人教版选修三2.1.1植物体细胞杂交技术导学案设计无答案

合集下载

人教版高中生物选修3专题二2.1.1 植物细胞工程的基本技术教案

人教版高中生物选修3专题二2.1.1 植物细胞工程的基本技术教案2.1.1 植物细胞工程的基本技术一、教学目标知识目标简述细胞全能性的概念含义；简述植物组织培养的过程和方法；简述植物体细胞杂交技术。

能力目标在质疑、探究的学习过程中，培养学生独立思考，推理判断和创造性思维能力；通过联系农业生产实际，培养学生活学活用，理论联系实际的能力。

情感目标认同科学是一个不断发展的过程，激发探索生命奥秘的热情；渗透科学思想的教育，理解科学、技术与社会三者之间的关系。

二、教学重难点1、教学重点（1）植物组织培养的原理和过程（2）植物体细胞杂交的原理（3）植物细胞工程应用的实例2、教学难点植物组织培养的实验三、教学方法多媒体（PPT演示）直观教学四、教学用时1课时五、教学过程情境创设导新课播放“孙悟空拔毫毛变小猢狲”的视频，让学生联想这与哪项生物技术有关联？通过热播的电视剧剧情，使学生后需要筛选吗？③植物体细胞杂交的过程可分为几个步骤，试用流程图来表示？④植物体细胞杂交成功的重要意义是什么？该技术有何局限性？学生对以上问题进行分析和讨论，教师进行点评和小结。

最后，通过讲解教材上的“植物体细胞杂交技术流程图”，师生共同概括更为简略的“操作流程图”（见图2）。

课堂小结与延伸学生回顾所学的知识，谈学习心得与体会，教师进一步强调本节课的重点内容。

最后，多媒体展示：眼虫的图片，指出眼虫是一种含有叶绿体的原生动物，这说明植物的细胞器同样可以在某些动物细胞中存活，让学生思考：能否让植物细胞与动物细胞进行杂交？具体实验方案是怎样的？由此，实现课内知识的迁移应用，激发学生创新的热情。

六、教学反思虽然本节课涉及的生物技术，在现有实验条件下无法完成，但是借助多媒体来展示图片和播放视频，也可以化抽象为直观，让学生充分感受到科学技术的魅力。

另外，教师通过创设问题情境来展开教学活动，在围绕一系列问题的小组讨论中，学生通过观察、体验、推理、归纳等思维活动获取到那些“只能意会，不能言传”的知识。

高中生物 2.1.2 植物细胞工程(第二课时)导学案新人教版选修3

高中生物 2.1.2 植物细胞工程（第二课时）导学案新人教版选修32、1、2 植物细胞工程（第二课时）导学案新人教版选修3班级：姓名：小组：【学习目标】1、植物体细胞杂交技术原理2、植物体细胞杂交技术的过程【重点难点】重点：植物体细胞杂交技术的过程难点：植物体细胞杂交技术的过程【自主学习】一、温顾知新1、植物细胞工程的理论基础是。

2、细胞全能性是，其原因是。

3、植物细胞工程的基本过程是。

脱分化是。

再分化是。

二、阅读教材P33-36内容---植物体细胞杂交技术1、概念：不同种植物的，在一定条件下融合成，并把杂种细胞培育成新的的技术2、过程：在进行植物体细胞杂交之前，先利用和去除细胞壁，获得；在经过人工诱导使其两两融合，从中筛选出杂种交细胞。

杂种交细胞经过形成愈伤组织再经形成杂种植株。

3、人工诱导的植物细胞融合的方法有法和，前者包括、、等，后者用作为诱导剂。

4、植物体细胞杂交技术实现了的杂交，在上，取得了巨大的突破。

【问题生成】同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把问题填写在下面【师生互动、问题探讨】1、这幅番茄甘蓝”杂种植株(如图所示)，下列说法正确的是A、图示“白菜甘蓝”杂种植株所具有的性状是基因选择性表达的结果3、基因型为Aa植株的花粉和基因型为Bb植株的花粉，除去细胞壁后，进行原生质体融合，可以得到多少种基因型不同的细胞(不考虑三个及三个以上的细胞融合)()A、6种B、8种C、10种D、12种4、A种植物细胞(基因型为Aa)、B种植物细胞(基因型为Bb)去掉细胞壁后，诱导两种细胞的原生质体融合，形成单核的杂种细胞。

