生物學(xué)案：課堂探究專題課題月季的花藥培養(yǎng)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精課堂探究探究點(diǎn)一被子植物花粉的發(fā)育·問題導(dǎo)引·花粉的發(fā)育經(jīng)過哪幾個(gè)階段？一個(gè)花粉粒中有幾個(gè)精子？提示：經(jīng)歷四分體時(shí)期、單核期和雙核期等階段。一個(gè)花粉粒中有2個(gè)精子?！っ麕熅v·花粉母細(xì)胞(或小孢子母細(xì)胞）eq\o（→，\s\up7（減數(shù)分裂)）4個(gè)小孢子（四分體時(shí)期)→(每個(gè)）小孢子(單核居中期→單核靠邊期)eq\o（→,\s\up7(有絲分裂)，\s\do5(每個(gè)小孢子)）雙核期(花粉管細(xì)胞核和生殖細(xì)胞核）→1個(gè)生殖細(xì)胞eq\o（→，\s\up7(有絲分裂））兩個(gè)精子。也就是說，花粉萌發(fā)進(jìn)行受精作用時(shí)，每個(gè)花粉?？舍尫懦鰞蓚€(gè)精子，從而完成被子植物的雙受精。如下圖：【例題1】下列說法錯(cuò)誤的是(）A．被子植物的花粉發(fā)育過程依次經(jīng)歷了四分體時(shí)期、單核期、雙核期B．被子植物的花粉是由花粉母細(xì)胞經(jīng)有絲分裂而形成的，因而含有與體細(xì)胞數(shù)目相同的染色體C．花粉是單倍體的生殖細(xì)胞D．花粉粒內(nèi)有兩個(gè)精子解析：被子植物的花粉是由花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂而形成的,因而花粉是單倍體的生殖細(xì)胞，含有比體細(xì)胞數(shù)目減半的染色體。答案:B方法點(diǎn)撥花粉的形成過程中既有有絲分裂，又有減數(shù)分裂。變式訓(xùn)練1花粉的形成過程和培養(yǎng)過程進(jìn)行的細(xì)胞分裂依次為（)A．減數(shù)分裂、有絲分裂 B．有絲分裂、減數(shù)分裂C．有絲分裂、有絲分裂 D．減數(shù)分裂和有絲分裂、有絲分裂解析：形成花粉的最初的母細(xì)胞為小孢子母細(xì)胞，小孢子母細(xì)胞經(jīng)過一次減數(shù)分裂形成4個(gè)小孢子，每個(gè)小孢子再經(jīng)過一次有絲分裂形成花粉粒?；ǚ哿Ｍㄟ^有絲分裂被培養(yǎng)成單倍體植株。答案：D探究點(diǎn)二影響花藥培養(yǎng)的因素·問題導(dǎo)引·影響花藥培養(yǎng)的因素有哪些?提示：花藥發(fā)育時(shí)期、培養(yǎng)基、激素配比及濃度對花藥培養(yǎng)都有一定的影響，具體視不同植物而定?！っ麕熅v·1．材料的選擇（1)不同種類植物的誘導(dǎo)成功率不同。（2)同一種植物，親本植株的生理狀況對誘導(dǎo)成功率也有直接影響。(3)選擇最合適的花粉發(fā)育時(shí)期:單核期。①不選擇單核期以前花藥的原因：此時(shí)花藥質(zhì)地幼嫩，極易破碎。②不選擇單核期以后花藥的原因:花瓣已有些松動(dòng)，給材料的消毒帶來困難。③挑選單核期花藥的方法：通常選擇完全未開放的花蕾.2．培養(yǎng)基的組成花藥培養(yǎng)所采用的培養(yǎng)基可能因植物不同而有所變化.培養(yǎng)基各成分中，植物生長調(diào)節(jié)劑的水平和配比,常對誘導(dǎo)細(xì)胞的分裂和分化起決定作用。如：小麥為N6培養(yǎng)基，馬鈴薯、月季為MS培養(yǎng)基，油菜為B5培養(yǎng)基.花藥培養(yǎng)不僅對培養(yǎng)基配方的要求更為嚴(yán)格，而且花藥裂開后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要及時(shí)更換培養(yǎng)基,以便愈傷組織或胚狀體進(jìn)一步分化成再生植株。3．其他因素材料的低溫預(yù)處理及接種密度對誘導(dǎo)的成功率都有一定影響?！纠}2】選擇合適的花粉發(fā)育時(shí)期是提高誘導(dǎo)成功率的重要因素之一，下列說法正確的是（）A．任何時(shí)期的花粉都可經(jīng)過培養(yǎng)產(chǎn)生愈傷組織或胚狀體B．對所有植物來說,在單核期，即細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)的時(shí)期，花藥培養(yǎng)成功率最高C．對一般植物而言,單核期時(shí)花藥培養(yǎng)成功率最高D．為挑選到單核期的花藥，通常選擇部分開放的花朵解析：花粉的發(fā)育時(shí)期對花藥培養(yǎng)的成功率有重要的影響，一般在單核期細(xì)胞核由中央移向一側(cè)時(shí)期花藥的培養(yǎng)成功率最高，但并不是所有的植物。為挑選到單核期的花藥,通常選用完全未開放的花蕾。答案:C方法點(diǎn)撥月季的花藥培養(yǎng)過程中的難點(diǎn)之一是材料的選擇,材料選擇應(yīng)遵從以下原則：從花藥來看,應(yīng)當(dāng)選擇初花期的花藥;從花粉來看，應(yīng)當(dāng)選擇單核期的花粉;從花蕾來看,應(yīng)當(dāng)選擇完全未開放的花蕾；從檢測花粉的實(shí)驗(yàn)方法看，應(yīng)該用顯微鏡觀察已染色的花粉樣品臨時(shí)裝片,觀察到細(xì)胞核的位置，以確定花粉發(fā)育的時(shí)期。變式訓(xùn)練2下列有關(guān)花藥培養(yǎng)的說法，正確的是（）A．花期后期時(shí)的花藥比前期更容易產(chǎn)生花粉植株B．月季的花藥培養(yǎng)一般選擇在月季盛開期C．選擇合適的花粉發(fā)育時(shí)期是提高誘導(dǎo)成功率的重要因素D．選擇單核期以前的花藥接種，培養(yǎng)成功率提高解析：花粉植株的獲取中選擇合適的花粉發(fā)育時(shí)期是提高誘導(dǎo)成功率的重要因素，花藥培養(yǎng)需選擇花蕾期的花粉發(fā)育至單核期進(jìn)行培養(yǎng)，過早或過晚都不易培養(yǎng)成功。答案：C探究點(diǎn)三月季花藥培養(yǎng)的過程·問題導(dǎo)引·利用植物的莖可以經(jīng)過組織培養(yǎng)得到新植株，但繁殖出來的新植株往往無法獲得一些新的特點(diǎn)?；ㄋ庪x體培養(yǎng)技術(shù)是一種新的育種技術(shù)，能獲得與親本不一樣的表現(xiàn)型.你了解如何用花藥培育出植株嗎？提示：花藥培養(yǎng)也經(jīng)過脫分化和再分化過程?！っ麕熅v·栽培選育：鑒定和篩選染色體的倍性變化：有些植株是由花粉發(fā)育形成的單倍體花粉植株；有些植株是由花粉壁細(xì)胞發(fā)育形成的二倍體花藥壁植株；還有的植株是由營養(yǎng)核和生殖核融合后發(fā)育成的。因此需對培養(yǎng)出來的植株作進(jìn)一步的鑒定和篩選?！纠}3】下列有關(guān)花藥離體培養(yǎng)的說法，錯(cuò)誤的是（）A．對材料的選擇最常用的方法是焙花青-鉻礬法，這種方法能將花粉細(xì)胞核染成藍(lán)黑色B．材料消毒時(shí)需先用酒精浸泡，然后用氯化汞溶液或次氯酸鈣溶液浸泡，最后用無菌水沖洗C．接種花藥后一段時(shí)間內(nèi)不需要光照，但幼小植株形成后需要光照D．若接種的花藥長出愈傷組織或胚狀體后,要適時(shí)轉(zhuǎn)換培養(yǎng)基，以便進(jìn)一步分化成再生植株解析：對材料的選擇最常用的方法是醋酸洋紅法。答案:A方法點(diǎn)撥花粉鑒定的兩種方法①最常用的方法—-醋酸洋紅法:花藥(載玻片上）→質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％的醋酸洋紅