植物胚胎培养概述

（2）植物受精不育障碍的表现形式
① 花粉在柱头上不萌发，或萌发后花粉管不 能伸入花柱或生长缓慢，使配子丧失受精机 会。这类不育障碍，可采用试管受精的方法 克服。
② 花粉管生长正常，有配子融合但由于胚败 育而引起的受精不育。胚败育的原因：可能 是胚乳早期败育或胚胎发育和珠心组织发育 不同步。
③ 有配子融合，但缺乏同源染色体，染色体 配对上出现障碍。培养时可以兼用秋水仙素 染色体加倍，可等到可育植株。
（二）幼胚
发育早期的幼胚，由于胚胎发育要求 更为完全的人工合成培养基，而且剥离 技术要求很高，用成熟胚的培养方法很 难成功，可以采用胚珠预培养的方法。
具体做法：将授粉后的子房剥出用药 剂进行表面消毒，在无菌条件下切取胚 珠进行预培养。培养一定时间后，再将 胚从胚珠中剥出，接着培养裸露的胚， 使其在人工控制的条件下，发育成一棵 完整的植物体。
从离体胚到完整的植株，其发育 途径有3条： 1、正常胚胎发育途径 2、脱分化形成愈伤组织 3、早熟萌发产生畸形苗
7.2.2 胚龄与胚性发育的关系
不同发育时期的幼胚，离体培养成 功率差异很大。一般胚龄越大成功率 越高，相反胚龄越小成功率越低。处 于原胚期的幼胚即使采用胚珠预培养 的方法，也仅有少数植物种能够成功， 如烟草、矮牵牛、朱顶红、棉花。离 体培养中幼胚培养的成功率主要取决 于培养基的组成。
7.2.1 离体胚培养的方法
（一）成熟胚
将受精（传粉）后的果实或种子 （带种皮）用药剂进行表面灭菌， 然后在无菌操作台上，剥出种胚接 种于预先配制好的培养基上，使裸 露的胚，在人工控制的条件下，发 育成一棵完整的植物体。
种子植物离体的成熟胚，在只含 大量元素的无机盐和糖的培养基上 就可萌发生长。对成熟胚的培养而 言，大多是利用这种技术来研究胚 发育过程的形态建成、生长物质的 作用、各部分的相互关系，以及营 养要求等生理问题。
反足细胞 株心 卵细胞 珠被 珠孔
胚珠
胚囊 极核
株柄
柱头
花柱
子房 花托 花梗
花组成
(三)胚乳培养
指处于细胞期胚乳的离体培养。
(四)试管受精
指培养未受精的胚珠并在试管内撒 播花粉，使其受精形成具有生活力的 种子。
7. 2 胚 培 养
植物在受精后，受精卵形成合子，随 即进行第一次分裂，进而形成分生组织 和幼胚，再发育成成熟胚。在这个过程， 胚靠消耗胚乳的营养而发育，同时胚处 在胚囊环境中，可吸收氨基酸、维生素 等营养。离体胚培养包括胚胎发生过程 中不同发育期的胚，一般可分为成熟胚 和幼胚培养。
（二） 打破种子休眠
种子休眠的原因很多，但是能利 用幼胚培养打破种子休眠的情况有 如下两种： （1）种胚发育不全 （2）抑制物质抑制种胚发芽
（三） 缩短育种周期
柑橘（芸香科）为多胚植物，除正 常有性胚外，还可以从珠心组织发生 多个不定胚。常规杂交育种中，不定 胚干扰了对有性胚的识别。再者，不 定胚的生长势强，具有很强的竞争力， 因而影响柑橘杂交育种的结果。利用 胚离体培养的方法，可以使合子胚正 常发育成植株。
总结 胚胎培养的意义
1、克服杂种胚的败育，获得稀有杂种 2、获得单倍体和多倍体植株 3、打破种子休眠，促进胚萌发 4、快速繁殖良种，缩短育种周期 5、克服种子生活力低下和自然不育性，提高
种子发芽率 6、种子活力的快速测定 7、种质资源的搜集和保存 8、研究胚胎发育的过程和控制机制
7.1.2 胚胎培养的内容和概念
（五） 克服种子的自然不育性
长期营养繁殖的植物，具有形成 种子的能力，但它们的种子常是无 生活力的。胚胎培养有可能促进这 类种子的萌发和形成幼苗。
（六） 种子生活力的测定
测定休眠后的种子生活力，应用一般的 种子萌发试验需很长时间，特别是木本 植物需要层积处理打破休眠。
Tukey（1944）发现未经层积处理的和 经层积处理的种胚，离体培养条件下萌 发速率一致。因此，这一方法用于快速 测定种子生活力已被广泛采用。
第七章 植物胚胎培养
7.1 胚胎培养的内容及意义
7.1.1 胚胎培养意义 离体胚胎培养可以克服种、属间
受精障碍，打破种子休眠，缩短 育种周期，克服种子生活力低下 和自然不育等，对于植物界物种 的进化具有极其重要的意义。
（一）植物受精不育的机理 （二）打破种子休眠 （三）缩短育种周期 （四）克服种子生活力低下提高萌发率 （五）克服种子的自然不育性 （六）种子生活力的测定
（四） 克服种子生活力低下提高萌发率
杂交育种中以某些种的早熟种为母本而 获得的杂种，种子生活力低下，甚至经过 冷藏处理也不能萌发。
例：“京早3号”早熟桃（杂交种）熟性 比一般早熟桃提前15－20d。在2－5℃正 常冷处理，60d后播种，出苗极不整齐。 在2－5℃预冷后取胚接种培养，5－7d后 萌发，20－30d长成4－6cm高的苗（覃兰 英，1974）。
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（一） 植物受精不育的机理
（1）自然界两种隔离机制。植物界由于长 期自然选择的结果，产生两种隔离机制：
拒绝异种受精，杂交不亲和现象在种， 属以上的植物杂交中，常常可以见到，由 于杂交不亲和性的存在，才能保持物种的 遗传稳定性。
拒绝自花受精，由于自交不亲和现象的 存在，才能确保物种具有强生活力。
2）幼胚培养：胚龄处于原胚期、球型期、心型期、 早鱼雷期的幼胚的培养。这几个时期幼胚从生 理至形态均未成熟，提供一定温度和湿度均不 能发芽。在远缘杂交育种上幼胚培养有极大的 利用价值。
(二) 胚珠培养
1）未受精的胚珠的培养，目的是为试管受精提 供雌配子体；也可诱发大孢子发育成单倍体植 株。
2）受精后胚珠的培养，胚珠内胚的发育处于早 期阶段，从两个细胞的原胚开始至球形胚阶段。 如兰科的成熟胚很小，采用胚珠培养较易成功， 也同样能达到使胚发育成幼苗的目的。
胚胎培养是植物组织培养的一个 主要领域。植物胚胎培养是指对植 物的胚（种胚）及胚器官（如子房、 胚珠）进行人工离体无菌培养，使 其发育成幼苗的技术。
主要内容
(一) 胚培养 (二) 胚珠培养 (三) 胚乳培养 (四) 试管受精
(一) 胚培养
1）成熟胚培养：指子叶已形成的种胚。仅提供一 定温度、湿度就可以发芽长成植物体。如种子 发芽。