Giáo án Bài 13. Nhân giống cây trồng

Huy động kinh nghiệm thực tế của HS về cách nhân giống cây trồng và nêu được vấn đề: cùng một cây, các cách nhân khác nhau cho cây con có đặc điểm khác nhau.

GV nêu tình huống: Gia đình bác An có một cây xoài cho quả ngon và muốn có thêm cây giống để trồng. Bác có thể gieo hạt hoặc giâm cành. HS trả lời nhanh câu hỏi: 1) Theo em, gieo hạt và giâm cành cho cây con giống cây mẹ ở mức độ nào? 2) Vì sao có người nói cây nhân bằng cành thường giữ được quả ngon như cây mẹ? 3) Ngoài hai cách trên, em biết cách nào khác để nhân cây?

Mỗi HS ghi được ít nhất một ý trả lời cho từng câu. Kết luận dự kiến: gieo hạt (hữu tính) có thể tạo số lượng lớn nhưng cây con có thể phân li về đặc tính; giâm cành (vô tính) giữ đặc tính cây mẹ nhờ bộ phận sinh dưỡng; nuôi cấy mô là cách nhân khác có điều kiện chuyên môn. Vấn đề mở đầu: Làm sao chọn đúng phương pháp để giữ đặc tính và đảm bảo an toàn?

Nêu được khái niệm và phân biệt được ba phương pháp nhân giống hữu tính, vô tính, nuôi cấy mô về bản chất, vật liệu, đặc điểm cây con và điều kiện áp dụng.

HS làm việc theo nhóm 4 bằng kĩ thuật mảnh ghép. Vòng 1: Mỗi nhóm được giao một trong ba phương pháp, đọc mục Bản chất và điều kiện áp dụng trong sách giáo khoa và hoàn thành Phiếu học tập số 1 phần của nhóm mình. Vòng 2: Các thành viên tách về nhóm mới, mỗi người là chuyên gia về phương pháp của nhóm cũ, giảng lại cho các bạn; cả nhóm hoàn thành bảng so sánh ba phương pháp. Câu hỏi GV đặt ra: 1) Nhân giống hữu tính dựa trên quá trình nào? 2) Vì sao nhân vô tính giữ được đặc tính cây mẹ? 3) Nuôi cấy mô cần điều kiện gì để thành công? 4) Phương pháp nào có thể tạo số lượng lớn nhưng có phân li tùy vật liệu?

Bảng so sánh hoàn chỉnh trong Phiếu học tập số 1. Kết quả chuẩn: Hữu tính là nhân qua quá trình sinh sản tạo hạt theo đặc điểm loài; có thể tạo số lượng lớn nhưng có phân li tùy vật liệu. Vô tính là nhân từ bộ phận sinh dưỡng theo phương pháp phù hợp (giâm, chiết, ghép); giữ đặc tính theo cơ chế sinh dưỡng nhưng có thể truyền bệnh. Nuôi cấy mô là tạo cây từ vật liệu mô trong điều kiện chuyên môn được kiểm soát; dựa trên tính toàn năng, cần vô trùng và kiểm soát, không bảo đảm sạch mọi mầm bệnh nếu nguồn và quy trình chưa kiểm.

Mô tả được quy trình giâm, chiết, ghép và nêu được vai trò kiểm soát của giáo viên, vai trò của HS trong từng bước.

HS làm việc theo cặp đôi. Mỗi cặp nhận một phương pháp (giâm, chiết hoặc ghép) và sắp xếp các bước đã cho bằng thẻ hoặc ghi trên vở. Sau đó cặp đôi trả lời các câu hỏi: 1) Với giâm, vì sao chọn cành bánh tẻ có khoảng 2–3 mắt ngủ? 2) Với chiết, vì sao không tách cành trước khi cây ra rễ? 3) Với ghép, vì sao phải chọn gốc ghép và cành, mắt tương thích? 4) Trong từng bước, bước nào do giáo viên thực hiện và vì sao HS không tự làm?

Kết quả chuẩn cho từng phương pháp. Giâm: chọn cành bánh tẻ có khoảng 2–3 mắt ngủ → giáo viên cắt/bớt lá và quản lí chất kích rễ nếu quy trình có → đặt nền giâm phù hợp → chăm ẩm, theo dõi ra rễ. Chiết: chọn cành khỏe còn gắn cây mẹ → giáo viên khoanh vỏ/xử lí đúng quy trình → bó giá thể và che, buộc hai đầu → chỉ cắt đem trồng khi rễ đạt. Ghép: chuẩn bị gốc → chọn cành/mắt tương thích → giáo viên xử lí mặt ghép → áp/buộc → chăm sóc. Kết luận: Các thao tác dùng dao, hóa chất do giáo viên quản lí; HS không tự thực hiện ở nhà.

Trình bày được năm pha nuôi cấy mô, giải thích được ưu điểm có điều kiện và giới hạn của nuôi cấy mô, nêu được các thông tin cần ghi để truy nguồn.

HS làm việc theo nhóm 4 với kĩ thuật khăn trải bàn: giữa bàn đặt sơ đồ năm pha, mỗi HS viết một pha vào ô của mình rồi thống nhất. Sau đó nhóm hoàn thành Phiếu học tập số 2. Câu hỏi GV đặt ra: 1) Năm pha nuôi cấy mô theo thứ tự nào? 2) Vì sao phải làm sạch và khử trùng mẫu trong điều kiện kiểm soát? 3) Vì sao nhân nhanh và đồng đều là ưu điểm có điều kiện? 4) Phiếu truy nguồn cần ghi những thông tin gì?

