八年級(jí)生物上冊(cè)7.19.1《植物的生殖》課件教案學(xué)案練習(xí)素材(打包11套)(新版)蘇科版.zip
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第1節(jié) 植物的生殖一、選擇題1種子中的胚是由發(fā)育而來(lái)的( )A受精卵 B受精極核 C胚珠 D卵細(xì)胞2“有心栽花花不活,無(wú)心插柳柳成蔭”說(shuō)明繁育柳樹(shù)容易成活的方式是( )A扦插 B嫁接 C壓條 D種子3能夠發(fā)育成果實(shí)的部位是( )A花蕊 B子房 C花藥 D受精卵4切取一段葡萄的枝條,插入濕潤(rùn)的沙土中,不久,枝條下端萌發(fā)出新的根,這種繁殖方法叫( )A 扦插 B 壓條 C 嫁接 D 組織培養(yǎng)5馬鈴薯主要靠繁殖后代( )A 種子 B 根 C 葉 D 塊莖6水蜜桃味甜,毛桃味酸。將水蜜桃的芽接到毛桃枝上去,結(jié)出的成熟果實(shí)其味為( )A 酸甜各半 B 甜 C 酸 D 苦澀7園藝師將一株野生的菊花培育成具有多種顏色花朵的塔菊,采用的技術(shù)是( )A 種子繁殖 B 扦插 C 嫁接 D 壓條8下列生殖必須無(wú)菌操作的是 ( )A 嫁接 B 壓條 C 組織培養(yǎng) D 扦插9下列繁殖方式不屬于營(yíng)養(yǎng)繁殖的是 ( )A 扦插 B 播種種子 C 壓條 D 嫁接10秋海棠的葉生芽形成新個(gè)體,這種繁殖方法的優(yōu)點(diǎn)是 ( )A 縮短植物成熟的時(shí)間 B 使后代保持親本的性狀C 使后代具有更大的生活力 D 增加后代的變異性11一朵花中能夠發(fā)育成果實(shí)的部位是 ( )A 花蕊 B子房 C 花藥 D 受精卵12人們常用“麻屋子,紅帳子,里面住個(gè)白胖子”的謎語(yǔ)猜花生。在植物的個(gè)體發(fā)育中,“麻屋子、紅帳子、白胖子”分別是由什么結(jié)構(gòu)發(fā)育而來(lái)的? ( )A 珠被、受精卵、子房 B 子房壁、受精卵、珠被C 子房壁、珠被、受精卵 D 珠被、子房壁、受精卵13在一個(gè)蘋(píng)果中有7個(gè)發(fā)育成熟的種子,其原因是 ( )A 有7個(gè)子房 B 有7個(gè)胚珠C 有7個(gè)花藥 D 有7個(gè)柱頭14開(kāi)花植物的種子中,胚乳是由下列哪一部分發(fā)育來(lái)的( )A珠被 B受精卵 C受精極核 D子房壁15下列有關(guān)被子植物種子和果實(shí)形成過(guò)程的說(shuō)法中,正確的是( )A落在柱頭上的花粉,萌發(fā)生出花粉管,每個(gè)花粉管中含有兩個(gè)精子B一個(gè)精子和一個(gè)卵細(xì)胞分別與兩個(gè)極核受精的過(guò)程,叫雙受精C受精后,子房發(fā)育成果實(shí),珠被發(fā)育成果皮D受精后,胚珠發(fā)育成種子,受精卵發(fā)育成胚乳16二個(gè)精子在沒(méi)有到達(dá)胚珠之前,存在于( )A柱頭上 B花藥內(nèi) C花粉管內(nèi) D子房?jī)?nèi)17蘋(píng)果的可食用部分是子房的哪一部分發(fā)育來(lái)的( )A珠被 B受精卵 C子房壁 D胚珠18雙受精是綠色開(kāi)花植物特有的受精方式,進(jìn)行的部位是( )A子房?jī)?nèi) B花粉管內(nèi) C柱頭上 D胚珠內(nèi)二、非選擇題19將子房與果實(shí)的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)用細(xì)線連接:子房 A胚子房壁 B果實(shí)胚珠 C種子珠被 D果皮受精卵 E種皮20如圖是子房結(jié)構(gòu)及受精過(guò)程圖,請(qǐng)據(jù)圖回答,(注:【】?jī)?nèi)填圖中代碼,其后填相應(yīng)的名稱)(1)花粉落到柱頭上,受到粘液的刺激,就開(kāi)始萌發(fā),生出【 】_,它穿過(guò)花柱進(jìn)入子房一直到達(dá)【 】_,此時(shí),伸長(zhǎng)的_里含有兩個(gè)_。(2)受精作用是指是指 兩個(gè)精子分別與一個(gè)卵細(xì)胞和兩個(gè)極核結(jié)合,受精后的【5】_受精極核發(fā)育成 胚乳,【2】 子房 發(fā)育成果實(shí),我們食用的桃肉部分是由 子房壁發(fā)育而來(lái)的?!?】 受精卵發(fā)育成胚參考答案:一、選擇題1、A 2、A 3、B 4、A 5、D 6、B 7、C 8、C 9、B 10、B 11、B 12、C 13、B 14、C 15、A 16、C 17、C 18、D 二、非選擇題19、子房 A胚子房壁 B果實(shí)胚珠 C種子珠被 D果皮受精卵 E種皮20、(1)3 胚珠 花粉管 精子 (2)精子與卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵 受精極核 胚乳 子房 子房壁 受精卵4第1節(jié) 植物的生殖一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1、 概述綠色開(kāi)花植物的受精過(guò)程;2、 舉例說(shuō)明幾種植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖;3、 說(shuō)出植物組織培養(yǎng)的過(guò)程。二、學(xué)習(xí)與交流1、綠色開(kāi)花植物的六大器官分別是( )。其中( )是營(yíng)養(yǎng)器官;( )是生殖器官。2、綠色開(kāi)花植物的花的主要結(jié)構(gòu)是( ),該結(jié)構(gòu)包括( )和( ),前者由柱頭、花柱、子房三部分組成,后者由花藥和花絲組成。3、綠色植物傳粉受精過(guò)程(一)開(kāi)花:當(dāng)花的各部分發(fā)育成熟后,花瓣和花萼張開(kāi),露出花蕊。(二)傳粉:花開(kāi)放后,雄蕊的花藥破裂,花粉散出,落到雌蕊的柱頭上,這一過(guò)程叫傳粉。討論:傳粉有哪2種方式?哪一種傳粉方式比較普遍?傳粉有( )和 ( )。在自然界,傳粉方式比較普遍是( )。(三)受精:1、花粉管里有幾個(gè)精子?分別與胚珠里的什么結(jié)構(gòu)融合?將來(lái)發(fā)育成什么?綠色開(kāi)花植物的受精作用為什么叫做雙受精?(四)果實(shí)和種子的形成討論:桃的果實(shí)由果皮和種子構(gòu)成。那么,果皮由子房的哪個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)育而來(lái)?種子又由子房的哪個(gè)結(jié)構(gòu)發(fā)育而來(lái)呢?4、什么是營(yíng)養(yǎng)繁殖?閱讀書(shū)P94圖19-2,了解幾種植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖。討論:在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和園藝工作中,扦插,嫁接和壓條屬于什么生殖?5、營(yíng)養(yǎng)繁殖的優(yōu)點(diǎn):營(yíng)養(yǎng)繁殖是通過(guò)母體的營(yíng)養(yǎng)器官產(chǎn)生子代新個(gè)體,后代可保持母體的優(yōu)良性狀。 無(wú)法用種子繁殖或用種子很難繁殖的植物,都可以通過(guò)營(yíng)養(yǎng)繁殖的方式來(lái)培育植物。6、觀察書(shū)P95:植物的組織培養(yǎng)過(guò)程。簡(jiǎn)要步驟:取材、去分化(或脫分化)形成愈傷組織、再分化形成試管苗、移栽發(fā)育成完整植物體。 植物組織培養(yǎng)成功的關(guān)鍵是整個(gè)操作過(guò)程必須在( )條件下。討論:植物組織培養(yǎng)有什么優(yōu)點(diǎn)?三、典型例題1、桃花的什么結(jié)構(gòu)被蟲(chóng)子吃掉,這多桃花就結(jié)不出桃子了 ( )A、花萼 B、花冠 C、雄蕊 D、雌蕊2、在種子的形成過(guò)程中,受精卵發(fā)育成 ( )A、種子 B、胚 C、胚乳 D、果皮3、下列說(shuō)法正確的是( )A、子房壁將來(lái)發(fā)育成種皮 B、陪住將來(lái)發(fā)育成種皮C、受精極核將來(lái)發(fā)育成胚 D、子房壁將來(lái)發(fā)育為果皮4、發(fā)育為花生食用部分的是( )A、子房壁 B、胚珠 C、子房 D、受精極核5、“有心栽花花不開(kāi),無(wú)心插柳柳成蔭”。在此俗語(yǔ)中,柳樹(shù)的繁殖方式是( )A、扦插 B、芽接 C、枝接 D、壓條6、下列所示為無(wú)性生殖的幾種方式,其中屬于嫁接的是6、生命世代相續(xù),生生不息,這是通過(guò)生殖來(lái)實(shí)現(xiàn)的。