2021高中生物人教版选修一课件：专题三 课题2 月季的花药培养

专题3 植物的组织培育技术

课题3.2 月季的花药培育

一、【课题目标】

（一）学问与技能

1、识记被子植物花粉发育的过程

2、通过学习花药培育的基本技术，培育设计试验、动手操作、分析解释试验现象的力气

（二）过程与方法

1、列表比较花药培育与组织培育

2、选择适宜的培育材料和培育基

（三）情感、态度与价值观

1、培育动手实践、勇于探究的科学探究素养

2、通过争辩花药离体培育技术在生产实践中的应用，挂念同学确立理论联系实际的观点

二、【课题重点】

选取适宜的培育材料和培育基

三、【课题难点】

选取适宜的培育材料和培育基

四、【教学方法】

启发式教学

五、【教学工具】

多媒体课件

六、【教学过程】

（一）引入新课

利用植物的茎可以经过组织培育得到新植株，但这种方法同时也存在着确定的缺陷，繁殖出来的新植株往往无法获得一些新的性状。本节我们将学习花药离体培育技术，这是一种信的育种技术。

（二）进行新课

1．基础学问

活动2：阅读“被子植物的花粉发育”，回答下列问题：

1．被子植物的花粉是在 中由 经过 分裂形成的。

2．结合教材内容填下列示意图：

〖思考2〗由此可见，被子植物的花粉的发育要经受 四分体 时期， 单核 期和 双核 期等阶段。

〖思考3〗在正常状况下，一个小孢子母细胞可以产生 4 个精子；在一枚花药中可以产生

很多 个花粉。

〖思考4〗养分细胞在花粉萌发过程中的作用是什么？把握花粉的萌发并供应养分。

活动3：阅读“产生花粉植株的两条途径”，争辩并回答下列问题：

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。这两种途径的区分主要取决于培育基中 激素 的种类及其 浓度 的配比。

2．填写培育花粉植株的途径图解：

课堂探究

探究点一 被子植物花粉的发育

·问题导引·

花粉的发育经过哪几个阶段？一个花粉粒中有几个精子？

提示：经历四分体时期、单核期和双核期等阶段。一个花粉粒中有2个精子。

·名师精讲·

花粉母细胞(或小孢子母细胞)――→减数分裂4个小孢子(四分体时期)―→(每个)小孢子(单核居中期―→单核靠边期)――→有丝分裂每个小孢子双核期(花粉管细胞核和生殖细胞核)―→1个生殖细胞――→有丝分裂两个精子。也就是说，花粉萌发进行受精作用时，每个花粉粒可释放出两个精子，从而完成被子植物的双受精。

如下图：

【例题1】 下列说法错误的是（ ）

A．被子植物的花粉发育过程依次经历了四分体时期、单核期、双核期

B．被子植物的花粉是由花粉母细胞经有丝分裂而形成的，因而含有与体细胞数目相同的染色体

C．花粉是单倍体的生殖细胞

D．花粉粒内有两个精子

解析：被子植物的花粉是由花粉母细胞经减数分裂而形成的，因而花粉是单倍体的生殖细胞，含有比体细胞数目减半的染色体。

答案：B

方法点拨 花粉的形成过程中既有有丝分裂，又有减数分裂。

变式训练1 花粉的形成过程和培养过程进行的细胞分裂依次为（ ）

A．减数分裂、有丝分裂 B．有丝分裂、减数分裂

C．有丝分裂、有丝分裂 D．减数分裂和有丝分裂、有丝分裂

解析：形成花粉的最初的母细胞为小孢子母细胞，小孢子母细胞经过一次减数分裂形成4个小孢子，每个小孢子再经过一次有丝分裂形成花粉粒。花粉粒通过有丝分裂被培养成单倍体植株。

答案：D

探究点二 影响花药培养的因素

·问题导引·

影响花药培养的因素有哪些？

提示：花药发育时期、培养基、激素配比及浓度对花药培养都有一定的影响，具体视不同植物而定。 ·名师精讲·

1．材料的选择

(1)不同种类植物的诱导成功率不同。

(2)同一种植物，亲本植株的生理状况对诱导成功率也有直接影响。

(3)选择最合适的花粉发育时期：单核期。

学必求其心得，业必贵于专精

2020-2021学年高二生物人教版选修1学案：专题3 课题2 月季的花药培养含解析

课题2 月季的花药培养

知识点一 被子植物的花粉发育过程

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，花粉是单倍体的雄性生殖细胞.

