2019-2020年高中生物《月季的花藥培養(yǎng)》教案1 新人教版選修1.doc

2019-2020年高中生物月季的花藥培養(yǎng)教案1 新人教版選修1教材內容解讀要點1植物的花藥培養(yǎng)的育種意義育種工作者采用花藥培養(yǎng)的方法，使花粉粒發(fā)育為單倍體植株，再經過人工誘導使染色體數目加倍，重新恢復到正常植株的染色體數目。這樣的植株不僅能夠正常生殖，而且每對染色體上的成對的基因都是純合的，自交產生的后代不會產生性狀分離。單倍體育種不僅縮短了育種周期，也為新品種的培育開辟了新途徑。要點2被子植物的花粉發(fā)育（1）被子植物的雄蕊通常包含花絲、花藥兩部分。花藥為囊狀結構，內部含有許多花粉。花粉是由花粉母細胞經過減數分裂而形成的。（2）被子植物花粉的發(fā)育要經歷四分體時期、單核期和雙核期等階段。在四分體時期，4個單倍體細胞連在一起。進入單核期時，四分體的4個單倍體細胞彼此分離，形成4個具有單細胞核的花粉粒。這時的細胞含濃厚的原生質，核位于細胞的中央（單核居中期）。隨著細胞不斷長大，細胞核由中央移向細胞一側（單核靠邊期）。進入雙核期時，靠近細胞一側的細胞核，分裂成1個生殖細胞核和1個花粉管細胞核，進而形成兩個細胞，一個是營養(yǎng)細胞，一個是生殖細胞。生殖細胞將再分裂一次，形成兩個精子。要點3產生花粉植株的兩種途徑通過花藥培養(yǎng)產生花粉植株（即單倍體植株）一般有兩種途徑：一種是花粉通過胚狀體階段分化發(fā)育成為植株；另一種是花粉在誘導培養(yǎng)基上先形成愈傷組織，將其誘導再分化成植株。（1）花藥中的花粉 胚狀體 叢芽（2）花藥中的花粉 愈傷組織 叢芽脫分化 分化脫分化 再分化生根 移栽誘導這兩種途徑之間并沒有絕對的界限，主要取決于培養(yǎng)基中激素的種類及其濃度配比。要點4影響花藥培養(yǎng)的因素（1）不同植物的誘導成功率很不相同。（2）就同一植物來說，親本植株的生理狀況對誘導成功率也有直接影響。（3）花期早期時的花藥比后期的更容易產生花粉植株。選擇合適的花粉發(fā)育時期是提高誘導成功率的重要因素?；ǚ郯l(fā)育的過程中，只有某一個時期對離體刺激敏感。一般來說，在單核期，細胞核由中央移向細胞一側的時期，花藥培養(yǎng)成功率最高。為了挑選到單核期的花藥，通常選擇完全未開放的花蕾。（4）親本植株的生長條件、材料的低溫預處理以及接種密度等對誘導成功率都有一定影響。要點5實驗操作（1）材料的選取要通過鏡檢來確定花藥中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。確定花粉發(fā)育時期的最常用方法有醋酸洋紅法和焙花青鉻礬法，焙花青鉻礬法能將花粉細胞核染成藍黑色。（2）材料的消毒先將花蕾用體積分數為70%的酒精浸泡大約30s在無菌水中清洗無菌吸水紙吸干花蕾表面的水分質量分數為0.1%的氯化汞溶液中24min無菌水沖洗35次。（3）接種和培養(yǎng)操作滅菌后的花蕾，要在無菌條件下除去萼片和花瓣，并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。操作注意事項在剝離花藥時，要盡量不損傷花藥，因為花藥受損后接種，容易從受傷部位產生愈傷組織；還要徹底去除花絲，因為與花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成。培養(yǎng)條件培養(yǎng)溫度控制在25左右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。培養(yǎng)時間、培養(yǎng)結果以及處理措施一般經過2030天培養(yǎng)后，會發(fā)現花藥開裂，長出愈傷組織或釋放出胚狀體。將愈傷組織及時轉移到分化培養(yǎng)基上，以便進一步分化出再生植株。如果花藥開裂釋放出胚狀體，則一個花藥內就會產生大量幼小植株，必須在花藥開裂后盡快將幼小植株分開，分別移植到新的培養(yǎng)基上，否則這些植株將很難分開。鑒定和篩選在花藥培養(yǎng)中，特別是通過愈傷組織形成的花粉植株，常常會出現染色體倍性的變化。因此還需要對培養(yǎng)出來的植株作進一步的鑒定和篩選。要點6疑難解答（1）為什么花瓣松動會給材料的消毒帶來困難？花瓣松動后，微生物就可能侵入到花藥，給材料的消毒帶來困難。（2）植物組織培養(yǎng)技術與花藥培養(yǎng)技術有何區(qū)別？植物組織培養(yǎng)技術與花藥培養(yǎng)技術的相同之處是：培養(yǎng)基配制方法、無菌技術及接種操作等基本相同。兩者的不同之處在于：花藥培養(yǎng)的選材非常重要，需事先摸索時期適宜的花蕾；花藥裂開后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要及時更換培養(yǎng)基；花藥培養(yǎng)對培養(yǎng)基配方的要求更為嚴格。這些都使花藥培養(yǎng)的難度大為增加。