高中生物实验11植物的组织培养学案浙科版选修12
浙科版高二生物选修1_《植物的组织培养》复习课件
(2)营养：常用的培养基是MS培养基，其中含有的 大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、 Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、I、Co，有机物则有甘氨 酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。 (3)激素：在培养基中需要添加生长素和细胞分裂 素等植物激素，其浓度、使用的先后顺序、用量的 比例等都影响结果。
【解析】 脱分化是指已分化组织在人为离体培 养下分裂形成比较原始的具再分化能力的薄壁细 胞的过程。
【答案】C
3．下面关于植物组织培养的叙述，正确的是( ) A．叶肉细胞脱分化后可形成无定形状态的薄壁细胞 B．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织 C．通过植物组织培养，可培育出性状更优良的品种 D．植物体的任何一个体细胞经离体培养都表现出全 能养
知识点二
实验操作
知识点一 植物的组织培养 自主预习，自我领悟 难重聚焦，质疑解惑
自主预习，自我领悟
1．原理：植物细胞的全能性。
2．基本过程
菊花组织
发芽培养基
生根培养基 丛状苗
生根
转移至草炭 苗健壮后
移栽
土中(定植)
土或蛭石中
3．影响植物组织培养的条件 (1)材料：植物的种类、材料的年龄和保存时间的 长短等都会影响实验结果。 ①菊花组织培养一般选择已无菌培养过的菊花幼 苗作材料。 ②一般来说，容易进行无性繁殖的植物容易进行 组织培养。 ③选取生长旺盛的嫩枝进行组织培养的原因是嫩 枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化。
【解析】 再分化后形成的是丛状苗或胚状体。 组培是无性繁殖技术，不能获得与亲本性状不同 的新品种。植物细胞的全能性也是有差异的，有 的细胞不能表现出其全能性。
【答案】A
知识点二 实验操作 自主预习，自我领悟 难重聚焦，质疑解惑
高中生物植物的培养教案
高中生物植物的培养教案
教学内容：植物的生长与发育
教学目标：了解植物的生长过程，培养学生对植物生长的观察和实验能力。
教学重点：植物的生长条件及生长过程。
教学难点：学生对植物生长过程的理解和实验操作能力。
教学准备：小型盆栽植物、土壤、水、阳光、浇水器、手套、放大镜等。
教学步骤：
第一步：引入
1. 让学生观察盆栽植物的外观，提出问题：植物是如何生长的？
2. 引导学生思考植物生长的条件和过程。
第二步：实验操作
1. 将盆栽植物移至有阳光的地方。
2. 每天浇水一次，保持土壤湿润。
3. 让学生观察植物的生长情况，记录生长过程。
第三步：实验总结
1. 让学生分享观察记录，讨论植物生长的条件和过程。
2. 引导学生总结出影响植物生长的因素。
3. 结合实验结果，讨论植物光合作用的重要性。
第四步：课堂讨论
1. 提出问题：除了水和阳光，植物还需要什么因素才能生长？
2. 让学生自由讨论，引导他们了解植物的其他生长条件。
第五步：作业布置
1. 让学生总结植物生长的条件和过程。
2. 让学生在家中种植一株盆栽植物，记录生长情况。
教学评价：
1. 学生能够观察和记录植物的生长过程。
2. 学生能够理解植物生长的基本条件和过程。
3. 学生能够运用所学知识，培养对植物生长的兴趣和观察能力。
《植物的组织培养》教案
实验11 植物的组织培养【学习目标】1.说明植物组织培养的基本原理。
2.学习植物组织培养的基本技术。
3.进行菊花的组织培养，尝试植物激素的应用。
