第七章花药培养和花粉培养 主要内容 花粉和花药培养技术 花粉和花药培养应用
第七章 花药培养和花粉培养 ◼ 主要内容 ◼ 花粉和花药培养技术 ◼ 花粉和花药培养应用
1名词 植说的花粉是花粉母细胞经减数分裂形成的 其染色体数目只有体细胞的一半,叫做单倍体 细胞( haploid cell) 花粉和花药的培养( pollen and anther culture) 是指花粉在培养基上改变其正常发育和机能 不经受精而发生细胞分裂,由单个花粉粒发育 成完整植株的技术。 用离体培养花药的方法使花粉发育成一个完整 的植株,叫做单倍体植物( halobiont)
1.名词 植物的花粉是花粉母细胞经减数分裂形成的， 其染色体数目只有体细胞的一半，叫做单倍体 细胞(haploid cell)。 花粉和花药的培养(pollen and anther culture) 是指花粉在培养基上改变其正常发育和机能， 不经受精而发生细胞分裂，由单个花粉粒发育 成完整植株的技术。 用离体培养花药的方法使花粉发育成一个完整 的植株，叫做单倍体植物(haplobiont)
2、花粉和花药培意义 诱导形成单倍体,快速获得纯系, 缩短育种周期; 有利于筛选隐性突变体,提高选择 效率 获得无病毒个体
2、花粉和花药培意义 诱导形成单倍体，快速获得纯系， 缩短育种周期； 有利于筛选隐性突变体，提高选择 效率。 获得无病毒个体
3、花药培养简史 1964年:Guha& Maheshwar南洋金花花 药培养发育成胚 1967年: Bourgin& Nitsch花药培养获得烟 草植株 1973年:我国首次报道了小麦花药培养获 得再生植株 目前:许多农作物及经济植物通过花粉培 养都能诱导成植株
3、花药培养简史 1964年：Guha&Maheshwari南洋金花花 药培养发育成胚； 1967年：Bourgin&Nitsch花药培养获得烟 草植株； 1973年：我国首次报道了小麦花药培养获 得再生植株； 目前：许多农作物及经济植物通过花粉培 养都能诱导成植株
4花药培养与单倍体育种 养的主要目的,是培育花粉粒的单倍体植 稞,羿使单倍体加倍,作为育种材料的来源。 利用杂种花药离体培养获得的再生植株,由不同 基因型的配子发育而来,具有丰富的变异类型, 选择出有利的变异类型,经过经济性状鉴定后, 选出优良者直接用于生产或配制杂交组合,获得 优良杂交种子。 构建永久性分离群体-双单倍体系(Doub|ed haploid),用于基因定位
4.花药培养与单倍体育种 花药培养的主要目的，是培育花粉粒的单倍体植 株，并使单倍体加倍，作为育种材料的来源。 利用杂种花药离体培养获得的再生植株，由不同 基因型的配子发育而来，具有丰富的变异类型， 选择出有利的变异类型，经过经济性状鉴定后， 选出优良者直接用于生产或配制杂交组合，获得 优良杂交种子。 构建永久性分离群体－双单倍体系（Doubled haploid)，用于基因定位
母本×父本 大大缩短育种周期。 F 减数分裂 不同类型的卵细胞 不同类型的花粉花药培养 自交 各种类型的单倍体植株 自交 染色体加倍 纯合的二倍体植株(纯系) 自交 淘汰 选择 株行鉴定 杂合Fn纯系 鉴定或品比 常规杂交育种法 单倍体育种法 图8-3自花传粉作物常规杂交育种和单倍体育种程序比较
大大缩短育种周期
5花药培养技术 确定取材时间 选择大致处于所需要时期的花蕾。由于花粉发 育时期和植株的某些外部形态特征之间的大致 相关性,因此利用这些外部标志,选择符合条 件的花蕾,经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12这些条件鉴定
5. 花药培养技术 确定取材时间 选择大致处于所需要时期的花蕾。由于花粉发 育时期和植株的某些外部形态特征之间的大致 相关性，因此利用这些外部标志，选择符合条 件的花蕾，经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
水稻花药培养 旗叶鞘用70%酒精擦洗一遍 剥丢旗叶鞘, 取出稻穗 左手持穗 右手用镊 70%酒 子取出花 10%漂白粉10min 精 药,无菌 无菌水洗一次。 培养皿中 手洗两遍 培养5天后,花药变黑褐色, 20天花药裂开,长出淡黄色 用接种环接种到的花粉伤组织,先形成芽 培养基上
水稻花药培养 旗叶鞘用70％酒精擦洗一遍 剥去旗叶鞘， 取出稻穗 10％漂白粉10 min， 无菌水洗一次。 70％酒 精 手洗两遍 培养5天后，花药变黑褐色， 20天花药裂开，长出淡黄色 的花粉愈伤组织，先形成芽， 后长出根，形成幼苗。 用接种环接种到 培养基上 左手持穗， 右手用镊 子取出花 药，无菌 培养皿中
选取主穗(一级侧枝)的花富,因为一级侧 的花蕾发育良好,数量大,发育同步。 操作过程中不应使花药受到损伤,若受损伤 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
选取主穗（一级侧枝）的花蕾，因为一级侧枝 的花蕾发育良好，数量大，发育同步。 操作过程中不应使花药受到损伤，若受损伤， 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: 光照(12-18h,5,000-10,000X,28°C) 黑暗(12-16h,22°○)周期交替进行
花药培养的条件： 光照(12~18h，5,000~10,000 lx，28℃) 黑暗(12-16h，22℃)周期交替进行