下列屬于無(wú)性繁殖方式的是( )A、家蠶的繁殖 B、蘋(píng)果的嫁接繁殖C、蛙的生殖 D、鳥(niǎo)類的繁殖2植物組織培養(yǎng)及其應(yīng)用目前,生物技術(shù)正在世界突飛猛進(jìn)地發(fā)展,而且在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、食品工業(yè)、能源工業(yè)、環(huán)境保護(hù)各個(gè)領(lǐng)域顯示出極大的生產(chǎn)潛力。作為生物技術(shù)有力手段的組織培養(yǎng),也日益受到重視,組織培養(yǎng)在農(nóng)林作物的脫毒快繁、突變誘發(fā)、細(xì)胞工程和基因工程等方面都可以發(fā)揮作用。當(dāng)前人類正面臨淡水資源短缺的困難,同時(shí)土地沙荒化、鹽漬化也對(duì)人類造成威脅。我國(guó)是屬于淡水資源缺乏的國(guó)家,除積極進(jìn)行節(jié)用水,在農(nóng)業(yè)上選育耐旱作物品種以及提高農(nóng)作物的抗旱性之外,應(yīng)用細(xì)胞工程技術(shù)快速繁殖固沙植物,篩選抗旱和抗鹽的細(xì)胞突變體,以至利用基因工程方法將抗旱基因引入到禾谷類作物中,最終將會(huì)對(duì)干旱、半干旱及灘涂地區(qū)的開(kāi)發(fā)利用產(chǎn)生極大影響??上驳氖?,目前科學(xué)家們已做出積極努力,在滲透調(diào)節(jié)基因工程方面取得了有意義的進(jìn)展。總之,生物技術(shù)的應(yīng)用將對(duì)我國(guó)農(nóng)林生產(chǎn)帶來(lái)革命性的變化,本節(jié)所講的組織培養(yǎng)的基本原理及其應(yīng)用,希望能引起讀者廣泛的興趣,以便為不久的將來(lái)應(yīng)用生物技術(shù)在解決我國(guó)旱區(qū)的實(shí)際問(wèn)題上,能有所啟迪。 一、植物組織培養(yǎng)中的細(xì)胞分化與器官建成(一)植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞的全能性即是每個(gè)植物的本細(xì)胞或性細(xì)胞都具有該植物的全套遺傳基因,因此在一定培養(yǎng)條件下每個(gè)細(xì)胞都可發(fā)育成一個(gè)與母體一樣的植株。這個(gè)概念雖然在本世紀(jì)初已經(jīng)提出,但在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下,在實(shí)踐上并沒(méi)做到,經(jīng)過(guò)幾十年來(lái)組織培養(yǎng)技術(shù)的不斷改進(jìn),目前細(xì)胞的全能性不但在理論上完全被證實(shí),而且為組織培養(yǎng)在實(shí)踐上的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。植物細(xì)胞要表現(xiàn)出全能性,須經(jīng)過(guò)幾個(gè)步驟:成熟細(xì)胞分生細(xì)胞胚狀體完整植株。成熟細(xì)胞愈傷組織出根出芽完整植株。 脫分化也就是已經(jīng)分化定型的細(xì)胞,經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)成為重新恢復(fù)了分裂能力(也就是成為分生狀態(tài))細(xì)胞的過(guò)程。 不但植物體細(xì)胞可以表現(xiàn)全能性,花粉在培養(yǎng)條件下也可能進(jìn)行脫分化,通過(guò)愈傷組織或胚狀體發(fā)育成單倍體植株。 植物細(xì)胞為什么表現(xiàn)出全能性呢?就要從動(dòng)物與植物細(xì)胞的區(qū)別說(shuō)起。不論是植物、動(dòng)物還是微生物,其代謝的分子基礎(chǔ)基本是一樣的,從微生物到人,遺傳的信息是一致的。但動(dòng)物與植物細(xì)胞區(qū)別還是很大的。差別主要在于:第一,自養(yǎng)與異養(yǎng)的差別。高等綠色植物是自養(yǎng)的,對(duì)營(yíng)養(yǎng)的要求較簡(jiǎn)單,因此培養(yǎng)基的成分大部分為無(wú)機(jī)物和少量簡(jiǎn)單有機(jī)物。而高等動(dòng)物是需要多種復(fù)雜營(yíng)養(yǎng)的異養(yǎng)生物,它們從復(fù)雜的來(lái)源中吸收、消化和同化其營(yíng)養(yǎng),并通過(guò)血液將養(yǎng)分輸送到全身細(xì)胞和器官。第二,外界環(huán)境的差別。動(dòng)物細(xì)胞直接所處的內(nèi)部環(huán)境,以相對(duì)濃縮的形式來(lái)滿足其營(yíng)養(yǎng)要求。植物所處的環(huán)境變化大,它吸收養(yǎng)分是以稀釋的狀態(tài)。植物細(xì)胞束縛在纖維素壁內(nèi),內(nèi)部液泡保持相當(dāng)穩(wěn)定的成分。植物細(xì)胞又以很大的能力維持著大的液泡、原生質(zhì)與外界培養(yǎng)基進(jìn)行物質(zhì)交換。第三,胚胎得到養(yǎng)分的方式不同。動(dòng)物的胚靠預(yù)先存在卵里的營(yíng)養(yǎng)發(fā)育,靠胎座與母體聯(lián)系,植物的胚獲得營(yíng)養(yǎng)方式相對(duì)地簡(jiǎn)單,胚存在于胚囊和胚株中,通過(guò)胚乳供應(yīng)胚的養(yǎng)分,原胚與子葉通過(guò)其外表面吸收養(yǎng)分。所以植物細(xì)胞誘導(dǎo)成胚從外部取得營(yíng)養(yǎng)容易,不象動(dòng)物要通過(guò)血液。 第四,器官發(fā)育的差別。動(dòng)物很早就開(kāi)始器官發(fā)育,這些器官有高度特化的功能,然后靠血液循環(huán)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、脊髓、大腦、激素把各器官連成整體。并且動(dòng)物器官的發(fā)育過(guò)程基本上只有一次,而高等植物重復(fù)地產(chǎn)生器官而且是無(wú)限的。植物器官的發(fā)育是在生長(zhǎng)區(qū)通過(guò)活細(xì)胞的活動(dòng),如頂端分生組織不斷產(chǎn)生葉、芽、花,在這些具有活細(xì)胞的部位,可取活細(xì)胞進(jìn)行移植和培養(yǎng)。 誘導(dǎo)細(xì)胞的脫分化,需要許多外界條件。任何一個(gè)分化的細(xì)胞都具有保持分生組織狀態(tài)的潛勢(shì),不過(guò)它平常處于受抑制的狀態(tài),消除抑制作用就可以使細(xì)胞恢復(fù)分裂。在各種外界條件中,外源激素對(duì)脫分化起重要作用。有些植物的外植體僅需加入生長(zhǎng)素(IAA吲哚乙酸,NAA萘乙酸,2,4-D)即可誘導(dǎo)細(xì)胞的分裂與生長(zhǎng),如菊苣;有的僅需加入細(xì)胞激動(dòng)素類,如大豆、蘿卜;另一類需加生長(zhǎng)素和細(xì)胞激動(dòng)素類,如煙草髓、胡蘿卜、馬鈴薯;還有一類不需加任何激素,如冠癭組織,煙草腫瘤組織。(二)組織的分化與器官建成1、維管組織的分化早期研究發(fā)現(xiàn)(Wetmore,1955),丁香的芽可以誘導(dǎo)鄰近的組織分化出維管束,后證明這是芽中IAA的作用。將一塊含有14C-IAA和蔗糖的瓊膠楔形物插入到愈傷組織切口中,14C-IAA表明蔗糖和IAA通過(guò)瓊膠擴(kuò)散到愈傷組織,從而在愈傷組織中造成這兩種物質(zhì)的梯度,在楔形物中形成類似維管束的瘤狀物,瘤狀物含有一形成層帶,一面形成韌皮部,一面形成木質(zhì)部,與正常的維管束有類似的排列。增加IAA的濃度,導(dǎo)致木質(zhì)部形成,增加蔗糖濃度則導(dǎo)致韌皮部形成。生長(zhǎng)素水平恒定時(shí),2%蔗糖則全部分化出木質(zhì)部,4%蔗糖幾乎全部分化出韌皮部,3%蔗糖則可以分化出二者。所以,生長(zhǎng)素和蔗糖濃度決定愈傷組織中維管束的類型與數(shù)量。Rier和Beslow進(jìn)一步報(bào)道,蔗糖不僅影響細(xì)胞的數(shù)目,而且影響其結(jié)構(gòu)。低濃度蔗糖(0.5%)誘導(dǎo)出環(huán)紋和梯紋管胞,1.5-3.-5%蔗糖誘導(dǎo)出梯紋和網(wǎng)紋細(xì)胞。 細(xì)胞分裂素類對(duì)促進(jìn)木質(zhì)部形成也有作用。它們使碳水化合物代謝趨向于五碳糖途徑,促進(jìn)木素前體苯丙烷的合成,不同的細(xì)胞分裂素作用不同。玉米素激動(dòng)素6-BA(6-芐基腺嘌呤),NAA/激動(dòng)素的比值為0.5/20時(shí)有木質(zhì)部發(fā)生和根形成,而比值降為0.025/0.4時(shí),只發(fā)生木質(zhì)部而不發(fā)生根,赤霉素(GA)、乙烯、脫落酸對(duì)木質(zhì)部發(fā)生有抑制作用。2、根和芽的分化外植體誘導(dǎo)出愈傷組織后,經(jīng)過(guò)繼代培養(yǎng),可以在愈傷組織內(nèi)部形成一類分生組織(meristemoid)即具有分生能較往年小細(xì)胞團(tuán),然后,再分化成不同的器官原基。有些情況下,外植體不經(jīng)愈傷組織而直接誘導(dǎo)出芽、根。所以器官發(fā)生有兩種方式,即直接和間接的。 (1)外植體器官發(fā)生(根、芽或胚狀體)再生植株。(2)外植體愈傷組織類分生組織根、芽再生植株。根是組織培養(yǎng)中易形成的器官,早在30年代,就看以胡蘿卜培養(yǎng)物中根的形成,以后又在多種植物中看到,同一植物不同器官可以誘導(dǎo)出根來(lái):如棉花幼苗子葉、下胚軸切段、油菜葉片、葉柄、下胚軸等,多種植物愈傷組織也易生根。形成芽的培養(yǎng)基條件常有不同,有時(shí)芽與根可以同時(shí)在組織培養(yǎng)中形成,一般說(shuō),培養(yǎng)物中形成的芽如胡蘿卜懸浮培養(yǎng),油菜愈傷組織等。在組織培養(yǎng)中通過(guò)根、芽誘導(dǎo)再生植株方式有三種:一種在芽產(chǎn)生之后,于芽形成的基部長(zhǎng)根而形成小植株,一種是在根上生長(zhǎng)出芽來(lái),另一種即在愈傷組織的不同部位分別形成芽和根,然后兩者結(jié)合起來(lái)形成一株植物。 除營(yíng)養(yǎng)芽之外,在組織培養(yǎng)中有時(shí)也有花芽的形成,如煙草、花生等。也有變態(tài)器官的形成,如百合鱗片切塊分化出的芽,形成小鱗莖,唐菖蒲莖端可誘導(dǎo)形成小球莖,馬鈴薯的莖切段可以形成塊莖。植物激素的成分影響著器官建成, Skoog和Miller等所提出的生長(zhǎng)素和激動(dòng)素比例決定根和芽分化的觀點(diǎn),曾被大量的試驗(yàn)結(jié)果所證明。在很多禾谷類作物的組織培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn),用較高濃度的生長(zhǎng)素(2,4-D)誘導(dǎo)形成的愈傷組織,當(dāng)培養(yǎng)在除去生長(zhǎng)素,或適當(dāng)濃度的活性較低的生長(zhǎng)素中時(shí),就可以誘導(dǎo)芽的形成。Nitsch等用Linsmaier(LM)培養(yǎng)基附加10-5摩爾2,4-D培養(yǎng)水稻愈傷組織可以生根,一旦轉(zhuǎn)入無(wú)生長(zhǎng)素的培養(yǎng)基時(shí)就能產(chǎn)生芽。Rangan將小米愈傷組織從含生長(zhǎng)素的培養(yǎng)基轉(zhuǎn)移到無(wú)生長(zhǎng)素的培養(yǎng)基,一個(gè)星期內(nèi)就形成了芽。但在另一些例子中激素比例控制器官分化的問(wèn)題則出現(xiàn)完全相反的情況。苜蓿在有2,4-D和細(xì)胞分裂素的培養(yǎng)基中,可以形成愈傷組織,轉(zhuǎn)入不加以上兩種激素的培養(yǎng)基中能分化,但分化的情況與原來(lái)的激素比例有關(guān)。如果愈傷組織是在高細(xì)胞分裂素/生長(zhǎng)素比例的培養(yǎng)基中形成的,易于生根,而在高生長(zhǎng)素/細(xì)胞分裂素比例的培養(yǎng)基中形成的,易于生根,而在高生長(zhǎng)素/細(xì)胞分裂素比例的培養(yǎng)基中形成的愈傷組織,則易生芽。由此看來(lái),分化與激素的關(guān)系同植物的遺傳性有著密切的關(guān)系,用五個(gè)品種的煙草做實(shí)驗(yàn),用相同的生長(zhǎng)素/細(xì)胞分裂素比例,結(jié)果有的品種形成很多芽,有的形成很少芽,有的完全不生芽。培養(yǎng)基的物理因素和外界條件對(duì)器官建成有一定影響。固體培養(yǎng)基有利于誘導(dǎo)愈傷組織,而液體培養(yǎng)基有利于細(xì)胞和胚狀體增殖。藍(lán)光有利于芽的分化,而紅光、遠(yuǎn)紅光對(duì)芽分化有抑制作用,但促進(jìn)根分化,紫光對(duì)生芽有刺激作用。石刁柏、虎耳草屬、鳳梨科植物分化前期需要低光強(qiáng)(1000勒克斯),后期要求高光強(qiáng)(3000-10000勒克斯),降低氧濃度促進(jìn)胡蘿卜愈傷組織芽的形成,增加氧濃度促進(jìn)不定根形成。3、胚狀體是指在組織培養(yǎng)呂從一個(gè)非合子細(xì)胞,通過(guò)合子胚相似的胚胎發(fā)生過(guò)程所形成的胚狀結(jié)構(gòu)。從胚狀體可以形成完整的植株,這是植株細(xì)胞全能性的最強(qiáng)有力的一個(gè)證據(jù)。50年代末期,Steward等人從胡蘿卜的韌皮部用液體培養(yǎng)基通過(guò)游離細(xì)胞的分化,獲得了胚狀體。據(jù)統(tǒng)計(jì),在植物組織培養(yǎng)中具有胚狀體分化能力的種子植物已達(dá)117種,分屬43科,75屬(見(jiàn)遺傳學(xué)報(bào)5卷1期,1980年)。在植物組織組織培養(yǎng)中,誘導(dǎo)胚狀體與誘導(dǎo)芽相比較,具有顯著的優(yōu)點(diǎn),一是數(shù)量多,二是速度快,三是成苗率高。由于胚狀體具有這些優(yōu)點(diǎn),所以在育種工作及園藝工作中,可用胚狀體作為特定的優(yōu)良基因型個(gè)體的無(wú)性繁殖手段,同時(shí)在研究胚胎發(fā)育中也有很重要的理論意義。培養(yǎng)基的激素成分和氮源影響胚狀體的發(fā)生。有的植物可在無(wú)激素培養(yǎng)基上誘導(dǎo)出胚狀體,如煙草、曼陀蘿、水稻、小麥花藥培養(yǎng);有的植物需要生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的一定比例誘導(dǎo)胚狀體,如油茶、酸棗、桃等。石龍芮下胚軸,石刁柏愈傷組織,還有一些植物先在有激素的培養(yǎng)基上,然后轉(zhuǎn)入無(wú)激素培養(yǎng)誘導(dǎo)胚狀體。有人證明培養(yǎng)基中還原態(tài)氮對(duì)胚狀體有利,但我國(guó)使用的N5培養(yǎng)基硝酸鹽含量高,也有很好的作用。水解酪蛋白或多種氨基酸對(duì)胚狀體發(fā)生有促進(jìn)效應(yīng)。胚狀體的發(fā)生還與外植體來(lái)源和年齡、培養(yǎng)的時(shí)間、植物的遺傳型等因素有關(guān)。 二、植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用 (一)增加遺傳變異性,改良作物單倍體育種:通過(guò)花藥培養(yǎng),從小孢子獲得單倍體植株,染色體加倍后獲得正常二倍體植株,這是一條育種的新途徑。單倍體育種可以縮短育種年限,節(jié)約人力物力,較快地獲得優(yōu)良品種,目前已有四十多種植物獲得了單倍體植株。我國(guó)在水稻、小麥、煙草、柏樹(shù)、橡膠、辣椒等植物的單倍體育種的工作上,處于領(lǐng)先地位。胚培養(yǎng)、子房培養(yǎng)、胚珠培養(yǎng):為了克服遠(yuǎn)緣雜交的不親和性,可采用胚、子房、胚珠培養(yǎng)和試管受精等手段。最早成功的例子是兩個(gè)栽培種亞麻的雜交胚發(fā)生敗育,利有雜種胚培養(yǎng)克服了一些障礙,得到種子?,F(xiàn)在在棉花、黃麻上也獲得成功。從玉米的離體子房培養(yǎng),經(jīng)體外受粉可以得到種子。突變體的選擇和應(yīng)用:由于植物的單細(xì)胞培養(yǎng)成功,可以用這個(gè)方法誘發(fā)單細(xì)胞進(jìn)行突變,通過(guò)篩選所需要的突變體,然后使細(xì)胞分化成植株,再通過(guò)有性世代使遺傳性穩(wěn)定下來(lái),這是從細(xì)胞水平來(lái)改造植物的一種途徑。除細(xì)胞外,愈傷組織、花藥、原生質(zhì)體都可誘發(fā)突變。70年代以來(lái),世界各國(guó)在這方面已有不少成功的例子,如:已選育出抗花葉病毒的甘蔗無(wú)性系,抗1-2%NaCl的野生煙草細(xì)胞株,抗除草劑的白三葉草細(xì)胞株等。體細(xì)胞雜七雜八交和遺傳工程:自1960年以來(lái)用酶法獲得大量有活力的植物原生質(zhì)體,現(xiàn)已從四十多種植物的原生質(zhì)體產(chǎn)生出再生植株。通過(guò)異種原生質(zhì)體的相互融合(即體細(xì)胞雜交)為植物育種工作開(kāi)闊新的途徑。原生質(zhì)體融合的工作自1972年Carlson在兩個(gè)煙草種間成功以來(lái),現(xiàn)在除種內(nèi)與種間能獲得雜種植株外,在屬間甚至不同科的植物間亦做了許多工作,如煙草與大豆、煙草與天仙子、矮牽牛與小花矮牽牛、番茄與矮牽牛等都得到了雜種植株。 此外,通過(guò)原生質(zhì)體融合,并以選擇胞質(zhì)鏈霉素抗性做手段以轉(zhuǎn)移煙草的雄性不育性狀,或通過(guò)原生質(zhì)體融合轉(zhuǎn)移胞質(zhì)的抗林可霉素因子都得到成功。原生質(zhì)體沒(méi)有胞壁,容易接受外來(lái)的引入物質(zhì)。由于致癌農(nóng)桿菌可以使多種植物形成腫瘤,以及已發(fā)現(xiàn)它所帶的Ti質(zhì)??梢杂行У牟迦胫参锛?xì)胞的基因組中,所以一些研究者也設(shè)想能否以Ti質(zhì)粒作為載體,與固氮基因重組后轉(zhuǎn)入植物的細(xì)胞中,如能實(shí)現(xiàn)將固氮基因轉(zhuǎn)到非豆科植物如水稻、小麥、玉米等作物中,則遺傳工程在創(chuàng)新植物類型上的前景,無(wú)疑是非常廣闊的。