1、高中生物课件（人教课标版）高中生物课件（人教课标版）课题课题2：月季的花药培养月季的花药培养一、课题目标一、课题目标说出被子植物花粉发育的过程及花药培养说出被子植物花粉发育的过程及花药培养产生花粉植株的两种途径，说出影响花药产生花粉植株的两种途径，说出影响花药培养的因素，学习花药培养的基本技术，培养的因素，学习花药培养的基本技术，尝试用月季或其他植物的花药进行培养。尝试用月季或其他植物的花药进行培养。二、课题重点与难点二、课题重点与难点课题重点：选取适宜的培养材料和培养基。课题重点：选取适宜的培养材料和培养基。课题难点：选取适宜的培养材料和培养基。课题难点：选取适宜的培养材料和培养基。（一）被
2、子植物的花粉发育（一）被子植物的花粉发育 被子植物的花的结构是怎样的？被子植物的花的结构是怎样的？观察下图，和减数分裂比较，你能指出对应的时期观察下图，和减数分裂比较，你能指出对应的时期吗？又有何特点？吗？又有何特点？雌蕊雌蕊：花丝花丝花药：囊状结构，内有很多花粉粒花药：囊状结构，内有很多花粉粒花粉花粉是小孢子母细胞经过减数分裂而形成是小孢子母细胞经过减数分裂而形成的，因此，花粉是单倍体的生殖细胞。的，因此，花粉是单倍体的生殖细胞。花粉的发育要经历：花粉的发育要经历：四分体时期四分体时期、单核期单核期、双核期双核期注意注意：二核花粉粒：成熟的花粉粒中，只含花粉管细胞核和生殖细胞二核花粉粒：成熟
3、的花粉粒中，只含花粉管细胞核和生殖细胞核。（精子在花粉管中形成）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，生殖细胞进行一次三核花粉粒：有些植物的花粉，在成熟前，生殖细胞进行一次有丝分裂，形成两个精子，这样的花粉在成熟时，含有一个营养有丝分裂，形成两个精子，这样的花粉在成熟时，含有一个营养核和两个精子。核和两个精子。两个精子和一个营养核的基因型相同。两个精子和一个营养核的基因型相同。1花粉母细胞花粉母细胞4个小孢子个小孢子减分减分有分有分4个花粉管细胞核个花粉管细胞核4个生殖细胞核个生殖细胞核有分有分8个精子个精子又称人造种子、合成种子或无性种子，又称人造种子、合成种子或无
4、性种子，就是将组织培养所产生的就是将组织培养所产生的体细胞胚、不定体细胞胚、不定芽、顶芽、腋芽或小鳞茎等繁殖体芽、顶芽、腋芽或小鳞茎等繁殖体，包裹，包裹在能提供营养的胶囊（在能提供营养的胶囊（人造胚乳人造胚乳）里，再）里，再在外面包上一层具有保护功能和防止机械在外面包上一层具有保护功能和防止机械损伤的外膜（损伤的外膜（人造种皮人造种皮），造成一种类似），造成一种类似种子的结构，能在一定的条件下萌发生长，种子的结构，能在一定的条件下萌发生长，形成完整植株。形成完整植株。（二）产生花粉植株的两种途径（二）产生花粉植株的两种途径有哪两种途径？原因是什么？有哪两种途径？原因是什么？花药中花药中的花粉的
5、花粉花药中花药中的花粉的花粉胚状体胚状体愈伤组织愈伤组织丛芽丛芽丛芽丛芽生根生根移栽移栽花药培养产生花粉植株的两种途径花药培养产生花粉植株的两种途径（三）影响花药培养的因素（三）影响花药培养的因素 1 1、材料的选择、材料的选择 不同植物不同植物 同一植物的不同生理状况同一植物的不同生理状况（花期早期初花期）（花期早期初花期）合适的花粉发育期合适的花粉发育期（单核居中期与靠边期之间）（单核居中期与靠边期之间）此外，植株生长条件、材料低温预处理、接种密度此外，植株生长条件、材料低温预处理、接种密度等等 2 2、培养基的组成、培养基的组成材料的选择：材料的选择：花期早期时的花药比后期的更容易产生花
6、粉花期早期时的花药比后期的更容易产生花粉植株。一般，月季的花药培养时间选在五月初到五月植株。一般，月季的花药培养时间选在五月初到五月中旬，即月季的初花期。中旬，即月季的初花期。选择合适的花粉发育时期也是提高诱导成功选择合适的花粉发育时期也是提高诱导成功率的重要因素。一般来说，在单核期，细胞核由中央率的重要因素。一般来说，在单核期，细胞核由中央移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。移向细胞一侧的时期，花药培养成功率最高。为了挑选到单核期的花药，通常选择完全未为了挑选到单核期的花药，通常选择完全未开放的花蕾。开放的花蕾。为什么花瓣松动会给材料的为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？消毒带来困难？
