花药培养精华
花药培养
花药培养应注意的问题
分化培养基为去除2,4－D，加入NAA或 KT。在分化培养基是，愈伤组织会出现 绿点，最后发育成绿色植株。此外，在 禾本科植物的花药培养中，常会出现白 化苗，目前还没有有效的控制方法。
花药培养应注意的问题
5 培养基成分
培养基成分包括无机盐、碳源、氨基酸、维 生素和植物激素等。它们对花药的培养的成 功率有明显的作用。先前是用已有的培养基， 如MS、Miller和Nitsch等，后来研制出适合不 同植物的专用培养基。
花药培养应注意的问题
（2）生理状态：花药供体植株的生 理状态，对花粉愈伤组织的诱导率有 直接影响。
对水稻、小麦和大麦等禾本科植物而 言，大田植株比温室植株、主茎穗比 分蘖穗花粉愈伤组织的诱导率都明显 的要高。
花药培养应注意的问题
不同季节接种的花药愈伤组织诱导 率也有显著变化。如烟草、小麦早 期的花药比晚期的要好，愈伤组织 诱导率高，说明供体植株的生态环 境，特别是温度和光周期可能对花 粉发育及其对离体培养的反应有重 要影响。
花药培养应注意的问题
（3）花粉发育时期：不是任何发育时期的花粉 都可在离体培养时诱导产生愈伤组织或胚状体， 只有那些发育到特定时期的花粉，对离体刺激才 最敏感。
实验证明，烟草、曼陀罗和水稻的花粉从单核中 期到双核早期都可离体诱导产生愈伤组织。
小麦和玉米处于单核中期的花粉培养效果最好。 天竺葵和番茄分别为四分体和中期I的培养效果
最常用的方法是低温冷藏。具体做法是将带 有叶鞘的穗子或花蕾用湿纱布包裹后再用塑 料袋套起，放在冰箱中冷藏。
花药培养应注意的问题
不同材料对处理温度的高低有不同的要 求，一般耐寒植物比喜温可耐受较低的 温度。低温处理时间视使用的温度而定， 较低的温度处理时间要短，反之则长。 烟草7～9度下处理7～14天，水稻7～10 度下处理10～15天，大麦3～7度下处理 7～14天，都可显著提高花药的出愈率。 但低温处理对小麦的效果不稳定物的花粉对离体培养有其特 定的、最敏感的发育时期。然而，对大 多数植物来说，单核期的花粉比较容易 培养成功。
月季的花药培养(经典)
THANKS
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月季花药培养的未来发展前景
提高育种效率
随着花药培养技术的不断优化和成熟， 未来月季育种将更加高效，能够快速 获得具有优良性状的新品种。
满足市场需求
促进相关领域发展
月季花药培养技术的发展和应用，不 仅能够推动花卉产业的发展，还能够 促进植物生物技术、药用资源开发等 相关领域的发展。
随着人们对花卉需求的不断增加，通 过花药培养技术大量繁殖高品质月季， 能够满足市场的多样化需求。
目的
通过花药培养获得月季的纯系或无性 系，用于育种、品种改良、繁殖和遗 传研究等方面。
月季花药培养的历史背景
起始时间
月季花药培养的研究始于20世纪50 年代，中国、日本和欧美等国家的研 究者开始探索这一领域。
重要里程碑
70年代初，研究者成功诱导月季花药 产生单倍体植株，标志着月季花药培 养技术的突破。此后，该技术在月季 育种和繁殖中得到了广泛应用。
再生植株的遗传稳定性
经过花药培养获得的再生植株具有较高的遗传稳定性，能够保持亲本的优良性状，为月 季新品种的培育提供稳定的基础。
花药培养对月季产业的影响
加速新品种的培育
花药培养技术为月季品种的快 速培育提供了有效途径，缩短了 育种周期，提高了育种效率。
丰富月季品种资源
通过花药培养技术，可以获得大 量具有不同优良性状和基因型的 月季新品种，丰富月季品种资源 库。
详细描述
在接种前，需要对花药进行消毒处理，以减少微生物的污染。常用的消毒方法有表面消毒和浸泡消毒等。消毒后， 需要去除雄蕊，以便更好地进行花药培养。这一步可以通过显微操作仪来完成，也可以手动去除。
花药的接种与培养
总结词
将处理好的花药接种在培养基上，控制温度、湿度和光照等条件，促进花药的发育。
课题2-月季的花药培养(精华)
课堂练习
1.在月季花药培养成单倍体植株的过程中，哪个时期最易成
活?
