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一、目的 学习和初步掌握稻、麦或棉的花粉生活力测定方法。 PowerPoint PPT Presentation


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一、目的 学习和初步掌握稻、麦或棉的花粉生活力测定方法。. 二、内容说明 作物杂交工作中,往往会遇到父母本花期不遇,必须采集花粉短暂贮藏,经贮藏的花粉及其生活力如何,必须经过测定,以保证杂交效果。此外,花粉的生物学研究,作物雄性不育和远缘杂交都要鉴定花粉育性和生活力。 花粉生活力测定的方法较多,常用的有: 形态鉴定、 染色鉴定、 花粉发芽鉴定 。. 形态鉴定 :

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一、目的 学习和初步掌握稻、麦或棉的花粉生活力测定方法。

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Presentation Transcript


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  • 一、目的学习和初步掌握稻、麦或棉的花粉生活力测定方法。


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  • 二、内容说明作物杂交工作中,往往会遇到父母本花期不遇,必须采集花粉短暂贮藏,经贮藏的花粉及其生活力如何,必须经过测定,以保证杂交效果。此外,花粉的生物学研究,作物雄性不育和远缘杂交都要鉴定花粉育性和生活力。 花粉生活力测定的方法较多,常用的有:形态鉴定、 染色鉴定、 花粉发芽鉴定。


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  • 形态鉴定:

  • 花粉有无生活力在形态上有明显差异,即形态是否发育正常,其内部淀粉等内含物是否充实。发育不正常的花粉,内含物不充实而空秕,形状也不规则,大小参差不齐。而正常花粉内含物充实饱满,形状规则,大小整齐。因内部含有较多淀粉粒而遇1%I-IK溶液呈深紫色反应,遇水易吸涨而破裂。一般适用于不育系及远缘杂交后代花粉形态和育性的鉴定。


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  • 染色鉴定:用不同的化学试剂如氯化三苯基四氮唑(2,3,5-triphenyl tetrazolium chloride、C12H15N4Cl,简称TTC或四唑)、联苯胺茶酚等快速鉴定花粉生活力。

  • 花粉发芽鉴定:配制一定浓度的蔗糖溶液等作培养基,在人工控制条件下进行花粉发芽试验,根据花粉发芽率的高低衡量花粉生活力。也可以在授粉数小时后直接观察柱头花粉萌发伸长情况。


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三、所需用品和操作方法

  • (一)用品

  • 当天采集的稻、麦或棉任何一种作物的新鲜花粉。冰箱、荧光显微镜、普通显微镜、恒湿箱、载玻片、盖玻片、培养皿、滴管、镊子、解剖针、吸水纸、滤纸、标签、铅笔等。Na2HPO4、KH2PO4、K3PO4、NaOH、MnSO4、Ca(NO3)2、H3BO3、1%I-IK溶液、乳酸、苯酚、甘油、棉蓝、苯胺蓝、冰醋酸、蔗糖、琼脂、马铃薯淀粉、蒸馏水。


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三、所需用品和操作方法

  • (二)操作方法

  • 花粉的育性和生活力可由浅入深按以下顺序观察鉴定:外形观察→I—IK测定内含物的充实度→染色法鉴定花粉酶学性质→花粉发芽试验→观察花粉在柱头上萌发和伸长情况。


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  • 1、形态鉴定

  • (1)在载玻片上置少量正常的稻、麦或棉的新鲜花粉,于低倍显微镜下观察花粉形态。不同育性和生活力的花粉在形态上有明显差异。水稻和小麦不育花粉空秕畸形,可育花粉饱满球形;棉花不育花粉呈半圆形和棒状,大小也参差不齐,可育花粉均为圆形,大小整齐一致。

  • (2)与形态观察相同,但在有花粉的载玻片上滴1滴1%I—IK,再观察花粉是否染色和染色深浅情况,以判断花粉内含物的充实度。正常花粉应有较多的淀粉粒,遇I—IK呈紫黑色,不正常的染色浅或不染色。