【教学重点】1.植物组织培养的相关概念和过程2.影响植物组织培养的因素3.植物组织培养过程中使用的无菌技术。
【教学难点】1.影响植物组织培养的因素。
2.植物组织培养过程中使用的无菌技术。
【教学方法】运用“指导——创新”实验教学模式。
这种教学模式的基本含义是：以实验活动为基础，以改进、完善、设计实验为切入点，发展学生的创新能力、培养学生积极的个性特征和科学态度【教学过程】（一）引入新课我们已经探讨学习过了生物技术在食品加工中的应用，现代生物技术究竟是怎样的呢？这节课我们先来学习研究植物的组织培养技术。
（二）进行新课1.基础知识知识回顾：联系“植物细胞工程”，回答下列问题：1.1具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞，都具有发育成完整个体的能力，即每个生物细胞都具有全能性。
但在生物体的生长发育过程中并不表现出来，这是因为在特定的时间和空间条件下，通过基因的选择性表达，构成不同组织和器官。
1.2植物组织培养技术的应用有：实现优良品种的快速繁殖；培育脱毒作物；制作人工种子；培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。
1.3细胞分化：个体发育中细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。
〖思考1〗细胞分化是一种持久性的变化，它有什么生理意义？使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
1.4愈伤组织是通过细胞分裂形成的，其细胞排列疏松而无规则，高度液泡化呈现不定形状态的薄壁细胞。
〖思考2〗一般来说，容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。
〖思考3〗选取生长旺盛嫩枝进行组培的原因是嫩枝生理状态好，容易诱导脱分化和再分化。
1.5营养：常用的培养基是MS培养基，其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni、I、Co，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。
《植物组织培养技术》 教学设计
《植物组织培养技术》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标（1）学生能够理解植物组织培养的基本原理。
（2）学生能够掌握植物组织培养的操作流程，包括外植体的选择、消毒、接种、培养等环节。
（3）学生能够识别植物组织培养过程中常见的问题，并提出相应的解决措施。
2、过程与方法目标（1）通过实验操作，培养学生的动手能力和实践操作能力。
（2）通过小组合作，培养学生的团队协作能力和沟通交流能力。
（3）通过观察分析，培养学生的观察能力和问题解决能力。
3、情感态度与价值观目标（1）激发学生对生物技术的兴趣，培养学生的创新意识和探索精神。
（2）培养学生严谨的科学态度和实事求是的精神。
（3）增强学生对植物生命的尊重和保护意识。
二、教学重难点1、教学重点（1）植物组织培养的基本原理和操作流程。
（2）外植体的消毒和接种方法。
2、教学难点（1）植物激素在组织培养中的作用和调节。
（2）无菌操作技术的掌握和应用。
三、教学方法1、讲授法讲解植物组织培养的基本概念、原理和操作流程，让学生对植物组织培养有初步的了解。
2、演示法通过教师的现场演示，让学生更直观地了解外植体的消毒、接种等操作步骤和注意事项。
3、实验法组织学生进行植物组织培养的实验操作，让学生在实践中掌握植物组织培养的技术和方法。
4、讨论法针对实验过程中出现的问题和现象，组织学生进行讨论，培养学生的分析问题和解决问题的能力。