（C ）
A、单核期前的花药
B、单核期后的花药
C、单核期花药
D、双核期
2.关于月季的花药培养技术与菊花的组织培养技术的不同，
下列说法不正确的是
(
)
A．花药培养需发育时期适宜的花C蕾
B．花药培养对培养基配方的要求更为严格
C．培养基配制方法完全不同
2.为什么花瓣松动会给消毒带来困难？ 花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材料的消毒带来困难。
（三）接种和培养
思考：1、为何不能损伤花药且要彻底去除花丝？
①损伤花药，容易从受伤部位产生二倍体的愈伤组织， 即得不到单倍体。 ②与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体形成
2、培养时需要注意哪些事项？
①温度控制在25℃左右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。
如果利用花药培养的技术，在F1代产生的花粉中就可能有 Asu的组合，再将花粉植株进行染色体加倍，就可以直接得到 紫色甜玉米的纯合体（AAsusu）。这种方法可以大大缩短育 种周期。
2. 菊花茎的组织培养与月季花药培养技术的异同 二者都是快速、大量繁殖花卉的技术手段。
菊花茎的组织培养 月季花药培养
外植体细胞
诱导花粉植株能否成功及成功率的高低，主要影响因
素是 培养基的组和成
材。料的选择
a.材料选择什么时期最好，为什么？ 花期为初花期，花粉发育在单核靠边期，成功率最高。
b.如何选择单核期细胞？
选择完全未开放的花蕾
c.为什么花瓣松动会给消毒带来困难？
d.还有哪些影响花药培养的因素？
亲本植株的生长条件、材料的预处理及接种密度等。
第三节花粉花药培养 - 唐山师范学院
3、 neem
Production of haploids of neem( Azadirachta indica A. Juss.)
by anther culture
A An 8-week-old anther culture on MS (9% sucrose) supplemented with 1 μM 2,4-D, 1 μM NAA and 5 μM BAP; anthers are completely covered by proliferating brown callus (×1.2).
Sunderland(1978)认为在花粉群体中具有胚胎发生 潜力的花粉，是在培养前被作用于活体的因素所预先决 定的，离体花粉只是起孢子体发育的触发作用和维持相 继的生长作用。
这些具有胚胎发生潜力的花粉粒比正常花粉粒小，细胞 质染色浅，发育迟缓，称为S-花粉或E-花粉。
在一个植物种或品种的花粉群体中，出现正常和非正常 两种类型花粉粒的现象，称为花粉的二型性。
4）培养方式 固体培养 液体培养 双层培养
花药培养的目的是花药内花粉的植株再生，即单倍体再生。 因此可将花药培养数日后，取出其中花粉再培养。
6、植株再生
7、单倍体确定及染色体加倍
单倍体确定方法，可以镜检根尖染色体数，或根据 气孔周围保卫细胞的大小来确定。
染色体加倍，用秋水仙素处理。 ①培养阶段：培养基中加入50-250mg/L秋水仙素。 ②移栽后：用0.2%秋水仙素浸泡生长点1-3d，或每 日傍晚点滴生长点数滴，进行5-6d。
Late stage cotyledonary embryos (B. napus)
生物高二下册月季的花药培养知识点
生物高二下册月季的花药培养知识点生物学是自然科学的一个门类。
小编预备了生物高二下册月季的花药培养知识点，期望你喜爱。
月季的花药培养：1、被子植物的花粉发育(1)被子植物的雄蕊通常包含花丝、花药两部分。
花药为囊状结构，内部含有许多花粉。
(2)花粉是单倍体的生殖细胞。
被子植物花粉的发育要经历小包子四分体时期、单核期和双核期等时期。
2、产生划分植株的两种途径：一种是花粉通过胚状体时期发育为植株，另一种是花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织，再将其诱导分化成植株。
两种途径之间没有绝对的界限，要紧取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。
3、阻碍花药培养的因素：(1)材料的选择：一样来说，在单核期(通常是完全未开放的花蕾)，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药成功率最高。
