2022年植物组织培养.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 课题 1.3.2 植物组织培育 2 教案目标:1、识记被子植物花粉发育的过程1、学问与技能:2、通过学习花药培育的基本技术,培育设计试验、动手操作、分析说明试验现象的才能1、列表比较花药培育与组织培育2、过程与方法:2、选择相宜的培育材料和培育基1、培育动手实践、勇于探究的科学探究素养3、情感态度价值观:2、通过争论花药离体培育技术在生产实践中的应用,帮忙同学确立理论联系实际的观点教案重点:选取相宜的培育材料和培育基教案难点:选取相宜的培育材料和培育基教案方法:启示式教案教具使用:多媒体课件老师主导活动 同学主体活动课前:支配同学预习:预习提纲(见导学案)学 生 根 据 预 习课前检查预习情形;提 纲 进 行 自学;课中:活动 1:引导同学对上节存在问题总结;新授:学 生 完 成 活 动 一1基础学问活动 2:阅读“ 被子植物的花粉发育” ,回答以下问题:1被子植物的花粉是在中由经过分裂形成的;2结合教材内容填以下示意图:教 案 过 程小孢子母细胞(2n)()个精子 n 同学读书()分裂()分裂完 成 活 动 内()时期( n)()细胞( n)(容;)细胞( n)单核()期( n)()细胞核( n)()细胞核( n)单核()期( n)()分裂双核期摸索2由此可见,被子植物的花粉的发育要经受四分体时期,单核期和双核期等阶段;摸索3在正常情形下,一个小孢子母细胞可以产生 4 个精子;在一枚花药中可以产生很多个花粉;摸索4养分细胞在花粉萌发过程中的作用是什么?掌握花粉的萌发并供应养分;活动 3:阅读“ 产生花粉植株的两条途径” ,争论并回答以下问题:1产生花粉植株(即单倍体植株)的两种途径:一是花粉通过 胚状体 阶段发育为植株,二是通过 愈伤组织 阶段发育为植株;这两种途径的区分主要取决于培育基中 激素 的种类及其 浓度 的配比;2填写培育花粉植株的途径图解:花药中()(胚状体)()丛()生移的花粉( 愈伤组织)()芽根栽3胚状体的结构及其发育过程与种子相像,所以把胚状体到从芽的过程称为分化,而把从愈伤组织到从芽的过程称为再分化;活动 4:阅读“ 影响花药培育的因素” ,回答以下问题:1 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1影响花粉植株的主要因素:材料的选择和培育基的组成等;2材料的选择:从花药来看,应当选择(初花期、盛花期、晚花期)的花药;从花粉来看,应当选择(四分体期、单核期、双核期、萌发期)的花粉;从花蕾来看,应当选择(完全未开放、略微开放、完全盛开)的花蕾;摸索 5除此之外,你认为影响花粉诱导胜利率的因素仍有哪些?植物的种类、亲本生长条件、材料的低温处理、接种密度、培育基组成、培育的环境条件等;摸索 6为什么不选择使用单核期之前或之后的花粉?单核期之前,花药质地幼嫩,简单破裂;单核期之后,花瓣开头松动,消毒困难;摸索 7花瓣松动会给材料消毒带来困难的缘由是 外界环境中的微生物简单侵入到花药中;2试验设计活动 5:阅读“ 材料的选择” ,回答以下问题:1选择花药时一般通过 镜检 确定花粉发育时期,此时需要对花粉细胞核进行染色,最常用的染色剂是 醋酸洋红溶液 和 焙花青铬钒溶液 ,它们分别可以将细胞核染成 红 色和 蓝黑 色;2在使用焙花青铬钒溶液时,需要第一将花药用 卡诺氏固定液处理 20min;该试剂的配制方法是将 无水酒精和冰醋酸 按体积比为3: 1 的比例混合匀称;活动 6:阅读“ 材料的消毒” ,填写以下流程图:花摸索(70酒(无菌水 )(无菌吸水(1氯化汞溶液 )( 无菌水 )蕾精 )清洗纸)24min 冲洗8月季花蕾的消毒与菊花外植体的消毒相比较,二者有何不同?在酒精消毒前,花药不需要预先用流水冲洗、洗衣粉洗涤和软刷刷洗;活动 7:阅读“ 接种和培育” ,回答以下问题:1剥取花药:消毒后的花蕾,要在 无菌 条件下除去花萼、花瓣;摸索 9剥取花药时,一是留意不要损耗花药,缘由是 简单从受伤部位产生愈伤组织;二是要完全除去花丝,缘由是 花丝不利于愈伤组织或胚状体的形成;2接种花药:剥取的花药要马上接种到 培育基 上;每个培育瓶接种 7 10 个花药;3培育:花药培育利用的培育基是 MS 培育基, pH 为 5.8 ,温度为 25 ,幼苗形成之前(需要、不需要)光照;摸索 10在花药培育基中,用量最高的激素是 IAA ;在诱导丛芽或胚状体培育基中,用量最高的激素是 BA ;在诱导生根的培育基中,用量最高的激素是 IAA ;4培育 2030d 后,花药开裂,长出 愈伤组织 或释放出 胚状体;前者仍要转移到 分化培育基 