高中生物专题3 植物的组织培养技术课题2 月季的花药培养导学案

这是一份高中生物专题3 植物的组织培养技术课题2 月季的花药培养导学案，共4页。学案主要包含了学习目标，自主预习，互动探究，课堂练习等内容，欢迎下载使用。

1．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；
2．说出影响花药培养的因素；
3．说出花药培养的基本技术。
【自主预习】
一、被子植物的花粉发育
1．被子植物的花粉是在花药中由花粉母细胞经过减数分裂形成的。
2．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。
营养细胞在花粉萌发过程中可控制花粉的萌发并提供营养
二、产生花粉植株的两种途径
eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(花药中的花粉\(――→,\s\up7(脱分化))！！！ 胚状体 ###\(――→,\s\up7(分化))丛芽,花药中的花粉\(――→,\s\up7(脱分化))！！！ 愈伤组织 ###\(――→,\s\up7(再分化))丛芽))eq \(――→,\s\up7(诱导))生根―→移栽
两种途径间没有绝对的界限，主要取决于培养基中激素的种类及其浓度的配比。
三、影响花药培养的因素
1．诱导花粉植株成功率高低的主要影响因素是材料的选择与培养基的组成。
2．材料的选择与不同植物、同种植物亲本的发育时期，以及花粉发育时期有关。从花药来看，应当选择初花期的花药；从花粉来看，应当选择单核期的花粉；从花蕾来看，应当选择完全未开放的花蕾。此时期的营养状态及生理状态比较好，对离体刺激敏感。此时期之前的花药，质地幼嫩，极易破碎；此时期之后，花瓣已有松动，给材料的消毒带来困难。
3．亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等对诱导成功率都有一定影响。
四、实验操作
1．选择花药时一般通过镜检来确定花粉发育时期，此时需要对花粉细胞核进行染色，最常用的方法是醋酸洋红法和焙花青—铬钒法，它们分别可以将细胞核染成红色和蓝黑色。
2．材料的消毒：对获取的材料要先用70%酒精浸泡，再用0．1%氯化汞消毒，最后用无菌水冲洗3～5次。
3．接种和培养
(1)剥离花药：灭菌后的花蕾，要在无菌条件下除去萼片和花瓣。剥离花药时，一是要注意尽量不损伤花药(否则接种后容易从受伤部位产生愈伤组织)；二是要彻底除去花丝，否则不利于愈伤组织或胚状体的形成。
(2)接种花药：剥离的花药要立刻接种到培养基上。每个培养瓶接种7～10个花药。
(3)培养：花药培养利用的培养基是MS培养基，pH为5．8，温度为25℃左右，幼苗形成之前不需要光照。培养20～30 d后，花药开裂，长出愈伤组织或释放出胚状体。前者还要转移到分化培养基上，以便进一步分化出再生植株；后者要尽快分开并转移到新的培养基上。
在花药培养基中，用量最高的激素是IAA；在诱导丛芽或胚状体培养基中，用量最高的激素是BA；在诱导生根的培养基中，用量最高的激素是IAA。
(4)通过愈伤组织形成的花粉植株，常常会出现染色体倍性的变化，因而需要鉴定和筛选。
【互动探究】
1．被子植物花粉发育过程中的四分体时期与减数分裂过程中的四分体时期是同一阶段吗？
2．为什么花瓣松动会给材料的消毒带来困难？
【课堂练习】
请回答下列问题：
(1)通过花药培养产生单倍体植株一般有两种途径：一种是花粉通过______阶段发育为植株，另一种是在诱导培养基上先形成______，再将其诱导分化成植株。这两种途径主要取决于培养基中______的种类及浓度配比。
(2)通过上述两种途径得到的单倍体植株具有的特点是__________。应如何解决？__________。
答案：(1)胚状体 愈伤组织 激素
(2)植株弱小，高度不育 用秋水仙素处理幼苗