课题2　月季的花药培养教学实录及点评

一、被子植物的花粉发育

【知识点讲解】

1.雄蕊

花药（囊状结构，内有很多花粉）和花丝。

2.花粉

花粉的产生：由花粉母细胞（小孢子母细胞）历经减数分裂、有丝分裂而形成，是单倍体的生殖细胞。 3.被子植物花粉的发育过程

小孢子母细胞→小孢子四分体时期→单核期→双核期→花粉粒

【典型例题】

下列有关月季花药培养的叙述错误的是（ ）

A. 月季花粉是由花粉母细胞经过减数分裂而形成的单倍体生殖细胞

B. 小孢子四分体时期与动物精子形成过程中的四分体时期相同

C. 月季花粉的一个小孢子母细胞经过分裂共形成8个精子[来源:Z+xx+k.Com]

D. 花药培养初期不需要光照，幼小植株形成后才需要光照

【答案】B

二、产生花粉植株的两种途径

【知识点讲解】

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。这两种途径的区别主要取决于培养基中激素的种类及其浓度的配比。

【特别提醒】

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。

2.体细胞胚（胚状体）：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）。学科&网

【典型例题】

如图是花药培养产生花粉植株的两种途径，下列相关判断错误的是(

)

A.图中的a是愈伤组织

B.①和②过程的实质相同

C.选择的花药在花粉发育过程中越早越好

D.整个培养过程中的细胞增殖方式只有有丝分裂【答案】C[来源:Zxxk.Com][来源学科网]

三、影响花药培养的因素

【知识点讲解】

1.材料的选择

①从花期来看，应当选择初花期的花药，因为花期早期时的花药比后期的更容易产生花粉植株。一般月季的花药培养时间选在五月初到五月中旬，即月季的初花期。

②从花粉来看，应当选择单核期的花粉，这时花药培养成功率最高。

③从花蕾来看，应当选择完全未开放的花蕾。挑选到单核期的花药，通常选择完全未开放的花蕾。盛开的或略微开放的花都不易选做实验材料。学科&网

2.其他影响因素

讲解其他影响因素，强调材料的选择和培养基的组成是主要影响因素。

（1）培养基的组成

（2）亲本生长条件、材料低温处理、接种密度等

生长旺盛植株花药较易形成花粉植株；栽培条件的好坏也影响花粉植株的诱导率。

（3）适宜的培养条件等

25℃左右，花粉培养的早期，黑暗或弱光有利于花粉分裂的启动。

【典型例题】

下列有关月季花药培养的实验操作中，不正确的是（

）

A. 花药培养可在同一培养基上培养至长出幼小植株再更换培养基继续培养

B. 镜检花粉时可用醋酸洋红法或焙花青﹣铬矾法染色，后者能将花粉细胞核染成蓝黑色

C. 在剥离花药时，要尽量不损伤花药，否则易从受伤部位产生愈伤组织

D. 如果接种的花药长出愈伤组织并分化成幼小植株，还需对植株作进一步的鉴定和筛选

【答案】A

四、实验操作

【知识点讲解】

（一）材料的选取

（1）醋酸洋红法（最常用方法） ①醋酸洋红的配置 将体积分数45％的醋酸100ml煮沸，缓缓加入1g洋红，在加热回流8h，冷却至50℃，过滤即可。

②染色操作 将花药放在载玻片上，加一滴质量分数1％的醋酸洋红，用镊柄将花药捣碎，盖上盖玻片在显微镜下检查。学科&网

（2）焙花青-铬矾法 ①卡诺氏固定液的配制方法

将无水酒精与冰醋酸按体积比为3：1的比例混匀。

②焙花青—铬钒溶液的配制方法

将5g铬明矾[K2SO4Cr2(SO4)·24H2O]加入90ml蒸馏水中，溶解后加入0.1g焙花青，混匀并加热至沸腾，煮沸5分钟后冷却至室温，过滤，加蒸馏水定容至100ml。

③染色操作

花药应该在卡诺氏固定液中固定20min，然后取出放在载玻片上，加焙花青—铬钒溶液染色，盖上盖玻片后在显微镜下检查。

（二）材料的消毒

1. 将花蕾用体积分数为70%的酒精浸泡30s

2. 无菌水清洗

3. 无菌吸水纸吸干花蕾表面的水分

4. 放入质量分数为0.1%的氯化汞溶液中 2~4min（也可质量分数为1%的次氯酸钙

溶液或饱和漂白粉溶液）

5. 无菌水冲洗3～5次 （三）接种和培养 （1）剥取花药

在无菌条件下除去萼片和花瓣用镊子取出花药。

（2）接种

立即将花药接种于培养基上，通常每瓶接种花药7-10个。

（3）培养

①培养条件： 温度控制在25℃左右，不需要光照。幼小植株形成后才需要光照。

②培养： 一般经过20-30天培养后，会发现花药开裂，长出愈伤组织或释放出胚状体长出，愈伤组织则将愈伤组织及时转移到分化培养基上，以便进一步分化出再生植株。

（4）鉴定和筛选

在花药培养中，特别是通过愈伤组织形成的花粉植株，常常会出现染色体倍性的变化（主要原因是营养核和生殖核融合造成的），需要进一步鉴定和筛选。 【典型例题】[来源学科网][来源:学科网ZXXK]

下列关于月季花药培养的说法，不正确的是（ ）

．．．A．材料选取和培养基的组成是花粉植株诱导成功的关键

B．选择盛开的或略微开放的花作实验材料

C．亲本植株的生长条件、材料的低温预处理、接种密度都对实验有影响

D．在剥离花药时，要尽量不损伤花药，否则接种后容易从受伤部位产生愈伤组织

【答案】B