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  • 2、染色鉴定

  • (1)试剂配制:Sorensen磷酸缓冲液、 0.2%TTC溶液

  • (2)TTC染色:取已成熟尚水开花的水稻、小麦或棉花花粉5—10个,切断花药两端,放入小烧杯中,加0.2%TTC溶液,使花药完全浸入反应液中,在30℃左右温度下染色30—60分钟。

  • (3)压片镜检:取出花药,置于载玻片上,用解剖针压出花粉,去掉花药药壁组织,盖上盖玻片,镜检观察,取5个视野,统计着色花粉百分率。凡花粉粒变红有生活力,染色越深生活力越强。


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  • 3、花粉发芽鉴定

  • (1)配制培养基

  • 水稻 称取马铃署淀粉6g、蔗糖20g、H3BO30.01g,加100ml加蒸馏水,煮沸呈糊状,然后置温箱内保温保湿备用。

  • 小麦 称取蔗糖10g、琼脂3.5g、H3BO30.02g,加蒸馏水100ml,加热融化后置温箱内保温保湿备用。

  • 棉花 称取蔗糖25g、MnSO40.07g、Ca(NO3)20.04g、H3BO30.04g,加蒸馏水100ml,加热融化后置温箱内保温保湿备用。以上培养基pH5.2—6.0。


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  • 3、花粉发芽鉴定

  • (2)置床发芽

  • 将配制好的培养基,乘未凝结时均匀地在载玻片上涂一薄层,制成发芽床。置室温(27—29℃)下5分钟后,用毛笔蘸取刚开花的花粉,轻轻地将花粉弹落在床上,密度要稀而均匀,使花粉发芽力保持正常均一,也便于观察统计。


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  • 3、花粉发芽鉴定

  • (3)镜检观察

  •    花粉置发芽床后,把载玻片放入铺有湿润滤纸的培养皿中,加盖,水稻在27—29℃下保温保湿5分钟,小麦于22—26℃下1—2小时,棉花于30—32℃下培养2—3小时,然后镜检观察,凡花粉管伸长超过花粉粒直径的即为发芽的花粉,统计花粉发芽率。


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  • 4、观察花粉在柱头上的萌发

  • (1)棉蓝染色法

  • 水稻、小麦 取授粉后一定时间(水稻授粉后10—30分钟、小麦授粉后2—4小时)的整个雌蕊,放在载玻片上,滴几滴棉蓝溶液(按乳酸:苯酚:甘油:蒸馏水:棉蓝为25:25:25:25:0。8配制),盖上盖玻片,在盖玻片上一侧滴入40%甘油,在另一侧用滤纸将染料吸去,如此重复进行,直至盖玻片下部为甘油所浸透,然后置显微镜下观察,花粉管为蓝色,而柱头组织无色或淡蓝色。注意染色时间不宜过长。


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  • 4、观察花粉在柱头上的萌发

  • (1)棉蓝染色法

  • 棉花 授粉后4—6小时,用刀片切取整个花柱,置于70℃水浴中10—15分钟,取出,纵剖成两半,室温下用0.1%棉蓝溶液染色3—4小时,用乳酚透明过夜,并用新鲜乳酚封固,次日压片观察花粉管伸长情况。


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  • 4、观察花粉在柱头上的萌发

  • (2)荧光显微镜观察

  • 固定取水稻开花授粉后10—15分钟、小麦2—4小时的整个雌蕊,棉花授粉后4—6小时的整个花柱,用卡诺固定液固定,2小时后移入70%酒精中保存备用。


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  • 4、观察花粉在柱头上的萌发

  • (2)荧光显微镜观察

  • 软化制片前,水稻、小麦的材料用8N NaOH软化10分钟(煮沸)。棉花的用10N NaOH软化10小时,然后水洗去碱。

  • 镜检将染色的材料置于载玻片上,盖上盖玻片,压片后置荧光显微镜下观察。以BG12为激发光源(蓝紫光)和0515为激光滤片。在此光源下,花粉粒呈暗红色,花粉管呈淡黄色荧光,组织背景黑色。


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  • 四、 作业

  • 1、不同的方法测定花粉生活力,并对测定结果作出分析。

  • 2、察荧光显微制片,比较不同作物花粉管伸长情况。


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