(二)繁殖植物 組織培養(yǎng)中從一個(gè)單細(xì)胞,一塊愈傷組織,一個(gè)芽(或其它器官)都可以獲得無(wú)性系。無(wú)性系就是用植物體細(xì)胞繁殖所獲得的后代。用植物組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖的無(wú)性系可概括為五個(gè)類型:原球莖:細(xì)胞或組織培養(yǎng)經(jīng)原球莖途徑分化成植株。大部分蘭花屬于這一類型,即蘭花的各個(gè)部分的離體組織都能誘導(dǎo)形成原球莖,再經(jīng)培養(yǎng)分化形成植株。器官發(fā)生型:即從細(xì)胞或愈傷組織培養(yǎng)通過(guò)不定芽形成植株,如煙草愈傷組織培養(yǎng)分化所得的植株。胚狀體發(fā)生型:從細(xì)胞或愈傷組織通過(guò)胚狀體途徑,即由球形期、魚(yú)雷期、心形期、子葉期經(jīng)成熟胚發(fā)育成植株,如胡蘿卜體細(xì)胞培養(yǎng)可通過(guò)胚狀體途徑形成植株。器官型:從離休珠莖、花芽、葉、鱗片等,亦即從離體的母體組織直接產(chǎn)生小植株,如貝母、百合等。無(wú)菌短枝扦插;選取已發(fā)育成熟的腋芽,連同短枝經(jīng)表面滅菌后在無(wú)菌條件下培養(yǎng),使其生根。腋芽可用生長(zhǎng)激素處理促使其萌發(fā)。這一方法在較短時(shí)間內(nèi)即可獲得一個(gè)植株。對(duì)保存珍貴的優(yōu)良樹(shù)種或花卉品種是簡(jiǎn)易而有效的方法。通過(guò)組織培養(yǎng)可以做到快速繁殖。1年中從一個(gè)芽得到103-106個(gè)芽,達(dá)到快速目的?,F(xiàn)在在國(guó)內(nèi)外已掀起試管苗熱,許多花卉、林木、果樹(shù)、蔬菜都可通過(guò)組織培養(yǎng)進(jìn)行大規(guī)模的無(wú)性繁殖。國(guó)外在草莓、蘋(píng)果、柑桔、蘭花、石竹、鐵線蓮、杜鵑、月季、桉樹(shù)等進(jìn)行快速繁殖已達(dá)到商品化。我國(guó)近年來(lái)已獲成功的有甘蔗、月季、菊花、無(wú)籽西瓜、櫟樹(shù)、山楂、獼猴桃、雪松等。通過(guò)組織培養(yǎng)可以進(jìn)行無(wú)病毒植株的培育。病毒是植物的嚴(yán)重病害,病毒病的種類不下五百多種。受害的糧食作物有水稻、小麥、馬鈴薯、甘薯,蔬菜作物有:油菜、大蒜,果樹(shù)有:柑桔、蘋(píng)果、棗,花卉有:唐菖蒲、石竹、蘭花等。防治無(wú)方,只好拔除病株,因而造成很大經(jīng)濟(jì)損失。病毒在植株上的分布是不均一的,老葉、老的組織和器官病毒含量高,幼嫩的未成熟組織和器官病毒含量較低,生長(zhǎng)點(diǎn)幾乎不含病毒或病毒較少。1952年法國(guó)Morel用生長(zhǎng)點(diǎn)培養(yǎng)法獲得無(wú)病毒植株成功,以后許多國(guó)家開(kāi)展了這方面的工作。目前已在馬鈴薯、甘薯、大蒜、石竹、百合、蘭花、草霉等植物上得到成功。如果采用0.1毫米以下的生長(zhǎng)點(diǎn),則培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)(1-1.5年),成活率低,故目前已多用0.1-0.5毫米大小生長(zhǎng)點(diǎn),結(jié)合熱處理培育無(wú)病毒苗。在我國(guó)已獲得馬鈴薯無(wú)病毒苗,并進(jìn)行了推廣種植,在廣東省進(jìn)行了柑桔無(wú)病毒苗的培育。(三)有用化合物的工業(yè)化生產(chǎn) 組織培養(yǎng)除了在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用外,目前世界各國(guó)都在重視另一個(gè)方面,即有用化合物的工業(yè)化生產(chǎn)。有用化合物包括藥物、橡膠、香精油、色素等。這些化合物許多都是高等植物的次生代謝物,有些化合物還不能大規(guī)模地人工合成,而靠植物產(chǎn)生這些化合物來(lái)源有限。因此,利用組織培養(yǎng)方法,培養(yǎng)植物的某些器官或愈傷組織,并篩選出高產(chǎn)、高合成能力、生長(zhǎng)快的細(xì)胞株系,以進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn),是一條行之有效的途徑。次生代謝物的研究和組織培養(yǎng)方面,進(jìn)行工作最多的是聯(lián)邦德國(guó)和日本。用組織培養(yǎng)可以生產(chǎn)的化合物有強(qiáng)心苷、吲哚生物堿、黃連素、輔酶Q10等,現(xiàn)已選出高產(chǎn)的細(xì)胞系,大規(guī)模生產(chǎn)亦有成效。人參為我國(guó)名貴藥材,現(xiàn)今因野生資源缺少,多用人工栽培,但人參生長(zhǎng)慢,6年才有10克左右的人參根(干重),采用組織培養(yǎng)方法可比天然生長(zhǎng)速度提高上百倍左右。我國(guó)科學(xué)家羅士韋早在1963年就成功地培育了人參的組織,但此工作后被迫中斷。近年來(lái),南京藥學(xué)院丁家宜利用組織培養(yǎng)生產(chǎn)出人參干粉。在組織培養(yǎng)中生長(zhǎng)速度為0.5克o升-1o日-1(干重),比栽培人參0.004.5克o日-1o根-1約高100倍以上,并可在20天左右周期內(nèi)有10-20升大瓶中進(jìn)行小批量生產(chǎn),每升得13.9克,其藥用成分和藥理活性與商品人參相似或更優(yōu),現(xiàn)已投入中試生產(chǎn)。這是我國(guó)第一個(gè)用組織培養(yǎng)進(jìn)行藥的工業(yè)化生產(chǎn)的例子(見(jiàn)南京藥學(xué)院學(xué)報(bào),2期,61-76頁(yè),1981年)。在這方面尚待解決的問(wèn)題是:(1)選出的細(xì)胞系中次生物質(zhì)的產(chǎn)量是否高于起源植物;(2)繼代培養(yǎng)后生物合成能力是否能保持;(3)生長(zhǎng)是否快速;(4)成材一核算問(wèn)題。(四)培養(yǎng)物質(zhì)溫貯藏和種質(zhì)庫(kù)的建立在液氮(-196)條件下,加入冷凍保護(hù)劑,可使組織培養(yǎng)物的代謝水平降低,有利于細(xì)胞、胚狀體、試管苗、愈傷組織等的長(zhǎng)期保存。據(jù)報(bào)導(dǎo),冷凍保存的胡蘿卜胚狀體,在保存1年后仍有再生成植株的能力,有些國(guó)家已利用此方法建立了種質(zhì)庫(kù),但我國(guó)在這方面仍是空白。在國(guó)際上一個(gè)新的動(dòng)向是人工種子的試驗(yàn)。所謂人工種子,是指以胚狀體為材料,經(jīng)過(guò)人工薄膜包裝的種子。在適宜條件下它萌發(fā)長(zhǎng)成幼苗。據(jù)美國(guó)遺傳公司報(bào)道,美國(guó)科學(xué)家已成功地把芹菜,苜蓿,花椰菜的胚狀體包裝成人工種子,并得到較高的萌發(fā)率,這些人工種子已生產(chǎn)并投放市場(chǎng)。我國(guó)科學(xué)工作者成功地研制成水稻人工種子。可見(jiàn),組織培養(yǎng)將在遺傳育種、作物改良和改革作物栽培中獲得更大的成效。 來(lái)源:中國(guó)農(nóng)業(yè)在線8漫談植物的花植物在其系統(tǒng)發(fā)育過(guò)程中,產(chǎn)生許多變異,以適應(yīng)不斷變化的周?chē)h(huán)境;而植物的花,同樣產(chǎn)生了許多奇特的變異,從而保證了物種生存并促進(jìn)種屬的繁衍和發(fā)展。l植物很少自花授粉自花授粉的植物,其后代適應(yīng)環(huán)境的能力不強(qiáng),生活力也比較弱,在自然界很容易被淘汰。所以,世界上大多數(shù)有花植物是異花授粉的,只有少數(shù)為自花授粉。植物能以各種方法避免自花授粉。有些雌雄異株植物,例如柳樹(shù)、大麻等,就完全沒(méi)有自花授粉的可能性;另外,如三葉草、木犀草等植物,其自身的花粉不能授粉?;ㄖL(zhǎng)短差異很大,對(duì)于避免自花授粉具有重要作用。油茶、蕎麥、櫻草等,均具有不同長(zhǎng)度(兩種大?。┑拇菩刍ㄈ?,而千屈菜的雌雄花蕊甚至有3種大小。有些植物的雌蕊和雄蕊在不同時(shí)期成熟,以避免自花授粉,如核桃、長(zhǎng)山核桃、榆樹(shù)、車(chē)前草,均屬這種情況。某些巴西蘭科植物,則以最奇怪的方式防止自花授粉,它的花粉對(duì)自己的花是有毒的,花粉一旦落在同株雌花柱頭上,即引起衰萎現(xiàn)象。2花粉主要靠風(fēng)傳播異花授粉的植物,其花粉的傳播需要靠許多“媒介”得以完成。最原始的有花植物,可以想象主要是借助于風(fēng)力把它們的花粉傳布到別的花朵的柱頭上,例如柳樹(shù)、大麻、杉木和松樹(shù)等,都是靠風(fēng)來(lái)傳粉。在溫涼和寒冷的氣候中,大部分喬木、灌木和草本植物,都是由風(fēng)傳粉的。