实验二 花粉生活力的测定―――悬滴培养法
一、实验目的:掌握了解花粉生活力测定的意义和方法。 二、实验材料:二月兰花粉
三、实验仪器及药品:凹玻片、盖玻片、解剖针、镊子、纱布、标签、铅笔、显微镜、恒温箱、蔗糖、蒸馏水、硼酸、凡士林。 四、实验原理:花粉是植物自然授粉和人工杂交的主要物质基础,花粉生活力的大小是保证
杂交成功的关键。在有性杂交育种中,常因父母本花期的不同,作为父本的花粉必须经
过贮藏直到母本植株开花时再用于授粉(花粉在低温0-2℃、干燥、黑暗等条件下代谢强度降低。花粉贮藏的原理就是创造代谢强度低的环境,以延长花粉的寿命);或者双亲不在同一个地方,必须由外地邮寄花粉供应。经过贮藏或外地邮寄的花粉是否已经丧失生活力,必须经过测定才能确定。
鉴定花粉生活力的方法主要有四种:一是将待测花粉直接授粉,然后统计结实率和结子数。此法的缺点是需要的时间较长,且实验的结果易受气候条件的影响。二是将待测花粉授到柱头上,隔一定时间切下柱头,在显微镜下检查花粉的萌发情况。根据萌发率的高低来鉴定花粉的生活力。三是在培养基上进行花粉的人工萌发,检查待测花粉萌发率的高低。后两种方法都是根据花粉的萌发率来反映生活力的高低,有一定的参考价值。但是萌发的不一定都能受精,特别是人工萌发还受许多条件的限制,所以也只有相对的可靠性。四是用染色方法来鉴定花粉的生活力。其原理是在活的花粉内有过氧化氢酶的存在,它可以促进过氧化物(如H2O2)放氧分解。这些刚被放出的活性氧很容易使还原剂氧化,常用无色联苯胺、α-萘酚等还原剂做指示剂,这些还原剂被氧化后表现红色或玫瑰红色。如果花粉是活的,那么会很快被染成红色或玫瑰红色,如果花粉是死的,则这一反应迟迟不能进行,花粉保持原色。此法优点是比较快捷,但是比较间接。本试验采用悬滴培养法鉴定花粉生活力。 五、实验步骤:
1. 配培养液:用蒸馏水和蔗糖分别配成5%、10%、15%的蔗糖溶液,并在各培养液
中加少量硼酸。 2. 取盛开的正在散粉的二月兰花朵。
3. 播花粉:在凹玻片的凹点滴一滴清水。在盖玻片中央滴一滴培养液,用镊子轻轻夹
取二月兰的花药,在培养液中央轻轻蘸一下,使花粉均匀的分散在培养液的球面上。
在盖玻片的四角涂抹少量的凡士林,用镊子夹住盖玻片在上提的过程中迅速把它翻转过来,小心放在凹玻片上,使培养液处在盖玻片和凹点形成的小密室中。每个凹玻片分别做蔗糖溶液的三个浓度,并用蒸馏水做对照。
4. 培养:做好的凹玻片上贴好标签,注明花粉种类、培养液的浓度以及时间,然后小心放到铺有湿润滤纸的培养皿中,放到22-24℃的恒温箱中培养5h。 5. 观察:从恒温箱中取出凹玻片,在低倍镜下随机观察三个视野,计算花粉的萌发率。
以花粉管长度达到花粉粒径的2倍及以上视为萌发。
六、结果分析
1. 分析花粉萌发率高或低的原因。
2. 本实验关键性步骤总结及实验中所存在问题的讨论。 七、作业
1. 绘制一幅花粉粒萌发形态图。
2. 花粉生活力测定在杂交育种中的重要意义?测定花粉生活力的方法有哪些?
