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第四章 植物生殖器官培养及应用 (花药和花粉粒培养 (花药培养技术（器官培养范畴） (预处理：低温（主要）、镭射、黑暗、生长素。低温的机制：影响细胞…
第四章 植物生殖器官培养及应用
花药和花粉粒培养
花药结构：是植物的雄性器官，包括体细胞（药壁和药隔组织）和雄性性细胞（小孢子）
发展简史：
1953年，银杏花粉培养形成愈伤组织；
1963年，紫露草培养出单倍体组织；
1964年，曼陀罗花药培养得到胚状体，获得再生植株。
小孢子发育途径
活体条件下途径：小孢子母细胞——四分体——游离小孢子——二核细胞——未成熟花粉粒——成熟花粉粒——萌发花粉粒
离体条件下：均等分裂途径、营养细胞分裂途径、生殖细胞分裂途径、营养细胞和生殖细胞并进发育途径
雄核发育的预成性
花粉二型性
内容：在植株上花粉的发育不完全同步，在花粉囊中的划分群体中，经常有一部分花粉落后于正常的花粉，即当正常的花粉成熟时，他们刚进行第一次分裂。
小花粉特征：发育落后，一般体型较小、细胞制贫乏、染色较浅、不含淀粉粒、有的具有两个核或细胞。
证据及不足
花药培养技术（器官培养范畴）
预处理
：低温（主要）、镭射、黑暗、生长素。低温的机制：影响细胞有丝分裂、引起花药内源激素变化、花粉粒孤立化、提高花粉生活力
消毒与接种
：尽量避免花药受损
材料的选取
：基因型、生理状态（大田植株优于温室植株、主茎穗由于分蘖穗、氮饥饿状态可提高花药培养的成功率）、花粉发育时期（单核中晚期：处于临界期、内源激素、细胞学观察：淀粉逐渐累积形成）
脱分化培养
：花药裂开，从里面长出愈伤组织或花粉胚
再分化培养
：核内有丝分裂
再生植株植株
：由异养变为自养
倍性鉴定
：必要性：体细胞组织的干扰，生殖细胞的自然加倍；鉴定方法：染色体数目，形态学；结实性：花粉败育、不着色、开花不结实；遗传标记：利用杂交、同工酶等分子生物学技术鉴定。
染色体加倍
：自然加倍、人工诱导加倍
花粉粒培养（细胞培养范畴）
分离：花粉粒自然散落法、人工挤压法、机械挤压法。纯化。纯化：过滤，离心清洗。
培养：双平板培养法、双层培养法、看护培养、条件培养法、微室悬滴法
取材：单核早期
影响花培的因素
存在的主要问题
单倍体发生的方式
单倍体植物特征：染色体术减半；一般较矮小，叶片较薄，生活力较弱；雌雄配资严重败育、高度不孕。
DH植株
加倍单倍体植株（DH)单倍体植株经过秋水仙素处理人工加倍染色体数目，成为二倍体植株。
意义：
概念：haploid 细胞中含有正常体细胞一半染色体数，即具有胚子染色体数的孢子体。
单倍体细胞系的应用：
1.单倍体是体细胞遗传研究和突变体育种的理想材料
2.可迅速获得纯合型材料
3.提高常规育种的选择效率
4.远缘杂交中应用
单倍体发生的方式
自然界：孤雌生殖、孤雄生殖、无融合生殖、体细胞减数分裂
人工诱导
定义：指单倍体细胞在离体条件下培养，使其发育成植物体。
射线处理过的花粉、远缘花粉授粉、延迟授粉、
离体花药或花粉培养、未受精的子房或胚珠离体培养
、染色体消除法
植物胚胎培养
意义：克服杂交育种中杂交胚的早期夭折；克服珠心干扰，提高育种效率；理论研究领域。
幼胚培养
发育的基本方式
胚性发育、早熟萌发、形成愈伤组织
幼胚培养条件
培养基（蔗糖、激素）
光照
温度
1.基本技术
取材
消毒
幼胚剥离
接种培养
被子植物的胚乳培养
类型：幼胚培养、成熟胚培养