植物生殖方式：有性生殖与无性生殖

技术支持

• 用于支持此项目的技术包括：
  • 影忆同声传译
  • 51 建模网
  • deepseek
  • NB 生物模拟仿真实验

教学目标

• 学生应能够准确描述植物的生殖方式，包括有性生殖和无性生殖的基本概念、特点和过程。
• 需详细了解被子植物有性生殖过程中花的结构与功能。
• 可以阐述花药、花丝、柱头、花柱、子房等各部分在花粉成熟、传粉、受精以及果实和种子形成过程中的作用。
• 能够绘制花的结构示意图并标注关键部位。
• 需要理解植物种子的结构（种皮、胚、胚乳等）及其在萌发过程中的变化。
• 需要理解种子吸胀、营养物质转化、胚根和胚芽的突破与生长等环节。
• 能够解释影响种子萌发的内部因素（如种子的成熟度、活力等）和外部环境条件（温度、水分、空气等）。
• 能够说明植物无性生殖中营养繁殖的常见方式（如扦插、嫁接、压条等），掌握营养繁殖在农业生产中的应用优势和局限性，并能简单动手操作植物组织培养。

教学重点

• 有性生殖关键过程：着重讲解开花、传粉与受精机制，使学生明晰花形态结构与生殖功能关联，掌握被子植物双受精及后续胚与胚乳发育
• 无性生殖核心原理：系统阐述无性生殖定义、常见类型（如营养繁殖、扦插、嫁接等），剖析各类型原理及优势，如扦插中植物激素对生根影响。
• 生殖过程环境因素影响：深入分析温度、光照、水分、土壤等环境因素对植物生殖各阶段的影响，如低温、短日照对花芽分化抑制及干旱对授粉受精阻碍。

能力培养要点

• 科学探究能力：借观察花结构、设计无性生殖实验，学生学会提出问题、作出假设、设计实验、分析结果，提升科学探究素养。
• 批判性思维能力：鼓励学生对植物生殖现象和理论展开深入思考，如探讨双受精是否唯一高效生殖方式，引导他们发现有性生殖与无性生殖利弊，进而提出创新见解。
• 实践操作能力：通过在仿真实验室自主进行植物组织培养，增强动手能力与解决实际问题本领。
• 自主学习能力：引导学生自主查阅资料、分析生殖过程，培养其自主学习习惯与能力，为终身学习奠基。
• 解决问题能力：将植物生殖知识与生产生活问题结合，如解决果树嫁接不亲和、花卉育种杂交失败等实际问题，提升学生分析和解决实际问题的综合能力。

植物结构组成部分

• 成熟的植株包括花，雌蕊，雄蕊，花萼，花冠等
• 雌蕊包括花柱，胚珠
• 雄蕊包括花丝，花粉
• 受精体，可以形成种子的胚，之后发育为新一代植株

植物的有性生殖

• 种子中的胚由两性生殖细胞结合形成的受精卵发育而来。
• 通过两性生殖细胞结合形成受精卵，属于有性生殖。有性生殖的后代具有双亲的遗传特性。
• 有性生殖是绝大多数生物繁衍后代、延续种族的重要方式。
• 通过雌雄生殖细胞的结合，形成具有独特基因组合的新个体，为生物的进化和多样性发展提供了动力。
• 在有性生殖过程中，男性产生精子，女性产生卵细胞。
• 精子形似小蝌蚪,在女性生殖道中奋力游动，寻找卵细胞。
• 卵细胞相对较大，蕴含着丰富的营养物质提供能量支持早期胚胎发育。
• 精子与卵细胞相遇，细胞膜融合, 精子的头部进入卵细胞内部，两者携带的遗传物质相互结合，一个新的生命旅程就此开启。
• 有性生殖赋予了植物后代丰富的遗传多样性，让它们能够在多变的环境中拥有更强的适应能力。

植物的无性生殖

• 无性生殖指植物不通过两性生殖细胞的结合，直接由母体产生新的过程。
• 从本质上讲，由体细胞进行的繁殖就是无性生殖。
• 主要种类包括：分裂生殖、孢子生殖、出芽生殖、营养生殖（嫁接、压条、扦插等）、组织培养和克隆等。
• 营养繁殖，包括扦插、嫁接和压条等方法。
• 扦插，将剪下的健壮的柳树枝条，插入湿润的土壤中，不久后生根发芽，长成新的柳树。
• 通过植物组织培养技术将植物的茎尖、叶片、茎段或花药、花粉等外植体置于无菌条件下，在人工配制的培养基上培养，使它们发育成完整的植株。
• 利用植物组织培养技术只需用少量植物材料，就可以在短期内形成愈伤组织诱导出大量“试管苗”。
• 例如用一株草莓就能在一年内繁殖出几百万株草莓苗。
• 植物（草莓）的组织培养研究人员在超净工作台中进行组织培养操作草莓部分组织分化成丛芽植物
• 组织培养不仅繁殖速度快，受季节影响小，且还诱导变异相对容易，为科研和生产带来了方便。
• 采用茎尖培养还可以有效地脱去病毒。
• 植物基因工程技术的发展也借助了植物组织培养技术，在培养中的植物组织或细胞为外源基因的导入提供了便利。