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)過哪幾個階段？一個花粉粒中有幾個精子？提示：經(jīng)歷四分體時期、單核期和雙核期等階段。一個花粉粒中有2個精子。·名師精講·花粉母細胞(或小孢子母細胞）eq\o（→，\s\up7（減數(shù)分裂)）4個小孢子（四分體時期)→(每個）小孢子(單核居中期→單核靠邊期)eq\o（→,\s\up7(有絲分裂)，\s\do5(每個小孢子)）雙核期(花粉管細胞核和生殖細胞核）→1個生殖細胞eq\o（→，\s\up7(有絲分裂））兩個精子。也就是說，花粉萌發(fā)進行受精作用時，每個花粉粒可釋放出兩個精子，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)歷了四分體時期、單核期、雙核期B．被子植物的花粉是由花粉母細胞經(jīng)有絲分裂而形成的，因而含有與體細胞數(shù)目相同的染色體C．花粉是單倍體的生殖細胞D．花粉粒內(nèi)有兩個精子解析：被子植物的花粉是由花粉母細胞經(jīng)減數(shù)分裂而形成的,因而花粉是單倍體的生殖細胞，含有比體細胞數(shù)目減半的染色體。答案:B方法點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)過程進行的細胞分裂依次為（)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胞為小孢子母細胞，小孢子母細胞經(jīng)過一次減數(shù)分裂形成4個小孢子，每個小孢子再經(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)育時期:單核期。①不選擇單核期以前花藥的原因：此時花藥質(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，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更換培養(yǎng)基,以便愈傷組織或胚狀體進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。【例題2】選擇合適的花粉發(fā)育時期是提高誘導(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C．對一般植物而言,單核期時花藥培養(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)育時期對花藥培養(yǎng)的成功率有重要的影響，一般在單核期細胞核由中央移向一側(cè)時期花藥的培養(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方法點撥月季的花藥培養(yǎng)過程中的難點之一是材料的選擇,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；從檢測花粉的實驗方法看，應(yīng)該用顯微鏡觀察已染色的花粉樣品臨時裝片,觀察到細胞核的位置，以確定花粉發(fā)育的時期。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)育至單核期進行培養(yǎng)，過早或過晚都不易培養(yǎng)成功。答案：C探究點三月季花藥培養(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?；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胞核染成藍黑色B．材料消毒時需先用酒精浸泡，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,要適時轉(zhuǎn)換培養(yǎng)基，以便進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