高中生物專題3 植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題2 月季的花藥培養(yǎng)導(dǎo)學(xué)案

這是一份高中生物專題3 植物的組織培養(yǎng)技術(shù)課題2 月季的花藥培養(yǎng)導(dǎo)學(xué)案，共4頁(yè)。學(xué)案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo)，自主預(yù)習(xí)，互動(dòng)探究，課堂練習(xí)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．說(shuō)出被子植物花粉發(fā)育的過(guò)程及花藥培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑；
2．說(shuō)出影響花藥培養(yǎng)的因素；
3．說(shuō)出花藥培養(yǎng)的基本技術(shù)。
【自主預(yù)習(xí)】
一、被子植物的花粉發(fā)育
1．被子植物的花粉是在花藥中由花粉母細(xì)胞經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂形成的。
2．被子植物花粉的發(fā)育要經(jīng)歷小孢子四分體時(shí)期、單核期和雙核期等階段。
營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞在花粉萌發(fā)過(guò)程中可控制花粉的萌發(fā)并提供營(yíng)養(yǎng)
二、產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑
eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(花藥中的花粉\(――→,\s\up7(脫分化))?。?！ 胚狀體 ###\(――→,\s\up7(分化))叢芽,花藥中的花粉\(――→,\s\up7(脫分化))！??！ 愈傷組織 ###\(――→,\s\up7(再分化))叢芽))eq \(――→,\s\up7(誘導(dǎo)))生根―→移栽
兩種途徑間沒(méi)有絕對(duì)的界限，主要取決于培養(yǎng)基中激素的種類及其濃度的配比。
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材料的選擇與培養(yǎng)基的組成。
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(lái)看，應(yīng)當(dāng)選擇初花期的花藥；從花粉來(lái)看，應(yīng)當(dāng)選擇單核期的花粉；從花蕾來(lái)看，應(yīng)當(dāng)選擇完全未開(kāi)放的花蕾。此時(shí)期的營(yíng)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，極易破碎；此時(shí)期之后，花瓣已有松動(dòng)，給材料的消毒帶來(lái)困難。
3．親本植株的生長(zhǎng)條件、材料的低溫預(yù)處理以及接種密度等對(duì)誘導(dǎo)成功率都有一定影響。
四、實(shí)驗(yàn)操作
1．選擇花藥時(shí)一般通過(guò)鏡檢來(lái)確定花粉發(fā)育時(shí)期，此時(shí)需要對(duì)花粉細(xì)胞核進(jìn)行染色，最常用的方法是醋酸洋紅法和焙花青—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70%酒精浸泡，再用0．1%氯化汞消毒，最后用無(wú)菌水沖洗3～5次。
3．接種和培養(yǎng)
(1)剝離花藥：滅菌后的花蕾，要在無(wú)菌條件下除去萼片和花瓣。剝離花藥時(shí)，一是要注意盡量不損傷花藥(否則接種后容易從受傷部位產(chǎn)生愈傷組織)；二是要徹底除去花絲，否則不利于愈傷組織或胚狀體的形成。
(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7～10個(gè)花藥。
(3)培養(yǎng)：花藥培養(yǎng)利用的培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)基，pH為5．8，溫度為25℃左右，幼苗形成之前不需要光照。培養(yǎng)20～30 d后，花藥開(kāi)裂，長(zhǎng)出愈傷組織或釋放出胚狀體。前者還要轉(zhuǎn)移到分化培養(yǎng)基上，以便進(jìn)一步分化出再生植株；后者要盡快分開(kāi)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IAA；在誘導(dǎo)叢芽或胚狀體培養(yǎng)基中，用量最高的激素是BA；在誘導(dǎo)生根的培養(yǎng)基中，用量最高的激素是IAA。
(4)通過(guò)愈傷組織形成的花粉植株，常常會(huì)出現(xiàn)染色體倍性的變化，因而需要鑒定和篩選。
【互動(dòng)探究】
1．被子植物花粉發(fā)育過(guò)程中的四分體時(shí)期與減數(shù)分裂過(guò)程中的四分體時(shí)期是同一階段嗎？
2．為什么花瓣松動(dòng)會(huì)給材料的消毒帶來(lái)困難？
【課堂練習(xí)】
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
(1)通過(guò)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(guò)______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(guò)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？__________。
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