第一篇:課題2 月季的花藥培養 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
(一)知識與技能:
1、熟悉植物組織培養的基本過程,了解影響植物組織培養的各種因素
2、理解細胞分化的概念及離體植物細胞的脫分化和再分化
3、歸納MS培養基的配制方法,并設計表格比較微生物培養基與MS培養基的配方的異同。
(二)過程與方法:
掌握培養基制備、外植體消毒、接種、培養、移栽以及栽培等基本操作技術。
(三)情感、態度與價值觀:
1、通過聯系農業生產實際,培養學生活學活用,理論聯系實際的能力
2、通過閱讀植物組織培養技術的發展史,課下查閱植物組織培養技術在生產實踐中應用的資料,關注學生科學態度的教育,拓展學生視野,感受科學技術在生產實踐中的重要價值。
2.教學重點/難點
1、教學重點
植物組織培養過程中使用的無菌技術
2、教學難點
植物組織培養過程中使用的無菌技術
3.教學用具
多媒體、板書
4.標簽
教學過程
(一)導入新課 科學研究表明,當植物細胞脫離了原來所在植物體的器官或組織而處于離體狀態時,在一定的營養物質、激素和其他外界條件的作用下,就可能表現出全能性,發育成完整的植株。那么是如何進行植物組織培養的呢?
(二)植物組織培養的原理與基本過程
1、學生自學后分組討論,簡述植物組織培養的理論基礎和基本過程.學生回答后教師播放課件,并在此基礎上歸納:(1)植物組織培養的理論基礎: 當植物細胞脫離了原來所在植物體的器官或組織而處于離體狀態時,在一定的營養物質、激素和其他外界條件的作用下,就可能表現出全能性,發育成完整的植株(即細胞全能性)。
(2)植物組織培養的基本過程:離體的植物組織、器官或細胞(外植體)—(脫分化)—愈傷組織—(再分化)—長出叢芽——完整的植物體
2、學生對植物組織培養過程中有疑問的地方提問,并自主討論: 如:什么是愈傷組織?什么是脫分化?什么是再分化?什么是外植體?
3、教師歸納總結: 細胞分化:植物的個體發育過程中,細胞在形態、結構和生理功能上都會出現穩定性的差異,形成這些差異的過程叫做細胞分化。
愈傷組織:離體的植物組織或細胞,培養一段時間后,會通過細胞有絲分裂,形成愈傷組織。愈傷組織的細胞排列疏松而無規則,是一種高度液泡化的呈無定形狀態的薄壁細胞。
脫分化(去分化):由高度分化的植物組織或細胞產生愈傷組織的過程,稱為植物細胞的脫分化,或者叫做去分化。
再分化:脫分化產生的愈傷組織繼續進行培養,又可以重新分化成根或芽等器官,這個過程叫做再分化。
外植體:用于離體培養的植物器官或組織片段.(三)影響植物組織培養的因素.1、學生自學后分組討論,有哪些因素會影響植物的組織培養.學生回答:材料,營養,激素,pH、溫度、光照等條件都有可能影響植物的組織培養.2、教師指導并補充:(1)材料因素的影響
不同的植物組織,培養的難易程度差別很大,容易進行無性繁殖的植物也容易進行組織培養。同一種植物材料,材料的年齡、保存時間的長短也有影響。幼齡、保存時間短的植物材料容易培養成功。菊花的組織培養,一般選擇未開花植株的莖上部新萌生的側芽。
(2)營養因素的影響
需要配置適宜的培養基,常用的一種培養基是MS培養基,其主要成分包括:大量元素,如N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素,如B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有機物,如甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素,以及蔗糖等。
(3)激素的影響
在配置好的MS培養基中,常常需要添加植物激素。植物激素中生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關鍵性激素。植物激素的濃度、使用的先后順序以及用量的比例等,都會影響實驗結果。
①按照不同的順序使用這兩類激素,會得到不同的實驗結果。
②當同時使用這兩類激素時,兩者用量的比例影響植物細胞的發育方向。
(4)pH、溫度、光照等條件的影響
不同的植物對各種條件的要求往往不同。進行菊花的組織培養,一般將pH控制在5.8左右,溫度控制在18~22℃,并且每日用日光燈照射12h。
3、鞏固練習: 你能說出MS培養基中各種營養物質的作用嗎?同專題2中微生物培養基的配方相比,MS培養基的配方有哪些明顯的不同?
