高中生物 专题3 植物的组织培养技术 课题2 月季的花药培养(预)(含解析)新人教版选修1.doc

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1、专题3课题2月季的花药培养（预）【学习目标】a.被子植物花粉的发育过程。b.被子植物产生花粉植株的两种途径。c.影响花药培养的因素。【知识梳理】一、基础知识(一)被子植物的花粉发育1.雄蕊雄蕊组成：花药（囊状结构，内有很多花粉）和花丝。2.花粉花粉的产生：由花粉母细胞（小孢子母细胞）历经减数分裂、有丝分裂而形成，是单倍体的生殖细胞。3.被子植物花粉的发育过程被子植物花粉发育经历小孢子四分体时期、单核期、双核期等阶段。（二）产生花粉植株的两种途径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

2、别主要取决于培养基中激素的种类及其浓度的配比。2.体细胞胚（胚状体）：在组织培养过程中，某些体细胞在形态上转变为与合子发育成的胚非常相似的结构，发育过程亦与合子胚类似，被称为体细胞胚（胚状体）。来源：直接由器官产生；由单个细胞产生；由愈伤组织产生。（三）影响花药培养的因素1.材料的选择①从花期来看，应当选择初花期的花药。②从花粉来看，应当选择单核期的花粉。③从花蕾来看，应当选择完全未开放的花蕾。2.其他影响因素（1）培养基的组成（2）亲本生长条件、材料低温处理、接种密度等生长旺盛植株花药较易形成花粉植株；栽培条件的好坏也影响花粉植株的诱导率。（3）适宜的培养条件等2

3、5℃左右，花粉培养的早期，黑暗或弱光有利于花粉分裂的启动。二、实验操作（一）材料的选取材料选取的两种方法：醋酸洋红法、焙花青-铬矾法溶液配制和操作。（二）材料的消毒（三）接种和培养（1）剥取花药（2）接种（3）培养①培养条件：温度控制在25℃左右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。②培养：一般经过20-30天培养后，会发现花药开裂，长出愈伤组织或释放出胚状体长出，愈伤组织则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。（4）鉴定和筛选【课前热身】1.如图是花药培养产生花粉植株的两种途径，下列相关判断错误的是(　　)A.图中的a是愈伤组织B.①和②过

4、程的实质相同C.选择的花药在花粉发育过程中越早越好D.整个培养过程中的细胞增殖方式只有有丝分裂答案　C解析　图中的a代表愈伤组织，①和②表示分化和再分化。无论是分化还是再分化，它们的实质都是基因选择性表达。选择的花药太早或太晚都不利于培养，处于单核期的最好，尤其是单核靠边期，故C错误。整个培养过程中无减数分裂，所以细胞增殖方式只有有丝分裂。2.如图表示被子植物花粉的发育过程，据图完成下列问题。(1)利用月季的花药离体培养产生单倍体时，选材非常重要。一般来说，在__________________期花药培养的成功率最高。为了选择该时期的花药，通常选择_________

5、_________的花蕾。确定花粉发育时期最常用的方法有__________________法；但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采用__________________法，该法能将花粉细胞核染成________色。(2)图中所示的植物的基因型为AaBb(两对基因遵循自由组合定律遗传)，则①的基因型为________，②的基因型可能为__________________。(3)⑦、⑧所指的结构依次是______________________、__________________；两者的基因型是否相同？__________________。答案　(1)单核(靠边)

6、　完全未开放　醋酸洋红　焙花青－铬矾　蓝黑(2)AaBb　Ab或aB或AB或ab(3)花粉管细胞核　生殖细胞核　相同解析　(1)被子植物花粉的发育要经历小孢子四分体时期、单核期和双核期等阶段。材料的选择是花粉植株能否培养成功的主要影响因素之一，同一植物的不同生理状况诱导成功率都不相同，选择月季花粉的最佳时期为完全未开放的花蕾。确定花粉发育时期最常用的方法是醋酸洋红法，但是对于花粉细胞核不易着色的植物，需采用焙花青－铬矾法，该法能将花粉细胞染成蓝黑色。(2)已知图中所示的植物的基因型为AaBb(两对基因遵循自由组合定律遗传)，则①花粉母细胞的基因型为AaBb，其减数分

7、裂产生的②小孢子的基因型可能为Ab或aB或AB或ab。(3)图中⑦、⑧是由花粉粒进行分裂产生的两个核，分别是花粉管细胞核和生殖细胞核；由于两者来自于同一个花粉粒的有丝分裂产生的，所以两者的基因型相同。