有人初步統(tǒng)計(jì),世界上將近15的有花植物都是靠風(fēng)傳粉。這些植物的花粉數(shù)量多,并且輕而光滑,能夠被風(fēng)吹得很遠(yuǎn)?;ǚ埏w得最高、最遠(yuǎn)的是松樹(shù)花粉;松樹(shù)的花粉生有氣囊,可以幫助飛行,使它可以升高幾千米,越過(guò)高山,跨過(guò)海洋,傳播到100km以外的地方去。一株玉米的雄穗具有20005000萬(wàn)?;ǚ?,花粉多,授粉的機(jī)會(huì)也就增多了,同時(shí)還可以彌補(bǔ)風(fēng)的撒播是紊亂和不定的缺點(diǎn)。3昆蟲(chóng)及某些動(dòng)物是花粉的最好傳播者油茶、大豆、煙草、芝麻等植物是靠昆蟲(chóng)傳粉。它們常具有許多特性來(lái)適應(yīng)各種昆蟲(chóng)的傳粉。蟲(chóng)媒花植物的花具有花蜜,花粉少而粗糙,帶粘性,花還用美麗的顏色和濃郁的香味招引昆蟲(chóng)。蜜蜂能識(shí)別青、紫、黃等色澤;深紅的色澤對(duì)蝴蝶有很大的引誘力。有一種馬來(lái)西亞的“無(wú)葉花”,還會(huì)發(fā)出摹仿腐敗物質(zhì)的臭氣,來(lái)招引喜歡吃腐肉的蒼蠅為它傳粉;長(zhǎng)在蘇門(mén)答臘的“大花草”,也會(huì)散發(fā)出一股觸鼻臭味,這種奇臭同樣也是為了吸引昆蟲(chóng),特別是那些專吃腐敗物的蠅和甲蟲(chóng)來(lái)傳遞花粉。蛾子專為特殊的花傳粉,“夜來(lái)香”總是在夜里開(kāi)放,全靠濃香吸引蛾子來(lái)為它傳粉。蟲(chóng)媒花的結(jié)構(gòu)和形狀都起了巧妙的變化。例如鼠尾草具有口唇狀的花冠,在上唇瓣的下面有1個(gè)雌蕊和2個(gè)雄蕊,就像兩根杠桿并列在花筒的入口處。當(dāng)丸花蜂踏上唇瓣,把頭伸進(jìn)花筒去吃蜜時(shí),頭向里面推頂,雄蕊的上端則因杠桿作用,正好把花粉撲散在蜂背上。當(dāng)這只丸花蜂飛到另1朵花去采蜜時(shí),它的背部附著的花粉便和下垂的雌蕊接觸,傳播了花粉。在非洲馬達(dá)加斯島上有一種蘭花,它的花蜜藏在一根約30cm長(zhǎng)的花管子里,卻偏有一種嘴巴長(zhǎng)竟達(dá)30cm的蛾子來(lái)吸蜜,同時(shí)幫助了傳粉。南美洲有一種蜂鳥(niǎo),體小如蜂,嘴巴似針,能插入花管中吸蜜,也為植物傳了花粉。“萬(wàn)年青”的花為黃色多肉,蝸牛最喜歡吃,同進(jìn)也為它傳了粉。爪哇島上有一種木本植物,黃昏后才開(kāi)花,花為玫瑰色,它的傳粉者竟是蝙蝠。枇杷這種植物卻靠鳥(niǎo)雀來(lái)進(jìn)行傳粉。在澳大利亞有許多植物的花蜜被袋鼠采食,這樣袋鼠也為它們傳了粉。也有一些植物的花,其形狀演變成像昆蟲(chóng)的樣子,引誘昆蟲(chóng)為它們傳種接代。英國(guó)就有一種蘭科植物,名叫蝴蝶蘭,花的形狀非常奇特。這種植物,在潮濕的沼澤地里,貼近地面生長(zhǎng)著兩張橢圓形的大葉子,中間抽生一根約30cm長(zhǎng)的枝梗,枝梗上開(kāi)著許多白花,微風(fēng)吹動(dòng),很像一群蛾子在飛舞,從而吸引蛾子紛紛飛來(lái)做伴,靠近時(shí)卻又被此花花蜜的香氣所吸引。自然,這些昆蟲(chóng)在吸蜜的同時(shí)便為這種植物傳了花粉。還有一種美麗的蘭科植物,大都生長(zhǎng)在土壤松軟的牧場(chǎng)里。它的萼片和花瓣都是粉紅色或白色,花瓣一展開(kāi)活像蜜蜂身上的大翅膀;裸露的褐色唇瓣既寬闊,又彎曲,很像一只大蜜蜂,故稱蜜蜂蘭。它就是依靠這一特殊構(gòu)造,迎來(lái)了為它傳種接代的蜜蜂。人們知道了植物的這一奧秘之后,就用人工傳粉幫助植物多結(jié)實(shí),增加產(chǎn)量。例如向日葵、玉米等植物。經(jīng)過(guò)人工輔助授粉,就大大增加了產(chǎn)量。4水也參與植物的傳粉許多水生植物、如金魚(yú)藻屬、安納卡利屬、苦草屬等植物,常常是賴以水力來(lái)進(jìn)行異花傳粉。在這些植物的種類中,苦草屬的植物授粉過(guò)程特別有趣。雄花從花序上脫落,上升而飄浮在水面;雌花的花莖伸長(zhǎng),直到柱頭達(dá)到水面,并停留在水面,直到它接觸從雄花所散發(fā)出來(lái)的花粉。在授精以后,花莖卷曲起來(lái),拉引幼果到水下,在那里完成其發(fā)育。但是,對(duì)陸生植物來(lái)說(shuō),授粉季節(jié)下雨卻是非常有害的,不但傳粉的昆蟲(chóng)在這種天氣下不出來(lái)活動(dòng),而且空氣中隨風(fēng)傳播的花粉也會(huì)被雨水沖洗掉。5一些植物奇特的傳粉方式蘿藦的花是靠昆蟲(chóng)傳粉的,但它的花朵構(gòu)造奇特,花冠圓形,很長(zhǎng)。當(dāng)昆蟲(chóng)來(lái)到蘿藦的花朵上時(shí),很容易陷入花冠深處,等昆蟲(chóng)拼命掙扎出來(lái)的時(shí)候,它的腳上已經(jīng)沾滿了花粉。而馬兜鈴的花卻像個(gè)小瓶子,雌蕊和雄蕊都生在瓶子底部,雌蕊比雄蕊早熟23d(天),這就避免了自花授粉。當(dāng)雌蕊成熟時(shí),瓶底的蜜腺就分泌出又香又甜的蜜汁,昆蟲(chóng)便從瓶口爬進(jìn)瓶子里吸蜜;但是這些昆蟲(chóng)進(jìn)去后再出來(lái)就不容易了,因?yàn)槠靠诘拿χ庇辛Γ忸^向下,像一根根倒刺。這時(shí),昆蟲(chóng)便在瓶?jī)?nèi)亂蹦亂撞,結(jié)果由別處帶來(lái)的花粉便沾到雌蕊上了。雌蕊授精以后,昆蟲(chóng)還出不來(lái),直到幾天后,雄蕊成熟了,小蟲(chóng)沾了一身雄蕊的花粉,這時(shí)瓶口的茸毛才軟下來(lái),昆蟲(chóng)才掙脫出來(lái);這時(shí)沾滿花粉的昆蟲(chóng)又鉆進(jìn)另一朵花里去吃蜜。并傳了花粉。3營(yíng)養(yǎng)繁殖的好處、方式、條件、特點(diǎn)營(yíng)養(yǎng)繁殖是植物繁殖方式的一種,不通過(guò)有性途徑,而是利用營(yíng)養(yǎng)器官:根、莖、葉等繁殖后代。植物體的一部分在脫離植物體后,仍然能夠存活并且長(zhǎng)成一株維持其母本原有性狀的植物,如落地生根、馬鈴薯的塊莖、竹子的根狀莖等等,在自然中都很常見(jiàn)。如果人為取部分植物體繁殖植物,則是人工營(yíng)養(yǎng)繁殖。人工營(yíng)養(yǎng)繁殖的方式有:壓條、扦插、嫁接、組培等等。在生產(chǎn)實(shí)踐中,無(wú)法用種子繁殖的植物,或者用種子很難繁殖的植物,都可以通過(guò)營(yíng)養(yǎng)繁殖實(shí)現(xiàn)。另外,在農(nóng)業(yè)中為了保持果樹(shù)的優(yōu)良性狀,往往通過(guò)營(yíng)養(yǎng)繁殖來(lái)培育果樹(shù)?!緺I(yíng)養(yǎng)繁殖】 廣義上是與無(wú)性繁殖作為同義詞而使用,狹義上是指不包括細(xì)胞繁殖的孢子繁殖和無(wú)配子繁殖的無(wú)性繁殖而言。營(yíng)養(yǎng)繁殖一詞多用于植物,而動(dòng)物則習(xí)慣于用無(wú)性繁殖。營(yíng)養(yǎng)繁殖有多種形式,例如:在莖尖形成特殊的冬芽,腋芽有肉質(zhì)化的幼株;花則有變成珠芽,花序中的芽一部分變成葉芽;由地下器官或葉形成苗等,這些都是母株?duì)I養(yǎng)體的一部分變成下一代幼苗的。進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)繁殖的植物群,常常以有性的近似種迅速擴(kuò)展,有時(shí)能擴(kuò)展到有性繁殖的種類不能分布的地區(qū)。【營(yíng)養(yǎng)繁殖的好處】營(yíng)養(yǎng)繁殖能夠保持某些栽培物的優(yōu)良性征,而且繁殖速度較快,所以被廣泛地應(yīng)用于花卉和果樹(shù)的栽培中?!緺I(yíng)養(yǎng)繁殖的四種方式】1. 分根:用于夾竹桃,臘梅等灌木,它們的叢生莖下各自都有根,可以直接把它們分開(kāi),成為獨(dú)立的植株。這種繁殖方式叫分根。2. 壓條:用于桑,夾竹桃等植物,可以選擇樹(shù)上較長(zhǎng)的枝條,把它彎下來(lái),壓埋在土中的枝條部分長(zhǎng)出根后,再把枝條與母體截?cái)?,長(zhǎng)成新的植株。這種方式叫壓條。3. 扦插:用于月季,柳樹(shù),葡萄等植物,可以剪取植物上帶芽的枝段,插入土中,不久這些枝段就會(huì)生根發(fā)芽,長(zhǎng)成新的植株。這種方式叫扦插。4. 嫁接:用于橘子、桃等果樹(shù),可以將它們的枝或芽接到另一種植物的莖或根上,使兩者的形成層上(莖中具有分生能力的組織)緊貼,不久它們就會(huì)長(zhǎng)成一體,成為一株新植物。這種繁殖方法叫嫁接。 【營(yíng)養(yǎng)繁殖成功的條件】脫離母體的營(yíng)養(yǎng)器官,具有再生的能力,能在離體的部分長(zhǎng)出不定根、不定芽,從而發(fā)展成為新的獨(dú)立生活的植株?!緺I(yíng)養(yǎng)繁殖的特點(diǎn)】后代優(yōu)于親代。