3-2 月季的花药培养 导学案.docVIP

PAGE 专题3 月季的花药培养 第PAGE 5页 课题2 月季的花药培养 一、基础知识 （一）被子植物的花粉发育 1．被子植物的花粉是在 中由 细胞经过 分裂形成的。所以，花粉是 的生殖细胞。 2．结合教材内容填下列示意图： （1）由此可见，被子植物的花粉的发育要经历 时期， 期和 期等阶段。 （2）在正常情况下，若一个有24对染色体的植物开花，其一个小孢子母细胞可以产生 个精子，精子中的染色体数目是 ；在一枚花药中可以产生很多个花粉。 【思考1】：营养细胞在花粉管生长过程中的作用是什么？ 控制花粉的萌发并提供营养。 【思考2】：花粉的染色体组成与体细胞有什么区别？为什么？ 花粉的染色体只有体细胞的一半，无同源染色体（二倍体生物） 【思考3】：减数分裂过程中和被子植物花粉发育过程中的四分体是一回事吗？为什么？ 不是一回事。前者的四分体时期是指同源染色体配对后，一对同源染色体含有四条染色单体的阶段；后者的四分体时期是指4个单倍体的细胞（小孢子）连在一起的时期。 产生花粉植物的两种途径 花药中的花粉 花药中的花粉 花药中的花粉 丛芽 丛芽 诱导 生根 移栽 脱分化 脱分化 分化 再分化 【思考4】：花药培养产生花粉植株的两种途径的差别主要取决于 。 这两种途径之间没有绝对的界限，主要取决于培养基中激素的种类及浓度配比。 【思考5】：什么是体细胞胚？ 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）。 【思考6】：单倍体性细胞产生的花粉胚，也可发育成为单倍体植株，这和植物的体细胞克隆有区别吗？ 有区别。单倍体性细胞发育成的单倍体植株表现为高度不育，植物的体细胞克隆的植株可育。 （三）、影响花药培养的因素 1．影响花粉植株成功与否和成功率的主要因素： 和 等。 2．材料的选择： ①从花药来看，应当选择 （初花期、盛花期、晚花期）的花药； ②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，因为单核期以前的花药 质地幼嫩，极易破碎 ，选择单核期以后的花药接种， 花瓣已有些松动又给材料的消毒带来困难，且难以挑选到单核期的花药 ； ③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。 【思考7】：为什么选择合适的花粉发育期是诱导花药培养成功率的重要因素？ 因为并不是任何时期的花粉都可以经过培养产生愈伤组织或胚状体，花粉发育的过程中，只有某一个时期对离体刺激敏感。 【思考8】：为什么花药的培养要选择完全未开放的花蕾？ 完全未开放的花蕾，可挑选到单核期的花药，菌少、易消毒。 【思考9】：为什么花瓣松动会给材料消毒带来困难？ 花瓣松动后，微生物就可能侵入到花药，给材料的消毒带来困难。 【思考10】：除此之外，你认为影响花粉诱导成功率的因素还有哪些？ 植物的种类、亲本植株的生长条件、材料的低温预处理、接种密度、培养基组成、培养的环境条件等对诱导的成功率都有一定的影响。 二、实验操作 （一）、材料的选取 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 和 焙花青－铬钒溶液 ，它们分别可以将细胞核染 色和 色。 2．在使用焙花青－铬钒溶液时，需要首先将花药用 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 的比例混合均匀。 （二）材料的消毒 【思考11】：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。 【思考12】：为什么用无菌水冲洗？ 用于培养花药，实际上多数未熟，由于它的外面有花萼、花瓣保护，通常处于无菌状态，所以只要将整个花蕾或幼穗消毒即可。 【思考13】：实验完毕后1％氯化汞溶液应如何处理？ 收集、回收或运至废物处理场所处置（收集好后，运到垃圾处理站专门处理） 实验室内少量HgCl2可以转化成HgS来进行销毁，即：HgCl2+Na2S=HgS（沉淀）+2NaCl 由于HgS溶于过量硫化物中，所以往往需要加入 硫酸亚铁 进行共沉淀 注：