优质课月季的花药培养

花药花丝雄蕊柱头花柱子房萼片胚珠花瓣花托雌蕊图1花的基本结构（一）被子植物的花粉发育1.雄蕊一、基础知识花药：囊状结构，内有很多花粉花丝2.花粉是经过分裂而形成的，因此，花粉是倍体的细胞花粉母细胞减数单生殖时期、期、期3.经历时期：小孢子四分体单核双核花粉母细胞（小孢子母细胞）减数分裂（小孢子四分体时期）进入单核期有丝分裂（单核居中期）4个小孢子1个小孢子（单核靠边期）1个小孢子花粉管细胞核生殖细胞核双核期花粉粒营养细胞生殖细胞有丝分裂精子精子4.花粉的发育过程被子植物的花粉发育1．花粉的概念：由花粉母细胞经过_____分裂形成的单倍体的生殖细胞。2．发育过程(1)_____________：4个单倍体细胞连在一起。(2)单核期：细胞含有浓厚的_______，该期又可分为____________和单核靠边期两个时期。3．双核期：细胞中含有______细胞核和______细胞核，它们分别形成一个营养细胞和一个生殖细胞，其中的生殖细胞形成两个精子。减数小孢子四分体时期原生质单核居中期生殖花粉管自主填空小孢子母细胞(2n)()时期(n)单核()期(n)双核期(n)()细胞核(n)()细胞核(n)()细胞(n)()细胞(n)（)个精子(n)()分裂()分裂单核()期(n)()分裂减数小孢子四分体居中靠边有丝生殖生殖花粉管营养有丝2花粉的发育过程自主填空③在正常情况下，一个小孢子母细胞可以产生个精子；在一枚花药中可以产生个花粉。8许多④营养细胞在花粉萌发过程中的作用：控制花粉的萌发并提供营养②两个精子和一个营养核的基因型。相同（二）产生花粉植株的两种途径阅读P38教材内容，说出产生花粉植株的两种途径及原因1.产生花粉植株的两条途径2.产生花粉植株具有两条途径的原因：花粉花粉从芽从芽移栽脱分化诱导胚状体愈伤组织分化再分化生根主要取决于培养基中的种类及其的配比。激素浓度①体细胞胚：植物组织培养过程中，某些体细胞在形态上转变为与合子发育成的胚（具有胚根、胚芽、胚轴等结构）非常相似的结构，称做体细胞胚或胚状体。②花粉胚：植物组织培养过程中，某些单倍体性细胞在形态上转变为与合子发育成的胚非常相似的结构，称做花粉胚或胚状体。③胚状体的结构及其发育过程与种子相似，所以把从胚状体到从芽的过程称为分化，而把从愈伤组织到从芽的过程称为再分化。④花粉植株的特点：单倍体植株，植株弱小，高度不育。产生花粉植株的两种途径1．途径差异：一种是花粉通过________阶段发育为植株；另一种是花粉在诱导培养基上先形成__________，再将其诱导分化成植株。2．形成原因：主要取决于培养基中_______的种类及其浓度配比。3．花粉植株的特点：________植株，植株弱小，__________。胚状体愈伤组织激素单倍体高度不育自主填空（三）影响花药培养的因素阅读P38-39思考：诱导花粉植株能否成功及诱导成功的高低，主要影响因素是____________和___________-材料的选择培养基的组成a.材料选择什么时期最好，为什么？b.如何选择单核期细胞？c.为什么花瓣松动会给消毒带来困难？d.还有哪些影响花药培养的因素？花期为初花期，花粉发育—一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高亲本植株的生长条件，材料的预处理及接种密度等选择完全未开放的花蕾微生物可能侵入花药，给材料消毒带来困难注意：选择最合适的花粉发育时期:单核期①不选择单核期之前花药原因：花药质地幼嫩，容易破碎；②不选择单核期之后花药原因：花瓣开始松动，给材料消毒带来困难困难；③挑选单核期花药方法：应当选择完全未开放的花蕾，微生物少，易消毒。实验操作一、材料的选取二、材料的消毒三、接种和培养（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：（最常用的方法）醋酸洋红法(将染色体染成___色)某些植物的花粉核不易着色。采用焙花青-铬矾法(花粉细胞核染成____色)。1、从花药看：月季的初花期从花粉看：单核期从花蕾看：完全未开放的红蓝黑（二）材料的消毒1.与菊花外植体的消毒相比较，有何不同？为什么？在酒精消毒前，花药不需要预先用流水冲洗、洗衣粉洗涤和软刷刷洗。因为月季花蕾外面有花萼、花瓣或颖片保护，通常处于无菌状态，所以只要将整个花蕾消毒即可。2.为什么花瓣松动会给消毒带来困难？