选修三专题二2.1.1《植物细胞工程的基本技术》导学案
专题2 细胞工程2.1.1《植物细胞工程的基本技术》学案一、学习目标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。
学习重点1、植物组织培养的原理和过程2、植物体细胞杂交的原则学习难点植物组织培养的实验二、学习过程(一)、细胞工程1.概念:应用 和 的原理和方法,通过 或 上的操作,按照人的意愿来改变细胞内的 或获得 的一门综合科学技术。
2.分类:根据操作对象不同,可分为 、 。
(二)、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括 、 、 、 。
2、植物细胞主要的增殖方式是 ,细胞分化是指 ,________________________________________________________________________________________________________________________________________原因是 _____________________ 。
3、全能性是指 ,表现为全能性的原因是 。
4.在理论上,生物的任何一个细胞都 ,但在生物的生长发育过程中,细胞并不表现 ,-而是分化成各种 。
5.特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有 地表达出各种 ,分化形成不同的细胞,从而构成生物体的不同 。
(三)、植物组织培养技术1.原理:植物细胞具有 ,具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成 的潜能。
2.过程离体植物的−−→−脱分化 _ 组织−−→−再分化幼根和芽或胚状体−−→−发育 完整植株。
3.细胞脱分化:已的细胞经过诱导后,失去其特有的而转变成未分化细胞的过程。
4.植物组织培养:在和的条件下,将的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生、丛芽,最终形成完整植株。
(四)、胡萝卜的组织培养1、实验原理生物体细胞一般都是由受精卵经过有丝分裂形成的,因而都含有该生物的全套的遗传信息,都具有发育成完整个体的潜能。
因此,植物体的根、茎、叶细胞都具有,在一定的营养和激素条件下,可以脱分化形成。
将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上,就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽,进而发育成。
2、实验步骤①.将用自来水充分洗净,削去外皮,并切成段。
用酒精棉球擦手。
②.在超净工作台(或接种箱)上将胡萝卜段用酒精溶液消毒30s后,立即用清洗2~3次,再用处理30min后,立即用无菌水清洗2~3 ( ) 次。
③.用的滤纸吸去胡萝卜段表面的水分。
然后,在瓷砖上,用无菌的解剖刀将胡萝卜段切成1 cm厚的横切片,再选取有的部位,切取1 cm。
左右的小块。
④.将接种到培养基上,用锡箔纸封盖瓶口,并用橡皮筋扎紧。
然后,在培养瓶上贴上标签,写明材料名称、接种日期和小组号。
⑤.将接种后的胡萝卜组织块,放在恒温避光条件下培养。
4d后,检查培养材料的污染情况;14d后,观察愈伤组织的生长状况。
然后,在恒温箱中继续避光培养。
在培养过程中,注意定期观察和记录愈伤组织的生长情况。
⑥.培养一段时间后,将生长良好的转接到分化培养基上,培养一段时间后,胡萝卜的愈伤组织就可以诱导出。
然后将试管苗移栽到大田,培养成。
3、注意事项⑴.外植体的选择与制备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,因此,选择哪些作为外植体应该注意。
一般来讲,烟草、胡萝卜,植物的花和幼嫩的组织脱分化相对较易,而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难。
②制备外植体首先要消毒,其次要选取有形成层的部分,因形成层细胞易脱分化。
⑵.植物组织培养注意的要点①培养基包括所有操作工具都应进行消毒和灭菌,谨防杂菌污染。
②需在无菌条件下操作。
③接种,继代培养的转移都应在接种箱内进行。
⑶.对于植物组织培养来说,光照条件非常重要,包括光照强度、时间和波长。
但在由高度分化的组织形成愈伤组织的诱导阶段往往要暗培养,而在分化形成试管苗的再生的过程中一定要有光照。
诱导形成愈伤组织阶段的暗培养有利于细胞的脱分化产生愈伤组织,如果在光照条件下容易分化产生维管等组织,不利于产生大量的愈伤组织。
由愈伤组织经细胞有丝分裂和分化形成试管苗的过程中需要光照,原因是叶中叶绿素的合成需要光照条件。
(五)、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)去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体,目前最常用的去细胞壁的方法是酶解法,也就是在温和条件下用纤维素酶、果胶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,必须通过物理法和化学法来诱导融合。
