★花藥培養方法:
取材地點:大田和溫室
取材:大多采用單核期的花粉培養,因誘導產生愈傷組織或胚狀體的頻率較高。
花粉時期的確定:常采用醋酸洋紅-碘化鉀染色,再壓片鏡檢。實際操作中常根據花蕾長度、大小與花粉年齡的相關性確定。
預處理:低溫、高溫或交叉處理
培養基:有MS,Nitsch,Miller,B5和N6。低濃度的生長素和細胞分裂素相結合,高濃度的蔗糖對花粉的誘導生長有一定作用。培養基中加入活性炭對提高誘導頻率也有一定效果。
消毒、接種和培養:花藥→在燒杯中研碎(有溶劑)→過濾→濃度梯度離心→收集中間層→離心
單倍體的鑒定和加倍處理:單倍體用2%秋水仙素處理24小時,愈傷組織細胞自然加倍。
★花粉花藥培養的意義:1、在單倍體細胞中隻有一個染色體組,表現型和基因型一致,一旦發生突變,無論是顯性還是隱性,在當代就可表現出來,因此單倍體是體細胞遺傳研究和突變育種的理想材料。2、在品種間雜交育種過程中,通過F1代花藥培養得到單倍體後,經染色體加倍立即成為純合二倍體,從雜交到獲得不分離的雜種後代單株隻需要2個世代和常規育種相比,顯著縮短了育種年限。
★花藥培養步驟(用改良的NLN培養基):
F1代花藥→形成小孢子→分離小孢子→形成愈傷組織→形成胚→單倍體植株→純合二倍體
↓
形成胚→單倍體植株→染色體加倍形成純合二倍體
★原生質分離:酶(纖維素酶,離析酶)
步驟:葉片表麵消毒→去除表皮→葉碎片漂浮在含有酶和滲透壓穩定劑的溶液中→培育→原生質體沉到培養皿底部→除去酶溶液→將原生質體移入CPW清洗→離心→清洗基質兩次→重懸浮於培養基→除去小的個體,用血球計計數→調整到合適的密度重懸浮於培養基。
★原生質體的培養:
培養基:MS+NAA 2.0ppm+BA 0.5ppm+3%蔗糖+9%甘露醇
注意:1、原生質體分離後,非常脆弱,需要滲透壓保護劑的保護直到細胞壁形成。
2、針對不同的研究對象,培養基中生長素和細胞分裂素的水平要做適當調整。
影響原生質體培養的因素:營養需求(NH4+不能過多),滲壓劑,培養密度(105/mL),
貯藏條件(通常在黑暗處)。
培養方法:液體基質培養法,半液體基質培養法,固體基質培養法,看護培養。
固體培養的步驟:原生質體移入培養基→1體積含原生質體的培養基與1體積含瓊脂糖(40℃)的培養基混和→倒轉培養皿在25℃下培養→原生質體重新產生細胞壁並分裂成細
胞團→細胞團於瓊脂糖基質中傳代培養,培養基中應減少滲壓劑以利於愈傷組織的形成→誘導分化成植物的根,莖。
★原生質體分離培養的意義:1、除去了細胞壁為植物細胞之間的融合掃平了障礙,同時葉為製造新雜種開辟了道路。2、原生質體可攝入外源DNA,細胞器、細菌或病毒顆粒,這些特性與植物全能性相結合為高等植物的遺傳飾變打下基礎。3、獲得細胞無性係和選育突變體的優良起始材料。
★原生質的融合概念:從同一個種或不同種分離得到的原生質體在適當的條件下融合得到細胞核物質和細胞質物質的混和。
★體細胞雜交:完全不經過有性過程,隻通過體細胞融合製造雜種的方法稱為體細胞雜交。
★原生質體融合方法:自發融合,誘發融合(NaNO3處理,高PH-高濃度鈣離子處理,PEG處理,電融合)
PEG法:
取材(1、從綠色葉片上分離得到的原生質體。2、來源於同種或不同種的細胞懸浮培養物上分離出的無色原生質體)-這樣異核體和母體就可分辨開。
→分別取在含有13%甘露醇的CPW上懸浮培養的原生質體(密度2×105)4mL,混和在100g的轉速下離心10min,將原生質體放入0.5%基質→加入30%(w/v)PEG 2mL,使原生質體的外膜不穩定,放置10min→每隔5min加入原生質體培養基稀釋PEG以促進原生質體融合。每次稀釋後輕微搖動原生質體就會重懸浮→混和物在100g下離心10min,離心後在不含PEG的培養基中清洗→離心,在相同的培養基上重懸浮。
PEG法的缺點:有毒,融合率低:不超過1%
對稱融合:父母均未處理,對後代貢獻一樣。
不對稱融合:父母本在後代中貢獻不同,射線處理,化學處理
IOA(不影響核的分裂而影響細胞質分裂)
★胞質雜種:利用原生質體融合技術,使兩種不同來源的核外遺傳成分(細胞器)與一個特定的核基因組結合在一起,就形成胞質雜種。
體細胞雜種和胞質雜種的鑒定方法:形態學,細胞學,分子遺傳學。
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