花药采取离体培养方式。花药离体培养是属于有性生殖。
花药离体培养常被误认为是无性生殖的一种类型,主要原因是:①花药离体培养发育的起点是单核花粉粒,无生殖细胞(精子)的产生。②组织培养属于无性克隆技术。③这里没有两性生殖细胞的结合。
①无性生殖的本质是子代与亲代含有相同的遗传物质,即基因型不变(不考虑后代发生基因突变)。花药离体培养发育的起点单核花粉粒(染色体数N)是经母体(染色体2N)减数分裂形成,由其发育成单倍体植株的遗传物质与母体差异较大。
②组织培养所用的外殖体(染色体数2N)是经有丝分裂形成,而这里所用的外殖体(染色体数N)是经减数分裂形成,并非通常意义上的外殖体。
③有性生殖的本质是产生两性配子(经减数分裂形成,染色体数N),且具有两性配子结合。这同时具备通常意义上的有性生殖,但只要经过减数分裂形成配子,就已经完成了有性生殖的关键一步,这与自然界中许多单倍体的形成有着相似之处,如雄蜂,雄蚁的孤雌生殖,同样仅有生殖细胞的形成,而无两性配子的结合。
花药繁殖一般是离体培养花粉处于单核时期(小孢子)的花药。通过培养使它离开正常的发育途径(即形成成熟花粉最后产生精子的途径)而分化成为单倍体植株,这是获得单倍体植株的主要方法。大体上要经过制备培养基、接种花药和培养三步骤。
由花粉长成单倍体一般有两条途径:
①由花粉分裂形成愈伤组织(即分化程序很低的薄壁细胞团),再由愈伤组织分化出根和芽,最后形成植株。
②由花粉分裂形成胚状体(不是由合子发育成的胚叫胚状体),再由胚状体长成植株。当瓶中花药内长出的小苗达到一定大小时,应调节温度、温度及光照等条件,使幼苗得到锻炼并逐步适应自然的环境条件,然后从试管中移出种植于土壤中,进行一般的栽培和管理。
影响因素
1、影响花药培养的主要因素是材料的选择与培养基的组成。此外,亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度对诱导成功率都有一定影响。
2、一般来说,在单核期,细胞核由中央移向细胞一侧的时期,花药培养成功率最高。
3、为了挑选到单核期的花药,通常选择完全未开放的花蕾。 2100433B