生物（人教版選修1）課件專題3課題2月季的花藥培養(yǎng)

專題三植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題二月季的花藥培養(yǎng)1．說出被子植物花粉發(fā)育的過程及花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑；2．說出影響花藥培養(yǎng)的因素；3．說出花藥培養(yǎng)的基本技術(shù)。一、被子植物的花粉發(fā)育1．被子植物的花粉是在_____中由________________經(jīng)過________分裂形成的。2．被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)歷_____________時(shí)期、_____期和______期等階段。花藥花粉母細(xì)胞減數(shù)小孢子四分體單核雙核1．被子植物花粉發(fā)育過程中的四分體時(shí)期與減數(shù)分裂過程中的四分體時(shí)期是同一階段嗎？提示：不是同一階段。前者的四分體時(shí)期是指4個(gè)單倍體細(xì)胞連在一起的時(shí)期；后者的四分體時(shí)期是指同源染色體配對(duì)后，一對(duì)同源染色體含有四條染色單體的階段。胚狀體愈傷組織激素濃度的配比三、影響花藥培養(yǎng)的因素1．誘導(dǎo)花粉植株成功率高低的主要影響因素是__________與________________。2．材料的選擇與不同植物、同種植物親本的發(fā)育時(shí)期，以及花粉發(fā)育時(shí)期有關(guān)。從花藥來看，應(yīng)當(dāng)選擇______期的花藥；從花粉來看，應(yīng)當(dāng)選擇_______期的花粉；從花蕾來看，應(yīng)當(dāng)選擇____________的花蕾。此時(shí)期的營養(yǎng)狀態(tài)及生理狀態(tài)比較好，對(duì)離體刺激敏感。此時(shí)期之前的花藥，質(zhì)地幼嫩，極易_____；此時(shí)期之后，花瓣已有松動(dòng)，給材料的____帶來困難。3．親本植株的生長條件、材料的_____________以及__________等對(duì)誘導(dǎo)成功率都有一定影響。材料的選擇培養(yǎng)基的組成初花單核完全未開放破碎消毒低溫預(yù)處理接種密度2．為什么花瓣松動(dòng)會(huì)給材料的消毒帶來困難？提示：花瓣松動(dòng)后，微生物就可能侵入到花藥。四、實(shí)驗(yàn)操作1．選擇花藥時(shí)一般通過_______來確定花粉發(fā)育時(shí)期，此時(shí)需要對(duì)花粉________進(jìn)行染色，最常用的方法是____________法和焙花青—鉻釩法，它們分別可以將細(xì)胞核染成紅色和藍(lán)黑色。2．材料的消毒：對(duì)獲取的材料要先用____________浸泡，再用________________消毒，最后用無菌水沖洗3～5次。鏡檢細(xì)胞核醋酸洋紅70%酒精0.1%氯化汞3．接種和培養(yǎng)(1)剝離花藥：滅菌后的花蕾，要在________條件下除去萼片和花瓣。剝離花藥時(shí)，一是要注意盡量

_______________(否則接種后容易________________________)；二是要徹底除去_________，否則不利于____________或_________的形成。(2)接種花藥：剝離的花藥要立刻接種到培養(yǎng)基上。每個(gè)培養(yǎng)瓶接種___________個(gè)花藥。無菌不損傷花藥從受傷部位產(chǎn)生愈傷組織花絲愈傷組織胚狀體7～10(3)培養(yǎng)：花藥培養(yǎng)利用的培養(yǎng)基是___培養(yǎng)基，pH為___，溫度為___℃左右，幼苗形成之前________光照。培養(yǎng)20～30d后，花藥開裂，長出_________或釋放出________。前者還要轉(zhuǎn)移到_____________上，以便進(jìn)一步分化出再生植株；后者要盡快________并轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)基上。在花藥培養(yǎng)基中，用量最高的激素是______；在誘導(dǎo)叢芽或胚狀體培養(yǎng)基中，用量最高的激素是_____；在誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中，用量最高的激素是_______。(4)通過愈傷組織形成的花粉植株，常常會(huì)出現(xiàn)___________的變化，因而需要鑒定和篩選。MS5.825不需要愈傷組織胚狀體分化培養(yǎng)基分開IAABAIAA染色體倍性一、被子植物的花粉發(fā)育1．被子植物的雄蕊包含花絲、花藥兩部分?；ㄋ帪槟覡罱Y(jié)構(gòu)，內(nèi)部含有許多花粉?；ǚ凼怯苫ǚ勰讣?xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂而形成的。2．被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)歷四分體時(shí)期、單核期和雙核期等階段。(1)在四分體時(shí)期，4個(gè)單倍體細(xì)胞連在一起。(2)進(jìn)入單核期時(shí)，四分體的4個(gè)單倍體細(xì)胞彼此分離，形成4個(gè)具有單細(xì)胞核的花粉粒。這時(shí)的細(xì)胞含濃厚的原生質(zhì)，核位于細(xì)胞的中央(單核居中期)。隨著細(xì)胞不斷長大，細(xì)胞核由中央移向細(xì)胞一側(cè)(單核靠邊期)。(3)進(jìn)入雙核期時(shí)，靠近細(xì)胞一側(cè)的細(xì)胞核，分裂成一個(gè)生殖細(xì)胞核和一個(gè)花粉管細(xì)胞核，進(jìn)而形成兩個(gè)細(xì)胞，一個(gè)是營養(yǎng)細(xì)胞，一個(gè)是生殖細(xì)胞。生殖細(xì)胞將再分裂一次，形成兩個(gè)精子。 ①單核小孢子發(fā)育的幾種方向：a．單核小孢子進(jìn)行一次均等分裂，形成兩個(gè)等同的子細(xì)胞，而不是形成相互有別的營養(yǎng)細(xì)胞和生殖細(xì)胞，這兩個(gè)細(xì)胞進(jìn)一步發(fā)育成愈傷組織或胚狀體。b．單核小孢子先進(jìn)行一次非均等的正常分裂，然后通過營養(yǎng)細(xì)胞進(jìn)一步分裂形成愈傷組織或胚狀體。c．單核小孢子進(jìn)行一次有絲分裂，營養(yǎng)細(xì)胞退化，而生殖細(xì)胞進(jìn)一步發(fā)育形成單倍體植株。d．單核小孢子進(jìn)行一次非均等的正常分裂，形成一個(gè)營養(yǎng)核和生殖核，兩個(gè)核都參與愈傷組織或胚狀體的形成。有時(shí)兩個(gè)核融合而導(dǎo)致非單倍體形成。②植物花藥培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂過程中四分體的比較a．被子植物花粉發(fā)育過程中的“四分體”是指由一個(gè)小孢子母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的連在一起的4個(gè)單倍體細(xì)胞，即“四分體”中的“四”指的是四個(gè)小孢子細(xì)胞。b．減數(shù)分裂中的“四分體”是指在聯(lián)會(huì)狀態(tài)下的一對(duì)同源染色體，因?yàn)楹兴臈l染色單體，所以叫做“四分體”，即“四分體”中的“四”指的是四條染色單體。1．關(guān)于被子植物花粉的形成，說法正確的是(