2第1節(jié) 植物的生殖 一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo):1)概述綠色開(kāi)花植物的受精過(guò)程。2)舉例說(shuō)明幾種植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖3)說(shuō)出植物組織培養(yǎng)的過(guò)程能力目標(biāo):1)通過(guò)對(duì)植物生殖的圖示觀察,培養(yǎng)學(xué)生讀圖能力。2)能夠模仿人工營(yíng)養(yǎng)繁殖的圖示,進(jìn)行植物的嫁接、扦插或壓條等活動(dòng)。情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo):1)觀察植物的組織培養(yǎng)過(guò)程,閱讀人工種子形成的資料,體驗(yàn)新科技與傳統(tǒng)生產(chǎn)的差異2)參與嫁接、扦插或壓條等活動(dòng),體驗(yàn)植物新生命的誕生過(guò)程。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn):1、概述綠色開(kāi)花植物的受精過(guò)程2、舉例說(shuō)明幾種植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖。難點(diǎn):1、通過(guò)對(duì)植物生殖過(guò)程的觀察,嘗試圖與圖之間的表達(dá)。2、說(shuō)出植物組織培養(yǎng)的過(guò)程。三、課時(shí)安排2課時(shí)四、教學(xué)過(guò)程(一)情境導(dǎo)入1.賞花:播放有關(guān)花的圖片或介紹花的視頻(有花開(kāi)花落的過(guò)程)然后話題一轉(zhuǎn):各種植物的花,雖然它們的形態(tài)、大小、顏色各不相同,但它們的結(jié)構(gòu)卻是基本一致的?;ǖ慕Y(jié)構(gòu)怎樣?2.畫(huà)花:學(xué)生3-4人板演花的粉筆畫(huà),教師簡(jiǎn)要點(diǎn)評(píng),(二)學(xué)習(xí)新課一、植物的有性繁殖(受精與果實(shí)的形成)展示課件開(kāi)花與結(jié)果傳粉。根據(jù)傳粉動(dòng)畫(huà),認(rèn)識(shí)傳粉過(guò)程。(自花傳粉、異花傳粉)展示開(kāi)花與結(jié)果動(dòng)畫(huà)雙受精過(guò)程。觀看動(dòng)畫(huà),理解植物的雙受精過(guò)程及雙受精的部位,比較哺乳動(dòng)物的受精與植物雙受精發(fā)生部位的不同。展示開(kāi)花與結(jié)果動(dòng)畫(huà)果實(shí)的形成。引導(dǎo)學(xué)生觀察各種水果的結(jié)構(gòu)及各部分分別是由雌蕊的哪一部分發(fā)育來(lái)的。學(xué)生觀看動(dòng)畫(huà),理解植物經(jīng)過(guò)雙受精作用后,雌蕊發(fā)生的變化。四人一組,把本組帶來(lái)的水果縱切開(kāi)來(lái),辨認(rèn)水果的結(jié)構(gòu)并討論各部分分別是由雌蕊的哪一部分發(fā)育來(lái)的?引導(dǎo)學(xué)生就觀察、討論結(jié)果進(jìn)行交流,并做鼓勵(lì)、評(píng)價(jià)。展示雙受精作用后雌蕊的結(jié)構(gòu)圖及果實(shí)的結(jié)構(gòu)圖。展示桃、李、杏、西瓜、辣椒、茄子等果實(shí)的縱切圖片及其思考題:桃、李、杏這些果實(shí)中只有一粒種子,西瓜、辣椒、茄子這些果實(shí)中有多粒種子,這是為什么?討論: a.子房是花的雌蕊的主要結(jié)構(gòu),它由哪幾部分組成?b.果實(shí)包括果皮和種子,它們的各部分是由花的什么結(jié)構(gòu)發(fā)育而成的?c.為什么桃、李的果實(shí)里只有一粒種子?而西瓜、番茄的果實(shí)里有多個(gè)種子?二、植物的無(wú)性繁殖1、營(yíng)養(yǎng)繁殖引導(dǎo)學(xué)生閱讀P94第二自然段。引導(dǎo)學(xué)生例舉營(yíng)養(yǎng)繁殖的實(shí)例。閱讀、明確營(yíng)養(yǎng)繁殖的概念。根據(jù)營(yíng)養(yǎng)繁殖的概念,例舉日常生活中所見(jiàn)的營(yíng)養(yǎng)繁殖的實(shí)例。這些植物是用什么器官繁殖后代的?它們屬于哪種生殖方式嗎(有性還是無(wú)性)?還有哪些植物通過(guò)這種方式繁殖?小結(jié):人工營(yíng)養(yǎng)繁殖:扦插、嫁接、壓條、分株(鐵樹(shù) 、蘆薈) 介紹嫁接方法、接穗和砧木1嫁接 出的植物具有哪部分的特性?接穗的性狀2你知道哪些植物用嫁接、扦插、壓條方法進(jìn)行繁殖引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)提供的盆載萬(wàn)年青、月季等花卉,楊、柳的枝條進(jìn)行實(shí)踐操作。2、植物的組織培養(yǎng)展示植物組織培養(yǎng)流程圖。觀察并說(shuō)出植物組織培養(yǎng)的過(guò)程及技術(shù)的關(guān)鍵所在無(wú)菌條件。出示思考題:植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖和組織培養(yǎng)過(guò)程中涉及到兩性性細(xì)胞的結(jié)合嗎?鼓勵(lì)、評(píng)價(jià)學(xué)生交流。思考并交流答案,明確植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖和組織培養(yǎng)屬于植物的無(wú)性繁殖,而花與果實(shí)的形成則是有性繁殖。(三)課堂小結(jié)無(wú)性生殖和有性生殖的比較比較項(xiàng)目有性生殖無(wú)性生殖受精(生殖細(xì)胞的結(jié)合)有無(wú)新個(gè)體的產(chǎn)生受精卵發(fā)育新個(gè)體母體發(fā)育新個(gè)體繁殖速度慢快后代的適應(yīng)能力強(qiáng)弱優(yōu)點(diǎn)能產(chǎn)生可遺傳的變異,有利于生物進(jìn)化。產(chǎn)生后代數(shù)量多,速度快,變異小,有利于保持母體優(yōu)良性狀缺點(diǎn)繁殖速度,不利于保持母體優(yōu)良性適應(yīng)能力差,長(zhǎng)期無(wú)性生殖會(huì)引起品種退化。相同點(diǎn)都能產(chǎn)生新個(gè)體,繁殖后代使種族延續(xù)和發(fā)展五、板書(shū)設(shè)計(jì)第一節(jié)植物的生殖一、受精和果實(shí)的形成二、植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖三、植物的組織培養(yǎng)六、作業(yè)布置完成本節(jié)同步練習(xí)七、教學(xué)反思對(duì)植物花的結(jié)構(gòu)學(xué)生有些基本了解,但不太深入。這就需要復(fù)習(xí)花的結(jié)構(gòu),這樣對(duì)傳粉、受精、結(jié)果的生殖過(guò)程才能更好地掌握。對(duì)植物無(wú)性生殖在生產(chǎn)上的應(yīng)用,學(xué)生缺少實(shí)踐活動(dòng),了解得不太多??梢越柚?掛圖加強(qiáng)教學(xué),拓展學(xué)生的視野。 在知識(shí)技能方面,讓學(xué)生能描述被子植物受精的過(guò)程,說(shuō)明一些常見(jiàn)植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖方法,列舉生產(chǎn)實(shí)踐上植物常見(jiàn)的 人工營(yíng)養(yǎng)繁殖方式并能敘說(shuō)組織培養(yǎng)的過(guò)程。 - 4 -第1節(jié) 植物的生殖【教學(xué)目標(biāo)】:1、概述綠色開(kāi)花植物的受精過(guò)程。2、舉例說(shuō)明幾種植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖3、說(shuō)出植物組織培養(yǎng)的過(guò)程4、能夠模仿人工營(yíng)養(yǎng)繁殖的圖示,進(jìn)行植物的嫁接、扦插或壓條等活動(dòng)。5、觀察植物的組織培養(yǎng)過(guò)程,閱讀人工種子形成的資料,體驗(yàn)新科技與傳統(tǒng)生產(chǎn)的差異【教學(xué)過(guò)程】:教師:在初一的時(shí)候我們學(xué)習(xí)了綠色開(kāi)花植物花的結(jié)構(gòu),下面我們以桃花為例,一起來(lái)回顧一下:一、花的基本結(jié)構(gòu)(以桃花為例)1花柄:一端著生在莖上,另一端連接著花朵。2花托:順著花柄往上看,可看到略為膨大,呈杯狀3花萼:由5片萼片組成。4花冠:由花瓣組成。花萼和花冠合稱花被。5、花蕊:包括雄蕊和雌蕊。雄蕊由花絲和花藥組成,花藥里有花粉。雌蕊由柱頭、花柱、子房三部分組成。子房里有胚珠(桃花只有一個(gè)胚珠)。