高中生物 第一章 傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用 1.2 腐乳的制作課件 新人教版選修1 (10)

1、1課題課題2 月季的花藥培養(yǎng)月季的花藥培養(yǎng)2花的結(jié)構(gòu)花的結(jié)構(gòu)3一、被子植物的花粉發(fā)育一、被子植物的花粉發(fā)育雄蕊雄蕊：花絲花絲花藥：囊狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)有很多花粉?；ㄋ帲耗覡罱Y(jié)構(gòu)，內(nèi)有很多花粉粒花粉是小孢子母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂而形成的，因此，花花粉是小孢子母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂而形成的，因此，花粉是單倍體的生殖細(xì)胞。粉是單倍體的生殖細(xì)胞?；ǚ鄣陌l(fā)育要經(jīng)歷：四分體時期、單核期、雙核期花粉的發(fā)育要經(jīng)歷：四分體時期、單核期、雙核期4花粉發(fā)育過程花粉發(fā)育過程減數(shù)分裂減數(shù)分裂有絲分裂有絲分裂5注意注意：二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管細(xì)胞核和二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管細(xì)胞核和生殖細(xì)胞核。（精子在花粉管

2、中形成）生殖細(xì)胞核。（精子在花粉管中形成）三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生殖細(xì)胞三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生殖細(xì)胞進(jìn)行一次有絲分裂，形成兩個精子，這樣的花粉在成熟進(jìn)行一次有絲分裂，形成兩個精子，這樣的花粉在成熟時，含有一個營養(yǎng)核和兩個精子。時，含有一個營養(yǎng)核和兩個精子。兩個精子和一個營養(yǎng)核的基因型相同。兩個精子和一個營養(yǎng)核的基因型相同。1花粉母細(xì)胞花粉母細(xì)胞4個小孢子個小孢子減分減分有分有分4個花粉管細(xì)胞核個花粉管細(xì)胞核4個生殖細(xì)胞核個生殖細(xì)胞核有分有分8個精子個精子6產(chǎn)生花粉植株的兩條途徑產(chǎn)生花粉植株的兩條途徑花粉花粉花粉花粉胚狀體胚狀體愈傷組織愈傷組織從芽從芽從芽從芽生

3、根生根移栽移栽脫分化脫分化分化分化再分再分化化誘導(dǎo)誘導(dǎo)7人工種子人工種子 人工種子是指通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得具有人工種子是指通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得具有胚芽、胚胚芽、胚根、胚軸等結(jié)構(gòu)的植物胚狀體根、胚軸等結(jié)構(gòu)的植物胚狀體，并且用適當(dāng)方法將胚狀體包并且用適當(dāng)方法將胚狀體包裹起來，用以代替天然種子進(jìn)行繁殖的一種結(jié)構(gòu)。裹起來，用以代替天然種子進(jìn)行繁殖的一種結(jié)構(gòu)。 目前研制的人工種子，是由目前研制的人工種子，是由胚狀體、胚狀體、作為保護(hù)性外殼的作為保護(hù)性外殼的人工種皮人工種皮和提供發(fā)育所需營養(yǎng)的和提供發(fā)育所需營養(yǎng)的人工胚乳人工胚乳三部分組成的。三部分組成的。能在一定的條件下萌發(fā)生長，形成完整植株。能

4、在一定的條件下萌發(fā)生長，形成完整植株。8人工種子的優(yōu)點人工種子的優(yōu)點:首先，它首先，它解決解決了有些了有些作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難作物品種繁殖能力差、結(jié)子困難或發(fā)芽率低等問題?；虬l(fā)芽率低等問題。第二，人工種子可以第二，人工種子可以工業(yè)化生產(chǎn)工業(yè)化生產(chǎn)，提高農(nóng)業(yè)的自動化，提高農(nóng)業(yè)的自動化程度。程度。第三，第三，人工胚乳中除含有胚狀體發(fā)育所需的營養(yǎng)物質(zhì)人工胚乳中除含有胚狀體發(fā)育所需的營養(yǎng)物質(zhì)外，還可以添加各種附加成分外，還可以添加各種附加成分，如固氮細(xì)菌、防病蟲農(nóng)藥、除草劑和植物激素類似物等，有利于幼苗茁壯成長，提高作物產(chǎn)量。第四，第四，用人工種子播種可以節(jié)約糧食用人工種子播種可以節(jié)約糧食。例