微量元素和大量元素提供植物細胞生活所必需的無機鹽;蔗糖提供碳源,同時能夠維持細胞的滲透壓;甘氨酸、維生素等物質主要是為了滿足離體植物細胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產生的特殊營養需求。微生物培養基以有機營養為主。與微生物的培養不同,MS培養基則需提供大量無機營養,無機鹽混合物包括植物生長必須的大量元素和微量元素兩大類。
(四)學生自學后簡述植物組織培養的實驗操作過程: 制備MS固體培養基——外植體消毒——接種——培養——移栽 教師歸納總結,并引導學生學習具體操作過程及注意事項:
1、制備MS固體培養基:
學生自學后簡述制備MS固體培養基的過程和方法。①配置各種母液
將各種成分按比例配制成濃縮液,使用時,根據濃縮液比例計算用量,加水稀釋。②配置培養基
③滅菌:分組討論制備MS固體培養基過程中的注意事項。培養基和其他器械要一起高壓蒸汽滅菌。
2、外植體消毒:
學生自學后討論外植體消毒的過程:
流水沖洗→軟刷刷洗→流水沖洗20min→無菌吸水紙吸干外植體表面→體積分數為70﹪的酒精中搖動2~3次,持續6~7s→無菌水清洗→無菌吸水紙吸干外植體表面→質量分數為0.1﹪的氯化汞溶液中1~2min→無菌水中至少清洗3次。
教師總結注意事項:對外植體進行表面消毒時,既要考慮藥劑的消毒效果,又要考慮植物的耐受能力。
3、接種:
接種前用體積分數為70%的酒精將工作臺擦拭一遍。將裝有培養基的錐形瓶整齊地排列在酒精燈左側。將消過毒的菊花莖段在無菌培養皿中切成小段(長約0.5~25px)。左手持錐形瓶,右手拉開捆扎錐形瓶的繩子,并將封口膜攥于右手手心,以避免封口膜接觸瓶口的一面被污染。左手持瓶,使瓶口旋轉通過火焰;右手用鑷子夾取菊花莖段,插入培養基中。插入時應注意方向,不要倒插。接種后,將封口膜重新扎好。
4、培養:
在無菌箱中培養,溫度控制在18~22℃,每日用日光燈光照12h。
5、移栽
先打開培養瓶的封口膜,讓試管苗在培養間培養幾日。然后用清洗根部的培養基,將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環境下生活一段時間,等幼苗長壯后再移栽到土土壤中。
6、栽培:
將幼苗移栽后,每天觀察并記錄幼苗生長情況,適時澆水、施肥,直至開花。
(五)教師精講實驗注意事項:
1、無菌技術是植物組織培養能否獲得成功的關鍵 ①植物組織培養不同于扦插、分根、葉插等常規無性繁殖。由于植物組織培養所利用的植物材料體積小、抗性差,所以對培養條件的要求較高。用于植物組織培養的培養基同樣適合于某些微生物的生長,如一些細菌、真菌等的生長。而培養物一旦受到微生物的污染,就會導致實驗前功盡棄,因此要進行嚴格的無菌操作。
②無菌技術包括培養基消毒滅菌和植物材料(外植體)的消毒滅菌。對培養材料進行表面滅菌時,一方面要考慮藥劑的消毒效果;另一方面還要考慮植物材料的耐受能力。不同藥劑、不同植物材料,甚至不同器官要區別對待。
③對接種操作中污染情況的分析:接種3~4d后,在接種操作中被雜菌污染的培養物會表現出被污染的現象。一般情況下,細菌污染可能是由接種人員造成的,如未戴口罩,接種時說話,或手及器械消毒不嚴等。真菌污染可能是植物材料滅菌不當。
④妥善處理被污染的培養物:操作后常出現培養物被污染的情況。一旦發現培養材料被污染,特別是真菌性污染,一定不要打開培養瓶。應先將所有被污染的培養瓶統一放在高壓蒸汽鍋內進行高壓蒸汽滅菌,然后再打開培養瓶,進行清洗。
⑤有毒藥品的用后處理:外植體滅菌用過的有毒藥品要妥善處理(如氯化汞等),以免引起環境污染。
2、設置對照實驗和重復組
①通過設置重復組和對照組可以選出最佳的實驗材料、最好的培養基配方、找出實驗失敗的原因。如設置對照實驗可以取用一個經過滅菌的裝有培養基的錐形瓶,與接種操作后的錐形瓶一同培養,用以說明培養基制作是否合格,有沒有被雜菌污染。
②不同組的同學設置不同的激素濃度,相互比較植物生長的速度。
(六)結果分析與評價
定期觀察生長狀態并記錄,如果出現問題,及時分析處理。
1、選材是否恰當:要選取生長旺盛的嫩枝。
2、無菌技術是否過關:如果出現了污染現象,說明某些操作步驟,如培養基滅菌、花蕾消毒或接種等有問題。
3、接種是否成功:如果接種的外植體長出愈傷組織或釋放出胚狀體,組織培養的第一步就成功了。要適時轉換培養基,以便愈傷組織或胚狀體進一步分化成再生植株。
(七)鞏固練習:
1、在選取菊花莖段的時候,為什么要選取生長旺盛的嫩枝?
