植物細胞結(jié)構(gòu)植物細胞工程復習(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上細胞結(jié)構(gòu)與細胞工程二輪復習植物細胞的結(jié)構(gòu)與植物細胞工程一、三維目標知識目標：1. 簡述植物細胞的結(jié)構(gòu)特點。1. 簡述植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交技術(shù)。2. 列舉植物細胞工程的實際應(yīng)用。能力目標：1. 簡述植物細胞結(jié)構(gòu)與植物細胞工程的關(guān)系。2. 嘗試植物培養(yǎng)技術(shù)。情感態(tài)度價值觀目標：體驗植物組織培養(yǎng)技術(shù)和植物體細胞雜交技術(shù)二、教學重點：（1） 植物細胞的基本結(jié)構(gòu)特點。（2） 植物組織培養(yǎng)的原理和過程。（3） 植物體細胞雜交的原理。（4） 植物細胞工程應(yīng)用的實例。三、教學難點：植物組織培養(yǎng)技術(shù)四、課時安排：1課時五、教學過程：1. 植物細胞的結(jié)構(gòu)專題引入：PPT展示高等植

2、物細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)圖，引導學生觀察高等植物細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)圖并復習高等植物細胞的各種結(jié)構(gòu)以及這些結(jié)構(gòu)相應(yīng)的作用。（1）、細胞壁：主要成分：纖維素和果膠。作用：支持和保護作用。在不破壞植物細胞其他結(jié)構(gòu)的條件下怎樣去除細胞壁：酶解法（纖維素酶和果膠酶）。（2）、細胞膜：植物細胞的邊界。主要成份：磷脂和蛋白質(zhì)。結(jié)構(gòu)特點：具有一定的流動性。功能特性：選擇透過性。（3）、葉綠體：植物細胞進行光和作用的場所，養(yǎng)料制造車間。分布特點：綠色植物的葉肉細胞、幼莖的皮層細胞。（4）、線粒體：有氧呼吸的主要場所，動力車間。（5）、核糖體：生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器。翻譯的場所。（6）、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：對來自核糖體的蛋白質(zhì)進行初步加工

3、。脂質(zhì)合成車間。（7）、高爾基體：與植物細胞壁的形成有關(guān)。（8）、液泡：內(nèi)含細胞液，植物細胞的倉庫，充盈的液泡能使植物細胞保持堅挺。（9）、細胞核：植物細胞代謝和遺傳的控制中心。DNA的主要分布場所。2. 植物組織培養(yǎng)技術(shù)1）、設(shè)問：將一個植物細胞能否培養(yǎng)成一個完整的植株？需要什么技術(shù)？該技術(shù)的原理？引入復習植物組織培養(yǎng)技術(shù)?；卮穑耗堋Ｖ参锝M織培養(yǎng)技術(shù)。原理是植物細胞具有全能性。以問題的形式引導學生復習植物細胞全能性的有關(guān)知識：（1）、什么是細胞的全能性？答：已分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。（2）、什么是已分化的細胞？什么是細胞的分化？答：是指在個體發(fā)育過程中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)

4、生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。分化前后遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變。（3）、為什么已分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能？答：因為生物體的每個細胞都含有本物種的全套基因（4）、生物體的內(nèi)的細胞為什么沒有表現(xiàn)出全能性？而是分化成不同的組織器官？答：在生物體內(nèi)，由于基因的選擇性表達，細胞不能表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的組織器官。（5）、植物細胞表現(xiàn)出全能性的條件是什么？答：離體、提供營養(yǎng)物質(zhì)、激素、適宜的條件2）、如何把植物的一個細胞培育出完整的植株呢？概括其過程： 脫分化 再分化 高度分化的離體植物器官、組織或細胞 形成愈傷組織， 根芽，最終形成植物 (1) 什么是脫分化？答：

5、脫分化是指已經(jīng)分化的細胞，經(jīng)誘導后，失去特有的結(jié)構(gòu)功能轉(zhuǎn)變成末分化的細胞的過程。實質(zhì)：是恢復細胞的全能性的過程（脫去細胞分化）（2）脫分化的結(jié)果是什么？答：形成愈傷組織（3）什么是愈傷組織？講：如圖2-2，是指未分化的，高度液泡化得薄壁細胞，細胞排列疏松，不含葉綠體、色素。其中脫分化過程要避光培養(yǎng)，再分化過程要見光培養(yǎng)。植物組織培養(yǎng)中用到的培養(yǎng)基含有豐富的營養(yǎng)成分，有利于培養(yǎng)物的生長，然而各種雜菌同樣也可以在上面迅速生長，所以植物組織培養(yǎng)過程中污染現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。培養(yǎng)基一旦被污染，迅速生長的各種雜菌不但會和培養(yǎng)物爭奪營養(yǎng)，而且這些雜菌生長的過程中會生成大量對培養(yǎng)物有害的物質(zhì)，導致培養(yǎng)物迅速死亡。