7、答：花瓣松动后，微生物就答：花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材料的可能侵入到花药，给材料的消毒带来困难。消毒带来困难。（一）材料的选取（一）材料的选取 染色镜检染色镜检（二）材料的消毒（二）材料的消毒 酒精、氯化汞、次氯酸钙酒精、氯化汞、次氯酸钙（三）接种和培养（三）接种和培养结果分析与评价结果分析与评价 选择花药时，一般通过镜检来确定其中选择花药时，一般通过镜检来确定其中的花粉是否处于适宜的发育期。的花粉是否处于适宜的发育期。最常用的方法有最常用的方法有醋酸洋红法醋酸洋红法。但是，。但是，某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用焙花青焙花青-铬矾法铬矾法
8、，这种方法能将花粉细胞核染成，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色蓝黑色。1 1、花蕾用、花蕾用V/VV/V为为70%70%的酒精的酒精浸泡浸泡3030秒秒2 2、无菌水清洗、无菌水清洗3 3、无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分、无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分4 4、放入、放入质量分数为质量分数为0.1%0.1%的氯化汞的氯化汞溶液中溶液中2424分钟分钟（也可（也可质量分数为质量分数为1%1%的次氯酸钙溶液或饱和漂的次氯酸钙溶液或饱和漂白粉溶液白粉溶液）5 5、无菌水冲洗、无菌水冲洗3535次次 用于培养花药，实际上多数未熟，由于用于培养花药，实际上多数未熟，由于它的外面有花萼、花瓣或颖片保护，通常处于
9、它的外面有花萼、花瓣或颖片保护，通常处于无菌状态，所以只要将整个花蕾或幼穗消毒即无菌状态，所以只要将整个花蕾或幼穗消毒即可。可。灭菌后花蕾，要在无菌条件下除去萼片和花瓣，灭菌后花蕾，要在无菌条件下除去萼片和花瓣，并立即将花药接种到培养基上。在剥离花药时，要尽量并立即将花药接种到培养基上。在剥离花药时，要尽量不损伤花药（否则接种后，容易从受伤部位产生二倍体不损伤花药（否则接种后，容易从受伤部位产生二倍体的愈伤组织），同时还要彻底去除花丝，因为与花丝相的愈伤组织），同时还要彻底去除花丝，因为与花丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。通常每瓶接种花药通常每瓶
10、接种花药7-107-10个，温度控制在个，温度控制在2525左左右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。一般经过一般经过20-3020-30天培养后，会发现花药开裂，长出愈天培养后，会发现花药开裂，长出愈伤组织或释放出胚状体。将愈伤组织及时转移到分化培伤组织或释放出胚状体。将愈伤组织及时转移到分化培养基上，以便进一步分化出再生植株。养基上，以便进一步分化出再生植株。如果花药开裂释放出胚状体，则一个如果花药开裂释放出胚状体，则一个花药内就会产生大量幼小植株，必须在花花药内就会产生大量幼小植株，必须在花药开裂后尽快将幼小植株分开，分别移植药开裂后尽快将幼
11、小植株分开，分别移植到新的培养基上，否则这些植株将很难分到新的培养基上，否则这些植株将很难分开。开。在花药培养中，特别是通过愈伤组织在花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，常常会出现染色体倍性形成的花粉植株，常常会出现染色体倍性的变化。（主要原因是的变化。（主要原因是营养核和生殖核融营养核和生殖核融合合造成的。）造成的。）植物组织培养技术与花药培养技术的异同点植物组织培养技术与花药培养技术的异同点项目项目相同点相同点不同点不同点植物组织培养植物组织培养技术技术离体的植物组织经离体的植物组织经脱分化形成愈伤组脱分化形成愈伤组织，再分化成丛芽，织，再分化成丛芽，诱导出根，然后进诱导出根，然
12、后进行移栽。行移栽。外植体为体细胞，外植体为体细胞，染色体数无需加染色体数无需加倍。倍。花药培养技术花药培养技术取材为花药，培养取材为花药，培养的为单倍体幼苗，的为单倍体幼苗，植株弱小，高度不植株弱小，高度不育，必须用秋水仙育，必须用秋水仙素处理，使染色体素处理，使染色体加倍，恢复正常植加倍，恢复正常植株的染色体数，而株的染色体数，而且为纯种。且为纯种。三、课题背景分析三、课题背景分析 课题背景介绍了花药培养的历史以及花药培养在育种课题背景介绍了花药培养的历史以及花药培养在育种工作上的意义。有条件的话可以工作上的意义。有条件的话可以 尝试某种植物的花药尝试某种植物的花药培养。培养。被子植物的花