外植體的生理狀態是成功進行組織培養的重要條件之一。生長旺盛的嫩枝生理狀態良好,容易誘導脫分化和再分化。
穩定性的差異,形成這些差異的過程叫做細胞分化。
愈傷組織:離體的植物組織或細胞,培養一段時間后,會通過細胞有絲分裂,形成愈傷組織。愈傷組織的細胞排列疏松而無規則,是一種高度液泡化的呈無定形狀態的薄壁細胞。
脫分化(去分化):由高度分化的植物組織或細胞產生愈傷組織的過程,稱為植物細胞的脫分化,或者叫做去分化。
再分化:脫分化產生的愈傷組織繼續進行培養,又可以重新分化成根或芽等器官,這個過程叫做再分化。
外植體:用于離體培養的植物器官或組織片段.課堂小結
通過本節課題一菊花組織培養內容的學習,熟悉植物組織培養的基本過程,了解影響植物組織培養的各種因素,理解細胞分化的概念及離體植物細胞的脫分化和再分化,歸納MS培養基的配制方法,并設計表格比較微生物培養基與MS培養基的配方的異同。
植物組織培養的基礎知識對于學生來來說具有一定的難度,以往在必修教材的內容中也涉及到過,但不是那么具體。本節課通過教師引導,學生回顧和思考,再經過師生共同總結,起到了很好的教學效果;為了學生能規范地進行實驗操作,教師特意安排了錄像觀看并插入字幕講述要點,起到了很好的示范作用。
利用生活中的實例來調動學生的學習興趣。通過對植物組織培養技術的研究,激發學生對生物科學的興趣,會讓問題的討論更加激烈,會讓每個學生都認真地去思考。充分利用了教材資源、本地資源和學生收集的圖片資料等資源,增強學生理論聯系實際能力,分析資料的能力以及探究解決問題的能力,培養學以致用的意識。
板書
專題三 植物的組織培養技術 課題1 菊花的組織培養
一、基礎知識
1.植物組織培養的基本過程 2.影響植物組織培養的因素
二、實驗操作
1.制備MS固體培養基 2.外植體消毒 3.接種
4、培養
5、移栽
6、栽培
三、結果評價與分析
第二篇:課題2 月季的花藥培養 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
(一)知識與技能:
1、識記被子植物花粉發育的過程
2、通過學習花藥培養的基本技術,培養設計試驗、動手操作、分析解釋實驗現象的能力
(二)過程與方法:
1、列表比較花藥培養與組織培養
2、選擇適宜的培養材料和培養基
(三)情感、態度與價值觀:
1、培養動手實踐、勇于探索的科學探究素質
2、通過討論花藥離體培養技術在生產實踐中的應用,幫助學生確立理論聯系實際的觀點
2.教學重點/難點
1、課題重點
選取適宜的培養材料和培養基
2、課題難點
選取適宜的培養材料和培養基
3.教學用具
多媒體、板書
4.標簽
教學過程
(一)引入新課 利用植物的莖可以經過組織培養得到新植株,但這種方法同時也存在著一定的缺陷,繁殖出來的新植株往往無法獲得一些新的性狀。本節我們將學習花藥離體培養技術,這是一種信的育種技術。
(二)進行新課 1.基礎知識
活動2:閱讀“被子植物的花粉發育”,回答下列問題:
1.被子植物的花粉是在花粉管中由生殖細胞經過減數分裂形成的。2.結合教材內容填下列示意圖:
〖思考2〗由此可見,被子植物的花粉的發育要經歷 四分體 時期,單核 期和 雙核 期等階段。
〖思考3〗在正常情況下,一個小孢子母細胞可以產生 4 個精子;在一枚花藥中可以產生 很多 個花粉。
〖思考4〗營養細胞在花粉萌發過程中的作用是什么? 控制花粉的萌發并提供營養。
活動3:閱讀“產生花粉植株的兩條途徑”,討論并回答下列問題:
1.產生花粉植株(即單倍體植株)的兩種途徑:一是花粉通過 胚狀體 階段發育為植株,二是通過 愈傷組織 階段發育為植株。這兩種途徑的區別主要取決于培養基中 激素 的種類及其 濃度 的配比。
2.填寫培育花粉植株的途徑圖解:
3.胚狀體的結構及其發育過程與種子相似,所以把胚狀體到從芽的過程稱為 分化,而把從愈傷組織到從芽的過程稱為 再分化。
活動4:閱讀“影響花藥培養的因素”,回答下列問題:
1.影響花粉植株的主要因素: 材料的選擇 和 培養基的組成 等。2.材料的選擇:
①從花藥來看,應當選擇(初花期、盛花期、晚花期)的花藥;
②從花粉來看,應當選擇(四分體期、單核期、雙核期、萌發期)的花粉; ③從花蕾來看,應當選擇(完全未開放、略微開放、完全盛開)的花蕾。〖思考5〗除此之外,你認為影響花粉誘導成功率的因素還有哪些?
植物的種類、親本生長條件、材料的低溫處理、接種密度、培養基組成、培養的環境條件等。
〖思考6〗為什么不選擇使用單核期之前或之后的花粉?