四、教学准备1、实验材料准备新鲜的植物材料（如胡萝卜、菊花等）、MS 培养基、植物激素、无菌水、75%酒精、01%氯化汞、无菌培养皿、无菌镊子、无菌剪刀等。
2、实验设备准备超净工作台、高压灭菌锅、光照培养箱等。
3、多媒体教学资源制作 PPT 课件，展示植物组织培养的原理、操作流程、实验结果等，辅助教学。
五、教学过程1、导入新课通过展示一些植物组织培养的成果图片（如花卉、蔬菜的组培苗），引起学生的兴趣，提问学生是否了解这些植物是如何培育出来的，从而引出植物组织培养的课题。
高中生物选修1生物技术实践学案 第四部分 浅尝现代生物技术
实验11 植物的组织培养（1课时）一、植物的组织培养1．组织培养的含义取一部分植物组织，如叶、芽、茎、根、花瓣或花粉等，在条件下接种在三角瓶中的琼脂培养基上，给予一定的温度和光照，使之产生，或进而生根发芽。
2．培养基（2）发芽培养基：在MS 培养基的基础上添加了萘乙酸（NAA）(用0.1mol/LNaOH 溶液溶解)、苄基腺嘌呤（BA）(用0.1mol/LHCl溶解)两类植物生长调节剂、蔗糖和琼脂等物质，是固体培养基；（3）生根培养基则：是在MS培养基的基础上添加了萘乙酸（NAA）一类植物生长调节剂、蔗糖和琼脂等物质，也是固体培养基。
1．不同植物、不同组织的生根和生芽是否都要使用相同的生长素和细胞分裂素浓度？2．本实验用人工合成的激素，而不用植物中存在的天然激素，为什么？3．植物组织培养过程中，产生污染的途径有哪些？【习题突破】1．培养获得丛状苗的培养基是A．MS培养基 B．发芽培养基 C．生根培养基 D．普通培养基2．下列关于植物组织培养中灭菌操作的叙述，错误的是A．外植体可以用乙醇消毒 B．镊子等器械需乙醇消毒C．操作前手需乙醇消毒 D．培养基需高压蒸汽灭菌3．下列关于植物组织培养的叙述，错误的是A．外植体可以来自于植物的任何细胞B．培养应在无菌条件下进行C．以花粉作为外植体可得到单倍体植株D．不同阶段的培养基中细胞分裂素和生长素的比例不同4．辣椒素作为一种生物碱广泛用于食品保健、医药工业等领域。
辣椒素的获得途径如图。
(1)图中①和②分别表示辣椒组织培养中细胞的________________和________过程。
(2)图中培养外植体的培养基中常用的凝固剂是____________。
培养基中的生长素和细胞分裂素用量的比值________(填“高”或“低”)时，有利于芽的分化。
对培养基彻底灭菌时，应采取的灭菌方法是______________。
(3)图中外植体的消毒所需乙醇的体积分数是_____。
植物组织培养教学设计
植物组织培养教学设计引言概述：植物组织培养是一种重要的生物技术方法，通过培养植物的细胞、组织和器官，可以实现植物的无性繁殖、基因转化和遗传改良等目的。
在植物学的教学中，植物组织培养也成为了一门重要的实验课程。
本文将从实验目的、实验材料、实验步骤和实验评估四个方面，详细阐述植物组织培养教学设计的内容。
一、实验目的：1.1 学习植物组织培养的基本原理和方法。
1.2 掌握植物组织培养实验中的关键技术和操作步骤。
1.3 培养学生的实验操作能力和科学研究思维。
二、实验材料：2.1 植物材料：选择适合组织培养的植物种子或组织。
2.2 培养基：准备适宜的培养基，包括植物激素和营养物质。
2.3 器具和试剂：如培养瓶、离心管、显微镜等，以及消毒液、培养基添加剂等。
三、实验步骤：3.1 材料准备：收集植物材料，进行消毒处理。
3.2 培养基制备：按照实验要求准备适宜的培养基。
3.3 培养操作：将植物材料接种到培养基上，进行培养和观察。
四、实验评估：4.1 实验结果观察：观察培养过程中植物材料的生长情况，记录并分析结果。
4.2 实验报告撰写：根据实验结果撰写实验报告，包括实验目的、材料和方法、结果和讨论等内容。
