课题2月季的花药培养一、被子植物的花粉发育1.花粉的概念:由___________经过_____分裂形成的_______的生殖细胞。花粉母细胞减数单倍体2.花粉发育的基本过程:减数四分体单倍体居中原生质中央靠边有丝双核生殖细胞有丝花粉管细胞精子二、产生花粉植株的两种途径1.两种途径:2.形成原因:主要取决于培养基中_____的种类及其_________。脱分化再分化生根激素浓度配比三、影响花药培养的因素1.主要因素:(1)材料的选择:①不同植物的诱导成功率_________。②就同一种植物来说,花期早期的花药比_____的更容易产生花粉植株。③一般来说,在单核期,细胞核由_____移向细胞一侧的时期,花药培养成功率最高。(2)_______的组成。很不相同后期中央培养基2.其他因素:(1)亲本植株的_________。(2)_________________、接种密度等。生长条件材料的低温预处理四、实验操作1.材料的选取:(1)花药的选择:一般通过_____来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。(2)镜检醋酸洋红法2.材料的消毒:通常先将花蕾用体积分数为__________浸泡大约30s,立即取出,在无菌水中清洗。取出后再用无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分,放入质量分数为0.1%的_______溶液中2min～4min(也可用质量分数为1%的_________溶液或饱和漂白粉溶液),取出后再用无菌水冲洗3次～5次。70%的酒精氯化汞次氯酸钙3.接种和培养:(1)接种要求:在无菌条件下除去_____和_____,并立即将花药接种到培养基上。(2)培养过程:温度在___℃左右且无需光照情况下培养____________,长出_________或释放出_______后及时将其转移到分化培养基上,幼苗形成后需要_____。(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,_________的数目常常会发生变化,因此还需要对培养出来的植株作进一步的鉴定和筛选。萼片花瓣2520天～30天愈伤组织胚状体光照染色体组【思考辨析】1.判断正误(1)月季花粉是由花粉母细胞经过减数分裂形成的单倍体生殖细胞。()(2)花粉在发育过程中,核先位于细胞一侧,再移到细胞中央。()【分析】花粉发育过程中,在四分体时期,4个单倍体细胞连在一起,进入单核期时,四分体的4个单倍体细胞彼此分离称为单核期。随着细胞不断长大,细胞核由中央移向细胞一侧称为单核靠边期。√×(3)花粉经脱分化形成胚状体,分化出根,然后诱导生芽。()【分析】花粉经脱分化形成胚状体,分化出丛芽,然后诱导生根。(4)选择适宜的花粉发育时期是提高诱导成功率的重要因素。()×√2.问题思考(1)“”被子植物花粉发育的四分体时期与高等动物细胞减数分“”裂过程中的四分体时期是否完全相同?提示：被子植物的花粉母细胞经减数分裂形成4个小孢子,这4个单倍体细胞连在一起称四分体时期;高等动物精子、卵细胞形成过程中在减数第一次分裂的前期,同源染色体联会形成四分体,每个四分体内含有4条染色单体。(2)花粉植株弱小且高度不育,因此它在作物育种方面就没有可利用的价值吗?提示：尽管花粉植株弱小且高度不育,但可以利用其进行单倍体育种,能够明显缩短育种年限。一、花药培养与单倍体育种1.花药培养过程:(1)过程:材料的选取:选单核期花粉,常用醋酸洋红法和焙花青-铬矾法镜检材料的消毒:用体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%的氯化汞溶液消毒接种和培养:形成幼苗前不需要光照,形成幼苗后需要光照(2)流程解读:①进行组织培养时要配备三种培养基,期间进行两次转接。a.脱分化培养基:生长素与细胞分裂素比例适中,促进愈伤组织的形成;b.生芽培养基:生长素与细胞分裂素比值较低,促进芽的分化,抑制根的形成;c.生根培养基:生长素与细胞分裂素比值较高,促进根的分化,抑制芽的形成。②若培养的外植体含有叶绿体,则培养过程中要提供充足光照,让其自养;若培养的组织或细胞不含叶绿体,则培养过程中不进行光照,以免光线对其造成损伤。2.单倍体育种的过程:(1)在花药培养的基础上,用秋水仙素继续处理单倍体幼苗。(2)染色体加倍,重新恢复为二倍体。因为此二倍体是由单倍体的染色体本身加倍而来的,所以是纯合子,不会发生性状分离。详见下图:3.比较:尽管花药离体培养是单倍体育种的首要环节,但二者的步骤和结果是不同的。一定注意看清楚是培养过程还是育种过程,花药离体培养只涉及上图图解中的①②...
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