物理方法有:离心、振动、电激等促使原生质体融合。
化学法是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂来诱导融合。
融合后再生出细胞壁。
(3)用植物组织培养方法进行培育,可得到杂种植株。
如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。
植物体细胞杂交完成的标志是新细胞壁的形成。
④植物体细胞杂交过程仍以植物组织培养为前提,通过植物组织培养完成杂种植株的培育过程。
⑤植物体细胞杂交的最大突破是克服远缘杂交不亲和的障碍,但是目前仍有许多理论和技术问题没有解决,离推广应用仍有一定距离。
三、反思总结.本节学习了植物组织培养和植物体细胞杂交技术并尝试进行植物组织培养。
本节课的课堂上师生主要解决植物组织培养、植物体细胞杂交技术的过程、特点、以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。
四、当堂检测l、有关全能性的叙述,不正确的是A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此全能性最高B.生物体内细胞由于分化,全能性不能表达C.卵细胞与受精卵一样,细胞未分化,全能性很高D.植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性2、在生物体内,细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织、器官,是因为( )A.基因的表达有选择性B.不同的细胞内基因不完全相同C.细胞丧失了全能性D.在个体发育的不同时期,细胞内的基因发生了变化3、植物体细胞融合完成的标志是( )A.产生新的细胞壁B.细胞膜发生融合C.细胞质发生融合D.细胞核发生融合4、用不同种植物的两个体细胞融合成一个杂种细胞的过程。
该过程是指( )A.不同植物的精子和卵细胞的融合B.不同植物的原生质体的融合C.完整的两个体细胞的融合D.植物花粉细胞的两两融合课后练习与提高1、下列细胞的全能性最高的是( )A、植物的卵细胞B、植物的花粉C、被子植物的受精卵D、被子植物的叶肉细胞2.下列属于组织培养的是( ) A.花粉培育成单倍体植株B.芽发育成枝条C.根尖分生区发育成成熟区D.未受精的卵细胞发育成个体3.组织培养的理论根据是( ) A.培养基中营养物质全面B.细胞的全能性C.细胞的分裂D.细胞的分化4.愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时,其中一种化合物具有放射性(氚标记)。
当这些细胞被固定后镜检.利用放射自显影技术发现放射性物质集中于细胞核、线粒体和叶绿体。
可以肯定标记的化合物是( )A一种氨基酸B.尿嘧啶核苷酸C.胸腺嘧啶脱氧核苷酸D.葡萄糖5.为获得纯合高蔓抗病番茄植株,采用了下图所示的方法:图中两对相对性状独立遗传。
据图分析,不正确的是A.过程①的自交代数越多,纯合高蔓抗病植株的比例越高B.过程②可以取任一植株的适宜花药作培养材料C.过程③包括脱分化和再分化两个过程D.图中筛选过程不改变抗病基因频率6.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7.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8、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9.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10、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11.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。
植物体细胞杂交过程不涉及( ) A.使用限制性内切酶B.使用纤维素酶和果胶酶C.诱导两种不同的细胞融合D.选择利于杂种细胞分裂和分化的培养基12、由基因型为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(仅考虑两个细胞融合)A、6种B、8种C、10种D、12种13、下列过程中,不发生细胞融合的是( )A、植物体细胞杂交B、受精过程C、氧进入细胞中的线粒体D、制备单克隆抗体14、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15、如图为两个种间植物细胞融合和再生植株示意图。
请据图回答:(一~八表示各主要步骤)(1)从步骤一到步骤二是植物细胞形成的阶段,其关键是使用酶去掉。
(2)从步骤二到步骤三一般要用作为促融剂。
(3)步骤四为过程。
(4)在形成再生植株的过程中与组织培养有相似之处的步骤是,理由是。
(5)步骤八表示选择体细胞杂种植株,杂种植株不仅在形态上表现为,而且在等方面发生了明显的重组现象。