(2)培养基的选择。
(3)此外，亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等对诱导成功率又一定阻碍。
4、材料选取方法：醋酸洋红法和焙花青-铬矾法5、步骤：材料的选取材料的消毒接种和培养结果分析与评判知识点拨：1、材料的选择要是选择单核期往常的花药接种，质地幼嫩，极易破裂;选择单核期以后的花药接种，花瓣已有些松动，又给材料的消毒带来困难，通常不选择盛开或略微开放的花。
2、选择月季花粉的最佳时期为完全未开放的花蕾。
材料的选择是花粉植株能否培养成功的要紧阻碍因素之一，不同植物及同一植物的不同生理状况诱导成功率都不相同。
3、选择花药时，确定花药发育时期最常用的方法是醋酸洋红法。
某些植物的花粉不易着色需采纳焙花青-铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。
4、材料的消毒过程：花蕾用体积分数为70%的酒精浸泡30s无菌水冲洗吸干表面的水分，放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中2～4min无菌水再冲洗3～5次。
5、接种和培养过程中注意的情形在无菌条件下剥离花药时要尽量不损害花药(否则接种后容易从受伤部位产生愈伤组织)，同时还要完全除去花丝。
因为花丝的存在不利于愈伤组织或胚状体的形成。
4、月季的花药培养
花中皇后—月季又称“月月红”，自然花期为5月至11月
知识回顾
• 单倍体育种的过程？
正常植株（2N）
花药离体培养（N） 单倍体植株（N）
植株（2N）
秋水仙素处理，使染 色体数目加倍
优点：1 明显缩短育种年限
2 后代植株都为纯合子。
（一） 被子植物的花粉发育 花药
花丝
花的结构
一、被子植物的花粉发育
花药（在卡诺氏固定液中处理20min）→取出，置于载玻片上 →焙花青－铬矾溶液染色→盖上盖玻片→镜检（花粉粒的细胞核 被染成蓝黑色）
（二）材料的消毒
1、花蕾用体积分数为70%的酒精浸泡30秒 2、无菌水清洗
3、无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分
4、放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中2～4分钟 （质量分数为1%的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液）
“彼”：是指减数分裂过程中同源染色体 两两联会后，每个四分体含有四条姐妹染色单 体。
②正确认识营养细胞和精子的关系：
精子就处在营养细胞的原生质中，营养细 胞为花粉管的形成提供营养物质。
注意：
③花粉粒类型
二核花粉粒：有些植物成熟花粉粒中只含两个 细胞核，即花粉管细胞核和生殖细胞核，（精 子在花粉管中形成）。（ eg：棉、桃、茶等；）
课堂小结
被子植 花粉的概念：
物的花
粉发育 花粉发育经
月 基础
历的时期;
季 知识 产生花粉植株的两种途径：
的
花
材料与培养基 影响因素
药
培
其他因素
养
材料的选取
实验操作 消毒
接种和培养
结果分析与评价
练习1.
答：F2代紫色甜玉米的基因型组成可能为 Aasusu或AAsusu。如果运用常规育种方法， 将F2代中的紫色甜玉米与白色甜玉米 （aasusu）进行测交，可以选择出基因型为 AAsusu纯种紫色甜玉米。但这种方法比较繁 琐，耗时也较长，需要至少三年的选种和育 种时间。如果利用花药培养的技术，在F1代 产生的花粉中就可能有Asu的组合，再将花粉 植株进行染色体加倍，就可以直接得到紫色 甜玉米的纯合体（AAsusu）。这种方法可以 大大缩短育种周期。
月季的花药培养
①二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管细 胞核和生殖细胞核。（精子在花粉管中形成）
②三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生 殖细胞进行一次有丝分裂，形成两个精子，这样 的花粉在成熟时，含有一个营养核和两个精子。
③两个精子和一个营养核的基因型相同。
④ 小孢子 减数 4个小 有丝
母细胞
孢子
4个花粉管 细胞核
课题2 月季的花药培养