则经过组织培养得到的杂种植株是()A、二倍体，基因型为AaBbB、二倍体，基因型为AAaaBBbbC、四倍体，基因型为AaBbD、四倍体，基因型为AAaaBBbb5、植物M与N有性杂交不亲和，但科学家设法获得了两者的杂种植株。

科学家最可能使用的方法是 ( )A、将M嫁接到N上，或将N嫁接到M上B、利用植物体细胞杂交工程技术手段，培养成一个杂种植株C、将M的花粉授给N，再将所得种子培养成植株D、将M和N的花粉分别进行离体培养获得单倍体植株，再让两种单倍体植株相互授粉，将获得的种子培养成植株6、在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下，下列哪种物质适合于除去细胞壁( )A、蛋白酶B、盐酸C、淀粉酶D、纤维素酶和果胶酶7、在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生细胞壁，参与这一过程的细胞器是 ( )A、叶绿体、高尔基体B、线粒体、高尔基体C、叶绿体、线粒体D、线粒体、内质网8、植物体细胞杂交尚未解决的问题有 ( )A、去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体B、将杂种细胞培育成植株C、让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状D、尚未培育出杂种植物9、与传统的有性杂交法相比，植物体细胞杂交的最大优点是A、可使两个亲本的优良性状组合到一起B、可以克服远缘杂交不亲和的障碍C、可以培育出高产性状明显的新品种D、可以降低生成成本，提高接济效益10、植物体细胞杂交能解决不同种植物之间由于生殖隔离而不能进行有性杂交的问题。

人教版生物选修3：2.1.1 植物细胞工程的基本技术学案设计(无答案)

植物细胞工程的基本技术【学习目标】一、能力要求1. 理解和掌握植物组织培养的操作过程。

2. 理解和掌握植物体细胞杂交的操作过程。

二、内容要求1. 理解植物细胞的全能性。

2. 了解植物细胞脱分化和再分化的结果。

3. 掌握植物组织培养的特点。

4. 理解植物体细胞杂交和植物细胞培养的联系。

【学习重难点】1. 理解细胞全能性的概念，把握细胞全能性的特点。

2. 植物组织培养操作的特点。

3. 植物体细胞杂交杂种细胞的筛选和培养。

经典例题剖析【学习过程】一、知识网络体系二、课堂检测1. 下列属于组织培养的是（）A．花粉培养成单倍体植株B．芽发育成枝条C．根尖分生区发育成成熟区D．未受精的卵发育成植株2. 在细胞工程——原生质体融合育种技术中，其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去，通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解破壁法处理。

如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中，细胞将（）A．皱缩B．胀破C．呈球形D．保持原状3. 不能用于人工诱导原生质体融合的方法是（）A．振动B．电刺激C．PEG D．重压4. 在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中，下列哪一项条件是不需要的（）A．消毒灭菌B．适宜的温度C．充足的光照D．适宜的养料和激素5. 要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，不需要（）A．具有完整细胞核的细胞B．离体状态C．导入外源基因D．一定的营养物质和激素三、基础试题训练1. 植物组织培养是指（）A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B．愈伤组织培育成植株C．离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体D．愈伤组织形成高度液泡化组织2. 植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是（）A．植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁B．细胞壁使原生质体失去活力C．细胞壁阻碍了原生质体的融合D．细胞壁不是原生质的组成部分3. 植物体细胞杂交的结果是（）A．产生杂种植株B．产生杂种细胞C．原生质体融合D．形成愈伤组织4. 科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的达到驱蚊且对人体无害的效果。