16、下图为植物体细胞杂交过程示意图,据图回答:(1)步骤①是去掉,使植物细胞成为,最常用的方法是。
(2)步骤②一般常用的化学试剂是,目的是。
(3)在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中,运用的技术手段是,其中步骤④相当于,步骤⑤相当于。
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。
2.1.1植物细胞工程的基本技术导学案
2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术目标导航 1.以胡萝卜的组织培养为例,简述植物组织培养技术的原理和过程。
2.描述植物体细胞杂交技术的原理和过程。
重难点击 1.植物组织培养技术的原理和过程。
2.植物体细胞杂交技术的原理和过程。
一、细胞工程和细胞的全能性1.细胞工程的含义原理和方法______生物学和______生物学操作水平______水平或________水平目的按照人的意愿来改变细胞内的________或获得________分类________细胞工程和________细胞工程2.(1)定义:具有某种生物____________的任何一个细胞,都具有发育成____________的潜能。
(2)表达时两个重要的过程①脱分化:让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的____________而转变成未分化细胞的过程。
②再分化:脱分化产生的____________在一定的培养条件下,再分化出____________,形成完整的小植株。
合作探究1.理论上每种植物的活细胞都具有全能性,原因是什么?2.配子(卵和精子)中染色体数比正常体细胞减少了一半,配子是否还有全能性?为什么?3.分析实例是否体现了细胞的全能性并给出原因。
(1)植物花药离体培养获得植株。
(2)利用植物细胞培养技术生产紫草素。
(3)紫色糯性玉米种子培育成植株。
1.判断正误(1)植物体的细胞发育成完整个体才体现了全能性()(2)高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性()(3)植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含基因不同()(4)随着细胞的生长,细胞的全能性越来越强()2.植物细胞的全能性是指()A.具有核、膜、质,细胞结构完整,能进行各种生理活动B.只具有膜和质,同样能进行各种生理活动C.植物体细胞所具有的发育成完整个体的潜能D.具有本物种全套遗传物质的特定细胞细胞全能性大小的分析(1)体细胞全能性与细胞分化程度:分化程度低的>分化程度高的。
选修三专题二2..1..1《植物细胞工程的基本技术》教案
专题2 细胞工程2.1.1《植物细胞工程的基本技术》教案一、教材分析《植物细胞工程的基本技术》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》专题2第一节《植物细胞工程》第1节课的教学内容,主要学习细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容,其中,植物细胞的全能性是植物组织培养的基础,而植物体细胞杂交技术又是在植物组织培养的基础上发展起来的。
lJh5GwCP1S二、教学目标1.知识目标:<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。
2.能力目标:尝试植物组织培养技术,培养学生实验能力以及勇于实践的科学精神和科学态度。
3.情感、态度和价值观目标:体验植物组织培养技术,通过联系知识与生产实践的关系,激发学生对生物学科的兴趣与热爱生物学的情感。
三、教学重点难点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。
2、教学重点植物组织培养的实验四、学情分析本节教材内容对学生来说,虽说在必修模块中学了一些细胞的知识,但仍然是一个新的领域,学习起来有一定的困难。
教师可采用学案导学、讲授为主结合讨论的方法。
lJh5GwCP1S 五、教学方法:1.学案导学:见后面的学案。
2.讲授为主结合讨论的方法六、课前预习1.请分别理出细胞全能性和植物组织培养的知识结构和层次。
2.对高一必修课中与上述两知识点有关的内容进行全面地复习。
3.找出新旧知识之间的联系与区别。
七、课时安排:1课时八、教学过程(一>预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
<二)情景导入、展示目标。
显示三幅图,教师按图讲解,以引入新课。
教师引导学生观看专题的首页的三幅图,题图的愚意是表明细胞工程是在细胞水平的操作,它包含植物细胞工程和动物细胞工程等方面。
在本章引言中通过列举细胞工程的应用,把学生带进细胞工程的科技领域。
2.1《植物细胞工程的基本技术》教学案概要