植物的花药培养在育种上有特殊的意义。育 种工作者可以采用花药培养的方法，使花粉粒发 育为单倍体植株，再经过人工诱导使染色体加倍， 重新恢复到正常植株的染色体数目。这样的植株 不仅能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基 因都是纯合的，自交产生的后代不会产生性状分 离。
单倍体育种不仅缩短了育种周期，也为新品 种的培育开辟了新途径。
相同点
不同点
植物组织 离体的植物组 外植体为体细胞，染 培养技术 织经脱分化形 色体数无需加倍。
成愈伤组织， 单倍体育 再分化成丛芽，取材为花药，培养的
种技术 诱导出根，然 为单倍体幼苗，植株 后进行移栽。 弱小，高度不育，必 须用秋水仙素处理， 使染色体加倍，恢复 正常植株的染色体数， 而且为纯种。
不同之处在于：花药培养的选材非常重要，需 事先摸索时期适宜的花蕾，花药裂开后释放出的愈 伤组织或胚状体也要及时更换培养基，对培养基配 方的要求更为严格。这些都使花药培养的难度大为 增加。
组织培养技术可用于花卉等的快速繁殖，培养 无病毒植株，制造人工种子等。
植物组织培养技术与单倍体育种技术的异同点
项目
基础知识：
一、被子植物的花粉发育 二、产生花粉植株的两条途径 三、影响花药培养的因素
一）被子植物的花粉发育
花丝
雄蕊：
花药离体培养的原理
花药离体培养的原理
花药离体培养利用的是花药中存在的未成熟花粉细胞或雄配子体组织具有分化再生能力的特点。
通常通过以下步骤进行：
1. 花药收集：选择适当的花期和花药发育程度，将花药剪下并立即进行处理。
2. 表皮去除：将花药加入含有去除表皮酶或其他辅助物质的培养基中，使其在适当的条件下进行孵育。
这一步的目的是去除花药外层的表皮细胞，以获得内部的花粉细胞或配子体组织。
3. 组织培养：将去除表皮的花药组织转移到含有营养物质和生长因子的培养基上，为细胞的分裂和再生提供必要的条件。
培养基的成分和配比根据具体的研究目的和物种特点而定。
4. 培养环境调控：控制培养基的温度、光照、湿度和氧气浓度等环境条件，以促进花粉细胞或组织的分化和再生。
不同的植物物种对于这些环境因素的要求有所差异。
5. 分化与发育：在适当的培养条件下，花粉细胞或配子体组织会分裂、分化并发育成为新的植物组织，如胚胎、花器官或根系等。
通过花药离体培养，可以研究和改良植物的繁殖特性、基因表达和育种等方面的问题。
同时，该技术还可用于无性繁殖和植物种质资源的保存。
花药培养
二、花粉和花药培应用
迅速获得纯合型材料，缩短育种年限 迅速获得纯合型材料，缩短育种年限GO 获得育种中间材料 与诱变育种相结合可以提高诱变频率 与细胞融合相结合， 与细胞融合相结合，使这一育种途径更具有 实际应用意义 作为遗传工程受体更为有效 用作基础遗传研究的各个领域
大大缩短育种周期。 大大缩短育种周期。
2.花药供体植株的生长条件 花药供体植株的生长条件
水稻、小麦、大麦等禾本科植物， 水稻、小麦、大麦等禾本科植物，主茎穗 比分蘖穗花药愈伤组织的诱导率明显地提 高。 同步化程度高。 同步化程度高。
3.培养基 培养基
① 我国科学工作者对水稻、小麦的花药培养基做了改 进，研制出N6培养基。在N6培养基上，水稻花粉的 出愈率大幅度提高。N6培养基的特点是铵离子浓度 较低 ② 随后，进一步降低铵盐和硝酸盐浓度，同时附加生 物素，研制出C17和W14培养基，它们可以大幅度提 高小麦的花药出愈率。 ③ 多采用液体培养基
7.单倍体植株的二倍化 7.单倍体植株的二倍化
花粉植株染色体可自发加倍 人工措施染色体加倍。 人工措施染色体加倍。 传统方法是用秋水仙素处理。 传统方法是用秋水仙素处理。较大浓度的秋水 仙素溶液处理单倍体植株，时间为24 24仙素溶液处理单倍体植株，时间为24-96 h。 方法：浸泡试管苗方法、处理芽方法、 方法：浸泡试管苗方法、处理芽方法、浸根 方法
4.糖的种类 糖的种类
朱至清等(1990)报道在过滤灭菌的条 报道在过滤灭菌的条 朱至清等 件下，若以 件下，若以0.21 mg/L葡萄糖取代液体培 葡萄糖取代液体培 养基中同等浓度的蔗糖， 养基中同等浓度的蔗糖，小麦花粉胚的诱 导频率可增加2-10倍。 倍 导频率可增加
5.低温预处理 低温预处理
花药培养的操作技术
花药培养的操作技术花药培养是指将花粉发育至一定阶段的花药培养在人工培养基上，诱导其花粉粒转变发育进程，形成花粉胚或愈伤组织，进而分化成苗的过程，属于器官培养的范畴。