[精品]新人教版选修三高中生物2.1.1 植物细胞工程的基本技术导学案

2. 1.1 植物细胞工程的基本技术课标要求1、能力要求1、理解和掌握植物组织培养的操作过程2、理解和掌握植物体细胞杂交的操作过程2、内容要求1、理解植物细胞的全能性2、了解植物细胞脱分化和再分化的结果3、掌握植物组织培养的特点4、理解植物体细胞杂交和植物细胞培养的联系知识网络体系去细胞壁：纤维素酶、果胶酶诱导剂：PEG融合完成的标志：新细胞壁的形成过程：原生质体融合+组织培养重难热点归纳1、理解细胞全能性的概念，把握细胞全能性的特点：细胞全能性是指生物体的细胞具有形成完整个体的潜能的特性。

受精卵、生殖细胞和已分化的体细胞均具有全能性。

生物体的细胞具有全能性的根本原因是细胞内含有形成完整个体所需的全套基因。

同一个体的每一个已分化的体细胞都由受精卵经有丝分裂而来，体细胞核内基因与受精卵一样，因此都具有全能性。

分化的体细胞之所以没有表达出全能性，是因为基因选择性表达。

在离体和适当的条件下，分化的体细胞也能表达其全能性。

全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞。

2、植物组织培养操作的特点：（1）选择外植体时，由于外植体的脱分化难易因植物种类、器官来源及生理状况的不同而有很大差异。

花和幼嫩的组织脱分化较为容易，而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难。

另外制备外植体时应选取有形成层的部分，因为形成层细胞易脱分化。

（2）消毒。

植物组织培养要想取得成功，必须有效防止细菌等的污染。

因为如果培养基上有细菌等微生物存在时，它们比植物细胞生长、繁殖得更快，而且它们会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒死亡。

因此在培养过程中要求进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。

（3）光照。

离体的植物细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时，需避光处理。

愈伤组织再分化形成植物幼苗时，需光照处理。

（4）激素调控：生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成；当细胞分裂素的效应高于生长素时，主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。

人教版高中生物选修3 2.1《植物细胞工程的基本技术》名师导学案

，在
（避光/光照）条件下
移栽：将试管苗移栽到大田，培养成正常植株。【思考】①为什么选取形成层做材料？
②实验过程为什么强调无菌操作？ ③将形成层培养成试管苗需经哪些过程？ ④脱分化、再分化对光的需求为什么不同？ ⑤设计组织培养流程图？ 2.过程：
的植物
器官、组织或细胞
避光
试管植物苗体
需光
需光
①脱分化：让
。
5.全能性表达的条件：
。
（一）植物组织培养技术
1.实验：胡萝卜的组织培养取材：消毒后选取胡萝卜的（因为该部位容易诱导形成
部位，切取 1CM3 左右的小块）。
植物细
胞工程接种：将组织块放在诱导培养基上，诱导出
。
的基本
技术
培养：在 23℃～26℃恒温再将愈伤组织转接到培养诱导出试管苗。
（避光/光照）条件下培养一段时间，
，最终形成
。
的基本【小知识】
技术 ①培养基组成：
。
②激素杠杆
生长素含量高于细胞分裂素：
。
生长素含量低于细胞分裂素：
。
5.地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后
一道工序。
（二）植物体细胞杂交技术 1.过程：
植物细胞工程的基本技术
植物细胞甲 ① 植物细胞乙 ①
②
③
④
①酶解法去璧：用
专题二细胞工程 2.1.1 植物细胞工程的基本技术
【课标点击】
1.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。 2.尝试进行植物组织培养。【教学重难点】
重点：1.植物组织培养的原理和过程。 2.植物体细胞杂交的原理。难点：植物组织培养的实验。