专题2 细胞工程2.1.1《植物细胞工程的基本技术》教案一、教材分析《植物细胞工程的基本技术》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》专题2第一节《植物细胞工程》第1节课的教学内容,主要学习细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容,其中,植物细胞的全能性是植物组织培养的基础,而植物体细胞杂交技术又是在植物组织培养的基础上发展起来的。
二、教学目标1、知识与技能:(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。
2、.过程与方法:尝试植物组织培养技术,培养学生实验能力以及勇于实践的科学精神和科学态度。
3、情感、态度和价值观:体验植物组织培养技术,通过联系知识与生产实践的关系,激发学生对生物学科的兴趣与热爱生物学的情感。
三、教学重点难点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。
四、教学方法:1、学案导学法2、讲授为主结合讨论的方法五、课时安排:1课时六、教学过程一、细胞工程的概念细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过水平或水平上的操作,按照人的意愿来改变细胞内的或获得的一门综合科学技术。
根据操作对象的不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。
二、细胞的全能性1.概念:高度的细胞,仍然具有发育成的潜能。
2.细胞具有全能性的原因:细胞内含有本物种的全部___________。
3.在理论上,生物的任何一个细胞都具有的潜能,但在生物的生长发育过程中,细胞并不表现出性,而是分化成各种。
这是因为在特定的和条件下,细胞中的基因会地表达出各种,从而构成生物体的不同组织和器官。
4.细胞全能性大小比较:(填﹥或﹤)受精卵_______生殖细胞_______体细胞植物细胞的体细胞________动物细胞的体细胞分化程度低的体细胞_____分化程度高的体细胞思考探讨1.(1)愈伤组织有什么特点(2)植物体内的细胞为什么不能表现全能性(3)受精卵和体细胞相比,那种细胞的全能性更容易体现三、植物组织培养技术1.原理:植物细胞的性。
《植物细胞工程的基本技术》导学案
生物导学案【板书设计】专题2 细胞工程2.1 植物细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术一:植物细胞的全能性的含义二:植物组织培养技术三:植物体细胞杂交技术生物学案专题2 细胞工程2.1 植物细胞工程2.1.1 物细胞工程的基本技术[目标]:1简述植物组织培养和植物细胞杂交技术2列举植物细胞工程的实际应用3、尝试进行植物组织培养[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.植物细胞工程的实例[难点]:植物组织培养的实验[检测]一、选择题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.(2005,上海)将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时,下列条件中不需要的是()A、具有完整细胞核的细胞B、一定的营养物质和植物激素C、离体状态D、导入指定基因3.植物组织培养的用途中不正确的是()A.快速繁殖B.生产新品种C.生产生物碱D.生产白细胞介素-2A.振动B.电刺激C.PEG试剂D.重压4.植物细胞表现出全能性的必要条件是()A.给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因C.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内5.细胞具有全能性的原因是()A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B.生物体的每一个细胞都具有全能性C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的6.植物组织培养过程中的脱分化是指()A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B.未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C.植物的器官、组织或细胞,通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程7.植物组织培养过程的顺序是()①离体的植物器官、组织或细胞②根、芽③愈伤组织④脱分化⑤再分化⑥植物体A.①④③⑤②⑥B.①④③②⑤⑥C.①⑤④③②⑥D.⑥①④③⑤②8.(2005,上海)将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时,下列条件中不需要的是()A.具有完整细胞核的细胞B.一定的营养物质和植物激素C.离体状态 D.导入指定基因9.下列细胞全能性最高的是()A.植物的卵细胞B.植物的精子细胞C.被子植物的受精卵D.被子植物的的叶肉细胞10.(2006,广雅中学考题)(多选)下图为植物组织培养过程示意图,则下列叙述正确的是A.植物组织培养依据的生物学原理是细胞的全能性B.③④过程是指植物的营养生长和生殖生长阶段C.将①经脱分化培养成②时,再植上人造种皮即可获得人工种子D.②③的再分化过程中,诱导②生根的激素为细胞分裂素和生长素。