花粉培养也称为小孢子培养，是指将发育至一定阶段的花粉从花药中分别出来成为簇拥或游离状态，通过培养使花粉粒脱分化，进而发育成完整植株的过程，属于细胞培养的范畴。
(一)确定花粉的发育时期花药在接种前普通需先用洋红压片法举行镜检，以确定花粉的发育时期，并找出花粉发育时期与花蕾或幼穗大小、色彩等特征之间的相应关系。
可以按照花蕾和花药的长度推断小抱子发育时期，从而为取材提供参考。
普通而言，单核后期的花药较易培养胜利，此时烟草花蕾的花冠大约与萼片等长，对于禾谷类作物则尚处于孕穗期。
例如，水稻此时的颖片通常已达最后大小，淡绿色，剥出的花药也呈淡绿色，假如花药白色则过嫩，黄色或黄绿色则偏老。
对甘蓝型油菜来说，4.5mm以下的花蕾较适合用于花药培养。
挑选大致处于所需要时期的花蕾。
因为花粉发育时期和植株的某些外部形态特征之间具有大致相关性，因此可以利用这些外部标记挑选符合条件的花蕾，经镜检确定花粉发育的精确时期。
在水稻中，单核靠边期的花粉对诱导单倍体植株较为相宜。
(二)材料消毒及培养在确定取材时光之后，在合适的植株上选定花蕾，用一种适当的灭菌剂举行表面消毒，用无菌水冲洗3次或4次，然后在无菌条件下把花药轻轻地从花丝上摘下，水平地放在培养基上举行培养。
不同材料的接种方式稍有不同。
对于禾本科作物，首先剪去剑叶，用70％～90％擦洗表面，剥出幼穗，去芒，在HgCl2或含1％有效氯的溶液中消毒，无菌水冲洗整洁后，将花药取出接种。
对于棉花、油菜等作物，应去掉花蕾上的苞片，用肥皂水洗后冲整洁，在70％中停歇1 min，然后放入HgCl2或其他消毒剂消毒后用无菌水冲洗整洁，剥开花冠，取出花药培养。
在取花药时要特殊当心，以确保花药不受损伤，丢弃伤害的花药，由于花药受损伤后经常会刺激花药壁形成愈伤组织，同时这种损伤可能会使花药产生一些不利于花药培养的物质。
浅谈花药花粉的培育
浅谈花药花粉的培育花药和花粉是一些植物的繁殖过程中极其重要的一部分。
花药是一种花的部分，用于存储和产生花粉。
花粉则是植物的生殖细胞，在授粉时通过传递到花柱上实现花的繁殖。
要想在植物繁殖过程中获得优质的花药和花粉，需要进行一定程度的花药花粉培育。
在花药和花粉的培育过程中，有几个关键的步骤需要注意。
首先，根据我们所希望的花药和花粉特性来选择合适的植物进行交配。
因为不同的植物品种有着不同的特性，决定了它们的花药和花粉的特征，所以选择交叉繁殖的特定品种将有助于获得希望的花药和花粉。
其次，处理花药和花粉，以确保它们能正常地成熟和产生。
在处理过程中，要注意不要受到杂菌和细菌的侵害，因为它们可能会危及花药和花粉的生长和发育。
一些技术和化学处理方法可以用来保护这些花药和花粉的生长，例如表面消毒和除菌化学药剂。
最后，需要进行花粉的粘合和传输过程。
这可以通过两种方法来实现：手动授粉和自然授粉。
手动授粉是指人工使用簇毛刷将花药和花粉移动到花柱的适当位置上，以实现授粉。
它是最常见和可控的授粉方式，但需要定期的人工干预。
另一方面，自然授粉是指花药和花粉自然散发在周围环境中，然后由自然过程授粉，但这种方式可能需要更长时间。
在花药花粉的培育过程中，还需要考虑其他一些因素，如气温，湿度和光照等。
这些因素对花药和花粉的生长和成熟有着非常大的影响，因此应始终保持在适宜的环境条件下。
需要注意的是，花药和花粉的培育是一项精密工作。
它需要大量的专业知识和实践经验。
但是，通过合理地使用技术，进行正确地处理，以及采用适当的授粉过程，繁殖优质花药和花粉将不再是一个难题。
总之，花药花粉培育是非常重要的，在许多植物的培育过程中都需要进行。
掌握正确的技术，并将环境因素纳入考虑，可以提高花药和花粉的质量，从而促进植物的良性繁殖，确保种群的生存和繁殖。
花药培养PPT课件
花药培养的应用领域
1 2 3
植物育种
花药培养是快速获得单倍体和多倍体的有效方法， 通过该技术可以加速植物育种进程，培育出具有 优良性状的新品种。
遗传学研究
花药培养可用于研究植物的遗传规律、基因表达 和染色体数目变化等，有助于深入了解植物的生 长发育机制。
生物技术
花药培养技术还可应用于植物生物技术的开发， 如基因转移、细胞工程和胚胎发生等，为植物生 物技术的进步提供支持。
02
花药培养的原理与技术
花药培养的原理
01
植物组织培养技术
花药培养是植物组织培养技术的 一种，通过离体培养花粉发育成 单倍体植株的过程。
02
染色体数目减半
花药培养得到的单倍体植株染色 体数目减半，具有纯合二倍体植 株的基因型。