5、如，一個12 L的發(fā)酵罐在20 d內(nèi)生產(chǎn)的胡蘿卜胚狀體，可以制成1 000萬粒人工種子，滿足幾千公頃農(nóng)田的種植需要，與天然種子相比，大大節(jié)約了糧食。9三、影響花藥培養(yǎng)的因素三、影響花藥培養(yǎng)的因素1、材料的選擇、材料的選擇不同植物的誘導(dǎo)成功率很不相同不同植物的誘導(dǎo)成功率很不相同同一親本：同一親本：親本植株的生理狀況對誘導(dǎo)成功率也有直接影響親本植株的生理狀況對誘導(dǎo)成功率也有直接影響 （早期的花藥比后期的更容易產(chǎn)生花粉植株）（早期的花藥比后期的更容易產(chǎn)生花粉植株）選擇合適的花粉發(fā)育時期也是提高誘導(dǎo)成功率的重要選擇合適的花粉發(fā)育時期也是提高誘導(dǎo)成功率的重要因素因素（在單核期，細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的

6、時期，花藥在單核期，細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時期，花藥培養(yǎng)成功率最高培養(yǎng)成功率最高。）。）10三、影響花藥培養(yǎng)的因素三、影響花藥培養(yǎng)的因素 2、培養(yǎng)基的組成、培養(yǎng)基的組成（MS培養(yǎng)基+不同比例的激素） 3、親本植株的生長條件、材料的低溫預(yù)、親本植株的生長條件、材料的低溫預(yù)處理以及接種密度處理以及接種密度等對誘導(dǎo)成功率都有一定影響11影響花藥培養(yǎng)的因素影響花藥培養(yǎng)的因素一、材料的選擇：一、材料的選擇： 花期早期時的花藥比后期的更容易產(chǎn)生花粉花期早期時的花藥比后期的更容易產(chǎn)生花粉植株。一般，月季的花藥培養(yǎng)時間選在五月初到植株。一般，月季的花藥培養(yǎng)時間選在五月初到五月中旬，即月季的初花期。五月中旬

7、，即月季的初花期。 選擇合適的花粉發(fā)育時期也是提高誘導(dǎo)成選擇合適的花粉發(fā)育時期也是提高誘導(dǎo)成功率的重要因素。一般來說，在功率的重要因素。一般來說，在單核期單核期，細(xì)胞核，細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時期，花藥培養(yǎng)成功率最由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時期，花藥培養(yǎng)成功率最高。高。 為了挑選到為了挑選到單核期單核期的花藥，通常選擇的花藥，通常選擇完全完全未開放的花蕾未開放的花蕾。 12實驗操作實驗操作一、材料的選取二、材料的消毒三、接種和培養(yǎng)13（一）材料的選取（一）材料的選取 選擇花藥時，一般通過鏡檢來確定選擇花藥時，一般通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。其中的花粉是否處于適宜的發(fā)育期。 最常

8、用的方法有最常用的方法有醋酸洋紅法醋酸洋紅法。但是，。但是，某些植物的花粉細(xì)胞核不易著色，需采某些植物的花粉細(xì)胞核不易著色，需采用用焙花青焙花青-鉻礬法鉻礬法，這種方法能將花粉細(xì)，這種方法能將花粉細(xì)胞核染成胞核染成藍(lán)黑色藍(lán)黑色。14（二）材料的消毒（二）材料的消毒1、花蕾用、花蕾用V/V為為70%的酒精的酒精浸泡浸泡30秒秒2、無菌水清洗、無菌水清洗3、無菌吸水紙吸干花蕾表面的水分、無菌吸水紙吸干花蕾表面的水分4、放入、放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的氯化汞的氯化汞溶液中溶液中24分鐘（也可分鐘（也可質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的次氯酸的次氯酸鈣溶液或飽和漂白粉溶液鈣溶液或飽和漂白粉溶液）5、無

9、菌水沖洗、無菌水沖洗35次次 用于培養(yǎng)花藥，實際上多數(shù)未熟，由于用于培養(yǎng)花藥，實際上多數(shù)未熟，由于它的外面有花萼、花瓣或穎片保護(hù)，通它的外面有花萼、花瓣或穎片保護(hù)，通常處于無菌狀態(tài)，所以只要將整個花蕾常處于無菌狀態(tài)，所以只要將整個花蕾或幼穗消毒即可?；蛴姿胂炯纯伞?5（三）接種和培養(yǎng)（三）接種和培養(yǎng) 滅菌后花蕾，要在滅菌后花蕾，要在無菌條件無菌條件下除去萼片和花下除去萼片和花瓣，并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。在剝離花藥瓣，并立即將花藥接種到培養(yǎng)基上。在剝離花藥時，要盡量時，要盡量不損傷花藥不損傷花藥（否則接種后，容易從受否則接種后，容易從受傷部位產(chǎn)生二倍體的愈傷組織傷部位產(chǎn)生二倍體的愈傷組織）

