《月季的花藥培養(yǎng)》課件（新人教版選修1）

3-2 3-2 月季的花藥培養(yǎng)月季的花藥培養(yǎng)一、被子植物的花粉發(fā)育一、被子植物的花粉發(fā)育花絲花絲花藥花藥一、被子植物的花粉發(fā)育一、被子植物的花粉發(fā)育一、被子植物的花粉發(fā)育一、被子植物的花粉發(fā)育小 孢 子小 孢 子母 細(xì) 胞母 細(xì) 胞4個(gè)小孢子個(gè)小孢子四分體時(shí)期四分體時(shí)期4個(gè)小孢子個(gè)小孢子單核居中期單核居中期4個(gè)小孢子個(gè)小孢子單核靠邊期單核靠邊期花 粉 粒花 粉 粒雙核期雙核期花粉母細(xì)胞花粉母細(xì)胞單核花粉單核花粉營養(yǎng)細(xì)胞營養(yǎng)細(xì)胞生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞精子精子被子植物的花粉發(fā)育被子植物的花粉發(fā)育雄蕊雄蕊：花絲花絲花藥：囊狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)有很多花粉粒花藥：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)過減數(shù)分裂而形成的，因此，花花粉是小孢子母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂而形成的，因此，花粉是單倍體的生殖細(xì)胞。粉是單倍體的生殖細(xì)胞?；ǚ鄣陌l(fā)育要經(jīng)歷：四分體時(shí)期、單核期、雙核期花粉的發(fā)育要經(jīng)歷：四分體時(shí)期、單核期、雙核期注意注意：二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管細(xì)胞核和生殖細(xì)二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管細(xì)胞核和生殖細(xì)胞核。（精子在花粉管中形成）胞核。（精子在花粉管中形成）三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生殖細(xì)胞進(jìn)行一三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生殖細(xì)胞進(jìn)行一次有絲分裂，形成兩個(gè)精子，這樣的花粉在成熟時(shí)，含有一個(gè)次有絲分裂，形成兩個(gè)精子，這樣的花粉在成熟時(shí)，含有一個(gè)營養(yǎng)核和兩個(gè)精子。營養(yǎng)核和兩個(gè)精子。兩個(gè)精子和一個(gè)營養(yǎng)核的基因型相同。兩個(gè)精子和一個(gè)營養(yǎng)核的基因型相同。 1 1花粉母細(xì)胞花粉母細(xì)胞4個(gè)小孢子個(gè)小孢子減分減分有分有分4個(gè)花粉管細(xì)胞核個(gè)花粉管細(xì)胞核4個(gè)生殖細(xì)胞核個(gè)生殖細(xì)胞核有分有分8個(gè)精子個(gè)精子實(shí)例一： 關(guān)于被子植物花粉發(fā)育的說法，不正確的是（關(guān)于被子植物花粉發(fā)育的說法，不正確的是（ ） A、花粉粒是在花藥中的花粉囊里形成的、花粉粒是在花藥中的花粉囊里形成的 B、被子植物精子的形成是直接減數(shù)分裂的結(jié)果、被子植物精子的形成是直接減數(shù)分裂的結(jié)果 C、被子植物的花粉的發(fā)育要經(jīng)歷四分體時(shí)期、單、被子植物的花粉的發(fā)育要經(jīng)歷四分體時(shí)期、單核期、雙核期等階段核期、雙核期等階段 D、花粉粒在發(fā)育過程中，核先位于細(xì)胞一側(cè)，再、花粉粒在發(fā)育過程中，核先位于細(xì)胞一側(cè)，再移到細(xì)胞中央移到細(xì)胞中央花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成4 4個(gè)單核花粉粒，每個(gè)花粉粒個(gè)單核花粉粒，每個(gè)花粉粒的細(xì)胞核進(jìn)行一次有絲分裂形成的細(xì)胞核進(jìn)行一次有絲分裂形成1 1個(gè)花粉管細(xì)胞核和個(gè)花粉管細(xì)胞核和1 1個(gè)生個(gè)生殖細(xì)胞核，每個(gè)生殖細(xì)胞核再進(jìn)行一次有絲分裂生成殖細(xì)胞核，每個(gè)生殖細(xì)胞核再進(jìn)行一次有絲分裂生成2 2個(gè)個(gè)精子。