二、受精與果實(shí)的形成1、當(dāng)花的各部分發(fā)育成熟時(shí),花被就會(huì)展開(kāi),露出花蕊。花粉從花藥里散發(fā)出來(lái),通過(guò)自花傳粉或依靠昆蟲(chóng)、風(fēng)等外力進(jìn)行異花傳粉,花粉落到柱頭上,經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜變化,完成受精作用。2、受精的過(guò)程:花粉萌發(fā),長(zhǎng)出花粉管,穿過(guò)雌蕊的柱頭、花柱,到達(dá)子房,一個(gè)精子與卵細(xì)胞結(jié)合,一個(gè)與極核結(jié)合,完成雙受精作用。3、子房發(fā)育成果實(shí)(包括果皮和種子),子房壁發(fā)育成果皮,胚珠發(fā)育成種子。受精卵發(fā)育成種子的胚,受精極核發(fā)育成胚乳。4、綠色開(kāi)花植物的這種生殖方式稱有性生殖。問(wèn)題:被子植物是由什么結(jié)構(gòu)來(lái)繁殖后代的?(生)種子。(師)問(wèn)題:種子中的哪部分結(jié)構(gòu)發(fā)育成為新個(gè)體?(生)胚。(師)問(wèn)題:種子的“胚”是由什么結(jié)構(gòu)發(fā)育而來(lái)的?(生)兩性生殖細(xì)胞結(jié)合成受精卵發(fā)育而來(lái)的。(師)這種生殖方式屬于有性生殖。請(qǐng)大家概括出有性生殖的定義。(生)由受精卵發(fā)育成新個(gè)體的生殖方式稱為有性生殖。三、植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖1、植物的營(yíng)養(yǎng)繁殖:(師)除了有性生殖,想一想,生活中我們觀察到的植物還有其他的生殖方式嗎?(生)學(xué)校農(nóng)業(yè)實(shí)踐活動(dòng)挖番薯時(shí),聽(tīng)農(nóng)民說(shuō),番薯是用番薯藤來(lái)種的。(生)大蒜放久了會(huì)發(fā)芽。(生)增城的“掛綠”可以接枝!(生)春節(jié)買(mǎi)的富貴竹插在花瓶里,時(shí)間長(zhǎng)了,它就長(zhǎng)根了?。◣煟└鶕?jù)大家講的生活實(shí)例,對(duì)照插圖,觀察與思考:這些植物的生殖方式有什么共性?(生)它們用植株的根、莖、葉繁殖后代。(師)這種生殖方式和有性生殖有什么區(qū)別?(生)它們的生殖過(guò)程沒(méi)有兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合。(師)不經(jīng)過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合,由母體直接產(chǎn)生新個(gè)體,這種生殖方式稱什么?(生)無(wú)性生殖。2、營(yíng)養(yǎng)繁殖的應(yīng)用師:剛才有同學(xué)說(shuō):“增城的掛綠可以接枝”,“番薯是用番薯藤來(lái)種的”等,這些繁殖方式就是無(wú)性生殖中的嫁接和扦插。1)參考圖片,討論思考:嫁接植物時(shí),植株成活的關(guān)鍵在哪里? 請(qǐng)畫(huà)出切割后的砧木和接穗暴露出來(lái)的形成層的位置,并選擇出接穗插入砧木的正確部位(AB/BC/CD)。(師)經(jīng)過(guò)同學(xué)們的探討,大家知道嫁接成功的關(guān)鍵是什么嗎?(生)分析:嫁接成功的關(guān)鍵是接穗和砧木的形成層有沒(méi)有緊密結(jié)合。(師)同學(xué)們找到了嫁接操作成功的理論關(guān)鍵,那么如何識(shí)別模擬嫁接的植物是否成活呢?2)扦插3)壓條四、植物的組織培養(yǎng)(師)隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,人類繁殖植物的手段也越來(lái)越多,大家還知道其他的方式嗎?下面我們進(jìn)入“生物知識(shí)共享”環(huán)節(jié)。(生)組織培養(yǎng)1、組織培養(yǎng)的原理:植物細(xì)胞的全能性2、組織培養(yǎng)的過(guò)程:3、組織培養(yǎng)在生產(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)用(詳見(jiàn)教參)附:一、扦插扦插也稱插條,是一種培育植物的常用繁殖方法??梢约羧∧承┲参锏那o、葉、根、芽等(在園藝上稱插穗),或插入土中、沙中,或浸泡在水中,等到生根后就可栽種,使之成為獨(dú)立的新植株。在農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中,不同植物扦插時(shí)對(duì)條件有不同需求。了解和順應(yīng)它們的需求,才能獲得更高的繁殖成功率。嫩枝扦插是在植物的生長(zhǎng)期間(以雨季最適宜)所進(jìn)行的帶葉扦插。選擇當(dāng)年生發(fā)育充實(shí)的半成熟枝條作插穗,長(zhǎng)度一般為10 cm左右,保證每個(gè)插穗帶兩到三個(gè)葉片,以便它們能進(jìn)行光合作用制造養(yǎng)料,促進(jìn)生根。如葉片較大,可只留一片或?qū)⑷~片剪去一部分,以減少蒸發(fā)量。草本植物的嫩枝扦插最好選取枝梢部分,可大大提高成活率,且能迅速獲得理想株形。紫背天葵的扦插就屬于嫩枝插。水插 即把插穗基部先浸泡在水中,定期換水,等生根后再移植到土中。豆瓣綠的莖和葉都可以水插。為了保證扦插的成活,必須注意以下幾個(gè)關(guān)鍵性的問(wèn)題:1.插穗的選擇和處理。要選擇生長(zhǎng)健壯沒(méi)有病蟲(chóng)害的枝條作插穗。選好插穗后要精心處理。嫩枝插的插穗采后應(yīng)立即扦插,以防萎蔫影響成活。多漿植物(如仙人掌等),剪取后應(yīng)放在通風(fēng)處晾幾天,等切口略有干縮再扦插;或用微火略燒烤下面切口,以防止腐爛。一般植物插穗的下面切口如沾一些剛燒完的草木灰,也有防止腐爛的作用。2.溫度。一般植物的扦插以保持2025 生根最快。溫度過(guò)低生根慢,過(guò)高則易引起插穗切口腐爛。所以,如果人為控制溫度的條件,一年四季均可扦插。自然條件下,則以春秋兩季溫度為宜。3.濕度。扦插后要切實(shí)注意使扦插基質(zhì)保持濕潤(rùn)狀態(tài),但也不可使之過(guò)濕,否則引起腐爛。同時(shí),還應(yīng)注意空氣的濕度,可用覆蓋塑料薄膜的方法保持濕度,但要注意在一定時(shí)間內(nèi)通氣。二、嫁接嫁接就是把一個(gè)植物體的芽或枝,接在另一個(gè)植物體上,使結(jié)合在一起的兩部分長(zhǎng)成為一個(gè)完整的植物體。接上去的芽或枝叫做接穗,被接的植物體叫做砧木。嫁接的方法有兩類:芽接和枝接。芽接是用芽做接穗,枝接是用枝作接穗。不管是芽接或枝接,都要確保接穗的形成層與砧木的形成層緊密地結(jié)合在一起。只有這樣,雙方的形成層分裂出來(lái)的新細(xì)胞才能愈合,接穗才能成活。在農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中,很多植物都是使用嫁接繁殖的,如月季、菊花、仙人掌類、蘋(píng)果、梨、桃、柑橘等。以梨樹(shù)作例子來(lái)說(shuō),接穗要從鴨梨等優(yōu)良品種的植株上選取,砧木可以選用杜梨等野生種類植株。鴨梨的果實(shí)大,味道甜,但抗病力弱。杜梨的果實(shí)小,味道澀,但抗病力強(qiáng)。通過(guò)嫁接,就將鴨梨和杜梨的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合到了一起。給果樹(shù)嫁接,技術(shù)要求高、專業(yè)性強(qiáng),還要使用專門(mén)的嫁接工具,如芽接刀等。給仙人掌類植物嫁接則相對(duì)容易一些。仙人掌類植物一般為仙人掌科植物的通稱。此科植物約有2 000多種,如蟹爪蘭、曇花、令箭荷花、三棱箭、仙人球、仙人鞭等。仙人掌類植物形態(tài)獨(dú)特、花色繁多,有些品種還可食用,故而受到人們?cè)絹?lái)越多的偏愛(ài)。仙人掌類植物中絕大部分屬陸生類型,原產(chǎn)于沙漠或草原地帶,耐干旱和強(qiáng)烈光照。少數(shù)種類原產(chǎn)于熱帶雨林,只有200多種。如曇花、蟹爪蘭等,屬于附生類型。仙人掌在我國(guó)南方一些地區(qū)可陸地栽培,是很好的園林綠化植物。而在北方地區(qū),則不能在室外越冬,故多盆栽。仙人掌要長(zhǎng)到一定大小才能開(kāi)花,花期又短,人們就把花期較長(zhǎng)的蟹爪蘭嫁接到仙人掌上。元旦春節(jié)期間,蟹爪蘭絢爛的花朵不但裝點(diǎn)了環(huán)境,又烘托了節(jié)日氣氛。仙人掌嫁接蟹爪蘭需要的材料用具有:蟹爪蘭幼莖、仙人掌,芽接刀、廢紙、尺子、醫(yī)用橡皮膏等。嫁接的方法如下:先用尺子測(cè)量蟹爪蘭扁平的變態(tài)莖的寬度,再將仙人掌的球莖頂端平著切掉一部分;要使切口略寬于蟹爪蘭莖的寬度。使用芽接刀小心地在切口中央下切152cm深;再把蟹爪蘭莖的背腹兩側(cè)115cm處各斜削一刀,削成楔形。