單核期之前,花藥質地幼嫩,容易破碎;單核期之后,花瓣開始松動,消毒困難。〖思考7〗花瓣松動會給材料消毒帶來困難的原因是 外界環境中的微生物容易侵入到花藥中。
2.實驗設計
活動5:閱讀“材料的選擇”,回答下列問題:
1.選擇花藥時一般通過 鏡檢 確定花粉發育時期,此時需要對花粉細胞核進行染色,最常用的染色劑是醋酸洋紅溶液 和 焙花青-鉻釩溶液,它們分別可以將細胞核染成 紅 色和 藍黑 色。2.在使用焙花青-鉻釩溶液時,需要首先將花藥用 卡諾氏固定液 處理20min。該試劑的配制方法是將 無水酒精和冰醋酸 按體積比為 3:1 的比例混合均勻。
活動6:閱讀“材料的消毒”,填寫下列流程圖:
〖思考8〗月季花蕾的消毒與菊花外植體的消毒相比較,二者有何不同? 在酒精消毒前,花藥不需要預先用流水沖洗、洗衣粉洗滌和軟刷刷洗。活動7:閱讀“接種和培養”,回答下列問題:
1.剝取花藥:消毒后的花蕾,要在 無菌 條件下除去花萼、花瓣。
〖思考9〗剝取花藥時,一是注意不要損傷花藥,原因是 容易從受傷部位產生愈傷組織 ;二是要徹底除去花絲,原因是 花絲不利于愈傷組織或胚狀體的形成。
2.接種花藥:剝取的花藥要立刻接種到 培養基 上。每個培養瓶接種 7~10 個花藥。3.培養:花藥培養利用的培養基是 MS 培養基,pH為 5.8,溫度為 25 ℃,幼苗形成之前(需要、不需要)光照。
〖思考10〗在花藥培養基中,用量最高的激素是 IAA ;在誘導叢芽或胚狀體培養基中,用量最高的激素是 BA ;在誘導生根的培養基中,用量最高的激素是 IAA。
4.培養20-30d后,花藥開裂,長出 愈傷組織 或釋放出 胚狀體。前者還要轉移到 分化培養基 上進行分化培養成再生植株;后者要盡快 分開 并轉移到新的培養基上。
5.通過愈傷組織形成的植株,常常會出現 染色體倍性 的變化,因而需要鑒定和篩選。〖思考11〗為什么通過愈傷組織形成的植株會發生染色體倍性的變化?
有些是由花粉發育形成的單倍體花粉植株,有些是由花粉壁細胞發育形成的二倍體花藥壁植株。
活動8:培養過程梳理
栽培選育:鑒定和篩選染色體的倍性變化 活動9:界定花藥離體培養和單倍體育種(1)單倍體育種過程:
①在花藥離體培養基礎上,用秋水仙素繼續處理單倍體幼苗。
②染色體加倍,重新恢復為二倍體。由于此二倍體是由單倍體的染色體加倍而來的,所以是純系,不會發生性狀分離(見下圖)。
課堂小結
通過本節課題二月季的花藥培養內容的學習,熟悉植物花藥培養的基本過程,識記被子植物花粉發育的過程,了解影響植物花藥培養的各種因素,選擇適宜的培養材料和培養基,列表比較花藥培養與組織培養。通過學習花藥培養的基本技術,培養設計試驗、動手操作、分析解釋實驗現象的能力
月季花藥培養的基礎知識對于學生來來說具有一定的難度,以往在必修教材的內容中也涉及到過,但不是那么具體。本節課通過教師引導,學生回顧和思考,再經過師生共同總結,起到了很好的教學效果;為了學生能規范地進行實驗操作,教師特意安排了錄像觀看并插入字幕講述要點,起到了很好的示范作用。
利用生活中的實例來調動學生的學習興趣,通過討論花藥離體培養技術在生產實踐中的應用,幫助學生確立理論聯系實際的觀點,激發學生對生物科學的興趣,會讓問題的討論更加激烈,會讓每個學生都認真地去思考。充分利用了教材資源、本地資源和學生收集的圖片資料等資源,增強學生理論聯系實際能力,分析資料的能力以及探究解決問題的能力,培養學以致用的意識。
板書
專題三 植物的組織培養技術 課題2 月季的花藥培養
一、基礎知識
1、被子植物的花粉發育
2、產生花粉植株的兩種途徑
3、影響花藥培養的因素
二、實驗操作
1、材料的選取
2、材料的消毒
3、接種和培養
三、分析花藥離體培養和單倍體育種
第三篇:人教版教學教案課題2月季的花藥培養學案
課題2 月季的花藥培養學案 ★學習目標
1、識記被子植物花粉發育的過程
2、通過學習花藥培養的基本技術培養設計實驗、動手操作、分析解釋實驗現象的能力 ★學習重點
選取適宜的培養材料和培養基 1.基礎知識
活動1:閱讀“被子植物的花粉發育”,回答下列問題: 1.被子植物的花粉是在中由經過分裂形成的。2.結合教材內容填下列示意圖:
〖思考2〗由此可見,被子植物的花粉的發育要經歷時期,期和期等階段。
〖思考3〗在正常情況下,一個小孢子母細胞可以產生個精子;在一枚花藥中可以產生個花粉。
〖思考4〗營養細胞在花粉萌發過程中的作用是什么?控制花粉的萌發并提供營養。活動2:閱讀“產生花粉植株的兩條途徑”,討論并回答下列問題:
1.產生花粉植株(即單倍體植株)的兩種途徑:一是花粉通過階段發育為植株,二是通過階段發育為植株。這兩種途徑的區別主要取決于培養基中的種類及其的配比。2.填寫培育花粉植株的途徑圖解:
3.胚狀體的結構及其發育過程與種子相似,所以把胚狀體到從芽的過程稱為分化,而把從愈傷組織到從芽的過程稱為再分化。活動3:閱讀“影響花藥培養的因素”,回答下列問題: 1.影響花粉植株的主要因素:和等。2.材料的選擇:
①從花藥來看,應當選擇(初花期、盛花期、晚花期)的花藥;
②從花粉來看,應當選擇(四分體期、單核期、雙核期、萌發期)的花粉; ③從花蕾來看,應當選擇(完全未開放、略微開放、完全盛開)的花蕾。〖思考5〗除此之外,你認為影響花粉誘導成功率的因素還有哪些?