精子。BD二、產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑二、產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑二、產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑二、產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑花藥花藥胚狀體胚狀體愈傷組織愈傷組織叢芽叢芽移栽移栽叢芽叢芽生根生根移栽移栽花藥中花藥中的花粉的花粉胚狀體胚狀體脫分化脫分化 愈傷組織愈傷組織 花藥中花藥中的花粉的花粉脫分化脫分化 分化分化 叢芽叢芽 再分化再分化 叢芽叢芽 誘導(dǎo)誘導(dǎo)生根生根 愈傷組織：在人愈傷組織：在人工培養(yǎng)基上由外工培養(yǎng)基上由外植體長出來的一植體長出來的一團(tuán)無序生長的薄團(tuán)無序生長的薄壁細(xì)胞（細(xì)胞排壁細(xì)胞（細(xì)胞排列疏松、無規(guī)列疏松、無規(guī)則）。則）。體細(xì)胞胚（胚狀體）：體細(xì)胞胚（胚狀體）： 在組織培養(yǎng)過程中，某些體細(xì)胞在形在組織培養(yǎng)過程中，某些體細(xì)胞在形態(tài)上轉(zhuǎn)變?yōu)榕c合子發(fā)育成的胚非常相似的態(tài)上轉(zhuǎn)變?yōu)榕c合子發(fā)育成的胚非常相似的結(jié)構(gòu)，發(fā)育過程亦與合子胚類似，被稱為結(jié)構(gòu)，發(fā)育過程亦與合子胚類似，被稱為。花粉胚形成的小植株三、影響花藥培養(yǎng)的因素三、影響花藥培養(yǎng)的因素植物類型植物類型：生理狀態(tài)：生理狀態(tài)：花期早期的花藥反應(yīng)能力較好花期早期的花藥反應(yīng)能力較好花粉發(fā)育時(shí)期：花粉發(fā)育時(shí)期：一般而言單核后期花藥對培養(yǎng)一般而言單核后期花藥對培養(yǎng)反應(yīng)較好反應(yīng)較好影響花藥培養(yǎng)的因素 主要的影響因素：材料的選擇與培養(yǎng)基的組成。 (一)材料的選擇 （1）接種的花藥時(shí)期：一般來說，在單核期，細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)時(shí)，花藥培養(yǎng)成功率最高。選擇完全未開放的花蕾，可挑選到單核期的花藥，菌少、易消毒；花瓣松動，菌多，消毒困難。 （2）此外，親本植株的生長條件、材料的低溫預(yù)處理以及接種密度對誘導(dǎo)成功率都有一定的影響。( (二二) )培養(yǎng)基的組成培養(yǎng)基的組成小麥中為小麥中為N6N6，馬鈴薯、月季中為，馬鈴薯、月季中為MSMS，油菜中，油菜中為為B5B5培養(yǎng)基培養(yǎng)基. . 為什么花瓣松動會給材料的消毒帶來困難？ 花瓣松動后，微生物就可能侵入到花藥，給材料的消毒帶來困難。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作一、材料的選取二、材料的消毒三、接種和培養(yǎng) 一、材料的選取 1、選擇花藥一般通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。 2、確定花粉發(fā)育時(shí)期最常用方法有有醋酸洋紅法醋酸洋紅法。但是，。但是，某些植物的花粉細(xì)胞核不易著色，需采用某些植物的花粉細(xì)胞核不易著色，需采用焙花青焙花青-鉻礬鉻礬法法，這種方法能將花粉細(xì)胞核染成，這種方法能將花粉細(xì)胞核染成藍(lán)黑色藍(lán)黑色。 