4.3 实验总结与讨论：学生进行实验总结和讨论，分享实验心得和体会。
通过以上教学设计，学生可以系统地学习植物组织培养的基本原理和方法，掌握实验中的关键技术和操作步骤。
同时，培养学生的实验操作能力和科学研究思维，提高他们的实验设计和数据分析能力。
植物组织培养教学设计的实施，将为学生打下坚实的基础，为他们未来的科学研究和生物技术应用奠定基础。
高中生物植物组织培养教案
高中生物植物组织培养教案
课时安排：2节课时
教学目标：
1. 了解植物组织培养的概念和意义
2. 掌握植物组织培养的基本方法
3. 能够进行植物组织培养实验，并观察实验结果
教学内容：
1. 植物组织培养的概念和意义
2. 植物组织培养的基本方法
3. 实验操作：植物叶片组织培养
教学步骤：
第一节课
1. 先从植物组织培养的概念和意义入手，向学生讲解培养的植物组织可以用于植物繁殖、病毒检测等用途。
2. 继续介绍植物组织培养的基本方法，包括组织的选择、培养基的配制、培养条件等。
3. 分发实验操作材料，让学生先了解实验步骤和注意事项。
第二节课
1. 学生按照实验步骤进行植物叶片组织培养实验。
2. 学生观察实验结果，记录观察到的变化。
3. 老师对学生的实验结果进行讲解和指导，引导学生总结实验过程中的经验和问题。
教学评价：
1. 利用实验结果和学生的记录，对学生进行课堂表现的及时反馈。
2. 通过实验结果和学生的总结，评价学生对植物组织培养的理解和应用能力。
教学延伸：
1. 可以让学生进行不同类型的植物组织培养实验，比如幼苗扦插培养、愈伤组织培养等。
2. 可以让学生了解植物组织培养在植物科学领域中的应用前景和发展趋势。
植物细胞组织培养-实验操作
植物细胞组织培养一．实验目的植物细胞和组织培养的技术性强，要求无菌操作，通过本实验可初步掌握常规的组织培养技术，加深对无菌操作的了解。
二．实验原理植物的全能性：植物体的任何一个细胞都具有生长分化成为一个完整植株的能力，称为植物的全能性。
植物组织培养就是利用植物的全能性进行离体无菌植物培养的一门技术。
植物组织培养按其原始意义，就是指愈伤组织培养。
但发展至今，其范围日益扩大，已包括植物和它的离体器官、组织、细胞和原生质体的离体无菌培养。
因此，拥有几种不同水平的培养技术，即整体的、器官的、组织的、细胞的和原生质的培养技术。
本实验选择豌豆为材料，豌豆（Pisum sativum）属豆科植物，是粮食、饲料和重要的蔬菜作物，也是遗传学家和植物生理学家感兴趣和乐于采用的实验植物，豌豆的根、茎、子叶、下胚轴、上胚轴、花芽等外植体，皆可形成愈伤组织，其中茎尖、幼胚、幼叶等器官可成功的再生成植株。
茎尖培养可包括小至十几微米的茎尖分生组织（生长点）和大至几十毫米的茎尖或更大的芽培养。
在实践应用上，常采用生长点的培养使患病植物去病毒，以达到挽救优良品种，提高产量和质量之目的。
三．实验材料仪器设备：1．酒精灯、三角烧瓶，培养皿；2．镊子、剪刀、剖针；3．双筒解剖显微镜；4．光照培养箱或温室；材料烟草无菌苗、豌豆幼苗。
试剂（1）MS培养基，植物激素：NAA、6-BA等；（2）饱和漂白粉液（次氯酸钠）；（3）70%酒精、100%酒精、酒精棉球；（4）无菌水四．实验步骤豌豆苗的茎尖培养⑴取发芽6天的豌豆幼苗10株，简取1厘米左右的茎尖，浸入70%的酒精中1分钟，再浸入饱和次氯酸钠溶液中消毒15分钟，（此步以后要求无菌）用无菌水中冲洗5次，在灭菌的滤纸上吸干水分，放入灭菌的培养皿中。
⑵在双目解剖镜下，用灭菌的解剖针剥去幼叶露出生长锥，用灭菌的解剖针挑取带着两至三个叶原基的生长锥。
⑶将挑好的茎尖移到MS+10.7μmol/L萘乙酸(NAA)+4.4μmol/L 6-苄基腺嘌呤（6-BA）的培养基上诱导愈伤组织形成，用封口膜将培养皿封好。