〖思考6〗為什么不選擇使用單核期之前或之后的花粉?
〖思考7〗花瓣松動會給材料消毒帶來困難的原因是 2.實驗設計
活動4:閱讀“材料的選擇”,回答下列問題:
1.選擇花藥時一般通過確定花粉發育時期,此時需要對花粉細胞核進行染色,最常用的染色劑是和,它們分別可以將細胞核染成色和色。
2.在使用焙花青-鉻釩溶液時,需要首先將花藥用處理20min。該試劑的配制方法是將按體積比為的比例混合均勻。活動5:閱讀“材料的消毒”,填寫下列流程圖:
〖思考8〗月季花蕾的消毒與菊花外植體的消毒相比較,二者有何不同?
活動6:閱讀“接種和培養”,回答下列問題: 1.剝取花藥:消毒后的花蕾,要在條件下除去花萼、花瓣。
〖思考9〗剝取花藥時,一是注意不要損傷花藥,原因是;二是要徹底除去花絲,原因是。2.接種花藥:剝取的花藥要立刻接種到上。每個培養瓶接種個花藥。
3.培養:花藥培養利用的培養基是培養基,pH為,溫度為℃,幼苗形成之前(需要、不需要)光照。
〖思考10〗在花藥培養基中,用量最高的激素是;在誘導叢芽或胚狀體培養基中,用量最高的激素是;在誘導生根的培養基中,用量最高的激素是。
4.培養20-30d后,花藥開裂,長出或釋放出。前者還要轉移到上進行分化培養成再生植株;后者要盡快并轉移到新的培養基上。
5.通過愈傷組織形成的植株,常常會出現的變化,因而需要鑒定和篩選。
〖思考11〗為什么通過愈傷組織形成的植株會發生染色體倍性的變化?(05全國理綜III)
(三)鞏固練習
在月季花藥培養成單倍體植株的過程中,應選擇哪個時期最易成活()
A.單核期前的花藥
B.單核期后的花藥
C.單核期花藥
D.雙核期
影響花藥培養的主要因素是
A.材料的選擇與培養基的組成 B.親本植株的生理狀況
C.選擇合適的花粉發育時期
D.材料的低溫處理與接種密度
3.粗糙脈孢菌的單倍體細胞中具有7條染色體。兩個不同類型的粗糙脈孢菌A和a融合后成為二倍體,隨即發生典型的減數分裂,緊接著又進行一次有絲分裂。此過程最終形成的子細胞數及每個子細胞中的染色體數分別為()
A.8個、7條
B.8個、14條
C.4個、7條
D.4個、14條
4.某高等植物體細胞內假設有6條染色體,它們是AaBbDd,那么,一個花粉管中的兩個精子中的染色體是()
A.ABD和abd
B.AbD和abd
C.AaB和Bbd
D.Abd和Abd 5.用蘭花莖尖細胞可快速培養蘭花苗,這種生殖方式不能叫()A.無性生殖
B.組織培養
C.植物克隆
D.有性生殖
6.有同源染色體存在,但在光鏡下一定看不到同源染色體之間兩兩配對聯會的是()A.初級精母細胞
B.次級精母細胞
C.精細胞
D.根尖分生區細胞
7.玉米的體細胞含有20條染色體。在正常情況下,它的卵細胞、一個極核、胚細胞、胚乳細胞、珠被細胞和子房壁細胞所含染色體數目依次應為()A.10、10、20、20、20、20
B.10、10、30、30、20、20 C.10、10、20、30、20、20
D.10、20、20、30、20、20 8.如果某種植物的基因型為AABb,這兩對基因分別位于兩對同源染色體上,去雄后授以aabb植株的花粉,其胚乳可能的基因型是()
A.AAaBBb、AAabbb、AAaBbb
B.AABB、AABb
C.AaaBBb、Aaabbb
D.AaaBbb、Aaabbb 9.番茄的染色體數目是24,一個番茄細胞發生減數分裂,形成的細胞中有三個退化消失。剩下一個細胞迅速發生了三次有絲分裂,你會找到多少個細胞核?這些核含有多少個染色體()
A.4個核,各有12個染色體
B.4個核,各有24個染色體 C.8個核,各有24個染色體
D.8個核,各有12個染色體 10.一個豆莢中種子的數目,從理論上講取決于()A.花中雌蕊的數目
B.雌蕊中柱頭的數目 C.子房中受精胚珠的數目
D.胚囊中胚的數目 ★資料袋 花藥
每一雄蕊,由花絲(faliment)和花藥(anther)兩部分組成。