2.1.1植物细胞工程的基本技术教学设计2023-2024学年高二下学期人教版2019选择性必修3

教学设计课程基本信息学科生物年级高二学期秋季课题植物细胞工程的基本技术教学目标1.说出植物细胞工程的基本原理是植物细胞具有全能性。

2.通过分析植物体细胞杂交技术的要点，阐明植物体细胞杂交技术的流程和概念。

3.通过植物体细胞科学史的研究，认同科学是不断发展的过程，关注细胞工程技术发展历程。

教学内容教学重点：1.植物组织培养的原理和过程。

2.植物体细胞杂交的过程。

教学难点：1.植物组织培养的原理和过程。

2.植物体细胞杂交的过程。

教学过程新课引入【创设情境】以2022年宁波植物研究专家在宁波四明山首次发现独花兰为情境，介绍独花兰的价值以繁殖困境引入课题。

【提出问题】如何让独兰花快速地繁殖，提高它的数量呢？【回顾植物细胞工程相关科学史】过渡：进入植物组织工程的基本技术任务一：【回顾旧知】1、植物组织培养的基本原理是什么？2、什么是细胞的全能性？3、细胞全能性大小的比较。

一、植物细胞的全能性1．概念：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。

二、植物组织培养技术1．植物组织培养概念：植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。

2．全能性表达过程的相关概念(1)脱分化：让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能，转变成未分化细胞的过程。

(2)再分化：脱分化产生的愈伤组织，在一定的培养条件下，再分化出芽、根等器官，进而形成完整的小植株。

(3)愈伤组织:一团没有特定结构和功能,排列疏松而无规则,高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织团块。

3．植物组织培养过程【建构独兰花组织培养过程】【过渡】设想：只有有全套遗传物质就能表现出相应的性状吗？教师提问：欲培育地上长番茄，地下长马铃薯的超级作物，可以利用杂交方式实现吗？为什么？学生解决问题：不能，因为不同物种间存在生殖隔离。

教师过渡：能不能利用植物细胞工程技术打破生殖隔离呢？教师介绍：植物体细胞杂交技术。

(完整版)人教版高二生物选修三2.1.2植物细胞工程——植物体细胞杂交导学案

2.1 植物细胞工程——植物体细胞杂交编定人：金晓媛审定人：张宏艳班念博学习目标: 1．简述植物体细胞杂交技术 2．列举植物细胞工程的实际应用[ 学习重点: 植物体细胞杂交技术学习难点: 植物体细胞杂交技术【第二课时】植物体细胞杂交技术【课前预习】思考：（1）要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？（2）有没有一种温和的去细胞壁的方法？（3）如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？（4）如何将杂种细胞培育成杂种植株？一植物细胞培养1概念: 植物细胞培养是将植物组织培养过程中形成的或其他易分散的组织置于中，进行悬浮培养，得到分散游离的悬浮细胞，通过继代培养使，从而获得大量细胞群体的技术。

2．应用：工厂化生产，如紫杉醇、人参皂甙。

二植物体细胞杂交1．概念：不同种植物的，在一定条件下融合成，并把杂种细胞培育成新的的技术。

2．过程离体的细胞果胶酶纤维素酶−−−→−不同细胞原生质体−−−→−人工诱导原生质体融合 →杂种细胞→杂种植株。

3．植物体细胞杂交步骤：(1)去掉，分离出有活力的，目前最常用的去细胞壁的方法是，也就是在温和条件下用酶、酶去除植物细胞的细胞壁。

(2)不同植物体细胞原生质体融合，必须通过法和法来诱导融合。

物理方法有：、、等促使原生质体融合。

法是用 (PEG)作为诱导剂来。

融合后再生出。

(3)用植物组织培养方法进行培育，可得到杂种植株。

如右图在此过程中需要注意的问题有：①植物体细胞杂交过程中，植物细胞融合所依据的生物学原理是细胞膜的流动性；植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。

②体细胞融合成功以后，既有AB 型杂种细胞，还能形成AA 型和BB 型两种融合细胞，但只有AB 型细胞是植物体细胞杂交所形成的杂种细胞，因此在杂种细胞形成后还应有一个筛选过程。

