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胚珠和子房培养技术-植物组织培养快繁技术

【摘要】:(一)胚珠培养胚珠培养是将授粉的子房在无菌的条件下解剖后,取出胚珠置于培养基上培养形成幼苗的技术。根据胚珠培养的不同目的,可将胚珠培养分为受精胚珠培养和未受精胚珠培养两种形式。因此,在进行单个胚珠培养不能成功时,常可考虑用带有胎座或子房的胚珠进行培养。如诱导未受精子房胚囊核单倍体组织发生,就需要在培养基中加入一定量的外源激素。

(一)胚珠培养

胚珠培养是将授粉的子房在无菌的条件下解剖后,取出胚珠置于培养基上培养形成幼苗的技术。

胚珠是种子植物孕育雌配子体的场所,也是种子的前身。

根据胚珠培养的不同目的,可将胚珠培养分为受精胚珠培养和未受精胚珠培养两种形式。

1.胚珠培养的方法

(1)材料的选择和灭菌:在大田或温室内适时摘取子房(如果培养受精胚珠,应及时摘取子房,以防止杂种胚败育;如果培养未受精胚珠,则应在授粉前适当时间摘取子房),进行常规表面消毒后,剥离子房,并纵向切开,将胚珠一个个取出来,或者将带有胎座的胚珠一起取下接种。

(2)培养基:常选用Nitsch、MS、White等基本培养基,添加氨基酸亮氨酸、组氨酸、精氨酸等)、椰子汁、水解络蛋白等;胚发育早期要求较高的渗透压,可在培养基中加蔗糖4%~10%。

(3)培养条件:培养温度26℃,相对湿度50%~60%,连续光照18 h/d。

2.影响胚珠培养的因素

(1)胎座和子房:带有胎座或子房的胚珠进行培养时,所需培养基较简单,而且受精后不久的胚珠容易发育成种子。因此,在进行单个胚珠培养不能成功时,常可考虑用带有胎座或子房的胚珠进行培养。

(2)胚发育程度:当胚的发育处在早期的合子和原胚期时,胚珠培养很难成功,处在胚发育后期的胚珠容易培养成功,获得种子。

3.胚珠培养的意义

(1)利用胚珠培养技术,对杂种在胚珠时期开始培养,可防止杂种胚早期败育,从而获得杂种植株。

(2)未受精的胚珠培养以及未受精的胎座或子房培养可以作为试管受精的基础。(www.chuimin.cn)

(3)未受精的胚珠培养可以诱导单倍体植株。

(二)子房培养

子房培养是指将子房从母体上分离出来,放在人工配制的培养基上,使其进一步生长发育成为幼苗。

子房是雌蕊基部膨大的部分,由子房壁、胎座、胚珠组成。子房培养可分为受精前培养和受精后培养。

1.培养方法

(1)子房外植体的选取及其培养过程:子房培养的程序和方法与胚珠培养相似。

如果培养未授粉的子房,一般开花前1~5 d在大田摘取子房;如果培养授粉的子房,则在授粉后摘取子房。一般植物将子房放在70%酒精中表面消毒30 s,用无菌水冲洗3~4次,再放入0.1%升汞溶液中灭菌15~20 min,再用无菌水冲洗3~4次,最后用镊子夹出子房接种。培养基为MS、White、B5、N6等。培养温度为25℃~26℃。

(2)培养子房的发育:子房存在两种细胞,即性细胞和体细胞,它们都可产生胚状体或愈伤组织,进一步发育成不同倍性的植株。

胚囊里的雌配子体的核是由大孢子母细胞经过减数分裂发育而来的,产生的植株是单倍体植株。

如果子房外植体来源于体细胞,即由珠被和子房壁表皮二倍体组织产生的植株,属于二倍体植株。

2.影响子房培养的因素

(1)培养基:受精后植物的子房通过离体培养都可形成果实,并得到成熟的种子。这种培养方式所要求的培养基也较简单,常用的培养基有N6、MS、B5等。

(2)激素:如诱导子房性细胞和体细胞胚状体或愈伤组织发生,并分化成植株,则对培养基的成分有一定的要求。如诱导未受精子房胚囊核单倍体组织发生,就需要在培养基中加入一定量的外源激素。