上进行分化培育成再生植株;后者要尽快 分开 并转移到新的培育基上;5通过愈伤组织形成的植株,经常会显现染色体倍性的变化,因而需要鉴定和选择;摸索 11为什么通过愈伤组织形成的植株会发生染色体倍性的变化?2 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 有些是由花粉发育形成的单倍体花粉植株,有些是由花粉壁细胞发育 形成的二倍体花药壁植株;(三)课堂总结、点评 布置同学完成课堂检测 课后:学 生 完 成 课 外板布置课外作业及下一节预习提纲;(见导学案)作 业 及 下 一 节预习;月季的花药培育书 被子植物花粉的发育:花粉母细胞减数分裂小孢子母细胞四分体时期单核期双核期精 设 子 计 产生花粉植株的两种途径:影响花药培育的因素:主要因素:材料的选择与培育基的组成 重要因素:选择合适的花粉发育时期 影响因素:亲本植株的生长条件、低温处理和接种密度等 试验操作:材料的选取:确定花粉发育时期的方法 材料的消毒:接种和培育:鉴定和选择:教 案 札 记三、其他补充教案资料 1植物花药培育的基础学问归纳:1 花粉粒的发育:花粉粒是由花粉母细胞经过减数分裂而形成的,因此,花粉粒是单倍体的生殖细 胞;被子植物花粉的发育要经受四分体时期、早核期和双核期等阶段 如下图 ;被子植物花粉的发育过程成熟的花粉粒,有的只含花粉管细胞核 养分核 和生殖细胞核,这样的花粉粒 i 称二核花粉粒;被子植物中约有 192 科植物是这样的,如棉花、桃、李、橙、橘等;另一些植物的花粉,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有一个养分核和两个精子,这类花粉粒称三核花粉粒,约 115科植物是这样的,如水稻、大麦、小麦、玉M 、油菜等;二核花粉粒的精子是在花粉管中形成的;花粉母细胞 2, 1一减数分裂一 4 个小孢子 n一有丝分裂一 4 个花粉管细胞核 和 4 个生殖细胞核 一有丝分裂一 4× 2 个精子 花粉管细胞核与花粉管的生成和生长有关,生殖细胞核直接参加生殖;同一生殖细胞核形成的两个精子,其基因组成完全相同;2花药培育产生花粉植物的两种途径: 3 影响花药培育的因素:诱导花粉植株能否胜利及诱导胜利率的高低,受多种因素影响,其中材料的选择与培育基的组成是主要的影响因素; 接种的花药时期:不同植物的诱导胜利率很不相同;就同一植物来说,亲本植株的生理状况对诱导胜利率也有直接影3 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 响;花期早期时的花药比后期的更简单产生花粉植株,最适合花药培育的小孢子发育时期为单核中、晚期;它的特点是核靠边,核在花粉细胞中所占体积较小,液泡从圆形变为凹字形;完全未开 放的花蕾,可选择到单核期的花药,菌少、易消毒;花瓣松动,菌多,消毒困难,难以选择到单核期的花药; 培育基:花药 粉培育所采纳的培育基可能因植物不同而有所变化;培育基各成分中,植物生长调剂剂的水平和配比,常对诱导细胞的分裂、生长和分化起打算作用的;在诱导愈伤组织或胚状体产生的诱导培育基 中,广泛地使用 2,4 一 D、NAA 和 KT ;花药供体植株的生长条件和前处理花药供体植株的生长条件主要影响花药的发育程度;发育良 好、健康的花药诱导率高;2试验操作月季的花药培育:1 试验操作:材料的选取:选择花药时,一般要通过镜检来确定其中的花粉是否处于相宜的发育期;确定花粉发育时期最常用 的方法有醋酸洋红法;但是,某些植物的花粉细胞核不易着色,需采纳掊花青一铬矾法,这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色;材料的消毒;接种和培育; 3 2 问题争论:问题 1:一般单核靠边期的花药培育胜利率最高,确定花药发育时期最常用方法和原理是什么 . 提示:醋酸洋红法;花粉细胞核内有染色体,染色体主要由DNA 和蛋白质组成,醋酸洋红为碱性染色剂,染色体易被碱性染料染色;通过染色,可以确定细胞核为单核期,仍是双核期,仍可确定其花粉 的发育期是单核居中期仍是单核靠边期;问题 2:为什么选择单核期的花药,通常选择完全未开放的花蕾 . 提示:假如选择盛开或略微开放的花,微生物可能侵人到花药,给材料的消毒带来困难;假如选择 完全未开放的花蕾,由于它的外面有花萼、花瓣或叶片爱护,通常处于无菌状态,所以只要将整个花蕾 或幼穗消毒即可;问题 3:在花药培育中,愈伤组织形成的花粉植株,为什么会显现染色体倍性变化 . 提示:花粉植株形成时,养分核和生殖核融合参加愈伤组织或胚状体形成,因此仍需对培育出来的 植株作进一步的鉴定和选择;问题 4:植物组织培育技术与花药培育技术有何异同 . 