03
快速繁殖和品种改 良
花药培养可用于快速繁殖和品种 改良，为育种提供更多选择和时 间。
花药培养的技术流程
选择花药
01 选择健康、发育良好的花蕾，
采集花药。
花药消毒
02 将花药置于消毒液中消毒，去
除表面微生物。
花药培养
03 将消毒后的花药接种在培养基
上，在适宜的温度和光照条件 下进行培养。
诱导愈伤组织
04 花药在培养基上萌发形成愈伤
组织。
诱导芽和根的形成
05 愈伤组织分化形成芽和根，形
温度、光照、湿度等环境因素都会影 响花药培养的效果。适宜的环境条件 可以促进花粉细胞的分裂和发育，从 而提高培养成功率。
培养基与激素
总结词
培养基和激素是花药培养的关键因素。
详细描述
培养基的营养成分和激素的种类与浓度对花粉细胞的分裂和发育具有重要影响。选择适宜的培养基和激素组合可 以有效提高花药培养的成功率。
花药培养.优秀精选PPT
利用离休培养花药的方法，诱导花粉形成单 倍体）。
单倍体植物的主要特点是其孢子体细胞的染 色体数目和配子体细胞染色体数目一致，对 单倍体植物进行染色体人工加倍之后，即可 得到同质结合的纯系，使育成的杂种不再分 离，缩短育种年限，加快育种速度。
花药培养的
在我国花药培养和单倍体育种方面做了 大量的工作，如培养基的研制，雄核发 育机理，培育新品种等。由于花药培养 的方法日趋完善，培养效率也逐年提高， 使这一技术开始被广泛应用于常规杂交 育种，逐渐成为作物改良和新品种培育 的一个重要手段。
花药培养应注意的问题
1 材料的选择 用作花药培养的亲本植株的基因型、
法有：用市售漂白粉饱和液浸泡10～15 分钟；用8～10%安替福民水溶液浸泡 5～10分钟；用0.1%升汞浸泡10分钟。 如果小花或花蕾包封严密，只须用70% 酒精进行仔细擦拭即可。
花药培养应注意的问题
适合于禾谷类的N6培养基（1975）； 2mg/L及秋水仙素4mg/L的1/2MS大量元素、铁盐和其他成分全量、蔗糖1. 适合玉米培养的正14培养基和玉培培养基（1978）；
花药培养应注意的问题
用冷处理可以增加诱导频率，其原因是： 冷处理抑制纺锤体的形成，冷处理不能 诱导花药的发育，但它有助于培养花粉 的存活。并且阻止配子体分化，导致较 高频率的花粉发育。冷处理的作用是间 接的，因此不是离体花药成功培养的先 决条件。
花药培养应注意的问题
3 材料的表面灭菌 对花药表面灭菌的方法很多，常用的方
最常用的方法是低温冷藏。具体做法是将带 有叶鞘的穗子或花蕾用湿纱布包裹后再用塑 料袋套起，放在冰箱中冷藏。
花药培养应注意的问题
不同材料对处理温度的高低有不同的要 求，一般耐寒植物比喜温可耐受较低的 温度。低温处理时间视使用的温度而定， 较低的温度处理时间要短，反之则长。 烟草7～9度下处理7～14天，水稻7～10 度下处理10～15天，大麦3～7度下处理 7～14天，都可显著提高花药的出愈率。 但低温处理对小麦的效果不稳定。
【生物技术】第六讲(3)花药(花粉)培养技术(精)
第一节 花药和花粉培养技术
（二）培养过程
1 花药培养过程
1）预处理:低温冷藏是最常用的方法
烟草7～9℃ ，7～14d 黑麦1～3℃ ，7～14d
第一节 花药和花粉培养技术
（二）培养过程
2）表面消毒 用70%酒精喷洒或擦拭花器或包被着麦 穗的叶鞘表面，即可以达到灭菌的要求。
第一节 花药和花粉培养技术
第二节 花药和花粉培养的应用
花药和花粉培养的应用 ----单倍体植株育种
1、克服后代分离，缩短育种周期； 2、有利于筛选隐性突变体，选择效率高; 3、有利于隐性基因控制性状的选择 4、快速获得自交系的超雄株
第二节 花药和花粉培养的应用
大大缩短育种周期
本章小结：
(1)花药培养是器官培养，花粉培养属细胞培养。 (2)花药培养一般选择花粉的单核期进行接种。 (3)花药培养包括：选择材料-消毒-接种培养-愈合组织 生成-分化出单倍体植株。 (4)花粉培养包括花粉的分离-预处理-培养过程。
无菌水洗3次
10％漂白粉10 min
用接种环接种 到培养基上
培养5天，花药变褐，20天后花药裂 开，长出淡黄色的花粉愈伤组织， 先长芽，后长根，形成幼苗。
第一节 花药和花粉培养技术
花药培养脱毒技术
1974年日本：花药培养可以脱除草莓病毒； 花药采取时期