花藥(小孢子囊)是花絲頂端膨大呈囊狀的部分,是雄蕊產上花粉的主要部分,多數被子植物的花藥是由4個或2個花粉囊(pollen sac)組成,分為左、右兩半,中間由藥隔相連。花藥在花絲上的著生方式有集中不同的情況: 底著藥:花絲頂端直接與花藥基部相連。貼著藥:花藥背部全部貼著在花絲上。
丁字著藥:花絲頂端與花藥背面的一點相連,整個雄蕊猶如丁字形。花藥的開列方式分為以下四種:
縱裂:沿二花粉囊交界處成縱行裂開,如油菜、牽牛、百合等。橫裂:沿花藥中部成橫向裂開,如木槿,蜀葵等。
孔裂:在花藥頂端開一小孔,花粉由小孔散出,如茄、番茄等。
瓣裂:在花藥的側壁上裂成幾個小瓣,花粉由瓣下的小孔散出,如香樟等。
第四篇:高中生物 專題三 課題2《月季的花藥培養》教學設計 新人教版選修11
《月季的花藥培養》
教學目標
一、知識目標:
1、識記被子植物花粉發育的過程
2、比較花藥培養與組織培養
二、能力目標: 通過學習花藥培養的基本技術,培養設計試驗、動手操作、分析解釋實驗現象的能力
三、情感目標:
1、培養動手實踐、勇于探索的科學探究素質
2、通過討論花藥離體培養技術在生產實踐中的應用,幫助學生確立理論聯系實際的觀點 教學重難點
一、教學重點
1、植物花粉的發育過程
2、選取適宜的培養材料和培養基。
二、教學難點
植物花藥培養的原理及操作過程。教學過程
【導入】月季的花藥培養
引導學生復習菊花的組織培養技術及過程: 組織培養:指在人工培養基上,離體培養植物的器官、組織、細胞,并使其生長、增殖、分化以及再生長成植株的技術。
過程:植物組織或器官→愈傷組織→根和芽→植物體→移栽
利用植物的花藥也可以培養出完整的植株,它的培養技術和組織培養有相似的地方。本節我們將學習花藥離體培養技術。【講授】月季的花藥培養(一)被子植物的花粉發育
1、簡單回顧花的主要結構: 雌蕊(柱頭、花柱、子房)和雄蕊(花藥和花絲)
2、花粉的發育過程
花粉是小孢子母細胞減數分裂形成,單倍體的生殖細胞。花粉的發育要經歷:四分體時期、單核期、雙核期。
3、教師讓學生閱讀課本P37圖3-6,并討論課件的填空。
學生閱讀課本,獲取信息:一個成熟的花粉粒為雄配子體,在成熟前,生殖細胞進行一次有絲分裂,形成兩個精子,這樣的花粉在成熟時,含有一個營養核和兩個精子。兩個精子和一個營養核的基因型相同。
4、及時跟蹤訓練(課件展現習題)思考:(1)假如一種生物體細胞有20條染色體,則小孢子母細胞、小孢子、營養細胞、精子中各有多少條染色體?(2)一個小孢子母細胞經減數分裂產生4個小孢子,由一個小孢子到形成兩個精子,其間經過的分裂次數及分裂方式為()A.一、有絲分裂 B.二、減數分裂 C.二、有絲分裂 D.三、有絲分裂
(3)基因型為AaBb的一個小孢子母細胞經分裂形成的一個花粉粒中的一個花粉管細胞核和兩個精子,其基因型分別是()A.AB、Ab、Ab B.AB、AB、AB C.AB、aB、aB D.aB、ab、ab(二)產生花粉植株的兩種途徑
教師引導學生閱讀課本材料,并讓學生說出產生花粉植株的兩種途徑分別是什么。
學生閱讀課本圖3-7,獲取信息:產生花粉植株(即單倍體植株)的兩種途徑的區別主要取決于培養基中激素的種類及其濃度的配比。(三)影響花藥培養的因素
1、材料的選擇: ①從花藥來看,應當選擇初花期的花藥。
學生閱讀課本P39,回答側邊欄問題。為什么花瓣松動會給材料消毒帶來困難? 答:原因是外界環境中的微生物容易侵入到花藥中。②從花粉來看,應當選擇單核期的花粉。③從花蕾來看,應當選擇完全未開放的花蕾。
2、培養基的組成
3、其他因素(四)實驗操作
1、材料的選取
選擇花藥時,一般通過鏡檢來確定其中的花粉是否處于適宜的發育期。最常用的方法有醋酸洋紅法。某些植物的花粉細胞核不易著色,需采用焙花青-鉻礬法。學生閱讀課本,獲取信息 醋酸洋紅法
(1)、醋酸洋紅法染色原理
醋酸洋紅為堿性染色劑,而花粉細胞內有染色體,染色體主要成分是DNA和蛋白質,易被堿性染料著色染成紅色。(2)、醋酸洋紅的配置
將體積分數45%的醋酸100ml煮沸,緩緩加入1g洋紅,在加熱回流8h,冷卻至50℃,過濾即可。(3)、染色操作
