my高中生物公开课课件菊花月季的花药培养.

•课题目标•说明植物组织培养的基本原理。•学习植物组织培养的基本技术，进行菊花或其他植物的组织培养。•课题重点与难点•课题重点：植物组织培养过程中使用的无菌技术。•课题难点：植物组织培养过程中使用的无菌技术。1.快速繁殖。2.生产药物、食品添加剂、香料、色素、和杀虫剂等。例如：紫杉醇，生物碱、紫草素等。3.转基因植物的培育。4.培养无病毒植株。一、植物组织培养的意义：二、细胞的分化与全能性1.细胞分化：个体发育中，细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。2.细胞全能性：具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞，都具有发育成完整个体的能力，即每个生物细胞都具有全能性。1、植物学家将胡萝卜的韧皮部细胞分离出来，将单个细胞放在特定的培养基中培养，获得了许多完整的植株，这些植株的特点是()Ａ.彼此性状极为相似Ｂ.都是单倍体植株Ｃ.植株的变异频率较高Ｄ.都是纯合体植株2、根据分裂潜能，干细胞可分为全能干细胞（可发育成完整的个体）、多能干细胞（可发育成多种组织和器官）和专能干细胞（发育成专门的组织和器官），则这些细胞在个体发育中的分化顺序是()Ａ.全能——专能——多能Ｂ.全能——多能——专能Ｃ.多能——全能——专能Ｄ.专能——全能——多能练习：三、植物组织培养的基本过程离体器官、组织或细胞脱分化愈伤组织再分化根、芽植物体1.什么叫脱（去）分化、再分化？2.愈伤组织的细胞有什么特点？3.如何控制细胞的脱分化与去分化？思考题：四、影响植物组织培养的因素：1、外植体的选取不同植物的组织培养难度不同同一种植物的不同组织培养难度不同2、培养基的配制(MS培养基)大量元素：C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co有机物：甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等植物激素：生长素、细胞分裂素、赤霉素等3、不同植物激素使用顺序和使用量使用顺序实验结果先生长素，后细胞分裂素有利于分裂但不分化先细胞分裂素，后生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高生长素细胞分裂素比值结果比值高时促根分化，抑芽形成比值低时促芽分化，抑根形成比值适中促进愈伤组织生长3、不同植物激素使用顺序和使用量生长素细胞分裂素比值结果比值高时促根分化，抑芽形成比值低时促芽分化，抑根形成比值适中促进愈伤组织生长4、消毒在培养的整个过程中，都需要是一个无菌环境原因：5、pH、温度、光照菊花：pH=5.8温度控制在18—22℃每日光照12h制备MS固体培养基外植体消毒接种培养栽培四、实验操作移栽冲洗—酒精—无菌水冲洗—氯化汞—无菌水冲洗至少三次之上此时的组织或细胞为离体的，即细胞所生活的环境为液体有机物营养环境，而不是能体现其整个植物体的光能自养在培养过程中，是脱分化、再分化的过程，随着芽和根的形成，就具有了自养的能力，是由细胞到一个个体的演变过程1、高等植物是光能自养型生物，为什么在植物组织培养过程中还需要提供有机物培养基？2、培养过程中为什么需要进行光照思考1、培养基的灭菌（高压蒸汽灭菌）2、外植体的消毒（酒精、氯化汞）3、接种的无菌操作（酒精、酒精灯——灼烧）4、无菌箱中的培养；5、移栽到消过毒的环境中生存一段时间。3、在整个操作过程中，是如何来实现无菌环境的？结果分析与评价（一）对接种操作中污染情况的分析（二）是否完成了对植物组织的脱分化和再分化（三）是否进行了统计、对照与记录（四）生根苗的移栽是否合格课题延伸（略）•练习•1.答：植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，对培养条件的要求较高。用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长，如一些细菌、真菌等的生长。而培养物一旦受到微生物的污染，就会导致实验前功尽弃，因此要进行严格的无菌操作。•2.答：外植体的生理状态是成功进行组织培养的重要条件之一。生长旺盛的嫩枝生理状况好，容易诱导脱分化和再分化。方法：酶解法在温和条件下，用纤维素酶、果胶酶分解物理法：离心、振动、电刺激等化学法：用聚乙二醇（PEG）等试剂作为诱导剂包括膜融合和核融合形成多种杂种细胞AA、AB、BB等植物组织培养的过程专题三植物的组织培养技术课题2月季的花药培养1.识记被子植物花粉发育的过程2.掌握花药培养产生花粉植株的两种途径3.理解影响花药培养的因素4.运用所学生物知识解决实际问题，培养知识迁移应用的能力学习目标活动1：阅读“被子植物的花粉发育”，回答下列问题：1．花粉是___倍体的_______细胞.被子植物的花粉是在中由经过分裂形成的。2．花粉的发育要经历不同的时期：减数单生殖（）分裂（）分裂小孢子母细胞（2n）（）时期（n）单核（）期（n）双核期（）细胞核（n）（）细胞核（n）（）细胞（n）（）细胞（n）（）个精子(n)单核（）期（n）（）分裂减数小孢子四分体靠边有丝居中生殖营养花粉管2生殖有丝花药花粉母细胞基础知识〖思考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。