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-1-课题2月季的花药培养-2-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测学习目标思维脉络1.了解被子植物花粉发育的过程。2.熟知花药培养产生花粉植物的两条途径。3.了解影响花药培养的因素。4.掌握花药培养的基本技术,尝试用月季或其他植物的花药进行培养。-3-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四一、被子植物的花粉发育1.花粉的来源被子植物的雄蕊通常包含花丝、花药两部分。花药为囊状结构,内部含有许多花粉。花粉是由花粉母细胞经过减数分裂而形成的。2.花粉的发育过程被子植物花粉的发育要经历四分体时期、单核期和双核期等阶段。过程如下:-4-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四练一练1.一个花粉粒形成的精子数为()A.1个B.2个C.3个D.4个解析:一个花粉粒经过一次有丝分裂形成两个细胞,其中一个花粉管细胞核最终形成一个营养细胞,一个生殖细胞核再经过一次有丝分裂形成2个精子。答案:B2.在花药中能进行减数分裂的细胞是()A.孢原细胞B.造孢细胞C.花粉母细胞D.花粉解析:被子植物的花粉粒是由花粉囊里的小孢子母细胞(也叫花粉母细胞)发育而成的,每个小孢子母细胞经过减数分裂形成4个细胞。答案:C-5-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四3.被子植物花粉的发育阶段顺序正确的是()A.四分体时期→双核期→单核居中期→单核靠边期→花粉粒B.小孢子母细胞→单核靠边期→单核居中期→双核期→花粉粒C.小孢子母细胞→小孢子四分体时期→单核居中期→单核靠边期→双核期→花粉粒D.四分体时期→小孢子母细胞→双核期→单核期→花粉粒解析:被子植物的花粉形成过程为:小孢子母细胞→小孢子四分体时期→单核居中期→单核靠边期→双核期(花粉粒)。答案:C-6-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四二、产生花粉植株的两种途径1.通过花药培养产生花粉植株的两种途径:生根移栽2.这两种途径的区别主要取决于培养基中激素的种类及其浓度的配比。-7-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四做一做1.产生花粉植株的两种途径中,得到胚状体和愈伤组织都是通过哪一过程进行的?()A.分化B.脱分化C.再分化D.诱导解析:花药中的花粉产生花粉植株的途径有两种,一种是花粉经过脱分化形成愈伤组织,然后再将其诱导再分化成植株;另一种是花药经过脱分化形成胚状体,再由胚状体分化发育成植株。答案:B-8-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四2.通过花药培养产生花粉植株,一般有两种途径,这两种途径主要取决于()A.培养基中激素的种类及其浓度配比B.培养基中的有机物成分和含量C.培养的时间长短D.培养基中水分的多少解析:产生花粉植株的两条途径主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。答案:A-9-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四3.下图中①②③④代表产生花粉植株的过程或中间结构,其中在两种途径中代表的内容不相同的是()A.①②B.①④C.②③D.③④解析:通过花药培养产生花粉植株(即单倍体植株)一般有两种途径:一种是花粉脱分化形成胚状体,再由胚状体分化发育成为植株;另一种是花粉在诱导培养基上先经过脱分化形成愈伤组织,然后再将其诱导再分化成植株。图示①在两种途径中都代表脱分化;②在两种途径中分别代表胚状体和愈伤组织;③在两种途径中分别代表分化和再分化;④在两种途径中都代表丛芽。答案:C-10-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四4.判断正误有的植物花粉通过胚状体阶段分化发育成为植株,有的植物花粉形成愈伤组织再分化成植株。()提示:×植物花粉形成胚状体还是愈伤组织取决于激素种类和浓度配比,而不是植物种类。-11-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四三、影响花药培养的因素诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低,受多种因素影响,其中材料的选择和培养基的组成是主要的影响因素。1.不同植物的诱导成功率很不相同。2.对于同一种植物,亲本植株的生理状况对诱导成功率也有直接影响。选择合适的花粉发育时期也是提高诱导成功率的重要因素。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.亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等对诱导成功率都有一定影响。-12-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四做一做1.影响花药培养的主要因素是()A.材料的选择与培养基的组成B.亲本植株的生理状况C.选择合适的花粉发育时期D.材料的低温处理与接种密度解析:材料的选择与培养基的组成是影响花药培养的主要因素,此外,亲本植株的生长条件,材料的低温处理以及接种密度等对诱导成功率都有影响。答案:A-13-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四2.对于花药的采集接种最好的时期是()A.四分体时期B.双核期C.单核期D.