注：花粉細(xì)胞核內(nèi)有染色體，染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，醋酸洋紅為堿性染色劑，染色體容易被染色。通過染色，可以確定細(xì)胞核為單核期還是雙核期，是單核居中期還是單核靠邊期。一般單核靠邊期的花藥培養(yǎng)成功率最高。一、材料的選取一、材料的選取一、材料的選取一、材料的選取這種方法能將這種方法能將花粉細(xì)胞核染成花粉細(xì)胞核染成藍(lán)黑色藍(lán)黑色。二、材料的消毒二、材料的消毒二、材料的消毒二、材料的消毒三、接種和培養(yǎng)三、接種和培養(yǎng)課題成果評價(jià)課題成果評價(jià)課題成果評價(jià)課題成果評價(jià)課題成果評價(jià)課題成果評價(jià) 課題成果評價(jià)課題成果評價(jià) 課題成果評價(jià)課題成果評價(jià)接種是否成功接種是否成功 如果接種的花藥長出愈傷組織如果接種的花藥長出愈傷組織或釋放出胚狀體，花藥培養(yǎng)的第一或釋放出胚狀體，花藥培養(yǎng)的第一步就成功了。要適時(shí)轉(zhuǎn)換培養(yǎng)基，步就成功了。要適時(shí)轉(zhuǎn)換培養(yǎng)基，以便愈傷組織或胚狀體進(jìn)一步分化以便愈傷組織或胚狀體進(jìn)一步分化成再生植株。成再生植株。 課題成果評價(jià)課題成果評價(jià)課后練習(xí)課后練習(xí)1 1 F F2 2代紫色甜玉米的基因型組成可能為代紫色甜玉米的基因型組成可能為AasusuAasusu或或AAsusuAAsusu。如果運(yùn)用常規(guī)育種方法，將如果運(yùn)用常規(guī)育種方法，將F F2 2代中的紫色甜玉米與白色甜代中的紫色甜玉米與白色甜玉米（玉米（aasusuaasusu）進(jìn)行）進(jìn)行測交測交，可以選擇出基因型為，可以選擇出基因型為AAsusuAAsusu純純種紫色甜玉米。但這種方法比較繁瑣，耗時(shí)也較長，需要種紫色甜玉米。但這種方法比較繁瑣，耗時(shí)也較長，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)，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)，在在F1F1代產(chǎn)生的花粉中就可能有代產(chǎn)生的花粉中就可能有AsuAsu的組合，再將花粉植株的組合，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進(jìn)行染色體加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的純合體（AAsusuAAsusu）。這種方法可以大大縮短育種周期。）。這種方法可以大大縮短育種周期。 激素激素 激素種類和濃度對花藥培養(yǎng)的影響激素種類和濃度對花藥培養(yǎng)的影響 花藥壁分化程度高，重新分裂需要較高花藥壁分化程度高，重新分裂需要較高的激素濃度才能啟動。因此，花藥培養(yǎng)基的激素濃度才能啟動。因此，花藥培養(yǎng)基的的激素水平要相對較低激素水平要相對較低才能抑制二倍體細(xì)才能抑制二倍體細(xì)胞的分裂。胞的分裂。 確定適宜的激素濃度，以確定適宜的激素濃度，以促使花粉細(xì)胞促使花粉細(xì)胞分裂的同時(shí)又抑制花藥二倍體細(xì)胞分裂分裂的同時(shí)又抑制花藥二倍體細(xì)胞分裂是是成功獲得單倍體的關(guān)鍵。成功獲得單倍體的關(guān)鍵。 知識拓展：知識拓展：誘導(dǎo)培養(yǎng)：誘導(dǎo)培養(yǎng)： 多數(shù)植物用多數(shù)植物用2,4-D 和和KT，但濃度不同。，但濃度不同。有些植物用有些植物用BA和和NAA。 2,4-D 和和KT濃度對誘導(dǎo)單倍體的頻率濃度對誘導(dǎo)單倍體的頻率有較大影響，高濃度有較大影響，高濃度2,4-D主要誘導(dǎo)花藥主要誘導(dǎo)花藥形成愈傷組織，不能形成胚狀體，所以形成愈傷組織，不能形成胚狀體，所以2,4-D激素水平要相對較低。激素水平要相對較低。 知識拓展：知識拓展：溫馨提示：本PPT課件下載后，即可編輯修改，也可直接使用。（希望本課件對您有所幫助）