多倍体育种公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件.pptx

概念人工诱导多倍体技术多倍体鉴定后代选育多倍体育种1.诱变材料2.试剂浓度4.处理方法3.处理时间5.处理注意事项1.直接鉴定2.间接鉴定第1页第1页第2页第2页多倍体育种：选育细胞核中含有3种以上染 色体新品种办法，称为多倍体育种。一、刺槐巨大性：伴随染色体加倍，细胞核和细胞变大，因而组织器官也多变大，但也有例外，如香雪球跟决明多倍体表现矮小。第3页第3页第4页第4页二、香蕉 可孕性低：三倍体 性细胞在减数分裂中 ，染色体分派不均匀 以致形成非整倍配子，因此表现出无籽或者种子皱缩。少数例外，像三倍体风信子则高度可孕性第5页第5页无籽西瓜第6页第6页无籽柑橘第7页第7页三、杜鹃适应性强：由于核体积增大表现出耐辐射、耐紫外光、耐寒、耐旱等特性。第8页第8页有机物合成速率增长：由于多倍体染色体数量增多，有多套基因，新陈代谢旺盛，酶活性加倍，从而提升蛋白质、碳水化合物、维生素、植物碱、单宁物质等合成速率，如多倍体甜菜、产糖量高等。可克服远缘杂交不育性：比如英国邱园报春系多花报春与轮花报春杂交种，后代不孕，检查染色体为2n=18。到1952年在一株杂种花枝上结了饱满种子，检查染色体为四倍体4x=36，恢复了孕性。第9页第9页多倍体品种通常分为：同源多倍体品种；异源多倍体品种非整倍性多倍体品种：如栽培菊花大多为六倍体，但其中有不少是非整倍性多倍体。第10页第10页人工诱导多倍体技术秋水仙试剂浓度处理时间注意事项处理办法第11页第11页原理当秋水仙素与正在进行有丝分裂细胞接触时纺锤丝就立刻被破坏，这样就克制了已经复制染色体分向两极，从而阻碍了中期以后细胞分裂进程。当秋水仙素被洗掉，细胞恢复正常分裂功效后，这个受影响细胞染色体数就加了一倍。第12页第12页诱变材料选择染色体倍数较低植物；染色体数目较少植物；异花授粉植物；通常能利用根、茎或叶进行无性繁殖欣赏植物；从远源杂交所得不孕杂种；从不同品种间杂交所得杂种或杂种后代。第13页第13页选择染色体倍数较低植物原因染色体倍数高物种在进化过程中已经利用了多倍化长处，再对其进行加倍选优较为困难。另外倍数较高物种再加倍，往往造成生殖、代谢失调。第14页第14页原因一：试剂浓度第15页第15页浓度普通可分为：最高浓度、最适浓度以及最低浓度。浓度太，就会引发植物死亡；浓度，往往不起作用。普通有效浓度为0.0006%-1.6%。浓度大小随不同植物和同一植物不用组织而异。普通处理前应进行预试验，得出最适浓度，降低成本，方便试验。第16页第16页原因二：时间无论是浓度还是时间，都应依据实际情况而定，幼嫩组织或者器官，应适当缩短时间相对浓度愈大，处理时间应愈短。试验证实，浓度大处理时间短效果不小于浓度小而处理时间长。假如处理时间过长，染色体增长也许不是一倍而是多倍。第17页第17页原因三：处理办法不同处理方式，效果各有千秋普通可分为以下几个：1、浸渍法2、滴液法3、毛细管法4、涂抹法5、套罩法6、注射法7、复合处理法第18页第18页处理注意事项（1）幼苗生长点处理愈早愈好，取得全株四倍性细胞数目就愈多，处理时间愈晚，则大多是混杂嵌合体。（2）植物组织经秋水仙素处理后，在生长上会受到一定影响，要加强管理，注意改进外界条件，以利于其生长。（3）处理期间，在一定程度内，温度愈高，成功也许性愈大。温度较高，处理时所用浓度要低一些；反之应高一些，时间长点。（4）诱导多倍体时，处理数量宜适当多些，以便选择有利变异（5）处理后须用清水冲洗，避免残留药剂。（6）秋水仙素药效能够保持很久，尤其是干燥粉末。（7）秋水仙素性极毒，使用是应注意安全，存储于有色瓶并置于黑暗处。第19页第19页渗入剂二甲基亚砜另外，渗入剂二甲基亚砜（DMSO），能够 增进秋水仙素快速浸透到植物组织中去，并明显提升秋水仙素加倍效果。同时，二甲基亚砜能减轻秋水仙素毒害作用，并减少嵌合体发生率。第20页第20页嵌合体指利用传统诱导多倍体方法对材料加倍时，诱导材料分生细胞极难全部被加倍成为多倍体，所得到植株往往是多倍体细胞占百分比不同嵌合体。嵌合体植物只是表现出多倍体特性，在当代或者后代发生倍性恢复可能性大。第21页第21页多倍体鉴定分为：直接鉴定与间接鉴定直接鉴定：取根尖或花粉母细胞，通过压片，检查其染色体数目，如染色体数目普遍地比本来增多，这就阐明染色体已经加倍了，这是鉴定染色体是否加倍最直接最可靠办法。第22页第22页间接鉴定主要以气孔大小和花粉粒体积为最可靠。气孔检查办法：将叶背剥下一层表皮，放在载玻片上滴一滴清水或者甘油，即可观测；或先将叶片浸入70%酒精中，去掉叶绿素就更容易辨认。干燥花粉容易在显微镜下看出；或将花粉先用45%醋酸浸渍，加一小滴碘液，使其颜色愈加清楚。第23页第23页后代选育多倍体育种主要针对那些从来不结种子，无法通过有性杂交来改变遗传性园林植物。对于需用种子繁殖一二两生草花，则要不断选优去劣。对于多倍体缺点较多，要用过常规育种手段，逐步地加以克服。第24页第24页请问，为何以一定浓度秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗芽尖？请问，三倍体西瓜为何没有种子？真一颗都没有吗？答案：1、西瓜幼苗芽尖是有丝分裂旺盛地方，用秋水仙素处理有助于克制细胞有丝分裂时形成纺锤体，从而形成四倍体西瓜植株。2、三倍体植株不能进行正常减数分裂形成生殖细胞，因此不能形成种子，但并不是绝对一颗种子都没有，其原因是在进行减数分裂时，有也许形成正常卵细胞。第25页第25页染色体A.A代表生物也许是二倍体，其每个染色体组含有一条染色体。B.B代表生物也许是二倍体，其每个染色体组含有2条染色体C.C代表生物也许是二倍体，其每个染色体组含有3条染色体D.D代表生物也许是单倍体，其每个染色体组含有4条染色体第26页第26页