条件：温度25左右，不需要光照。,3、培育,培育：,花药开裂，长出愈伤组织或释放出胚状体。,在花药培育中，特殊是通过愈伤组织形成的花粉植株，常常会消逝染色体倍性的变化,4,、鉴定和筛选,植物组织培育技术与花药培育技术的异同点,一材料选取,2、通过镜检来确定是否处于适宜的发育期。,方法：醋酸洋红法(将染色体染成红色)常用方法,焙花青-铬矾法(花粉细胞核染成蓝黑色)。,1,、,从花药看：,从花粉看：,从花蕾看：,花药载玻片上1%的醋酸洋红1滴用镊柄将花药捣碎，盖上盖玻片镜检花粉粒的细胞核被染成红色,花药在卡诺氏固定液中处理20min取出，置于载玻片上焙花青铬矾溶液染色盖上盖玻片镜检花粉粒的细胞核被染成蓝黑色,月季的初花期,单核靠边期,完全未开放的,二材料的消毒,5、冲洗35次,花药的外面有花萼、花瓣疼惜，通常处于无菌状态,1,、花蕾用,浸泡,30,秒,2,、,清洗,3、吸干花蕾外表的水分,4、放入 溶液中24分钟 质量分数为1%的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液,体积分数为,70%,的酒精,无菌水,质量分数为,0.1%,的氯化汞,无菌水,无菌吸水纸,根底学问,试验操作,被子植物的花粉发育,花粉,其他因素,影响因素,花粉发育经受的时期,月季的花药培育,材料与培育基,材料的选取,产生途径,消毒,接种和培育,自主测评,一、选择题 每题只有一个正确答案,1.在月季花药培育的过程中，选择哪个时期的材料最易成功 ,A单核期前的花药 B单核期后的花药 C单核期花药 D双核期,2.影响花药培育的主要因素是 ,A材料的选择与培育基的组成 B亲本植株的生理状况,C选择适宜的花粉发育时期 D材料的低温处理与接种密度,3.某高等植物体细胞内假设有6条染色体，它们是AaBbDd，那么，一个花粉管中的两个精子中的染色体是 ,AABD和abd BAbD和abd CAaB和Bbd DAbd和Abd,4.用兰花茎尖细胞可快速培育兰花苗，这种生殖方式不能叫 ,A无性生殖 B组织培育 C植物克隆 D有性生殖,5.某珍贵花卉用种子生殖会发生性状分别。为了防止性状分别并快速生殖，可以利用该植物的一局部器官或组织进展离体培育，发育出完整植株。进展离体培育时不应承受该植株的 ,A茎尖 B子房壁 C叶片 D花粉粒,C,A,D,D,D,自主测评,6粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体。两个此种粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍体，随即发生典型的减数分裂，紧接着又进展一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞数及每个子细胞中的染色体数分别为 ,A8个、7条 B8个、14条 C4个、7条 D4个、14条,二、非选择题,7基因型为AaBb的水稻24条染色体的花药通过无菌操作，接入试管后，在确定条件下培育形成试管苗。,1愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规章的细胞团，愈伤组织形成中，必需从培育基中获得 、和小分子有机物等养分物质。,2要促进花粉细胞分裂生长，培育基中应有 和,两种激素。,3愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎。这一过程必需赐予光照，其缘由是 _,。,4试管苗的细胞核中含有 条脱氧核苷酸链。,5培育成的试管苗可能消逝的基因型有,水 无机盐,细胞分裂素,叶绿素的形成需要光,试管苗的生长发育所需养分来自叶绿体利用光能制造的有机物,24,AB,、,Ab,、,aB,、,ab,A,生长素,练习1.,答：F2紫色甜玉米的基因型组成可能为Aasusu或AAsusu。假设运用常规育种方法，将F2中的紫色甜玉米与白色甜玉米aasusu进展测交，可以选择出基因型为AAsusu纯种紫色甜玉米。但这种方法比较繁琐，耗时也较长，需要至少三年的选种和育种时间。假设利用花药培育的技术，在F1产生的花粉中就可能有Asu的组合，再将花粉植株进展染色体加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的纯合体AAsusu。这种方法可以大大缩短育种周期。,练习2.,答：植物组织培育技术与花药培育技术的一样之处是：培育基配制方法、无菌技术及接种操作等根本一样。,两者的不同之处在于：花药培育的选材特殊重要，需事先摸索时期适宜的花蕾；花药裂开后释放出的愈伤组织或胚状体也要准时更换培育基；花药培育对培育基配方的要求更为严格。这些都使花药培育的难度大为增加。,