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第八章花药和花粉培养
植物组织培养技术
第一节花粉和花药培养的概念和应用
第二节花粉小孢子发育途径
第三节花药和花粉培养方法
第四节单倍体植株鉴定和染色体加倍
第一节花粉和花药培养的概念和应用
一、花粉和花药培养的概念
二、花药和花粉培养的历史
三、花粉和花药培养的应用
花粉和花药的培养(pollen and anther culture)
是指在人工合成培养基上,改变花粉的发育途径, 使其不形成配子,而像体细胞一样进行分裂、分化,由单个花粉粒发育成完整单倍体植株的技术。
一、概念
异同点:
相同点:二者培养的目的一样,都是要诱导花粉细胞发育成单倍体细胞,最后发育成单倍体植株。
不同点:
①花药培养属器官培养,花药是植物花的雄性器官,包括体细胞性质的药壁和药隔组织,以及雄性性细胞的花粉粒;花粉培养属细胞培养。
②花粉培养没有药壁组织干扰,可计数小孢子产胚率,可观察雄核发育的全过程。
③单倍体产量高。
④花粉培养技术更复杂,比花药培养难度大。
二、植物花药/花粉培养历史
Guha和Maheshwari (1964) 曼陀罗花药培养
Nitsch 和 Norreel (1973) 烟草花粉培养(游离小孢子培养) Chu(1973)小麦花粉培养
(早期花药培养主要依靠小孢子的自然胚胎发生产生单倍体,能自发形成胚胎发生的基因频率较低,效率极低)
80年代后期到90年代期间,花培技术迅速发展。许多作物小孢子培养已经成功。十字花科、麦类、水稻、玉米等。
90年代,一些先前被认为是不易进行小孢子培养的基因型也相续成功Konzak (1999) 。
通过花药培养育成的甜椒新品种:海花三号
三、花药和花粉培养的