6、師生一起完成：植物細胞工程的基本技術(shù)的流程圖植物材料消毒接種到誘導培養(yǎng)基誘導出愈傷組織轉(zhuǎn)接至分化培養(yǎng)基上分化出幼苗移栽大田3）、師生一起歸納：植物組織培養(yǎng)需要的條件：無菌、營養(yǎng)物質(zhì)、激素（生長素、細胞分裂素）、適宜的溫度和光照植物組織培養(yǎng)的概念：在無菌和人工控制的條件下將離體的植物器官、組織或細胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予一定的條件，誘導產(chǎn)生愈傷組織、芽叢，最終形成完整的植株。它是植物細胞工程的最基本的技術(shù)。3. 植物體細胞雜交技術(shù)1)、引入：眾所周知，番茄會結(jié)果實，馬鈴薯會結(jié)薯塊，20世紀60年代，有的科學家提出這樣一個設(shè)想：能否讓番茄和馬鈴薯雜交，培育出一種地上結(jié)番茄果實，地下結(jié)馬鈴

7、薯塊莖的植物？又該如何做呢？傳統(tǒng)的有性雜交方法可能實現(xiàn)嗎？經(jīng)過科學家長期的實驗，科學家采用體細胞雜交的方法，終于得到了“番茄-馬鈴薯“雜種植株。那么科學家是怎樣獲得雜種植株的呢？答：將兩種生物的體細胞進行融合，再經(jīng)過組織培養(yǎng)獲得。（1）你認為兩個來自不同植物的體細胞完成融合，遇到的第一個障礙是什么？答：去除細胞壁。（2）細胞壁的組成成分是什么？有沒有一種溫和的去細胞壁的方法？答：細胞壁是由纖維素和果膠組成，可以用纖維素酶和果膠酶去細胞壁。補充：酶有專一性，而細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，所以用纖維素酶和果膠酶去壁將不會對其內(nèi)的原生質(zhì)體造成損傷。（3）兩種不同植物的原生質(zhì)體的放在一起會自然融合

8、？答：不會，必須要一定的技術(shù)進行人工誘導。（4）人工誘導方法有哪些？答：人工誘導的方法物理法：離心、振動、電激?；瘜W法：聚乙二醇(PFG)作誘導劑。（5）如果兩個來源不同的原生質(zhì)體發(fā)生融合形成了雜種細胞，下一步該對此細胞做何種處理？答：植物組織培養(yǎng)，培育成新的植物體。（6）植物體細胞雜交得到的雜種植株為什么具有兩種植物的性狀？答：植物體細胞雜交使雜種細胞具備了兩種細胞的遺傳物質(zhì)。（7）植物體細胞雜交后的雜種細胞一定能發(fā)育為雜種植株嗎？答：不一定。融合后的雜種細胞具有兩種植物的遺傳物質(zhì)，但是遺傳物質(zhì)之間可能存在相互影響。師生共同總結(jié)植物體細胞雜交技術(shù)的過程：不同種植物的體細胞 用纖維素酶和果膠酶

9、去除細胞壁 具有活力的原生質(zhì)體 人工誘導 物理法：離心振動電激化學法：聚乙二醇（PEG） 融合后的原生質(zhì)體 再生細胞壁 雜種細胞 脫分化 愈傷組織 再分化 雜種植株新細胞壁的形成是植物體細胞雜交完成的標志注意：流程圖中為了簡化，僅畫了一個馬鈴薯的原生質(zhì)體與一個番茄的原生質(zhì)體之間的融合，可真正在實際操作過程中，是把許多馬鈴薯的原生質(zhì)體和許多番茄的原生質(zhì)體放在一起，讓它們自由融合，再從中篩選出所需的雜種細胞。由于不同種的細胞其細胞膜的特點不一樣，如不作任何處理，把它們放在一起，讓它們自然融合是不可能的，所以原生質(zhì)體間的融合必須要人工誘導。2）、植物體細胞雜交技術(shù)的原理是什么？答：植物細胞的全能性、

10、細胞膜具有一定的流動性。3）、總結(jié)概念：植物體細胞雜交就是將不同種的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培育成新的植物體的技術(shù)。4）、植物體細胞雜交技術(shù)的意義如何？生：克服遠源雜交不親和的障礙，培育出自然界中沒有的、具有優(yōu)良品質(zhì)的新品種。補充：盡管科學家歷盡艱辛，終于實現(xiàn)了兩個物種的雜家，可惜這株同時具有兩個物種遺傳物質(zhì)的超級作物，并沒有如 所想象的那樣，地上長番茄，地下結(jié)馬鈴薯。但還是作出了巨大的突破。5）、成果：白菜-甘藍等六、板書設(shè)計：植物細胞的結(jié)構(gòu)與植物細胞工程一、植物細胞的結(jié)構(gòu)細胞壁、細胞膜、葉綠體、線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、細胞核二、植物組織培養(yǎng)技術(shù)

11、- - 植物細胞工程最基本的技術(shù)1、原理：細胞的全能性（是指已分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能）2、過程：高度分化的離體植物器官，組織或細胞脫分化形成愈傷組織，再分化 根芽，最終形成植物 注意：脫分化避光培養(yǎng)；再分化見光培養(yǎng)脫分化：已分化狀態(tài) 未分化狀態(tài)愈傷組織：未分化的，高度液泡化的薄壁細胞，細胞排列疏松，不含葉綠體，色淺3、條件：無菌、營養(yǎng)物質(zhì)、激素（生長素、細胞分裂素）、適宜的溫度和光照4、概念：無菌和在人工控制的條件下將體的植物器官組織細胞，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予一定的培養(yǎng)，誘導產(chǎn)生愈傷組織，芽叢，最終形成完整的植株它植物是細胞工程的主要技術(shù)三、植物體細胞雜交技術(shù)1、過程：不同種植物的體細胞 用纖維素酶和果膠酶去除細