提示:相同之处为培育基配制方法、无菌技术及接种操作基本相同,原理相同即由离体的植物组织 经脱分化形成愈伤组织,再分化成丛芽,诱导生根,然后进行移栽;不同之处为生殖方式不同、植物组织培育属于无性生殖,而花药培育属于有性生殖,植物组织培育 取的外植体为体细胞,染色体数无需加倍;花药培育取材为花药,培育的为单倍体幼苗,植株弱小,高 度不育,必需用秋水仙素处理,使染色体数加倍,重新复原正常植株的染色体数,而且为纯种;在花药 开裂释放出很多胚状体时,需尽快将幼小植株分开,并移植,培育成的植株要进一步鉴定选择;问题 5:微生物的培育技术、植物组织培育技术、无土栽培技术,这三种培育技术在设计思路和详细 操作上有何异同 . 提示:无土栽培是利用溶液培育法的原理,把植物生长发育过程中所需各种矿质元素,依据肯定比 例配成养分液,并利用这种养分液栽培植物的技术;在培育过程中需用基质垫底并固定幼苗,先放在阴 凉处,再依据植物习性,放置在光照和温度相宜的地方发育成完整的植株;培育液只含植物生长发育所 需要的必需矿质元素,无有机质;植物组织培育,是在无菌条件下,把植物体的器官或组织片段切下 来,接种在适当的培育基上进行离体培育;这些器官或组织的细胞就会经脱分化和再分化过程,逐步产 生出植物的各种组织和器官进而发育成完整的植株,其过程包括培育基的配制、灭菌、接种 外植体 、培 养,其培育基包括矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和有机添加物,需灭菌,灭菌包括接种室、接种 箱、操作者、外植体消毒灭菌,培育过程中更换培育基,调剂细胞分裂素和生长素比例,先诱导生芽,再诱导生根,最终移栽发育成植株;微生物培育也需要配制培育基,培育基含碳源、氮源、生长因子、4 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 无机盐和水,不含植物生长激素,培育基需灭菌、搁置斜面、接种、培育,在整个培育过程中无需更换培育基,接种过程中需分别纯化;课题: 植物组织培育导学案 一、学习目标:把握花药培育技术的操作过程;二、学问构成:1花粉粒是由细胞经过而形成的,因此,花粉粒是的生殖细胞;被子植物花粉的发育要经受、和等 阶段;2诱导花粉植株能否胜利及诱导胜利率的高低,受多种因素影响,其中与 是主要的影响因素;3确定花粉发育时期最常用的方法是法;思维点拨1一般单核靠边期的花药培育胜利率最高,确定花药发育时期最常用方法是什么 .原理是什么 .花药 培育产生花粉植物的途径有哪两种 . 2为什么选择单核期的花药,通常选择完全未开放的花蕾 . 3影响花药培育的因素有哪些 数变化 . .在花药培育中,愈伤组织形成的花粉植株,为什么会显现染色体倍4植物组织培育技术与花药培育技术有何异同 . 5微生物的培育技术、植物组织培育技术、无土栽培技术,这三种培育技术在设计思路和详细操作 上有何异同 . 三、学法和自检:1、接种和培育花药时应留意的事项全对的一组是 不损耗花药 完全去除花丝 幼小植株形成后需要光照 花药开裂释放出的幼小植株会分别发育成单倍体,无需分开 A B C D 2、以下有关花药离体培育,说法错误选项 A 对材料的选择最常用的方法是掊花青一铬矾法,这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色 B 材料消毒时需先用酒精浸泡,然后用氯化汞或次氯酸钙溶液浸泡,最终用无菌水冲洗 C接种花药后一段时间内不需要光照,但幼小植株形成后需要光照 D如接种的花药长出愈伤组织或释放出胚状体后,要适时转换培育基,以便进一步分化成再生植 株3、MS 培育基和微生物所配制的培育基的主要区分是 A MS 培育基一般含植物激素,微生物培育基不含植物激素 B MS 培育基不需要氨基酸,微生物培育基含各种氨基酸 CMS 培育基不需碳源,微生物培育基含碳源 DMS 培育基含维生素 B;和维生素 B2,微生物培育基不含有 12选择合适的花粉发育时期是提高诱导胜利率的重要因素之一,以下说法正确选项 A 任何时期的花粉都可以经过培育产生愈伤组织或胚状体 B 对全部植物来说,在单核期,即细胞核由中心移向细胞一侧的时期,花药培育胜利率最高 C对一般植物而言,单核期时花药培育胜利率最高 D 为了选择到单核期的花药,通常选择部分开放的花朵 四、学习小结和课外作业:1、学习小结:5 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、上本作业: 植物组织培育技术与花药培育技术有何区分?3、课本或资料选题:6 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页