⑴ 为什么花药组织培养要经过低温预处理
花药组织培养一定要经过低温处理,低温处理是一种行之有效的预处理方式,可以提高花药组织培养的诱导率。具体原因如下:
①低温预处理可以改善花药内的花粉的生理状态,延缓花粉的退化。
②提高了内源激素水平,启动了雄核发育过程。
③不同的物种材料低温预处理的最适合的时间和最适合的温度是不同的。进行某物种的花药培养研究时,需要借助文献参考资料和预实验摸索最适宜的低温预处理时间和温度。
⑵ 花药培植
培养方法:
用于花药或花粉培养的供体植株,在生长条件下,从幼年的植株取出花药。由于花粉发育时期和花蕾的某些外部形态特征(如花冠筒长度和花冠露出花萼的时间等)之间的大致的相关性,因此可以利用这些外部标志,去选择大致处于所需要时期的花蕾。但在实验中必须由每个花蕾取出一个花药,通过镜检确定花粉发育的准确时期。
在水稻中,以单核靠边期的花粉对诱导单倍体植株较为适宜,在外部形态上可根据叶枕距为5~15cm,颖片淡黄绿色、雄蕊长度接近颖片长度的1/2这些条件鉴定。在取穗前先将旗叶鞘用70%酒精擦洗一遍。在超净工作台内剥去旗内鞘,取出稻穗,放入10%漂白粉溶液中消毒10min,换无菌水洗一次。在取花药之前用70%酒精将手擦洗两遍。取花药时左手持穗,右手用镊子从颖壳中取出花药,放在无菌培养皿中,待花药有一定数目时,用接种环将他们接种到培养基上。培养5天后,花药逐渐变为黑褐色,20天左右花药裂开,从中长出淡黄色的花粉愈伤组织,以后先形成芽,后长出根,形成幼苗。
烟草花药培养的最适取样期是花粉为单核期的花蕾,此时花蕾的花冠大约与萼片等长。芦笋花药培养的最适取样期也是单核期的花粉,花蕾长2~2.5mm,选取一级侧枝的花蕾较为合适,因为在一级侧枝的花蕾发育良好,数量大,发育同步。烟草花药消毒方法基本与水稻花药培养相同。
必须注意整个操作过程中不应使花药受到损伤,若受到损伤,则应淘汰,因为损伤常常会刺激花粉壁形成二倍体的愈伤组织。
花药培养的条件,一般是光照(12~18 h,5000~10000lx,28°C)和黑暗(12~16 h,22°C)周期交替进行。(P106 L.2~P107 L.4)
以上资料来自《植物组织培养》第二版 主编:潘瑞炽 广东高等教育出版社出版(2001年5月)
⑶ 花药离体培养实验的步骤,注意事项实验的取材,方法,结论.
步骤:①把花粉发育到一定阶段的花药,通过无菌操作技术,接种在人工培养基上进行离体培养;②花粉在培养基所提供的特定条件下可以发生多次分裂,形成类似胚胎的构造(胚状体)或愈伤组织;③诱导愈伤组织分化出芽和根,最后长成植株 取材:一般是离体培养花粉处于单核时期(小孢子)的花药.通过培养使它离开正常的发育途径(即形成成熟花粉最后产生精子的途径)而分化成为单倍体植株 结论:植物细胞的全能性 注意事项:必须注意整个操作过程中不应使花药受到损伤,若受到损伤,则应淘汰,因为损伤常常会刺激花粉壁形成二倍体的愈伤组织.
⑷ 预处理的花药有哪些目的
现有大多数成功的例子中,只有经过预处理的花药才能培养出完整的植株。
预处理的目的就是从形态上改变花药的极性分布,从生理生化上改变其细胞生理状态,以改变其分裂方式和发育途径。预处理的方式主要有低温、高温、离心和预培养等,不同的植物种类、品种和生理状态,花药培养所要求的预处理不同。
因花药适宜培养时,花蕾尚未开放,花药在花被或其他组织的严密包被之中,本身处于无菌状态,因此,通常是将整个花蕾进行预处理,之后用乙醇、漂白粉或升汞消毒花蕾表面,再行接种。
⑸ 如何进行菜薹的花药培养和小孢子培养
花药培养和花粉培养是获得单倍体的主要途径。吴慧娟等(1998)进行紫菜薹的花药培养,认为紫菜薹的花药培养仍然存在着基因型差异,附加外源激素并没有提高培养效率,适宜的低温预处理对于有的基因型可以提高培养效率,而通过愈伤组织途径可以在短时间内得到大量的植株。
通过游离小孢子培养的方法获得双单倍体植株,能加快育种进程,提高选择效率,从而受到各国育种者的青睐。自Litcher等首次从甘蓝型油菜小孢子培养中获得胚状体后,大白菜、白菜、甘蓝、芥菜等芸薹属蔬菜小孢子培养也已获得成功。李光淘等(1996)用紫菜薹游离小孢子培养再生植株,但出胚率极低。