花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材料的消毒带来困难。（三）接种和培养1消毒后的花蕾，要在下除去萼片和花瓣，并立即将花药接种到培养基上。3通常每瓶接种花药，温度控制在左右，。幼小植株形成后才。2在剥离花药时，要尽量（否则接种后，容易从受伤部位产生愈伤组织），同时还要彻底，因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。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花药开裂长出愈伤组织或释放胚状体。长出愈伤组织要及时转移到分化培养基上，释放的胚状体，必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开，分别移植到新的培养基上，否则这些植株将很难分开4进一步鉴定和筛选：常常会出现染色体倍性的变化主要原因是花粉管核和生殖核融合造成的影响花药培养的因素(1)影响花药培养的主要因素是和。(2)接种的花药时期：花期的花药比的更容易产生花粉植株，一般在，细胞核由中央移向细胞一侧，花药培养成功率最高。材料的选择培养基的组成早期后期单核期(3)花药培养所采用的培养基可能因植物不同而有所差异，花药供体植物的和材料的也是重要的影响因素。种类生长条件低温预处理自主填空1．取材(1)材料的选取：对绝大多数植物而言，适宜花粉培养的时期是。(2)花药发育时期的确定：一般通过来确定花粉是否处于适宜的发育期。(3)镜检方法：最常用的是法。但某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用.单核期镜检醋酸洋红焙花青－铬矾法自主填空•2．消毒常用消毒液为，消毒时间分别为和。•3．接种和培养•(1)接种要求：在无菌条件下除去、和的花药立即接种到培养基上。•(2)培养条件：温度在左右，幼小植株形成后需要。•(3)鉴定和筛选：在花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，常常会出现的变化，因此需要对培养出的植株作进一步的鉴定和筛选。体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%氯化汞溶液30s2～4min萼片花瓣花丝25℃光照染色体倍性课题成果评价选材是否恰当选材是否成功是花药培养成功的关键。应学会通过显微镜观察处于适宜发育期的花粉。无菌技术是否过关如果出现了污染现象，说明某些操作步骤，如培养基灭菌、花蕾消毒或接种等有问题。接种是否成功如果接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体，花药培养的第一步就成功了。接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体后，要适时转换培养基，以便进一步分化成再生植株。课题成果评价•练习1.•答：F2代紫色甜玉米的基因型组成可能为Aasusu或AAsusu。如果运用常规育种方法，将F2代中的紫色甜玉米与白色甜玉米（aasusu）进行测交，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。如果利用花药培养的技术，在F1代产生的花粉中就可能有Asu的组合，再将花粉植株进行染色体加倍，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：植物组织培养技术与花药培养技术的相同之处是：培养基配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同。•两者的不同之处在于：花药培养的选材非常重要，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及时更换培养基；花药培养对培养基配方的要求更为严格。这些都使花药培养的难度大为增加。二者都是快速、大量繁殖花卉的技术手段。菊花茎的组织培养月季花药培养不同点外植体细胞类型培养结果光的要求相同点菊花茎的组织培养与月季花药培养技术的异同体细胞正常植株每日照射12h生殖细胞单倍体植株幼苗形成后才需要照光理论依据、培养基的配制方法、无菌技术及接种操作等基本相同