13、粉发育被子植物的花粉发育 知识要点：知识要点：1.1.花粉是单倍体生殖细胞；花粉是单倍体生殖细胞；2.2.花粉的发育花粉的发育要经历不同的时期。要经历不同的时期。产生花粉植株的两种途径产生花粉植株的两种途径 知识要点：知识要点：花药培养产生花粉植株的两种途径。花药培养产生花粉植株的两种途径。影响花药培养的因素影响花药培养的因素 知识要点：知识要点：选取适宜的材料和培养基组成是花粉植株选取适宜的材料和培养基组成是花粉植株诱导成功的关键。诱导成功的关键。练习练习1.1.答：答：F2F2代紫色甜玉米的基因型组成可能为代紫色甜玉米的基因型组成可能为AasusuAasusu或或AAsusuAAsusu。
14、如果运用常规育种方法，将。如果运用常规育种方法，将F2F2代中的紫色代中的紫色甜玉米与白色甜玉米（甜玉米与白色甜玉米（aasusuaasusu）进行测交，可以选）进行测交，可以选择出基因型为择出基因型为AAsusuAAsusu纯种紫色甜玉米。但这种方法纯种紫色甜玉米。但这种方法比较繁琐，耗时也较长，需要至少三年的选种和育比较繁琐，耗时也较长，需要至少三年的选种和育种时间。如果利用花药培养的技术，在种时间。如果利用花药培养的技术，在F1F1代产生的代产生的花粉中就可能有花粉中就可能有AsuAsu的组合，再将花粉植株进行染色的组合，再将花粉植株进行染色体加倍，就可以直接得到紫色甜玉米的纯合体体加倍
15、，就可以直接得到紫色甜玉米的纯合体（AAsusuAAsusu）。这种方法可以大大缩短育种周期。）。这种方法可以大大缩短育种周期。编者语要如何做到上课认真听讲？要如何做到上课认真听讲？我们都知道一个人的注意力集中时间是有限的，一节课45分钟如何保持时时刻刻都能认真听讲不走神呢？1 1、往前坐、往前坐坐的位置越靠后，注意力就越难集中。老师不会注意到你的事实可以让你不再紧张，放心去做别的事情。坐在后面，视线分散，哪怕你是在看老师，如果有人移动，你的视线就会飘到那个同学的后脑勺上去，也就无法集中注意力。而且，坐在后面很难读到老师的表情。认真听讲不单纯是指听老师说的话，把握老师的表情和语调之类的小细节也
16、是很有必要的。说话比平时更用力，或者表情严肃地强调的那个部分几乎百分之百地会出现在考试中。但是如果坐在后面，那种重要的提示就全都错过了。与此相反，如果坐在前面，首先心情就很不同，自己比别人靠前的感觉让你听课时的态度变得更积极。与老师眼神交会的机会增多，感觉就好像是老师在做一对一个人辅导。有的学生恰恰就是因为这一点，讨厌坐在前面。和老师眼神交会非常有负担，稍微做点儿小动作就会被老师发现，非常不方便。而且坐在前面说不定还会被问到一些难以回答的问题。但是，那却是提升成绩最快的方法。学习要带有一定程度的紧张感，坐在前面，自然而然就会紧张起来。没有必要自己费心思集中精神，那种环境就能帮助你做到。虽然看上
17、去好像不太方便，但其实那才是最便于学习的位置。2 2、不要看书，要看老师的眼睛、不要看书，要看老师的眼睛只要老师不是在一味地读教材，那老师的“话”就不可能和你低头看着的教材上的“文字”一致。头脑聪明的学生，也许能做到既集中精神听老师的话，又集中精神看眼前书上的内容。可是实际上大部分的学生都做不到这一点。认真听讲的第一个阶段就是上课时间无条件地“往前看”，上课的时候看书往往很容易开小差。摒除杂念，将视线从摊在眼前的书上移开。老师讲课的时候只看前面，集中注意力听老师嘴里说出来的话，那才是认真听讲的态度。低着头，心情就放松了，但那种放松对学习一点好处也没有，之所以会放松，就是因为觉得即便是自己开小差
18、，老师也不知道。如果你往前看，不时地和老师眼神交会一下，注意力必然会集中起来。和老师眼神交汇的那种紧张感会让你注意力集中，并充实地听完整堂课。3 3、课前预习、课前预习课前预习新课内容，找出不理解的地方标记下来。预习后尝试做课后练习题，不要怕出错，因为老师还没有讲，出错也是正常的。关键是，出错了你就知道上课时应该重点听哪里，注意力自然就能集中了。4 4、即便上课时不理解也不要放弃、即便上课时不理解也不要放弃有些同学觉得老师讲的听不懂，就干脆不再听讲，按照自己的方法去学习。其实这样做真的很傻，因为不听讲就非常容易和同学们的学习进度脱节，这就会直接导致考试时成绩下降。原因是，老师讲的内容不一定都在教材中体现，有相当一部分重点内容是老师在上课时补充讲解的，如果不听讲很可能就会错过这些重点。所以，上课的时间一定要专注于课堂，决不能打开别的习题集去学习，这样才是高效率的学习，才是提高成绩最快的方法。因此，困难也要先听课，那对你将来的自学一定会很有帮助，哪怕你只是记住了一些经常出现的术语，上课的内容好像马上就忘光了，但等到你日后自己学习的时候，也能让你回想起很多内容。2022-10-6教学资料精选20谢谢欣赏！谢谢欣赏！2022-10-6教学资料精选21