將花藥放在載玻片上,加一滴質量分數1%的醋酸洋紅,用鑷柄將花藥搗碎,蓋上蓋玻片在顯微鏡下檢查。
學生回憶觀察根尖分生區組織細胞對染色體進行染色時有關醋酸洋紅相關知識焙花青—鉻釩法
(1)、卡諾氏固定液的配制方法
將無水酒精與冰醋酸按體積比為3:1的比例混勻。(2)、焙花青—鉻釩溶液的配制方法
將5g鉻明礬[K2SO4Cr2(SO4)·24H2O]加入90ml蒸餾水中,溶解后加入0.1g焙花青,混勻并加熱至沸騰,煮沸5分鐘后冷卻至室溫,過濾,加蒸餾水定容至100ml。(3)、染色操作
花藥應該在卡諾氏固定液中固定20min,然后取出放在載玻片上,加焙花青—鉻釩溶液染色,蓋上蓋玻片后在顯微鏡下檢查。
學生回憶低溫誘導植物染色體數目的變化有關卡諾氏固定液相關知識。
2、材料的消毒
(1)、花蕾用體積分數為70%的酒精浸泡30秒。(2)、無菌水清洗。
(3)、無菌吸水紙吸干花蕾表面的水分。(4)、放入質量分數為0.1%的氯化汞溶液中2~4分鐘。(也可用質量分數為1%的次氯酸鈣溶液或飽和漂白粉溶液)(5)、無菌水沖洗3~5次。
學生回答問題:月季花蕾的消毒與菊花外植體的消毒相比較,二者有何不同? 答:在酒精消毒前,花藥不需要預先用流水沖洗、洗衣粉洗滌和軟刷刷洗。
3、接種和培養(1)、剝取花藥: 消毒后的花蕾,要在無菌條件下除去花萼、花瓣。(2)、接種: 剝取的花藥要立刻接種到培養基上。每個培養瓶接種 7~10個花藥。(3)、培養: 花藥培養利用的培養基是MS培養基,pH為5.8,溫度為25℃,幼苗形成之前不需要光照。
學生討論剝取花藥時注意事項有兩點: 一是注意不要損傷花藥,原因是容易從受傷部位產生愈傷組織;二是要徹底除去花絲,原因是花絲不利于愈傷組織或胚狀體的形成。(五)結果分析與評價
1、選材是否恰當
選材是否成功是花藥培養成功的關鍵。學生應學會通過顯微鏡觀察處于適宜發育期的花粉。
2、無菌技術是否過關
如果出現了污染現象,說明某些操作步驟,如培養基滅菌、花蕾消毒或接種等有問題。
3、接種是否成功
如果接種的花藥長出愈傷組織或釋放出胚狀體,花藥培養的第 一步就成功了。要適時轉換培養基,以便 愈傷組織或胚狀 體進一步分化成再生植株。(六)比較植物組織培養技術與花藥培養技術的異同點 相同點: 離體的植物組織經脫分化形成愈傷組織,再分化成叢芽,誘導出根,然后進行移栽。不同點: 植物組織培養:外植體為體細胞,染色體數無需加倍。
花藥培養技術:取材為花藥,培養的為單倍體幼苗,植株弱小,高度不育,必須用秋水仙素處理, 使染色體加倍,恢復正常植株的染色體數,而且為純種。課后小結
1、花藥培養與單倍體育種之間的關系;
2、被子植物花粉的發育;
3、產生花粉植株的兩條途徑;
4、影響花藥培養的因素。板書 板書設計
被子植物的花粉發育過程 產生花粉植株的兩種途徑 影響花藥培養的因素 實驗過程(1)材料的選取(2)材料的消毒(3)接種和培養
第五篇:課題2 氧氣 教學設計 教案
教學準備
1.教學目標
知識與技能:
① 掌握氧氣的化學性質,了解氧氣物理性質。
② 了解氧氣的主要用途,初步認識物質的性質決定其用途。③ 了解化合反應和氧化反應、氧化物的概念。1.2過程與方法:
① 通過本節課的學習,使學生懂得物質的性質決定物質的用途,用途又體現性質的辨證關系。
② 學習從具體到抽象、從個別到一般的歸納方法。情感態度與價值觀
① 通過氧氣化學性質的實驗,激發學生的學習興趣,建立良好、融洽的師生關系。② 通過氧氣化學性質的探究性實驗,使學生獲得自主、合作、探究的學習態度。③ 體驗觀察和思考是學習化學的重要環節,培養嚴謹務實的科學作風。
2.教學重點/難點
教學重點
氧氣的化學性質以及化學反應的概念。教學難點
①理解氧氣的化學性質比較活潑。
②讓學生體驗到從具體到抽象、從個別到一般的歸納方法。
3.教學用具
多媒體、板書
4.標簽
教學過程
引入新課 問題與討論
假如你去攀登喜馬拉雅山,你將準備哪些必用品?為什么?
