简介
花粉作为植物的雄配子体,落到柱头上后,通过萌发生长出花粉管,将精细胞运至胚囊完成受精作用。花粉的萌发,以及花粉管的生长是植物有性生殖过程中的重要事件,常常将其作为研究植物细胞极性生长、分化及信号转导的重要体系。
材料与仪器
器材:
百合花粉。
器具:
① 显微镜
② 载玻片
③ 盖玻片
④ 镊子
试剂:
① KNO3 > MgSO4 > H3BO3
② Ca(NO3)2 > 蔗糖
步骤
花粉体外萌发及花粉管生长的观察的基本过程可分为如下几步:
(一)离体培养最优培养基的筛选
以百合花粉为材料,釆用液体培养法研究培养基中钙离子、硼离子、聚乙二醇(PEG),以及蔗糖浓度对百合花粉离体萌发生长的影响。
以蔗糖浓度为例:在液体培养基[0.99 mmol/L KNO3,0.08 mmol/L MgSO4,0.162 mmol/L H3BO3,1.27 mmol/L Ca(NO3)2,pH5.6]中分别加入 5%、10%、15%和 20% 4 个不同浓度的蔗糖,取一定量的花粉于上述液体培养基中 28 ℃,100 r/min 培养 2 h,然后将样品固定,统计分析不同浓度的蔗糖对花粉萌发和花粉管生长的影响,每个浓度重复 3 次,每次重复随机观察 3 个视野,每视野观察花粉数不少于 50 粒,统计花粉萌发率;同时用显微测微尺测量花粉管长度(μm),每视野随机测量 10 个花粉管,每处理共测 90 个花粉管长度,计算其平均值。数据釆用Excel进行处理,釆用 SPSS 进行显著性分析后将实验结果以图表的形式呈现,参考表 33-1。
蔗糖浓度/(g/L) |
萌发率/% |
花粉管长度/μm |
||||||
1 |
2 |
3 |
平均 |
1 |
2 |
3 |
平均 |
|
0 |
64.4 |
79.0 |
71.3 |
71.6 |
407.3 |
427.3 |
392.0 |
408.9 |
50 |
72.3 |
89.0 |
81.5 |
80.9 |
493.7 |
633.0 |
364.7 |
497.1 |
100 |
96.0 |
97.0 |
98.6 |
97.2 |
618.7 |
478.3 |
497.7 |
531.6 |
150 |
38.1 |
85.0 |
86.9 |
70.0 |
180.7 |
301.0 |
347.7 |
276.5 |
200 |
3.1 |
6.1 |
6.9 |
5.4 |
153.3 |
164.6 |
181.8 |
166.6 |
资料来源:刘自刚等,2011。
(二)离体培养培养条件的优化
以百合花粉为材料,采用液体培养法研究培养基的 pH、培养温度和培养时间对百合花粉离体萌发生长的影响。
以培养时间为例:取一定量的花粉于液体培养基[10%蔗糖,0.99 mmol/L KNO3,0.08 mmol/L MgSO4,0.162 mmol/L H3BO3,1.27 mmol/L Ca(NO3)2,pH5.6]中,28 ℃, 100 r/min 培养,在 1h、1.5h、2h、3h、4h、6h、8h 这几个时间点分别取样固定,然后在显微镜下观察并统计分析花粉萌发和花粉管生长的情况。
数据釆用 Excel 进行处理分析后将实验结果以图表的形式呈现,参考图 33-1。
来源:丁香实验