2．被子植物的花粉发育过程

说明：花粉是小孢子母细胞先经过减数分裂再经有丝分裂形成的，因此,花粉是单倍体的生殖细胞。两个精子和一个营养细胞的细胞核的基因型相同。

3．花药培养产生花粉植株（即单倍体植株)一般有两种途径 学必求其心得，业必贵于专精

注意：上述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。

1．被子植物花粉的发育过程

被子植物花粉的发育要经历四分体时期、单核期（单核居中期、单核靠边期)、双核期等阶段.花粉母细胞(小孢子母细胞)先经减数分裂形成4个单核花粉粒(小孢子）,此时核位于细胞中央，获取营养,不断长大。随着细胞扩大，细胞核由中央移至细胞的一侧，然后每个花粉粒的细胞核经有丝分裂形成双核的花粉粒，进一步形成一个营养细胞和一个生殖细胞。一个生殖细胞再经过一次有丝分裂,形成两个精子.

2．植物的花药培养在育种上的意义

花粉粒经过培养发育成单倍体植株,单倍体植株经过人工诱导，其染色体数目加倍，重新恢复正常植株的染色体数目，这样的植株不仅能够正常生殖，而且每对染色体上的成对的基因都是纯合的，自交产生的后代不会产生性状分离，这就是单倍体育种。单倍体育种不仅缩短了育种周期，也为新品种的培育开辟了新途径.

【典题精练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 学必求其心得，业必贵于专精

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的精子的过程是减数分裂的过程

专题3 课题2 月季的花药培养

一、选择题

1．下列关于被子植物花粉发育的说法，不正确的是( )

A．花粉粒是在花药中的花粉囊里形成的

B．被子植物精子的形成是直接减数分裂的结果

C．被子植物花粉的发育要经历四分体时期、单核期和双核期等阶段

D．花粉粒在发育过程中，细胞核先位于细胞中央，再移到细胞一侧

解析：选B。被子植物花粉的发育过程：花粉母细胞经减数分裂形成4个单核花粉粒，细胞核位于细胞的中央；随着细胞的长大，细胞核由中央位置移至细胞一侧，然后每个花粉粒的细胞核进行一次有丝分裂形成一个花粉管细胞核和一个生殖细胞核，进而形成两个细胞，一个是营养细胞，一个是生殖细胞；生殖细胞再进行一次有丝分裂形成两个精子。

2．(2019·启东高二检测)选择单核期以后的花药接种，花瓣已有些松动，会给材料的消毒带来困难。原因是( )

A．花瓣松动后，微生物就可能侵入花药

B．花瓣松动后，花药体积变大

C．花瓣松动后，就会使花药消毒时接触酒精而被杀死

D．花瓣松动后，会使花药老化，不适宜花药培养

解析：选A。花瓣松动后，微生物就可能侵入花药，给材料消毒带来困难，而单核期花蕾未开放时，花药是无微生物感染的。

3．用醋酸洋红法确定花粉发育时期的原理是( )

A．醋酸洋红可使细胞全部着色

B．醋酸洋红可使单核期的细胞着色

C．醋酸洋红可使花粉细胞核着色

D．醋酸洋红可进入细胞显示放射性标记

解析：选C。花粉细胞核内有染色质，醋酸洋红是碱性染料，可以使染色质着色，从而据此确定花粉发育时期。

4．关于影响花药离体培养的因素，下列叙述错误的是( )

A．一般来说，花粉发育过程中，单核期花粉对离体刺激最敏感，培养成功率最高

B．刺激单核期花粉发育为完整植株所用的培养基都是MS培养基，其中所用的激素等的诱导成分相同 C．供体植株的年龄对花药培养也有影响，应选择早期花药进行培养，并可利用低温进行预处理，以提高诱导成功率

D．不同种的植物花药诱导分化成功率不同