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植物的组织培养
1 •植物组织培养所依据的原理是什么？
植物组织培养所依据的原理是：细胞的全能性(植物细胞的全能性)。
(1) 细胞的全能性：一个细胞具有发育成完整个体的潜能。
(2) 细胞具有全能性的原因：
生物体细胞一般都是由受精卵经有丝分裂形成的，因而都含有生物一整套遗传物质，都具有发育成完整个体的潜能。
(3) 细胞全能性表达的条件：
①在生物体上时不能表现出其全能性，只能通过细胞分化形成不同的组织、器官，这是
在特定的环境、激素等的影响下基因选择性表达的结果。
②细胞表现其全能性的条件
首要条件是脱离母体，另有以下几点：
A. 植物细胞
a. 植物组织培养时，培养基中除含有一定的水分、无机盐外，还要添加一定的植物激素(如生长素、细胞分裂素)，这有助于愈伤组织分化为不同组织、器官。
b. 在植物组织培养的前期对光照无需求，在后期需要光照条件，这有利于细胞生长、分化。
B. 动物细胞：由于受到某些因素的制约，其全能性不易表达，但其核仍具有全能性。
2. 进行植物组织培养时应注意的问题有哪些？
(1) 所有实验用具严格灭菌。
(2) 接种过程要求严格的无菌操作。
(3) 愈伤组织培养。
最初避光培养，后期见光培养。
(4) 试管苗培养。
要先进行生芽培养，再进行生根培养，试管苗培养要在光照条件下进行。
3. 由花粉经植物组织培养成的植株与由植物营养器官(如：茎)培养成的植株一样吗？
这两个植物组织培养的过程基本相同，但其实质相差甚远，具体请参看下表理解。
4. 为什么说无菌技术是植物组织培养能否获得成功的关键？
植物组织培养不同于扦插、分根、叶插等常规无性繁殖。
由于植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差，所以对培养条件的要求较高，对无菌操作的要求非常严格。
如果不小心引起污染，将可能造成培养工作前功尽弃。
无菌技术包括培养基消毒灭菌和植物材料（外植体）的消毒灭菌。
对培养材料进行表面灭
菌时，一方面要考虑药剂的消毒效果；另一方面还要考虑植物材料的耐受能力。
不同药剂、不同植物材料，甚至不同器官要区别对待。
5 •任何植物组织培养所使用的生长素和细胞分裂素的浓度都相同吗？
不同物种的植物不可贸然使用与本实验相同的生长素和细胞分裂素浓度，要探索使用何
种激素（合成激素）以及激素的浓度才成。
可以参考已发表文献上成熟的经验，也可自己探索。
6. 本实验用人工合成的激素，而不用植物中存在的天然激素，为什么？
植物中存在的天然激素都有相应的使之分解的酶，这样，天然激素在植物体内作用和存
在的时间就较短，而人工合成激素在植物中没有相应分解它的酶，所以作用和存在的时间长，作用效果明显。
7. 影响植物组织培养的因素有哪些？
不同的植物组织，培养的难易程度差别很大。
例如，烟草和胡萝卜的组织培养较为容易，而枸杞愈伤组织的芽诱导就比较难。
因此，植物材料的选择直接关系到实验的成败。
对于同
一种植物材料，材料的年龄、保存时间的长短等也会影响实验结果。
菊花的组织培养，一般
选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。
离体的植物组织和细胞，对营养、环境等条件的要求相对特殊，需要配制适宜的培养基。
常用的一种培养基是MS培养基，其主要成分包括：大量元素，如N P、K、Ca、Mg S;微
量元素，如B、Mn Cu Zn、Fe、Mo I、Co;有机物，如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及蔗糖等。
在配制好的MS培养基中，常常需要添加植物激素。
植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。