任何时期都一样解析:不同时期的花粉对刺激的敏感性不同,单核期细胞核向细胞一侧移动时敏感性最强。答案:C3.单倍体育种的常用方法是花药离体培养,为了促进花粉迅速生长发育为单倍体植株,培养基中除必需的营养物质外,还需加入()A.秋水仙素B.三磷酸腺苷C.植物激素D.纤维素酶解析:在花药离体培养的过程中,植物激素有利于细胞脱分化产生愈伤组织,并且影响再分化过程中芽和根的发生。答案:C-14-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四四、实验操作1.材料的选取选择花药时,一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的方法有醋酸洋红法和焙花青—铬钒法。2.材料的消毒花蕾→用体积分数为70%的酒精浸泡大约30s→在无菌水中清洗→用无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分→放入质量分数为1%的氯化汞溶液2~4min→用无菌水冲洗3~5次-15-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四3.接种和培养(1)剥取花药:消毒后的花蕾,要在无菌条件下除去花萼、花瓣。剥取花药时,一是注意不要损伤花药,否则接种后容易从受伤部位产生愈伤组织;二是要彻底除去花丝,因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。(2)接种花药:剥取的花药要立即接种到培养基上。每个培养瓶接种7~10个花药。(3)培养:温度为25℃,幼苗形成之前不需要光照。培养20~30d后,花药开裂,长出愈伤组织或释放出胚状体。前者还要转移到分化培养基上分化培养成再生植株;后者要尽快分开并转移到新的培养基上。(4)鉴定和筛选:通过愈伤组织形成的植株,常常会出现染色体倍性的变化,因而需要鉴定和筛选。-16-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四做一做判断正误(1)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。()提示:√(2)为了挑选到单核期的花药,通常选择刚开放的花蕾。()提示:×为了挑选到单核期的花药,通常选择完全未开放的花蕾。(3)确定花粉发育时期的方法有醋酸洋红法和焙花青—铬矾法。()提示:√(4)消毒后的花蕾,要在无菌条件下除去萼片和花瓣,并立即将花药接种到培养基上。()提示:√-17-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测一二三四(5)花药开裂长出愈伤组织,应将愈伤组织及时转移到分化培养基上,以便进一步分化出再生植株。()提示:√(6)花药开裂释放出胚状体,一个花药产生一个幼小植株。()提示:×花药开裂释放出胚状体,一个花药内就会产生大量幼小植株,必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开,分别移植到新的培养基上,否则这些植株将很难分开。-18-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测探究点一探究点二影响花药培养的因素问题导引近几年,随着月季花卉产业迅猛发展,涌现出的新品种越来越多。花药培养是培育月季新品种的途径之一,但花药培养不容易成功,你能说出影响花药培养的因素有哪些吗?提示花药发育时期、培养基、激素配比及浓度对花药培养都有一定影响。-19-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测探究点一探究点二名师精讲1.材料的选择(1)不同种类植物的诱导成功率不同。(2)同一种植物,亲本植株的生理状况对诱导成功率也有直接影响。(3)选择最合适的花粉发育时期:单核期。①不选择单核期以前花药的原因:此时花药质地幼嫩,极易破碎。②不选择单核期以后花药的原因:花瓣已有些松动,给材料的消毒带来困难。③挑选单核期花药的方法:通常选择完全未开放的花蕾。2.培养基的组成花药培养所采用的培养基可能因植物不同而有所变化。培养基各成分中,植物激素的含量和配比,常对诱导细胞的分裂和分化起决定作用。如:小麦为N6培养基,马铃薯、月季为MS培养基,油菜为B5培养基。花药培养不仅对培养基配方的要求更为严格,而且花药裂开后释放出的愈伤组织或胚状体也要及时更换培养基,以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。-20-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测探究点一探究点二3.其他因素材料的低温预处理及接种密度对诱导的成功率也有一定影响。-21-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测探究点一探究点二典例提升1选择合适的花粉发育时期是提高诱导成功率的重要措施之一,下列说法正确的是()A.任何时期的花粉都可经过培养产生愈伤组织或胚状体B.对所有植物来说,在单核期,即细胞核由中央移向细胞一侧的时期,花药培养成功率最高C.对一般植物而言,单核期时花药培养成功率最高D.为挑选到单核期的花药,通常选择部分开放的花朵解析:花粉的发育时期对花药培养的成功率有重要的影响,一般在单核期细胞核由中央移向一侧时期花药的培养成功率最高。为挑选到单核期的花药,通常选用完全未开放的花蕾。答案:C-22-课题2月季的花药培养首页XINZHIDAOXUE新知导学ZHONGNANTANJIU重难探究DANGTANGJIANCEI当堂检测探究点一探究点二变式训练1下列有关花药培养的说法,正确的是()A.花期后期时的花药比前期更容易产生花粉植株B.月季的花药培养一般选择在月季盛开期C.选择合适的花