教師結合學生的回答,從學生了解氧氣可供給呼吸這一點導出本節課的主題。[學生討論、交流、發言](過渡)指導學生結合已有的知識與經驗,討論并描述有關氧氣的物理性質。[學生討論、交流、發言] 從色、態、:味等角度描述對氧氣的認識,并閱讀教材中關于氧氣的性質。[討論與思考]
1、你能證明氧氣的密度比空氣略大嗎?
2、你能證明氧氣不易溶于水嗎?你對“不易”兩字如何理解? [學生討論、交流、發言] 共同討論總結出氧氣的物理性質
一、氧氣的物理性質
通常情況下,氧氣是無色無味的氣體;氧氣不易溶解于水;密度比空氣略大; 氧氣(無色)→–183℃液態氧(淡藍色)→-218℃固態氧(淡藍色)[提問]什么叫化學性質?
[學生回答]化學性質是由化學變化表現出來的性質。
[過渡]既然化學性質是由化學變化表現出來的性質,那么,我們大家就通過實驗一起探討氧氣的化學變化。
問題與討論
1、展示一瓶無色氣體,如何來證明它是氧氣?
2、描述觀察到的實驗現象。
3、為什么在空氣中只能看到火星,而在氧氣中卻能燃燒? [學生討論、交流、發言] 進行實驗、觀察現象、分析結論。(也可用帶火星的紙條。)教師提供
儀器:集氣瓶、燃燒匙、酒精燈、火柴 藥品:木炭、石灰水、氧氣
采用學生分組實驗的方法,分工合作,有實驗者,也有記錄者。[講解]通過實驗,我們討論以下問題
問題
1、木炭反應掉的那一部分物質生成了什么?如何驗證? 問題
2、木炭在空氣和氧氣中燃燒需要什么條件?會有什么現象? 學生完成實驗后,討論后回答實驗現象和文字表達式。
1、碳 + 氧氣 二氧化碳 現象 : ①發白光 ②放出熱量
③有能使石灰水變渾濁的無色氣體生成教師提供
儀器:集氣瓶、燃燒匙、酒精燈、火柴 藥品:硫磺、氫氧化鈉溶液、氧氣
(實驗時,教師示意學生實驗后加入氫氧化鈉溶液)
采用學生分組實驗的方法,分工合作,有實驗者,也有記錄者。
問題
1、硫在空氣中和氧氣在燃燒現象有什么不同?
問題
2、這種刺激性氣味的氣體就是二氧化硫,二氧化硫會對空氣造成危害,煙花爆竹中的火藥是由木炭、硫磺等物質組成的,為什么我們要禁止燃放煙花爆竹? 問題
3、硫燃燒產生有害氣體,為了減少或避免空氣污染,如何改進實驗?(合理即可,充分鼓勵學生大膽想象)
回答:噪聲、易產生火災,還有產生二氧化硫污染空氣。學生討論總結實驗現象和文字表達式。
2、硫 + 氧氣 二氧化硫
現象:在空氣中:發出明亮的淡藍色火焰,放出熱量,生成有刺激性氣味的氣體。在氧氣中:發出明亮的藍紫色火焰,放出熱量,生成有刺激性氣味的氣體。教師演示:鐵在空氣中和在氧氣中燃燒實驗
問題1:在做鐵絲燃燒的實驗前為什么要用紗紙打磨?實驗中的鐵絲為什么要盤成螺旋狀?
問題
2、鐵絲在空氣中能燃燒嗎?如果給它提供足夠的氧氣,能燃燒嗎?
問題
3、在日常生活中,煤球是如何點燃的?怎么樣才能讓鐵絲燃燒起來? 問題
4、猜想一下瓶中水有什么作用? 觀察實驗 討論總結:
1、鐵絲在空氣中易生銹,打磨的目的是除鐵絲表面的銹;鐵絲可以增大與氧氣的接觸面。
2、鐵絲在空氣中不能燃燒,但在氧氣中能燃燒。
3、在日常生活中,煤球是先點燃易燃的汽油等,再引燃煤的,所以可以在空氣中先用火柴引燃鐵絲,火柴接近燃燒完后,再迅速伸進氧氣瓶。
4、防止鐵絲劇烈燃燒時的熔融物濺落炸裂瓶底。
共同討論后,通過觀察學生得出現象和結論 學生總結
1、反應條件(點燃)對化學反應的影響。
2、由于空氣中氧氣約占體積1/5,所以反應物的濃度對化學反應也有影響。
3、鐵+氧氣四氧化三鐵 現象:在空氣中:不反應 在氧氣中: ①火星四射
②放出熱量
③有黑色固體生成
問題:鐵絲在空氣中不能燃燒而在氧氣中能燃燒說明了什么問題? 總結:氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體。