10、，同時還要徹底），同時還要徹底去除花絲去除花絲，因為與花絲相連的花藥不利于愈傷組因為與花絲相連的花藥不利于愈傷組織或胚狀體的形成織或胚狀體的形成。 通常每瓶通常每瓶接種花藥接種花藥7-10個個，溫度控制在，溫度控制在25左右，左右，不需要光照不需要光照。幼小植株形成后才。幼小植株形成后才需要光照。需要光照。 一般經(jīng)過一般經(jīng)過20-30天培養(yǎng)后，會發(fā)現(xiàn)花藥開裂，天培養(yǎng)后，會發(fā)現(xiàn)花藥開裂，長出長出愈傷組織或釋放出胚狀體愈傷組織或釋放出胚狀體。將愈傷組織及時。將愈傷組織及時轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，以便進(jìn)一步分化出再生植轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，以便進(jìn)一步分化出再生植株。株。16 如果花藥開裂釋放出如果花藥開裂

11、釋放出胚狀體胚狀體，則，則一個花藥內(nèi)就會產(chǎn)生大量幼小植株，一個花藥內(nèi)就會產(chǎn)生大量幼小植株，必須在花藥開裂后盡快將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，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。否則這些植株將很難分開。 在花藥培養(yǎng)中，特別是通過在花藥培養(yǎng)中，特別是通過愈傷組織形成的花粉植株，常常會愈傷組織形成的花粉植株，常常會出現(xiàn)染色體倍性的變化。（主要原出現(xiàn)染色體倍性的變化。（主要原因是因是營養(yǎng)核和生殖核融合營養(yǎng)核和生殖核融合造成的。）造成的。）17植物組織培養(yǎng)技術(shù)與花藥培養(yǎng)技術(shù)的異同點植物組織培養(yǎng)技術(shù)與花藥培養(yǎng)技術(shù)的異同點項目項目相同點相同點不同點不

12、同點植物組織培養(yǎng)技植物組織培養(yǎng)技術(shù)術(shù)離體的植物組織離體的植物組織經(jīng)脫分化形成愈經(jīng)脫分化形成愈傷組織，再分化傷組織，再分化成叢芽，誘導(dǎo)出成叢芽，誘導(dǎo)出根，然后進(jìn)行移根，然后進(jìn)行移栽。栽。外植體為體細(xì)胞，外植體為體細(xì)胞，染色體數(shù)無需加染色體數(shù)無需加倍。倍。花藥培養(yǎng)技術(shù)花藥培養(yǎng)技術(shù)取材為花藥，培養(yǎng)取材為花藥，培養(yǎng)的為單倍體幼苗，的為單倍體幼苗，植株弱小，高度不植株弱小，高度不育，必須用秋水仙育，必須用秋水仙素處理，使染色體素處理，使染色體加倍，恢復(fù)正常植加倍，恢復(fù)正常植株的染色體數(shù)，而株的染色體數(shù)，而且為純種。且為純種。18練習(xí)：小麥高桿（練習(xí)：小麥高桿（D）對矮桿（）對矮桿（d）為顯性，抗銹?。ǎ?/p>

13、為顯性，抗銹病（T）對不抗銹?。ǎΣ豢逛P?。╰）為）為顯性，現(xiàn)有高桿抗銹病和矮桿不抗病的兩種純合體，要獲得矮桿抗銹病的良種，顯性，現(xiàn)有高桿抗銹病和矮桿不抗病的兩種純合體，要獲得矮桿抗銹病的良種，可用雜交育種和單倍體育種法，步驟如下：可用雜交育種和單倍體育種法，步驟如下： 高桿抗銹病高桿抗銹病 矮稈不抗銹病矮稈不抗銹病 P DDTT ddtt (一一)F1的基因型表現(xiàn)型的基因型表現(xiàn)型 a各種配子的種類各種配子的種類 a （二）（二）符合要求的單倍體的基因型符合要求的單倍體的基因型 良種的基因型表現(xiàn)型良種的基因型表現(xiàn)型 （三）（三）（1）請在上圖橫線上填寫上基因型、表現(xiàn)型內(nèi)容。）請在上圖橫線上填寫上基因型、表現(xiàn)型內(nèi)容。（2）圖中（一）（二）（三