在生
长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。
按照不同的顺序使用这两类激素，会得到不同的实验结果。
激素的浓度、使用的先后顺序以及用量的比例等，都会影响实验结果。
植物激素的应用要做
到得心应手，还得靠大量实践。
除了上述因素外，pH、温度、光照等条件也很重要。
不同的植物对各种条件的要求往往
不同。
进行菊花的组织培养，一般将pH控制在5.8左右，温度控制在18〜22 C,并且每
日用日光灯照射12 h 。
题例领悟TILILINGWU
【例题1】植物组织培养一般情况下属下列的哪种生殖方式（）
A. 卵式生殖
B. 分裂生殖
C. 无性生殖
D. 有性生殖
解析：本题考查了植物组织培养在生殖上的地位。
由于植物组织培养所取的材料一般是
植物的根、茎、叶、芽等营养器官，因此培养的方式属于生殖，但也有例外，若取花药为材料，则属于有性生殖了。
但一般情况下，还是无性生殖。
答案：C
植物组织培养属于有性生殖还是无性生殖，取决于所选用植物材料。
并不都属于无性生
殖。
【例题2】植物组织培养的培养基中的什么将决定组织是生根，还是生芽（）
A. 生长素和细胞分裂素是否齐全
B. 是生长素先加入还是细胞分裂素先加入
C. 生长素与细胞分裂素的体积比
D. 生长素与细胞分裂素的摩尔比
解析：植物组织培养的过程受很多因素的影响，其中植物激素就是影响分裂、分化方向
的关键因素。
一般来说，这两种激素的摩尔比是决定分化成根还是芽的因素。
答案：D
植物激素是通过生长素与细胞分裂素之间的摩尔比关系来影响植物分化的。
一般来说， 若细胞分裂素与生长素的比例高时，诱导芽的生成；低时，会诱导根的生成；相等时，生长 而不分化。
【例题3】 实验中对已长出的健壮丛状苗，紧接下去应该进行怎样的处理
（ ）
A. 移入日光下，在生芽培养基中培养
B. 移入日光下，在生根培养基中继续培养
C. 转入黑暗遮阴环境中，在草炭土或蛭石中栽种
D. 转入遮阴环境中，在 80%以上湿度下，在任意自然泥土中栽种
牛芽培养基
解析：植物的组织培养过程按 照以下的流程 进行：植 物组织 生芽培养基 丛状苗
就是其中的一个环节，即丛状苗长出后， 紧接着怎么培养。
从上述的流程不难发现，只有选
项B 是正确的。
答案：B
将菊花的植物组织培养全过程化繁为简，用上述的流程图简化理顺。
随堂训练 SUITANGXUNLIAN
1下列属于有性生殖方式的是 （ ）
A. 用水稻的花药进行组织培养
B. 用水稻的茎进行组织培养
C. 扌千插、嫁接、分根
D. 细菌的分裂生殖
答案：A 解析：本题C D 均属无性生殖，A 和B 都是组织培养，但是，由于组织培养 的材料不同，生殖类型也因而不同。
A 选用的是花药，属有性生殖，B 选用的是营养器官一- 茎，属无性生殖。
2下面细胞分裂素与生长素的摩尔比，哪一种将促使组织生根 （ ）
A. 细胞分裂素与生长素的比高时
B. 细胞分裂素与生长素的比相等时
C. 细胞分裂素与生长素的比低时
D. 任意一种情况都可以，取决于是否先施用生长素
答案： C 解析： 这是植物激素：生长素、细胞分裂素对组织生根还是生芽的影响，若 趋于生根，应选择 C 。
3 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，下列哪项条件是不需 要的 ( )
生根培养基生根苗草炭土、蛭石先遮呆持
80
%湿度幼苗 自然土自然光
---- >
成体。
本题考查的
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
答案：A 解析：植物组织培养的过程中，温度、光照、养料和激素对其均有影响。
而消毒和灭菌是培养前进行的，培养过程中只要保证无菌操作即可。