高中生物专题3课题2月季花的花药培养课件新人教版选修1

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高中生物专题3课题2月季花的花药培养
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核心要点二 花药的离体培养 1．实验操作及注意事项
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[名师点拨] 在花药培养过程中，常常会出现染色体组数 目变化的原因：(1)花粉细胞的融合。(2)接种花粉过程中混有 小孢子母细胞。(3)在材料的低温预处理时低温抑制了纺锤体 的形成。(4)在双核期时，生殖细胞核与花粉管细胞核并没有 形成两个细胞，而是两个核发生了融合。
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2．下面是被子植物花粉发育过程的简略表示，请据此回答问题： (小孢子母细胞―→①―→②―→③―→双核期)
(1)①是指_______时期，由小孢子母细胞经_____分裂形成。 (2)②和③分别是指__________期和__________期，这两个时 期细胞的共同特点是_________________________________。 (3)1个花粉母细胞经过分裂最多能形成________个花粉粒， ________个细胞核。 (4)双核期的两个核分别叫________核和________核。 (5)在进行花药组织培养时选择_____阶段的培养成功率最高。
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5．选择花药时，一般要通过镜检来确定花粉的发育时期，以下
说法正确的是
( C)
A．确定花粉发育时期最常用的方法是焙花青一铬矾法
B．对某些植物的花粉细胞核不易着色时采用醋酸洋红法
C．焙花青—铬矾法能将细胞核染成蓝黑色
D．醋酸洋红法和焙花青—铬矾法染色过程完全一样
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2．从小孢子母细胞到形成精子，经历的分裂方式是 ( D )
A．有丝分裂
B．减数分裂
C．先有丝分裂后减数分裂 D．先减数分裂后有丝分裂
解析：小孢子母细胞形成精子过程如下：
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[题组冲关]
1．关于被子植物花粉的形成，下列说法正确的是
()
A．花粉是花粉母细胞经有丝分裂形成的
B．花粉的发育要经历四分体时期、单核期和双核期等
C．花粉发育经历的四分体时期与减数第一次分裂的四分体
时期含义相同
D．花粉母细胞形成花粉粒中精子的过程是一系列减数分裂
休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间 休息一下眼睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动 对身体不好哦~
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[名师点拨] 关于花粉发育过程的三点提醒 (1)由上面发育过程可以得出，1 个小孢子母细胞最终可 发育形成 4 个花粉粒、8 个精子。 (2)在被子植物的花粉发育过程中，2 个精子和 1 个营养 细胞是由同一个细胞经过有丝分裂而形成的，所以它们的核 基因是相同的。 (3)花粉管细胞核与花粉管的生成和生长有关，生殖细胞 核直接参与受精作用。
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三、影响花药培养的因素 1．主要因素： 材料 的选择与培养基的组成。 (1)花药方面，应选择 初花 期的花药。 (2)花粉方面，应选择单核 期的花粉。 (3)花蕾方面，应选择 完全未开放 的花蕾。 2．其他因素：亲本植株的 生长条件、材料的低温预处 理及接种 密度 等。
3．影响花药培养的主要因素是材料的选择与培养基的组 成。选择单核靠边期的花药培养成功率最高。
4．确定花粉发育时期的方法有醋酸洋红法(最常用)和焙花 青一铬矾法(花粉细胞核不易着色时)。
5．在花药培养中，常常会出现染色体倍性的变化。
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3．(1)被子植物的雄蕊通常包含花丝、花药两部分，后者为囊状结
构，内部含有许多花粉。一个成熟花粉粒可形成两个细胞即
____________、____________。
(2) 被 子 植 物 花 粉 的 发 育 要 经 历 __________ 、 __________ 和
一、被子植物的花粉发育 1．花粉：是由 花粉母细胞 经过减数分裂形成的单倍体的 生殖细胞。
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2．花粉的发育过程
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二、产生花粉植株的两种途径
两种途径之间并没有绝对的界限，主要取决于培养基中激素 的种类及其 浓度配比 。
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解析：花粉是由小孢子母细胞先经减数分裂后再经有丝分裂(依 次经历了四分体时期、单核期和双核期等阶段)产生的。单核期 的细胞含浓厚的原生质，核开始时位于细胞的中央，随着细胞不 断长大，核由中央移向细胞一侧，此时是花药组织培养的最佳时 期，细胞核再分裂成1个生殖细胞核和1个花粉管细胞核，进而形 成两个细胞，即生殖细胞和营养细胞，生殖细胞将再分裂一次， 形成两个精子。 答案：(1)四分体 减数 (2)单核居中 单核靠边 含浓厚的原生质 (3)4 12 (4)生殖细胞 花粉管细胞 (5)②→③
决于培养基中_______________________________。
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(4)月季的花药培养中，花药发育期的选择很重要，一般用________ 法染色，然后通过镜检确定花粉是否处于适宜的发育期。 (5) 获 取 的 花 蕾 需 要 消 毒 ， 常 用 的 消 毒 剂 有 __________________________________。(至少填两种) (6)灭菌后的花蕾，在剥离花药时，要彻底去除花丝，这是因为 ________________________________。
