來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)資源 作者:中考網(wǎng)編輯 2021-05-15 22:21:24
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月季的花藥培養(yǎng)
被子植物的花粉發(fā)育被子植物的雄蕊通常包含花絲、花藥兩部分;ㄋ帪槟覡罱Y(jié)構(gòu),內(nèi)部含有許多花粉;ǚ凼怯苫ǚ勰讣(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂而形成的,因此,花粉是單倍體的生殖細(xì)胞。被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)歷小孢子四分體時(shí)期、單核期和雙核期等階段。在小孢子四分體時(shí)期,4個(gè)單倍體細(xì)胞連在一起,進(jìn)入單核期時(shí),四分體的4個(gè)單倍體細(xì)胞彼此分離,形成4個(gè)具有單細(xì)胞核的花粉粒。這時(shí)的細(xì)胞含濃厚的原生質(zhì),核位于細(xì)胞的中央(單核居中期)。隨著細(xì)胞不斷長(zhǎng)大,細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)(單核靠邊期),并分裂成1個(gè)生殖細(xì)胞核和1個(gè)花粉管細(xì)胞核,進(jìn)而形成兩個(gè)細(xì)胞,一個(gè)是生殖細(xì)胞,一個(gè)是營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞。生殖細(xì)胞將在分裂一次,形成兩個(gè)精子。
注意:①成熟的花粉粒有兩類,一類是二核花粉粒,其花粉粒中只含花粉管細(xì)胞核和生殖細(xì)胞核,二核花粉粒的精子是在花粉管中形成的;另一類是三核花粉粒,花粉在成熟前,生殖細(xì)胞就進(jìn)行一次有絲分裂,形成兩個(gè)精子,此花粉粒中含有兩個(gè)精子核和一個(gè)花粉管核(營(yíng)養(yǎng)核)②花粉發(fā)育過(guò)程中的四分體和動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂的四分體不同;ǚ郯l(fā)育過(guò)程中的四分體是花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的4個(gè)連在一起的單倍體細(xì)胞;而動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中的四分體是聯(lián)會(huì)配對(duì)后的一對(duì)同源染色體,由于含有四條染色單體而稱為四分體。③同一生殖細(xì)胞形成的兩個(gè)精子,其基因組成完全相同。
產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑通過(guò)花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株(即單倍體植株)一般有兩種途徑,一種是花粉通過(guò)胚狀體階段發(fā)育為植物,另一種是花粉在誘導(dǎo)培養(yǎng)基上先形成愈傷組織,再將其誘導(dǎo)分化成植株。這兩種途徑之間并沒(méi)有絕對(duì)的界限,主要取決于培養(yǎng)基中激素的種類及其濃度配比。
注意:①無(wú)論哪種產(chǎn)生方式,都要先誘導(dǎo)生芽,再誘導(dǎo)生根②胚狀體:植物體細(xì)胞組織培養(yǎng)過(guò)程中,誘導(dǎo)產(chǎn)生的形態(tài)與受精卵發(fā)育成的胚非常類似的結(jié)構(gòu),其發(fā)育也與受精卵發(fā)育成的胚類似,有胚芽、胚根、胚軸等完整結(jié)構(gòu),就像一粒種子,又稱為細(xì)胞胚。
影響花藥培養(yǎng)的因素誘導(dǎo)花粉能否成功及誘導(dǎo)成功率的高低,受多種因素影響,其中材料的選擇與培養(yǎng)基的組成是主要的影響因素
·親本的生理狀況:花粉早期是的花藥比后期的更容易產(chǎn)生花粉植株,選擇月季的初花期。
·合適的花粉發(fā)育時(shí)期:一般來(lái)說(shuō),在單核期,細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時(shí)期,花藥培養(yǎng)成功率最高
·花蕾:選擇完全未開(kāi)放的花蕾
·親本植株的生長(zhǎng)條件、材料的低溫預(yù)處理以及接種密度等對(duì)誘導(dǎo)成功率都有一定影響
·材料的選取:選擇花藥時(shí),一般要通過(guò)鏡檢來(lái)確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。確定花粉發(fā)育時(shí)期的最常用的方法是醋酸洋紅法。但是,某些植物的花粉細(xì)胞核不易著色,需采用焙花青-鉻礬法,這種方法能將花粉細(xì)胞核染成藍(lán)黑色
·材料的消毒
·接種和培養(yǎng):滅菌后的花蕾,要在無(wú)菌條件下除去萼片和花瓣,并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。在剝離花藥時(shí),要盡量不損傷花藥(否則接種后容易從受傷部位長(zhǎng)生愈傷組織),同時(shí)還要徹底去除花絲,因?yàn)榕c花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成,通常每瓶接種花藥7~10個(gè),培養(yǎng)溫度控制在25℃左右,不需要光照.幼小植株形成后才需要光照.一般經(jīng)過(guò)20~30天培養(yǎng)后,會(huì)發(fā)現(xiàn)花藥開(kāi)裂,長(zhǎng)出愈傷組織或形成胚狀體。將愈傷組織及時(shí)轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上,以便進(jìn)一步分化出再生植株。如果花藥開(kāi)裂釋放出胚狀體,則一個(gè)花藥內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生大量幼小植株,必須在花藥開(kāi)裂后盡快將幼小植株分開(kāi),分別移植到新的培養(yǎng)基上,否則這些植株將很難分開(kāi)。還需要對(duì)培養(yǎng)出來(lái)的植株做進(jìn)一步的鑒定和篩選。
植物組織培養(yǎng)技術(shù)與花藥培養(yǎng)技術(shù)的相同之處是:培養(yǎng)基配制方法、無(wú)菌技術(shù)及接種操作等基本相同。兩者的不同之處在于:花藥培養(yǎng)的選材非常重要,需事先摸索時(shí)期適宜的花蕾;花藥裂開(kāi)后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要及時(shí)更換培養(yǎng)基;花藥培養(yǎng)對(duì)培養(yǎng)基配方的要求更為嚴(yán)格。這些都使花藥培養(yǎng)的難度大為增加。
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