[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。
高三一轮复习人教版生物选修三专题2 细胞工程2.1.植物细胞工程的基本技术导学案
题专2 细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术【教学目标】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流程及要求【教学重点和难点】1.植物组织培养的操作过程【自主预习】(一)、细胞工程1.概念:应用和的原理和方法,通过或上的操作,按照人的意愿来改变细胞内的或获得的一门综合科学技术。
2.分类:根据操作对象不同,可分为、。
(二)、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括、、、。
2、植物细胞主要的增殖方式是,细胞分化是指,____________原因是。
3、全能性是指,表现为全能性的原因是。
4.在理论上,生物的任何一个细胞都,但在生物的生长发育过程中,细胞并不表现,而是分化成各种。
5.特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有地表达出各种,分化形成不同的细胞,从而构成生物体的不同。
(三)、植物组织培养技术1.原理:植物细胞具有,具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成的潜能。
2.过程:离体植物的−−→−脱分化_ 组织−−→−再分化幼根和芽或胚状体第1页/共3页−−发育完整植株。
−→3.细胞脱分化:已的细胞经过诱导后,失去其特有的而转变成未分化细胞的过程。
4.植物组织培养:在和的条件下,将的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生、丛芽,最终形成完整植株。
预习自测:1.细胞全能性是指()A.生物体内的细胞具有的形成完整个体的特性B.生物体的细胞具有细胞膜、细胞质和细胞核C.生物体的细胞能完成各种生理活动的特性D.生物体的细胞具有形成完整个体的潜能2.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3.愈伤组织是一类()A.高度液泡化、呈无定型状态的薄壁细胞B.排列紧密的细胞壁C.具有小泡的薄壁细胞D.性状规则的一群细胞【课内探究】探究一、细胞全能性1. 什么是脱分化与再分化,什么是愈伤组织,其特点是什么?2.细胞的全能性的含义、原因及大小比较。
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。
《专题22.1.1植物细胞工程的基本技术》学历案-高中生物人教版选修3
《植物细胞工程的基本技术》学历案(第一课时)一、学习主题本课学习主题为“植物细胞工程的基本技术”,通过学习本课,学生将了解植物细胞工程的基本概念、发展历程及其在生物科学领域的应用,掌握植物组织培养的基本原理和技术方法,为后续的植物细胞工程实践操作打下坚实的基础。
二、学习目标1. 理解植物细胞工程的基本概念和特点,认识其在现代农业科技领域的重要性。
2. 掌握植物组织培养的基本原理,包括细胞的分裂和增殖、脱分化与再分化等过程。
3. 了解植物组织培养的常用技术和方法,如外植体的选择和处理、培养基的制备和接种、细胞增殖与分化等操作流程。
4. 学会观察和分析植物组织培养过程中的细胞变化,能够通过实验数据判断组织培养的成败。
三、评价任务1. 课堂表现评价:通过学生在课堂上的互动表现、提问回答情况以及参与讨论的积极程度来评价学生对植物细胞工程基本概念的理解程度。
2. 作业评价:布置相关练习题和实验报告,评价学生对植物组织培养基本原理和技术的掌握情况。
3. 实验操作评价:通过观察学生在实验操作中的表现,评价其实际操作能力和对实验原理的理解程度。
四、学习过程1. 导入新课:通过介绍现代农业科技中植物细胞工程的应用实例,激发学生的学习兴趣和好奇心。
2. 知识讲解:教师讲解植物细胞工程的基本概念、特点和发展历程,以及植物组织培养的基本原理和技术方法。
3. 实例分析:通过分析具体的植物组织培养实验案例,让学生了解植物组织培养的实际操作流程和注意事项。
4. 实验演示:教师进行实验操作演示,让学生直观地了解实验过程和操作技巧。
5. 学生实践:学生动手进行植物组织培养实验,记录实验数据和观察结果。
6. 课堂讨论:学生分享实验心得和观察结果,进行课堂讨论和交流。
五、检测与作业1. 课堂小测验:进行植物细胞工程相关知识的课堂小测验,检验学生对基本概念和原理的掌握情况。
2. 实验报告:学生完成植物组织培养实验报告,包括实验目的、材料和方法、实验步骤、数据记录和分析等内容。