单核期：花蕾4-6mm，花药1mm 花药诱导愈伤组织培养基 MS+IAA4mg/L+BA2mg/L+KT2mg/L+蔗糖30g+琼脂7g/L 增殖分化培养基 MS+GA1mg/L+IBA0.2mg/L+BA1mg/L+蔗糖30g+琼脂7g/L 生根培养基 1/2MS+IBA0.2mg/L+活性炭3g/L+蔗糖20g+琼脂7g/L
S10实验十 植物花药培养(理论)
实验十植物花药培养（理论）一、花药与花粉培养的概念指离体培养花药和花粉，使小孢子改变原有的配子体发育途径，转向孢子体发育途径，形成花粉胚或花粉愈伤组织，最后形成花粉植株，并从中鉴定出单倍体植株并使之二倍化的技术。
二、单倍体1、单倍体：指具有配子体染色体数的孢子体。
（植物个体）2、单倍体植物的特点与其二倍体相比较，有三个明显的特点：A、体细胞染色体数减半B、生长发育弱，体形小，器官明显减小C、雌雄配子严重败育，有的甚至不能进入有性世代3、单倍体应用潜力A、迅速获得纯合型材料，缩短育种年限B、获得育种中间材料C、与诱变育种相结合可以提高诱变频率D、与细胞融合相结合，使这一育种途径更具有实际应用意义E、作为遗传工程受体更为有效三、花粉和花药培养的基本程序外植体、花蕾预处理、外植体消毒、剥取花药、接种、诱导培养、分化培养四、培养材料的选取与制备（一）材料的选取基因型、小孢子发育时期及生理状态等对花药和花粉培养效果具有极大的影响，因而是材料选择所要考虑的主要因素。
1、基因型供体植株遗传背景对花药和花粉培养成败至关重要。
在进行花药和花粉培养时，应选择那些容易培养成功的材料来做。
2、花粉发育时期的选择一般情况下，对大多数植物来说，在单核时期（包括单核早期、中期、晚期）的花粉比较容易培养成功。
确定花粉发育时期的方法可用涂片法来进行。
A、花粉发育时期四分体小孢子单核花粉双核花粉B、花药和花粉培养的取材时期四分体单核早期单核晚期双核早期双核晚期三核期Sunderland（1971）对烟草不同花粉发育时期培养反应进行了观察：花粉发育时期胚状体诱导率（%）减数分裂期0单核时期14单核晚期44双核时期55烟草小孢子发育时期对胚状体诱导率的影响一些植物花药和花粉培养适宜的小孢子发育时期3、生理状态的选择花药和花粉供体植株的生理状态，对花粉愈伤组织的诱导率也有直接的影响。
不同季节接种的花药愈伤组织诱导率也有显著变化。
如小麦早期接种的材料比晚期接种的材料愈伤组织诱导率可提高2—3倍。
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小孢子时期 （n）
4×2个精子 (n)
有丝分裂
4个生殖细胞 （n）
4个营养细胞 （n）
四分体时期 （n）
4个生殖细胞核 4个花粉管细胞核
（n）
（n）
单核期 （n）
有丝分裂
花药培养精华
双核期
注意：
①二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管细 胞核和生殖细胞核。（精子在花粉管中形成） ②三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生 殖细胞进行一次有丝分裂，形成两个精子，这样 的花粉在成熟时，含有一个营养核和两个精子。 ③两个精子和一个营养核的基因型相同。
我国已经培育成功近50种植物的花粉再 生植株，如小麦、玉米、大豆、甘蔗、橡胶等。
花药培养精华
知识回顾
• 单倍体育种的过程？
正常植株（2N）
花药离体培养（N） 单倍体植株（N）
植株（2N）
秋水仙素处理， 使染色体翻倍
特点：1 明显缩短育种年限
2 后代植株都为纯合子。 花药培养精华
什么是花药培养？
花药培养 采用植物组织培养技 术，把发育到一定阶段的 花药，通过无菌操作技术， 接种在人工培养基上，以 改变花药内花粉粒的发育 程序，诱导其分化，形成 细胞团，进而形成愈伤组 织，随后使愈伤组织分化 成完整的植株的技术。 花药培养精华
花药是花丝顶端膨大呈囊状的部分，是雄 蕊产生花粉的主要部分。
花药培养精华
花药
1964年，印度科学家在培养毛叶曼陀罗的 花药时，首次获得了由花药中的花粉粒发育而来 的单倍体植株。
说明生殖细胞和体细胞一样，在离体条件 下也具有发育成完整植株的潜能。
自20世纪60年代以来，世界上已有250多种 高等植物的花药培养获得成功。
丛芽
诱导
植物花体药培养精华
生根
愈伤组织：
在人工培养基 上由外植体长 出来的一团无 序生长的薄壁 细胞（细胞排 列疏松、无规 则）。
花药培养精华
三、影响花药培养的因素
1、材料的选择 2、培养基的组成（MS培养基+不同比例的