Năm pha đúng thứ tự: (1) Chọn vật liệu non khỏe rõ nguồn; (2) Làm sạch, khử trùng mẫu và điều kiện nuôi; (3) Tạo chồi trên môi trường thích hợp; (4) Cho chồi ra rễ thành cây hoàn chỉnh; (5) Chuyển sang giá thể/vườn ươm để thích nghi trước xuất cây. Ưu điểm: nhân nhanh, đồng đều nhưng cần điều kiện chuyên môn, kinh phí và kĩ thuật cao; không tự loại mọi virus nếu nguồn và kiểm chưa đạt. Phiếu truy nguồn ghi: mã cây mẹ, lô vật liệu, ngày, điều kiện, phương pháp, tiêu chí sống, ngày đánh giá.

Vận dụng được khái niệm, quy trình và công thức tỉ lệ phần trăm để làm bài tập; nhận biết được quan niệm sai về nhân vô tính.

HS làm bài tập cá nhân trên trang bài học NeoEdu (phần bài tập tương tác) hoặc trên phiếu do GV chiếu. Các câu: 1) Mô tả nào đúng về Hữu tính? A. Nhân từ bộ phận sinh dưỡng theo phương pháp phù hợp; B. Tạo cây từ vật liệu mô trong điều kiện chuyên môn được kiểm soát; C. Nhân vô tính tự loại sạch mọi bệnh từ cây mẹ; D. Nhân qua quá trình sinh sản tạo hạt theo đặc điểm loài. 2) Ghép thuật ngữ với ý nghĩa: Hữu tính, Vô tính, Nuôi cấy mô. 3) Nhận định: Nhân vô tính tự loại sạch mọi bệnh từ cây mẹ. Đúng hay sai? 4) Nhân từ bộ phận sinh dưỡng theo phương pháp phù hợp được gọi là ... 5) Sắp xếp các bước: Chọn cây mẹ khỏe rõ nguồn; Chọn phương pháp theo loài và mục tiêu; Thực hiện dưới điều kiện an toàn được duyệt; Ghi lô và đánh giá cây con đúng thời điểm. 6) Có 40 cành, 32 cành ra rễ. Tỉ lệ ra rễ là bao nhiêu phần trăm?

Đáp án: 1) D (Hữu tính: Nhân qua quá trình sinh sản tạo hạt theo đặc điểm loài). 2) Hữu tính – nhân qua quá trình sinh sản tạo hạt theo đặc điểm loài; Vô tính – nhân từ bộ phận sinh dưỡng theo phương pháp phù hợp; Nuôi cấy mô – tạo cây từ vật liệu mô trong điều kiện chuyên môn được kiểm soát. 3) Sai: Mầm bệnh có thể đi theo vật liệu; cần kiểm nguồn và quy trình. 4) Vô tính. 5) Chọn cây mẹ khỏe rõ nguồn → Chọn phương pháp theo loài và mục tiêu → Thực hiện dưới điều kiện an toàn được duyệt → Ghi lô và đánh giá cây con đúng thời điểm. 6) $\dfrac{32}{40}\times 100\% = 80\%$ (theo dữ liệu giả). Kết quả: 80%.

Vận dụng kiến thức năm pha nuôi cấy mô để lập phiếu nguyên lí, ghi thông tin truy nguồn và so sánh giới hạn với giâm, chiết; đây là đọc sơ đồ, không yêu cầu nuôi cấy thật.

HS làm việc theo cặp đôi, hoàn thành Phiếu học tập số 2 phần chuối: lập phiếu nguyên lí năm pha nhân giống chuối từ vật liệu tới vườn ươm, mỗi pha ghi mã lô, ngày, người phụ trách và trạng thái; nêu một giới hạn của nuôi cấy mô so với giâm/chiết; nêu một biện pháp an toàn do giáo viên phụ trách. Câu hỏi GV đặt ra: 1) Vì sao phiếu phải ghi trạng thái là chưa làm khi chưa quan sát? 2) Nuôi cấy mô khác giâm, chiết ở điểm nào về điều kiện thực hiện? 3) Trong tình huống này, em sẽ chọn phương pháp nào nếu chưa có phòng chuyên môn?

Phiếu nguyên lí gồm năm pha đúng thứ tự: vật liệu non khỏe, rõ nguồn được duyệt; làm sạch và khử trùng mẫu trong điều kiện vô trùng; tạo chồi; ra rễ thành cây hoàn chỉnh; chuyển sang giá thể/vườn ươm, kiểm chuẩn cây giống trước khi xuất. Mỗi pha có mã lô, ngày, người phụ trách và trạng thái; pha chưa thực hiện ghi chưa làm, không điền số thật. Giới hạn so với giâm, chiết: nuôi cấy mô cần phòng chuyên môn, chi phí và kĩ thuật cao; giâm, chiết đơn giản hơn nhưng vẫn cần kiểm nguồn để tránh truyền bệnh. Biện pháp an toàn: giáo viên quản lí hóa chất và dụng cụ, HS không tự thao tác. Gợi ý chấm thang 1 điểm: 0,5 cho năm pha đúng thứ tự; 0,2 truy nguồn và trung thực; 0,2 giới hạn so với phương pháp; 0,1 phân công an toàn.