③目前常用的去除细胞壁的方法是酶解法，保证了原生质体活性。

人教版高二生物选修三2.1.1植物细胞工程的基本技术导学案

2.1.1植物细胞工程的基本技术编定人：金晓媛审定人：张宏艳班念博学习目标：1 •简述植物组织培养的过程和方法2 •列举植物细胞工程的实际应用学习重点：1 •细胞全能性的概念含义2 .植物组织培养的过程和方法学习难点：植物组织培养的过程和方法本节网络： ' （原理：生物学原理和分子生物学原理卩j. f 柳今」水平：细胞整体水平或细胞器水齐喷'3 ［目的：改变细胞内的遗传物质，获得细胞产品心J 细胞的全能性：概念、原因、大卜植物细胞工程• 【第1课时】【课前预习】一细胞工程1概念：细胞工程是指以 __________ 为基本单位，在 ______________ 条件下进行培养，繁殖或利用 _____________________________ 等技术，使细胞某些生物学特性按照人们的意愿发生改变，从而 ___________ 生物品种、 ____________ 和 ____________ 生物个体，以及获得某些有用的 _______________________的技术。

2.细胞工程领域可分为：细胞工程、细胞工程和微生物细胞工程。

3•与基因工程的区别和联系：从操作环境来看，二者都是在进行相关操作；从操作对象来看，基因工程的操作对象是 __________________ ，而细胞工程的操作对象是 ;从操作水平来看，前者是在水平上进行，而后者是在 ____________________________ 水平上进行。

二、植物组织培养1 •原理： ____________________________________________________________2 •概念：植物组织培养是指在 ________ 条件下，分离植物的器官、组织、细胞或原生质体（称为 ________________ ）,并在 __________________ 上培养，在适宜的条件下使其长成部分或完整植株的技术。

2.1.1 “植物细胞工程的基本技术”-教学设计高二下学期生物人教版(2019)选择性必修3

“植物细胞工程的基本技术”教学设计【教材分析】“植物细胞工程的基本技术”这一节内容隶属于人教版高中生物学《选择性必修3·生物技术与工程》第二章第一节的内容，是“细胞工程”一章的第一节第一小节内容，依次介绍了细胞的全能性、植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术3个方面的内容。

其中植物细胞的全能性是植物组织培养技术的理论基础，而植物体细胞杂交也是以植物组织培养技术为基础的，植物组织培养技术是植物细胞工程中最基本的技术。

【学情分析】由于植物微型繁殖技术的迅速发展，学生已经或多或少见识过“试管苗”“组培苗”等词语，学生已经学习了必修一细胞的结构与功能、细胞的分化和细胞的全能性，但对这些知识的实际应用还有些陌生。

【教学目标】1．知识方面：（1）细胞的全能性。

（2）植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交。

2．情感态度方面：（1）通过介绍植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术，激发学生探索生命科学奥秘的兴趣，通过学习使学生达到用发展的眼光看问题、分析问题，勇于开拓、推陈出新。

（2）在植物细胞工程两种技术的学习中，渗透科学态度、科学方法和科学精神的养成教育，培养学生形成正确的的唯物主义世界观和人生观。

3．能力方面：（1）合理利用图像、资料等多媒体课件，培养学生的观察能力、分析应用能力和整合信息的综合能力。

（2）创设问题，在质疑、探究中培养学生独立思考、推理判断和创造性思维能力。

（3）通过联系生产生活实际，培养学生理论联系实际的能力。

【教学重难点】1、教学重点（1）植物组织培养的原理和过程（2）植物体细胞杂交技术的原理2、教学难点（1）植物组织培养的实验【教学过程】1、新课导入教师活动：创设情境，导入新课。

作为广东的学生都比较熟悉花市，教师课利用课件展示花市上一些美丽兰花的图片，引导学生朗读程樊的《咏怀》，感受兰花的气节。

提出问题：兰花高洁典雅，而兰花在自然条件下繁殖慢，如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖，从而走入寻常百姓家呢？学生活动：朗读诗句，体会兰花的观赏价值高，象征寓意好。