)A．花粉是花粉母細(xì)胞經(jīng)有絲分裂形成的B．花粉的發(fā)育要經(jīng)歷小孢子四分體時(shí)期、單核期和雙核期C．花粉發(fā)育經(jīng)歷雙核期時(shí)，兩個(gè)細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)并不完全相同D．花粉母細(xì)胞形成花粉粒中精子的過程是一系列減數(shù)分裂的過程解析：花粉是由花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂形成的；其發(fā)育經(jīng)歷了小孢子四分體時(shí)期、單核期和雙核期等階段。雙核期兩個(gè)細(xì)胞核是由一個(gè)細(xì)胞核經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的，它們具有完全相同的遺傳物質(zhì)?；ǚ哿?nèi)的生殖細(xì)胞再經(jīng)有絲分裂得到2個(gè)精子。答案：B二、菊花的組織培養(yǎng)與月季的花藥培養(yǎng)的異同2．某名貴花卉用種子繁殖會(huì)發(fā)生性狀分離。為了防止性狀分離并快速繁殖，可以利用該植物的一部分器官或組織進(jìn)行離體培養(yǎng)，發(fā)育出完整植株。進(jìn)行離體培養(yǎng)時(shí)不應(yīng)采用該植株的(

)A．莖尖 B．子房壁C．葉片 D．花粉粒解析：本題主要考查無性生殖特點(diǎn)。涉及的知識(shí)點(diǎn)有組織培養(yǎng)、體細(xì)胞、生殖細(xì)胞等。抓住無性生殖能夠保持原物種特性這一特點(diǎn)。組織培養(yǎng)就是無性生殖的一種方式，它是由體細(xì)胞培養(yǎng)而來的，含有原物種的全部基因，而花粉粒是生殖細(xì)胞。該題易陷入思維定式，聯(lián)想到花粉粒的離體培養(yǎng)?？梢姡参锝M織培養(yǎng)若取自體細(xì)胞則為無性生殖，若取自生殖細(xì)胞則為有性生殖。答案：D產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑

請(qǐng)回答下列問題：(1)通過花藥培養(yǎng)產(chǎn)生單倍體植株一般有兩種途徑：一種是花粉通過______階段發(fā)育為植株，另一種是在誘導(dǎo)培養(yǎng)基上先形成______，再將其誘導(dǎo)分化成植株。這兩種途徑主要取決于培養(yǎng)基中______的種類及濃度配比。(2)通過上述兩種途徑得到的單倍體植株具有的特點(diǎn)是__________。應(yīng)如何解決？__________。解析：產(chǎn)生單倍體植株的途徑有形成胚狀體或愈傷組織兩種，形成的單倍體植株表現(xiàn)為植株弱小、高度不育，通過秋水仙素處理其幼苗，可使其正常發(fā)育。答案：(1)胚狀體愈傷組織激素(2)植株弱小，高度不育用秋水仙素處理幼苗花藥離體培養(yǎng)的應(yīng)用

下圖表示應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育優(yōu)質(zhì)玉米的過程。對(duì)此過程的相關(guān)描述錯(cuò)誤的是A．B→E過程中細(xì)胞全能性的高低發(fā)生了改變B．C試管中形成的是高度液泡化的薄壁細(xì)胞C．A植株和F植株體細(xì)胞中的染色體組數(shù)相同D．培養(yǎng)出的F植株一般不能直接應(yīng)用于擴(kuò)大種植解析：分化程度越低的細(xì)胞，其全能性越高，因此經(jīng)脫分化獲得