顾宏辉等(2003)以早熟菜薹品种油青四九为供体材料,研究了更新培养液和秋水仙碱分别直接处理分离的菜薹小孢子对胚发生频率的影响。分离小孢子先用NLN-17培养液32℃热激培养2d,再换成NLN-10培养液后在24℃继续培养,比不换培养液直接用NLN-10培养液处理的胚状体产量明显提高,而更新培养液还能改善胚状体质量。用秋水仙碱0.8mg/L 直接处理分离小孢子能明显增加胚状体产量,秋水仙碱浓度过高不利于出胚和胚状体萌发。用流式细胞仪(FCM)鉴定菜薹小孢子再生植株的染色体倍性表明,有较高的自发二倍体率(70%)和四倍体率(8%),而其他多倍体和混倍体比率相对较少。
朱允华等(2003)对菜薹进行小孢子培养,研究结果表明,以下几个主要因素影响游离小孢子培养:菜薹基因型间的差异显着影响游离小孢子培养;小孢子分离前对其花序进行低温4℃处理1~2d,明显提高小孢子的分离频率;蔗糖浓度达到13%时,即培养基具有一定的渗透压就会促进胚状体的诱导和发育。
王涛涛等(2004)以5个紫菜薹基因型为试材,探讨了基因型和活性炭对产胚量的影响。结果表明:产胚量最高的是基因型8902,达到42个/皿,最少的为零;加适量活性炭可以使产胚量提高近3倍。同时,对胚状体进一步再生成苗因素也进行了研究:在培养基中添加1.2%的琼脂时再生率最高,达到50.1%;4℃下处理10d 可使再生成苗率从45%提高到65%;随胚状体年龄的延长,其再生成株率明显降低,最适的胚龄是20~24d;而培养基B5和MS 对小孢子再生率的影响不大。
对菜薹而言,无论是花药培养还是花粉培养,接种前的花序低温预处理(4℃下1~2d)和接种后的高温预处理(33℃下1~2d)均能促进胚的形成,提高诱导频率。花粉培养的胚状体诱导率比花药培养的高。培养基中的蔗糖浓度和有效因子的加入均能影响花药和花粉培养中胚状体的诱导率,两种培养基中的蔗糖浓度均为13%,最适的AC添加量为0.5g/L。花药培养中,在培养基中添加100~120mg/L的AgNO3能促进胚的产生。植株喷洒MET 200mg/L或MH 40mg/L,用1.0mg/L或0.6mg/LMET浸花,培养基中添加0.5mg/L MET或0.3mg/L MH对胚状体的发生均有促进作用。不同基因型之间胚状体的诱导频率差异很大(朱允华,2003)。
⑹ 花药离体培养对材料的选取最常用的方法是焙花青——烙矾法,这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。哪里错了
应该没有错误,
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,需采用焙花青-铬矾法,这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。
⑺ 花药离体培养具体过程是怎样的
花药离体培养是把花粉发育到一定阶段的花药接种到培养基上,来改变花药内花粉粒的发育程序。
使其分裂形成细胞团,进而分化成胚状体形成愈伤组织,由愈伤组织再分化成植珠。花粉离体培养是指把花粉从花药中分离出来,以单个花粉粒作为外植体进行离体培养的技术。
由于花粉也是单位体细胞,诱发它经愈伤组织或胚状体发育而成的植株或是单倍体,且不受花药的药隔,药壁,花丝等体细胞的干扰。
花药离体培养相对较容易,技术比较成熟,但最后需要对培养成的植株进行染色体倍数检测。
由花粉长成单倍体一般有两条途径:
1、由花粉脱分化形成愈伤组织(即分化程度很低的薄壁细胞团),再由愈伤组织再分化出根和芽,最后形成植株。
2、由花粉分裂形成胚状体(不是由合子发育成的胚叫胚状体),再由胚状体长成植株。当瓶中花药内长出的小苗达到一定大小时,应调节温度、湿度及光照等条件,使幼苗得到锻炼并逐步适应自然的环境条件。
然后从试管中移出种植于土壤中,进行一般的栽培和管理;或将形成的胚状体包裹人工种皮,制成人工种子。
花药离体培养在育种中的重要应用价值:
1、通过对所获得的单倍体植株进行染色体加倍,便可获得纯合二倍体,可缩短育种所需年限。
2、利用单倍体及其细胞进行诱变育种,无论是发生显性还是隐性突变,均可在当代表现出来,便于鉴定和选择,然后将发生有利突变的个体进行染色体加倍,即可获得遗传性稳定的纯合植株,从而加速育种进程。
3、利用单倍体植株的组织、细胞或原生质体作为外源基因转化的受体,有利于外源基因的整合表达。
以上内容参考:花药离体培养
⑻ 花药离体培养的步骤
花药离体培养的标准步骤;先取得花药,再移植到植物细胞培养基上,进行组织培养即可!
一般进行花粉离体培养的目的是为了获得该物种的单倍体!
注意最好用花粉离体培养为好,因为花药壁细胞为2N,产生的不是单倍体!
⑼ 花药培养的方法主要有哪些
主要是离体培养技术,详见高中生物选修一