激素） 3、亲本植株的生长条件、材料的低温预处理
以及接种密度等对诱导成功率都有一定影 响
花药培养精华
课题背景
大自然为我们创造了千姿百态的植物，许多植物 都会开出鲜艳、芳香的花朵。
牡丹
花药培养精华
月季
花药培养精华
花中皇后月季又称“月月红”，自然花期5至11月， 开花连续不断 ，通常扦插花药就培养可精华以成活。
花药培养精华
花药培养精华
花药培养精华
你知道这些绚丽、芬芳的鲜花是 怎样产生的吗？
胚状体: 在组织培养过程中，某些
体细胞在形态上转变为与合子发育成的 胚非常相似的结构，发育过程亦与合子 胚类似，胚芽、胚根、胚轴等结构完整, 就像一颗种子。科学家将这种结构称为 胚状体(体细胞胚)。
花药培养精华
花药培养精华
花药培养精华
花药培养精华
二、产生花粉植株的两种途径
脱分化
再分化
花药
愈伤组织 移栽
盛开的或略微开放的花都不 易选做实组成：
花药培养所采用的培养基各成分中植物生长调节剂的 水平和配比起决定作用。 ⑴诱导愈伤组织产生的培养基：广泛使用2，4-D、 IAA和KT； ⑵诱导分化（丛芽或胚状体）的培养基常除去2，4D而以GA、IBA或BA等代之。
3、其他因素：
材料的低温处理、接种密度、培养的环境条件等对诱 导的成功率都有一定的影响。
花药培养精华
其他影响因素：
A 亲本植株的生长条件 通常从生长旺盛的植株上取早期花
蕾的花药或花粉进行培养，较易形成花 粉植株；取蕾前，供体植株的栽培条件 的好坏也影响花粉植株的诱导率。
花药培养精华
一、被子植物的花粉发育
花药 花丝
花药培养精华
花的结构
花药培养精华
一、被子植物的花粉发育
花药培养精华
花药培养精华
小孢子母 细胞
4个小孢子
四分体时期
1个小孢子
单核居中期
1个小孢子
单核靠边期
花粉粒
双核期
花药培养精华
花药培养精华
一、被子植物的花粉发育
花丝
雄蕊：
花药：囊状结构，内有很多花粉粒
花药培养精华
1、材料的选择
花期早期时的花药比后期的更容 易产生花粉植株。一般月季的花药培养 时间选在五月初到五月中旬，即月季的 初花期。
选择合适的花粉发育时期也是提高 诱导成功率的重要因素。一般来说，在 单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的 时期，花药培养成功率最高。
为了挑选到单核期的花药，通常选
择完全未开花药放培养的精华花蕾。
花药培养精华
专题3 植物的组织培养技术
花药培养精华
一、被子植物的花粉发育
1、被子植物
子房 胚珠
花药培养精华
1、被子植物
凡是种子有果皮包被着，胚珠有子房 壁包被着的植物，就叫做被子植物。
花药培养精华
2、裸子植物 凡是胚珠裸露，外面没有子房壁包被，种
子外面没有果皮包被的植物称为裸子植物。 实例：松、杉、柏
影响花药培养的因素 1、材料的选择： ⑴不同种类植物的诱导成功率不同。 ⑵同一种植物，亲本植株的生理状况对诱导成功率 有直接影响。 ⑶合适的花粉发育时期：花期早期时的花药最佳。 ⑷选择最合适的花粉发育时期 ①不选择单核期之前花药原因：花药质地幼嫩，容 易破碎； ②不选择单核期之后花药原因：花瓣开始松动，给 材料消毒带来困难困难； ③挑选单核期花药方法：应当选择完全未开放的花 蕾，菌少，易消毒。 花药培养精华
花粉是小孢子母细胞经过减数分裂而形成的，因此，花 粉是单倍体的生殖细胞。 花粉的发育要经历：四分体时期、单核期、双核期
花药培养精华
花粉发育过程
减
有
数
丝
分
分
裂
裂
花药培养精华
1花粉母 减数分裂 4个小 有丝分裂
细胞
孢子
花药培养精华
4个花粉管细胞核
4个生殖细胞核
有丝分裂
8个精子
花药培养精华
小孢子母细胞 （2n）
花药培养精华
实例一：
• 关于被子植物花粉发育的说法，不正确的是 （BD）
• A、花粉粒是在花药中的花粉囊里形成的
• B、被子植物精子的形成是直接减数分裂的 结果
• C、被子植物的花粉的发育要经历四分体时 期、单核期、双核期等阶段
• D、花粉粒在发育过程中，核先位于细胞一 侧，再移到细胞中央
花药培养精华
二、产生花粉植株的两种途径
①
花药中 的花粉
脱分化
胚状体 分化
丛芽
②
花药中 的花粉
脱分化
再分化
愈伤组织
丛芽
诱导
移栽
生根
两种途径之间并没有绝对的界限，主要取决 于培养基中激素的种类花药及培养其精浓华 度配比。
二、产生花粉植株的两种途径
脱分化
分化
花药
胚状体 移栽
丛芽
诱导
植物花体药培养精华
生根
基本概念：