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《Chapter7单倍体诱导》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、Chapter8单倍体诱导——花药培养&花粉培养意义小孢子雄核发育花药培养花粉粒培养1、单倍体：具有配子体的染色体组成的孢子体。1）eg:正常个体单倍体水稻2n＝2x＝24n＝12马铃薯2n＝4x＝48n＝24小麦2n＝6x＝42n＝21区别：单倍体一倍体2）自发形成的单倍体：（频率10~10）i、孤雌生殖：未受精卵cell单倍体ii、孤雄生殖：eg：金鱼草、烟草iii、无融合生殖：助cell单倍体反足细胞单倍体-5-43）人工诱导单倍体：i、延迟授粉；ii、远缘杂交：利用杂交后亲本配子无法融合的现象淘汰一个亲本；iii、剥离未受精子房及胚珠培养；♀i
2、v、花药培养及花粉粒培养；♂1964Guha茄科花药培养十字花科禾本科2、人工诱导单倍体的意义：1）迅速建立等基因纯系；（发现有价值隐性纯合体）eg：a——高产B——抗旱ABaBAABBAaBBaaBBAABBaaBB1:2:11：1AaBB单倍体诱导有性繁育2）加快育种进程。eg:F1AaBbAABBaabb1/16单倍体诱导¼染色体组2n则为1/21/22nn以水稻为例：杂交育种固定性状，获得等基因纯系8～10年若采用单倍体培养加速杂合体纯合化2～3年3）提高选择效率：可排除显隐性干扰，发现隐性突变体。以水稻为例：2n=24杂交育种单倍体育种½½1
3、/167777161/40962nn4）单性别特殊材料的获得：eg:石刁柏（芦笋）雄株营养价值高XX×XYXYXXXYXX×YY(超雄株)50%50%XY(100%)单倍体诱导加倍二、小孢子正常发育：小孢子成熟花粉粒（n）（n）三核型：1营养核，2精核双核型：1营养核，1精核颖花6♂1♀花药花丝精母cell（2n）花粉粒（n）四分孢子单核晚期不对等分裂营养核生殖核成熟花粉粒三、雄核发育：由小孢子经孢子体途径形成单倍体植株的过程。实验发现，花粉囊中的花粉有两种类型：正常型：个体大，染色着色深；E，S型：个小，着色浅单倍体培养;小孢子多cell花粉粒单倍体
4、植株小孢子成熟花粉双受精花粉植株单倍体正常发育配子体途径异常发育孢子体途径×四、花药培养（器官水平）1、花药培养的程序及技术关键（以水稻为例）技术路线：取材预处理外植体消毒接种诱导callus分化成苗壮苗生根单倍体筛选纯合二倍体秋水仙素1.取材：(1)内在标准:单核晚期为宜四分体—单核早期—单核中期—单核晚期—双核早期—双核晚期—三核期观测方法:花药用醋酸洋红压片镜检或I-KI染色(2)相应的外在特征:(可方便取材)ⅰ、叶耳间长:剑叶与第一叶叶耳间长在-10－10cmⅱ颖花大小:成熟谷子大小的四分之三。剑叶叶耳第一叶第二叶叶耳间长2.预处理常用低温处理
5、,利于诱导成功水稻7~9℃,10~15d.烟草、茄子3～5℃72小时柑橘3℃5～10天马铃薯4℃48小时低温处理的作用：可以激发花粉细胞产生两个相等核,而不是一个营养核一个生殖核;保持高比例的强生活力花粉,同时延缓体细胞组织的衰老;激发花粉产生原胚;促使细胞同步分裂.4.接种:在体式显微镜下解剖,无菌条件接入(1)合理密植:因花药对离体培养有离体密度效应,一般每管接50~60粒花药；(2)勿损花药:切花丝,而少伤及花药壁(2n),避免花药壁愈伤化.(3)无菌操作:宜尽快接入培养基中,长时间易脱水，并增大染菌几率。5.培养方式及条件(1)方式:a.固体培
6、养b.液体漂浮培养c.固-液双层培养(2)条件:①温度水稻27℃②出愈期暗培养或散光,强光有抑制作用③分化期先暗培养3~5d,增大后,以1000~2000Lx,14h/d(3)培养基:①出愈:N6+2,4-D2.0+NAA1.5+糖5%②分化:N6+NAA1.0+KT2.0+IAA0.5③壮苗生根:1/2MS+IAA0.2+糖1.5%6.花粉植株诱导(雄核发育方式)(1)胚胎发生花粉胚单倍体(2)器官发生愈伤组织芽、根单倍体诱导率单倍体callus植株来源倍性细胞类型embryoidn单个花粉粒Callusn/2n/2n+单个或多个花粉粒细胞与花药壁细
7、胞等7.壮苗生根当苗长15cm,有三片真叶,根发达,移至土中,25~30℃RH＞85%8.单倍体二倍体化秋水仙素处理加倍五.影响花药培养的因子(雄核发育的因子)1.基因型:通过花药培养获得单倍体植株最多的是茄科植物,其次是十字花科、禾本科、百合科等植物。2.生理状态:①供体植株的年龄:在多年生植物中,幼年型植物的花药比老年植株的花药反应好;草本植物生长健壮、且处于生殖高峰期的花药诱导率高,徒长或营养不足的植株花药培养的诱导频率低.②栽培条件③内源激素3.花粉发育时期★①花粉发育期比培养基的影响更为重要；②不同植物有不同的适宜培养时期,而对某一植物而言,
8、只有在某一发育时期接种,才能得到最大量的花药植株.4.花粉二型性:花药中的花粉有两种不同形态，
