在花卉组织培养实践中,用植物的组织或细胞培养成植株,也就是试管培养,可以通过三条途径。
(1)通过花卉器官发生:通过由培养的组织,产生芽及根,器官发生由于培养材料的不同又可分为两方面:一是培养花卉植物的茎尖产生大量芽,再将芽分离转移培养成植株;二是培养花卉植物器官外植体产生不定芽,发育成植株。
(2)通过花卉愈伤组织分化成株:将花卉植物体的一小片组织培养成愈伤组织,再诱导分化成芽和根,成为完整植株。
(3)通过花卉胚状体发生:由培养的植株产生愈伤组织,再通过悬浮培养,或直接产生大量的胚状体,再发育成完整植株。
花卉的组织培养有哪几个步骤?
一、诱变育种:
诱变育种是指利用人工诱变的方法获得生物新品种的育种方法
原理:基因突变
方法:辐射诱变,激光、化学物质诱变,太空(辐射、失重)诱发变异→选择育成新品种
优点:能提高变异频率,加速育种过程,可大幅度改良某些性状;变异范围广。
缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差。
二、杂交育种:
杂交育种是指利用具有不同基因组成的同种(或不同种)生物个体进行杂交,获得所需要的表现型类型的育种方法。其原理是基因重组。
方法:杂交→自交→选优
优点:能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身。
缺点:时间长,需及时发现优良性状。
三、单倍体育种:
单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株,再诱导其染色体加倍,从而获得所需要的纯系植株的育种方法。(主要是考虑到结合中学课本,经查阅相关资料无误。)其原理是染色体变异。优点是可大大缩短育种时间。
原理:染色体变异,组织培养
方法:选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型。
优点:明显缩短育种年限,加速育种进程。
缺点:技术较复杂,需与杂交育种结合,多限于植物。
组织培养的步骤:(1)器具的消毒:组培前玻璃器皿等要用洗衣粉刷洗干净备用。接种室和超净工作台用70%酒精擦洗,并用紫外光照射。其他用具也要进行高温消毒。
(2)培养材料的采集:组培所用的植物材料很广泛,可采用根、茎、叶、花、芽及种子的子叶、胚轴的一部分,有时也可利用花粉或花药。通常应取初生幼嫩的材料,因为这部分材料分生能力强。不论采集花卉的哪一部分材料,这些材料在移入培养基时都必须保持鲜嫩状态,否则组培将会失败。
(3)培养材料的消毒:先将采集来的材料用自来水冲洗干净,再用蒸馏水冲洗2~3遍,然后用无菌纱布将材料上的水分吸干,切成小块,放入70%酒精中浸泡15~30秒,再用30%漂白粉澄清液浸泡20分钟消毒,最后用无菌水冲洗3~5遍,使之彻底消毒灭菌。
(4)制备外植体:将上述经过灭菌的材料,用在火焰上消过毒的刀、剪、镊,在消毒滤纸上剥去芽的鳞片,嫩枝的外皮和种皮胚乳等,然后切成长0.2~0.5厘米的小片,这些小片就是外植体。在操作过程中,严禁用手触动这些材料。
(5)接种培养:在无菌条件下将切好的外植体立即接种在培养基上。接种后所用试管和三角瓶都要用无菌药棉封口,放培养室培养架上培养。培养架可用木制或铁制的,一般分为4~5层,每层高40~50厘米,日光灯装在上方,架长1.2米左右,与40瓦日光灯管长一致,宽80~90厘米,每一层可装两支日光灯,照度为2000~2500勒克斯。每天日光灯照明12~16小时。温度大多采用日夜恒温培养,以保持在25摄氏度0摄氏度。也可采用变温培养,夜间温度略低于白天。
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