立即將削好的蟹爪蘭插入仙人掌的切口中(注意盡量避免對(duì)傷口的污染),插牢后用醫(yī)用橡皮膏把插接處纏繞一周。操作時(shí)可用廢紙包住仙人掌,避免小毛刺扎手。教師可事先實(shí)踐一下,取得經(jīng)驗(yàn),再帶領(lǐng)學(xué)生操作。三、植物的組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)發(fā)展簡(jiǎn)史植物組織培養(yǎng)是20世紀(jì)30年代初期發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)生物技術(shù)。它是在人工配制的培養(yǎng)基上,于無(wú)菌狀態(tài)下培養(yǎng)植物器官、組織、細(xì)胞、原生質(zhì)體等材料的方法。植物細(xì)胞的全能性是植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。20世紀(jì)初,曾有人提出能否將植物的薄壁細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株?研究者從胡蘿卜根的韌皮部取下一塊組織,并在液體培養(yǎng)基中培養(yǎng),使其分化出了愈傷組織,從愈傷組織又得到胚狀體,胚狀體轉(zhuǎn)移到固體培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)后,獲得了完整的胡蘿卜試管植株。經(jīng)過(guò)栽培,此植株能夠正常生長(zhǎng)并開(kāi)花結(jié)果,其種子繁衍出來(lái)的后代與正常植株的種子所繁衍出的后代別無(wú)二致。根據(jù)此實(shí)驗(yàn)可以得出以下結(jié)論:即不經(jīng)過(guò)有性生殖過(guò)程也能將植物的薄壁細(xì)胞培養(yǎng)出與母體一樣的完整植株。由于植物的每個(gè)有核細(xì)胞都攜帶著母體的全部基因,故在一定條件下,它們均能發(fā)育成完整植株,這就是所謂的植物細(xì)胞全能性??茖W(xué)家在植物激素對(duì)器官建成,及改進(jìn)培養(yǎng)基配方等方面所取得的成果,極大地推動(dòng)了組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展,使這項(xiàng)技術(shù)可以實(shí)際應(yīng)用于快速繁殖、品種改良等方面。20世紀(jì)50年代初期,法國(guó)科學(xué)家利用組織培養(yǎng)技術(shù)成功地脫除了染病大麗花植株所攜帶的病毒,從而為脫毒苗的生產(chǎn)提供了一種可行的途徑?,F(xiàn)在憑借組織培養(yǎng)技術(shù)來(lái)脫除植物的病毒已經(jīng)在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)50年代中期,由于細(xì)胞分裂素的發(fā)現(xiàn),使組織培養(yǎng)狀態(tài)下外植體芽的形態(tài)建成成為可人為調(diào)控的因素,從而使在組織培養(yǎng)狀況下進(jìn)行植株再生成為現(xiàn)實(shí)。進(jìn)入60年代以后,組織培養(yǎng)技術(shù)在基礎(chǔ)理論、實(shí)際操作方面不斷取得進(jìn)展,相繼在植物體細(xì)胞雜交、單倍體育種、種質(zhì)資源保存、快速育苗、人工種子制造、次生代謝物生產(chǎn)等方面有了可喜的成果。時(shí)至今日,組織培養(yǎng)技術(shù)已經(jīng)成為基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)、易于掌握、應(yīng)用面廣的一種技術(shù)手段。愈傷組織及其形成 愈傷組織(callus)原指植物體的局部受到創(chuàng)傷刺激后,在傷口表面新生的組織。它由活的薄壁細(xì)胞組成,可起源于植物體任何器官內(nèi)各種組織的活細(xì)胞。在植物體的創(chuàng)傷部分,愈傷組織可幫助傷口愈合;在嫁接中,可促使砧木與接穗愈合,并由新生的維管組織使砧木和接穗溝通;在扦插中,從傷口愈傷組織可分化出不定根或不定芽,進(jìn)而形成完整植株。在植物器官、組織、細(xì)胞離體培養(yǎng)時(shí),條件適宜也可以長(zhǎng)出愈傷組織。其發(fā)生過(guò)程是:外植體中的活細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo),恢復(fù)其潛在的全能性,轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚?xì)胞,繼而其衍生的細(xì)胞分化為薄壁組織而形成愈傷組織。從植物器官、組織、細(xì)胞離體培養(yǎng)所產(chǎn)生的愈傷組織,在一定條件下可進(jìn)一步誘導(dǎo)器官再生或胚狀體而形成植株。在單倍體育種中,也可由花粉產(chǎn)生的愈傷組織或胚狀體分化成單倍體植株。甚至可由原生質(zhì)體培養(yǎng)誘導(dǎo)植株或器官再生。故愈傷組織的概念已不局限于植物體創(chuàng)傷部分的新生組織了。在植物的組織培養(yǎng)中,從一塊外植體形成典型的愈傷組織,大致要經(jīng)歷三個(gè)時(shí)期:?jiǎn)?dòng)期、分裂期和形成期。啟動(dòng)期指細(xì)胞準(zhǔn)備進(jìn)行分裂的時(shí)期。外源植物生長(zhǎng)激素對(duì)誘導(dǎo)細(xì)胞開(kāi)始分裂效果很好。常用的有吲哚乙酸、細(xì)胞分裂素等。通常使用細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素比例在11來(lái)誘導(dǎo)植物材料愈傷組織的形成,如MS+6-BA6-BA是一種人工合成的細(xì)胞分裂素6基腺嘌呤的簡(jiǎn)稱0.5mg/L+IBAIBA是一種人工合成的生長(zhǎng)素吲哚丁酸的簡(jiǎn)稱。0.5 mg/L。分裂期是指外植體細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)以后脫分化,不斷分裂、增生子細(xì)胞的過(guò)程。分裂期愈傷組織的特點(diǎn)是:細(xì)胞分裂快,結(jié)構(gòu)疏松,顏色淺而透明。分化期是指在分裂的末期,細(xì)胞內(nèi)開(kāi)始出現(xiàn)一系列形態(tài)和生理上的變化,從而使愈傷組織內(nèi)產(chǎn)生不同形態(tài)和功能的細(xì)胞。這些細(xì)胞類型有薄壁細(xì)胞、分生細(xì)胞、色素細(xì)胞、纖維細(xì)胞等等。外植體的細(xì)胞經(jīng)過(guò)啟動(dòng)、分裂和分化等一系列變化,形成了無(wú)序結(jié)構(gòu)的愈傷組織。如果在原來(lái)的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)愈傷組織,會(huì)由于培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)不足或有毒代謝物的積累,導(dǎo)致愈傷組織停止生長(zhǎng),甚至老化變黑、死亡。如果要讓愈傷組織繼續(xù)生長(zhǎng)增殖,必須定期地(24個(gè)星期)將它們分成小塊,接種到新鮮的培養(yǎng)基上,這樣愈傷組織就可以長(zhǎng)期保持旺盛的生長(zhǎng)。愈傷組織的形態(tài)發(fā)生方式 經(jīng)過(guò)啟動(dòng)、分裂和分化期產(chǎn)生的愈傷組織,其中雖然發(fā)生了細(xì)胞分化,但并沒(méi)有器官發(fā)生。只有滿足某些條件,愈傷組織的細(xì)胞才會(huì)發(fā)生再分化,產(chǎn)生芽和根,進(jìn)而發(fā)育成完整植株。組織培養(yǎng)中誘導(dǎo)叢芽產(chǎn)生一般使用較高的細(xì)胞分裂素和較低的生長(zhǎng)素配比,如MS+6-BA1 mg/L+IAA(IAA是一種生長(zhǎng)素3-吲哚乙酸的簡(jiǎn)稱。)0.1 mg/L。而誘導(dǎo)生根時(shí)則可采用1/2MS+IAA0.1 mg/L等。當(dāng)然,不同的植物種類、不同的生長(zhǎng)狀態(tài),激素的配比會(huì)有很大變化,這需要在實(shí)踐中摸索,取得經(jīng)驗(yàn)6
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植物的生殖
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八年級(jí)生物上冊(cè)7.19.1《植物的生殖》課件教案學(xué)案練習(xí)素材(打包11套)(新版)蘇科版.zip,植物的生殖,年級(jí),生物,上冊(cè),7.19,植物,生殖,課件,教案,練習(xí),素材,打包,11,新版,蘇科版
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