一般 2核花粉粒较3核花粉粒高,对不适宜环境 (温度、湿度、辐射化学处理)抵抗力强。
原因:1、营养消耗 2、代谢旺盛 3、外壁薄等
花粉生活力的研究对于农业、林业来说,具有很重要的理论及生产实践意义。它为植物的育种、培育、栽培,为进行人工授粉和杂交授粉,提供理论依据。
一般来讲,花粉生活力的长短,即决定于植物的遗传性,又受环境因素的影响。
一般情况下,花粉生活力的长短依种而异,大多数植物的花粉只能活几个小时、几天或几个星期。
一般来看:木本植物>草本植物 2胞花粉>3胞花粉
影响花粉生活力的主要环境因素有:温度、湿度及空气。 现在延长花粉生活力的措施主要有:超低温(-192℃的液态空气,-196℃的液态氮)、真空、降低氧分压、快速冷冻干燥等方法贮存。
影响花粉粒生活的因素主要
一般低温( 1—50c),低湿(相对湿度20/100--50/100)低氧。正常情况,液态氮进行超低温保存,如:水稻10 0C,85/100的湿度 24小时;玉米50C 90/100的湿度8—9天。但禾本科要求高湿。研究花粉储藏对解决花期不遇问题相当重要。
:(1)植物盛花期采集发育良好的花粉;(2)将花粉干燥至适宜贮藏的含水量,封装在耐低温容器内;(3)经预冷处理或直接置于低温、超低温条件下贮藏;(4)根据需要,随时取出封存花粉的容器进行缓慢或快速升温解冻,使花粉复苏;(5)采用花粉染色法、萌发法、授粉结实法鉴定花粉生活力;(6)具有生活力的花粉用于育种。
实验十七 花粉活力的测定
在作物杂交育种、作物结实机理和花粉生理的研究中,常涉及花粉活力的鉴定。掌握花粉活力快速测定的方法,是进行雄性不育株的选育、杂交技术的改良以及揭示内外因素对花粉育性和结实率影响的基础。
一、花粉萌发测定法
【原理】
正常的成熟花粉具有较强的活力,在适宜的培养条件下便能萌发和生长,在显微镜下可直接观察计算其萌发率,以确定其活力。
【器材与用具】
载玻片;显微镜;玻棒;恒温箱;培养皿;滤纸。
【试剂】
培养基(10%蔗糖,10Mg/L硼酸,0?5%的琼脂):称10g蔗糖、1Mg硼酸、0?5g琼脂与90Ml水放入烧杯中,在100℃水浴中溶化,冷却后加水至100Ml备用。
【方法】
1.将培养基熔化后,用玻棒蘸少许,涂布在载玻片上,放入垫有湿润试纸的培养皿中,保湿备用。
2.采集丝瓜、南瓜或其他葫芦科植物刚开放或将要开放的成熟花朵,将花粉洒落在涂有培养基的载玻片上,然后将载玻片放置于垫有湿滤纸的培养皿中,在25℃左右的恒温箱(或室温20℃条件下)中孵育,5~10Min后在显微镜下检查5个视野,统计其萌发率。
【注意事项】
1.不同种类植物的花粉萌发所需温度、蔗糖和硼酸浓度不同,应依植物种类而改变培养条件。
2.此法也可用于观察花粉管在培养基上的生长速度以及不同蔗糖浓度、离体时间、环境条件等因素对花粉活力的影响。
3.不是所有植物的花粉都能在此培养基上萌发,本法适用于易于萌发的葫芦科等植物花粉活力的测定。
二、碘—碘化钾染色测定法
【原理】
多数植物正常的成熟花粉粒呈球形,积累较多的淀粉,I2-KI溶液可将其染成蓝色。发育不良的花粉常呈畸形,往往不含淀粉或积累淀粉较少,I2-KI溶液染色呈黄褐色。因此,可用I2-KI溶液染色来测定花粉活力。
【器材与用具】
显微镜;载玻片与盖玻片;镊子;棕色试剂瓶;烧杯;量筒;天平。
【试剂】
I2-KI溶液:取2gKI溶于5~10Ml蒸馏水中,加入1g I2,待完全溶解后,再加蒸馏水300Ml。贮于棕色瓶中备用。
【方法】
采集水稻、小麦或玉米可育和不育植株的成熟花药,取一花药于载玻片上,加1滴蒸馏水,用镊子将花药捣碎,使花粉粒释放,再加1~2滴I2-KI溶液,盖上盖玻片,在显微镜下观察。凡是被染成蓝色的为含有淀粉的活力较强的花粉粒,呈黄褐色的为发育不良的花粉粒。观察2~3张片子,每片取5个视野,统计花粉的染色率,以染色率表示花粉的育性。
【注意事项】
此法不能准确表示花粉的活力,也不适用于研究某一处理对花粉活力的影响。因为三核期退化的花粉已有淀粉积累,遇碘呈蓝色反应。另外,含有淀粉而被杀死的花粉粒遇I2-KI也呈蓝色。
三、氯化三苯基四氮唑(TTC)法
【原理】
具有活力的花粉呼吸作用较强,其产生的NADH2或NADPH2可将无色的TTC(2,3,5-氯化三苯基四氮唑)还原成红色的TTF(三苯基甲)而使其本身着色,无活力的花粉呼吸
百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读,免费范文网,提供经典小说教育文库花粉生活力萌发试验在线全文阅读。
相关推荐: