新課標人教版高中生物選修一專題3課題2《月季的花藥培養(yǎng)》精品學(xué)案

1、新課標人教版高中生物選修一專題3課題2月季的花藥培養(yǎng)精品學(xué)案 一、課題目標 理解單倍題育種的方法和意義了解被子植物花粉發(fā)育的過程及花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑知道影響花藥培養(yǎng)的因素。 二、課題重點與難點 課題重點：理解單倍題育種的方法和意義 了解被子植物花粉發(fā)育的過程及花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑 課題難點。了解被子植物花粉發(fā)育的過程及花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑 三、課題背景分析 課題背景介紹了花藥培養(yǎng)的歷史以及花藥培養(yǎng)在育種工作上的意義。 四、基礎(chǔ)知識分析 （一）被子植物的花粉發(fā)育 知識要點：1.花粉是單倍體生殖細胞；2.花粉的發(fā)育要經(jīng)歷不同的時期。 （二）產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑 知

2、識要點：花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩條途徑胚狀體的概念 （三）影響花藥培養(yǎng)的因素 知識要點：選取適宜的材料和培養(yǎng)基組成是花粉植株誘導(dǎo)成功的關(guān)鍵。導(dǎo)入新課（思路：知識的以舊帶新）師：請想一想，雄峰、雄蟻屬于幾倍體？體細胞有幾個染色體組？答：單倍題，一個染色體組。師：對。自然界中的植物偶爾也會有未受精的卵細胞發(fā)育成的單倍題，我們學(xué)過的單倍題育種也是有未受精的卵細胞發(fā)育的嗎？單倍題育種有什么優(yōu)越性？答：不，是花藥的離體培養(yǎng)得到的。單倍體育種縮短了育種年限。很好。這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)月季的花藥培養(yǎng)，了解一下單倍體植株的培育（板書：課題二月季的花藥培養(yǎng)）閱讀課題背景，請獨立思考以下問題后，再討論得出答案。 為

3、什么單倍體也可以發(fā)育成完整植株？ 單倍體育種怎樣進行？ 怎樣理解花藥培養(yǎng)為新品種的培育開辟了新途徑？ 回答課后練習(xí)第一題（第和第個問題學(xué)生回答，第個問題學(xué)生回答后用幻燈片展示，不做解釋，了解）答案要點：1.含有本物種全部基因。2.花藥離體培養(yǎng)成為單倍體，再經(jīng)過人工誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍。同常規(guī)的育種方法相比，利用花藥培養(yǎng)可以大大縮短育種年限。利用花藥培養(yǎng)的單倍體育種較常規(guī)育種便于根據(jù)表現(xiàn)型進行選擇。單倍體在異花授粉作物的雜種優(yōu)勢的利用方面，前途廣闊。單倍體加倍的純度，較常規(guī)的自交選育出來的自交系純度要高的多。chase1969年認為，利用高純度的品系組配的f1雜種可以獲得最大的雜種優(yōu)勢。在產(chǎn)量生

4、長勢以及整齊度方面，的確優(yōu)于常規(guī)自交之間組配的雜種。對于自交不親和的物種可以獲得雜交種子。在遠源雜交方面具有較大的利用價值?；ㄋ幣囵B(yǎng)獲得的單倍體在誘變研究中具有特殊的利用價值。 因為單倍體植株不存在顯隱性的問題，一旦發(fā)生突變，即可以表達。理想的誘變方法是利用化學(xué)藥物或者輻射處理等對于單倍體細胞的培養(yǎng)物，包括愈傷組織、原生質(zhì)體、小孢子進行誘變，可以使植物育種微生物化，在過去的10多年的研究中，已經(jīng)取得了令人滿意的結(jié)果。答：f2代紫色甜玉米的基因型組成可能為aasusu或aasusu。如果運用常規(guī)育種方法，將f2代中的紫色甜玉米與白色甜玉米（aasusu）進行測交，可以選擇出基因型為aasusu純

5、種紫色甜玉米。但這種方法比較繁瑣，耗時也較長，需要至少三年的選種和育種時間。如果利用花藥培養(yǎng)的技術(shù)，在f1代產(chǎn)生的花粉中就可能有asu的組合，再將花粉植株進行染色體加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的純合體（aasusu）。這種方法可以大大縮短育種周期。師：通過以上的學(xué)習(xí)我們知道了花藥的離體培養(yǎng)具有重要意義，那么，現(xiàn)在我們來了解一下花藥培養(yǎng)的基礎(chǔ)知識?，F(xiàn)在請同學(xué)們先閱讀課本（分鐘），然后根據(jù)下面的圖，請一位同學(xué)起來試著敘述花粉的發(fā)育過程和胚囊的形成過程。（學(xué)生敘述后師點撥）（一）被子植物的花粉發(fā)育幻燈片展示：（一）注意：二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管細胞核和生殖細胞核。（精子在花粉管中形成

6、）三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生殖細胞進行一次有絲分裂，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。思考：師：一個花粉粒里的精子和花粉管細胞核的基因一樣嗎？生：一樣。因為是由一個小孢子核經(jīng)有絲分裂而來的。師：對。（如果學(xué)生回答不上來，引導(dǎo)學(xué)生看圖點撥）師：（展示幻燈片，黑體字部分），請大家完成以下練習(xí)，不會的問題討論解決。練習(xí)：寫出花粉的發(fā)育過程的發(fā)育過程（學(xué)生板書）答案：小孢子母細胞個小孢子單核居中期單核靠邊期花粉粒假如一種生物體細胞有條染色那么它的小孢子母細胞、小孢子、花粉管細胞核、生殖細胞核各有多少條染色體？如果小孢子母細胞的基因型為ab（兩對基因位于兩對同源染

7、色體上）那么小孢子、花粉管細胞核和生殖細胞核的基因型是什么？答案：、，ab或a或b或。無論哪一種，來源于同一個小孢子的花粉管和生殖核的基因一定相同。（學(xué)生如果回答不正確讓他看掛圖，這個細胞是經(jīng)過怎樣的分裂方式而來？減數(shù)分裂前后代細胞染色體和遺傳物質(zhì)有什么特點？有絲分裂呢？）從大孢子母細胞發(fā)育到卵細胞，經(jīng)歷了哪幾種細胞分裂方式？如果該被子植物的基因型為ab（兩對基因位于兩對同源染色體上），則該植物的一個大孢子母細胞可形成幾個卵細胞，基因型是什么？一個胚囊里的八個細胞基因相同嗎？為什么？答案，減數(shù)分裂和有絲分裂。一個卵細胞，基因型為ab、a、b、中的一種。相同。因為有一個減數(shù)分裂后的細胞有絲分裂而

8、來。師：通過以上學(xué)習(xí)我們了解了花粉的發(fā)育，現(xiàn)在我們來看怎樣利用花粉培養(yǎng)植株。（二） 產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑 師：閱讀課本（分鐘），回答幻燈片展示的問題（黑體字部分）（答案在學(xué)生回答后展示） 花粉植株形成的兩條途徑是什么？一種是通過胚狀體一種是愈傷組織）在下圖的？處填空花藥中的花粉？胚狀體？叢芽？生根移栽花藥中的花粉？愈傷組織？ 叢芽（脫分化、分化、脫分化、再分化，誘導(dǎo)） 什么叫胚狀體？你知道什么叫人工種子嗎？在離體植物細胞、組織或器官培養(yǎng)過程中,由一個或一些體細胞,經(jīng)過胚胎發(fā)生和發(fā)育過程,形成的與合子胚相類似的結(jié)構(gòu)。它的發(fā)育過程也與合子胚相似，胚芽、胚根、胚軸等結(jié)構(gòu)完整。（師強調(diào)胚狀體是指離體

9、的組織培養(yǎng)產(chǎn)生的，與合子胚不同）師補充：人工種子又稱人造種子、合成種子或無性種子，就是將組織培養(yǎng)所產(chǎn)生的體細胞胚、不定芽、頂芽、腋芽或小鱗莖等繁殖體，包裹在能提供營養(yǎng)的膠囊（人造胚乳）里，再在外面包上一層具有保護功能和防止機械損傷的外膜（人造種皮），造成一種類似種子的結(jié)構(gòu)，能在一定的條件下萌發(fā)生長，形成完整植株。它可以實現(xiàn)植物的快速繁殖。（三） 影響花藥培養(yǎng)的因素閱讀課本（分鐘），回答：影響花藥培養(yǎng)的因素主要有那些？答案：材料的選擇和培養(yǎng)基的組成是主要因素材料的選擇怎樣影響花藥的培養(yǎng)？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)時間選在五月初到五月中旬，即月季的初花期。 選

10、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，在單核期，細胞核由中央移向細胞一側(cè)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。自我測評： 花粉中不含下列哪種細胞器（b）a. 線粒體b.葉綠體c.核糖體d.高爾基體3條染色體，在一般情況下，它的初級精母細胞、次級精母細胞和精子中染色體中染色體數(shù)目，分別依次是（a）a.24、12、12 b .24、24、12 c.24、48、12 d.48、24、12、4每個花粉母細胞能夠形成個花粉粒，如果豌豆花中的花粉母細胞產(chǎn)生的花粉粒全部成熟，并且產(chǎn)生的精子都完成雙受精，那么形成的種子數(shù)為（c）a5 b10 c.20 d.40 教學(xué)反思： 月季的花藥培養(yǎng)分兩課時完