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答案：(1)生殖细胞 营养细胞 (2)小孢子四分体时期 单核期 双核 期 8 2 (3)激素的种类及其浓度配比 (4)醋酸洋红 (5)体积分数为 70%的酒精、质量分数为 0.1%的 HgCl2 溶液(或质量分数为 1%的 Ca(ClO)2 溶液或饱和漂白粉溶液) (6)与花丝相连的花药不利于愈 伤组织或胚状体的形成
的过程
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解析：花粉是花粉母细胞经减数分裂及有丝分裂形成的，经 历四分体时期、单核期和双核期等阶段。花粉粒中的生殖细 胞经有丝分裂产生2个精子。花粉发育的四分体时期指4个小 孢子连在一起，而减数分裂的四分体时期是指同源染色体配 对后，1个四分体含4条染色单体的阶段。 答案：B
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2．材料的消毒 (1)将花蕾放入体积分数为 70%的酒精 中浸泡约 30 s，立 即取出，在无菌水中冲洗，后用无菌吸水纸吸干。 (2)放入质量分数为 0.1%的氯化汞 溶液中 2～4 min，再用 无菌水冲洗 3～5 次。 3．接种 (1)剥离花药时，尽量不损伤花药，彻底去除花丝 。 (2)每瓶接种花药 7～10 个。
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核心要点一 被子植物的花粉发育 1．花粉发育的基本过程
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2．花粉发育过程中细胞数目及细胞内染色体数目的变化 (设体细胞内染色体数目为2n)
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______________等阶段。正常情况下，一个基因组成为 AaBb(两
对基因分别位于两对同源染色体上)的小孢子母细胞能形成
__________个精子，精子的基因型有________种。
(3)通过花药培养产生花粉植株，一般有两种途径即通过胚状体阶
段发育为植株或通过愈伤组织发育为植株，这两种途径主要取
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4．培养 (1)温度： 25℃ 左右。 (2)光照：开始不需要光照 ，幼小植株形成后才需要光照。 (3)转移：将愈伤组织及时转移到 分化培养基 上；如果释放 出胚状体，尽快将幼小植株分开，分别移植到新的培养基上。 5．鉴定和筛选：鉴定染色体倍性的变化，并进行筛选。修1
4．在月季花药培养成单倍体植株的过程中，应选择哪个时期的花
药最易成活
( C)
A．四分体时期
B．单核期前
C．单核期
D．双核期
解析：单核期的花药菌少、易消毒。而单核期以前的花药
质地幼嫩，极易破碎。选择单核期以后的花药，其花瓣已
有些松动，给材料的消毒带来困难。
3．花粉植株能否诱导成功受多种因素的影响，主要因素是( A ) A．材料的选择与培养基的组成 B．亲本植株的生理状况 C．接种密度 D．材料的低温处理效果 解析：花粉植株能否诱导成功受多种因素的影响，如植株的生 理状况、接种密度、材料的低温处理效果，但主要影响因素是 材料的选择与培养基的组成。
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四、花药培养的实验操作
材料的 选取
―→
材料的 消毒
―→
接 种
―→
培 养
―→
鉴定和 筛选
1．材料的选取 (1)花粉的鉴定：一般通过镜检来确定花药中的花粉是否处 于适宜的发育期。 (2)镜检方法：最常用的方法是醋酸洋红法。但是，某些植 物的花粉细胞核不易着色，需采用焙花青—铬矾法，这种方法 能将花粉细胞核染成 蓝黑 色。
解析：在选择花药时，通过镜检确定花粉的发育时期，最常
用的方法是醋酸洋红法；对于不易着色的花粉细胞核，则采
用焙花青—铬矾法；焙花青—铬矾法可将花粉细胞核染成蓝
黑色，醋酸洋红法与焙花青—铬矾法过程不同，前者需用镊
柄将花粉捣碎，后者在染色前需用卡诺 氏固定液固定。
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高中生物专题3课题2月季花的花药培养
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1．被子植物的花粉发育依次经过
( B)
①双核期 ②四分体时期 ③单核居中期 ④单核靠边期
A．①②③④
B．②③④①
C．②④③①
D．②①③④
解析：被子植物的花粉发育过程为：四分体时期→单核 居中期→单核靠边期→双核期。
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复习课件
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课题2
月季的花药培养
1．被子植物花粉发育的基本过程： 小孢子母细胞→小孢子四分体时期→单核期→双核期。
2．花药培养产生花粉植株有两条途径：一是胚状体途径， 二是愈伤组织途径，这两种途径主要取决于激素的种类 及其浓度配比。
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解析：(1)一个成熟花粉粒可形成生殖细胞和营养细胞。(2)被子植 物花粉的发育要经历小孢子四分体时期、单核期、双核期等阶段； 正常情况下，一个基因组成为 AaBb(两对基因分别位于两对同源 染色体上)的小孢子母细胞经减数分裂形成 4 个小孢子，再经有丝 分裂形成 8 个精子，精子的基因型有 2 种。(3)月季的花药培养中， 花药发育期的选择很重要，一般用醋酸洋红法染色，然后通过镜 检确定花粉是否处于适宜的发育期。(4)获取的花蕾需要消毒，常 用的消毒剂有体积分数为 70%的酒精、质量分数为 0.1%的 HgCl2 溶液(或质量分数为 1%的 Ca(ClO)2 溶液或饱和漂白粉溶液)。(5) 灭菌后的花蕾，在剥离花药时，要彻底去除花丝，这是因为与花 丝相连的花药不利于愈伤组织或胚状体的形成。