〖思考2〗在正常情况下，一个小孢子母细胞可以产生个精子；在一枚花药中可以产生个花粉。小孢子四分体双核单核许多8活动2：阅读“产生花粉植株的两条途径”，讨论并回答下列问题：1．花药培养产生花粉植株的两种途径：一是花药中的花粉通过阶段发育为植株，二是花药中的花粉通过阶段再分化为植株。这两种途径的区别主要取决于培养基中的种类及其的配比。浓度胚状体愈伤组织激素（）花药中的花粉（）（）（胚状体）（愈伤组织）（）丛芽生根移栽诱导脱分化再分化分化2.填写培育花粉植株的途径图解：3.胚状体的结构及其发育过程与种子相似，所以把胚状体到丛芽的过程称为，而把从愈伤组织到丛芽的过称为。分化再分化活动3：阅读“影响花药培养的因素”，回答下列问题：1．影响花粉植株的主要因素: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；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4〗除此之外，你认为影响花粉诱导成功的因素还有哪些？〖思考5〗为什么选择合适的花粉发育期是诱导花药培养成功的重要因素？材料的选择培养基的组成植物的种类、亲本植株的生理状况、亲本生长条件、材料的低温处理、接种密度、培养基组成、培养的环境条件等。这是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，在花粉发育的过程中，只有某一个时期对离体刺激敏感。问题探究2.被子植物的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？1.为什么说花粉是单倍体的生殖细胞？不是同一阶段。前者的四分体时期是指4个单倍体细胞连在一起的时期；后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。花粉是由花粉母细胞经过减数分裂而形成的。3.植物的花药培养在育种上有何特殊的意义？花药培养得到的单倍体植株经人工诱导使染色体数目加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目，这样的植株不但能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交产生的后代不会发生性状分离。不仅缩短了育种周期，也为新品种的培育开辟了新途径。4、植物组织培养与花药离体培养的比较比较项目植物组织培养花药离体培养理论依据基本过程影响因素选择材料培养结果细胞的全能性脱分化、再分化材料、营养、激素、PH、温度、光照体细胞花药（花粉）正常植株单倍体植株知识小结知识小结月季的花药培养被子植物的花粉发育过程产生花粉植株的两条途径影响花药培养的因素小孢子母细胞→小孢子四分体时期→单核居中期→单核靠边期→（4个小孢子）（1个小孢子）（1个小孢子）双核期→（花粉粒）生殖细胞→2个精子营养细胞丛芽再生植株胚状体愈伤组织外植体脱分化脱分化分化再分化主要因素：材料的选择和培养基的组成自主测评一、选择题（每题只有一个正确答案）1.在月季花药培养的过程中，选择哪个时期的材料最易成功（）A．单核期前的花药B．单核期后的花药C．单核期花药D．双核期2.影响花药培养的主要因素是（）A．材料的选择与培养基的组成B．亲本植株的生理状况C．选择合适的花粉发育时期D．材料的低温处理与接种密度3.某高等植物体细胞内假设有6条染色体，它们是AaBbDd，那么，一个花粉管中的两个精子中的染色体是（）A．ABD和abdB．AbD和abdC．AaB和BbdD．Abd和Abd4.用兰花茎尖细胞可快速培养兰花苗，这种生殖方式不能叫（）A．无性生殖B．组织培养C．植物克隆D．有性生殖5.某名贵花卉用种子繁殖会发生性状分离。为了防止性状分离并快速繁殖，可以利用该植物的一部分器官或组织进行离体培养，发育出完整植株。进行离体培养时不应采用该植株的（）A．茎尖B．子房壁C．叶片D．花粉粒CADDD自主测评6．粗糙脉孢菌的单倍体细胞中具有7条染色体。两个此种粗糙脉孢菌A和a融合后成为二倍体，随即发生典型的减数分裂，紧接着又进行一次有丝分裂。此过程最终形成的子细胞数及每个子细胞中的染色体数分别为（）A．8个、7条B．8个、14条C．4个、7条D．4个、14条二、非选择题7．基因型为AaBb的水稻（24条染色体）的花药通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下培养形成试管苗。（1）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，愈伤组织形成中，必须从培养基中获得、和小分子有机物等营养物质。（2）要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有和两种激素。（3）愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎。这一过程必须给予光照，其原因是①____________________________________②。（4）试管苗的细胞核中含有条脱氧核苷酸链。（5）培育成的试管苗可能出现的基因型有水无机盐细胞分裂素叶绿素的形成需要光试管苗的生长发育所需营养来自叶绿体利用光能制造的有机物24AB、Ab、aB、abA生长素胚状体分化成幼苗愈伤组织再分化出芽月季幼苗