高中生物《植物細(xì)胞工程》學(xué)案1 新人教版選修3_第1頁(yè)
高中生物《植物細(xì)胞工程》學(xué)案1 新人教版選修3_第2頁(yè)
高中生物《植物細(xì)胞工程》學(xué)案1 新人教版選修3_第3頁(yè)
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1、植物細(xì)胞工程 【學(xué)習(xí)要求】 簡(jiǎn)述植物的組織培養(yǎng) 說(shuō)出細(xì)胞全能性的含義及其在植物組織培養(yǎng)中的應(yīng)用 嘗試進(jìn)行植物組織培養(yǎng),體驗(yàn)植物組織培養(yǎng)技術(shù) 簡(jiǎn)述植物體細(xì)胞雜交技術(shù) 列舉植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用【自主學(xué)習(xí)】一、細(xì)胞的全能性與細(xì)胞分化1、細(xì)胞的全能性是指 。2、細(xì)胞全能性的原因(物質(zhì)基礎(chǔ))生物體的每個(gè)細(xì)胞都含有 遺傳信息,都有發(fā)育成為 所必需的 。從理論上說(shuō),一個(gè)染色體組中含有發(fā)育為該物種的個(gè)體所必需的全部基因。3、細(xì)胞全能性大小比較(1)植物細(xì)胞 動(dòng)物細(xì)胞(動(dòng)物細(xì)胞只有細(xì)胞核具有全能性)(2)受精卵 生殖細(xì)胞(配子、精子、卵細(xì)胞) 體細(xì)胞(3)體細(xì)胞:分化程度低的 分化程度高的細(xì)胞分裂能力強(qiáng)的 細(xì)

2、胞分裂能力弱的幼嫩的細(xì)胞 衰老的細(xì)胞4、細(xì)胞在生物體內(nèi)沒(méi)有表現(xiàn)全能性的原因在生物體內(nèi)細(xì)胞不表現(xiàn)全能性,而是 為不同的組織、器官,其原因在于 5、實(shí)現(xiàn)細(xì)胞全能性的條件 (必要條件)、一定的 (水、無(wú)機(jī)鹽、維生素、氨基酸等)、激素( 、 )、適宜的條件(適宜的 、 )。6、細(xì)胞全能性的應(yīng)用植物的組織培養(yǎng),動(dòng)物的核移植(即克?。6?、植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)的過(guò)程可以歸納為:思考:能否利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)出一種植物花藥組織培養(yǎng)和染色體加倍的實(shí)驗(yàn)流程?【例題分析】美國(guó)科學(xué)家將分離得到的成熟的胡蘿卜根的韌皮部細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),由單個(gè)細(xì)胞發(fā)育成了完整的新植株。過(guò)程圖解如下,回答與之有關(guān)的問(wèn)題:(1)科學(xué)家

3、所用的這種生物技術(shù)叫做 。依據(jù)的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞具有 性。B過(guò)程稱為_(kāi),C過(guò)程稱為_(kāi)(2)通過(guò)B過(guò)程產(chǎn)生的愈傷組織的細(xì)胞與根的韌皮部細(xì)胞在染色體的數(shù)目上是否相同? ;染色體上所含的遺傳物質(zhì)是否相同? ;細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)是否相同? 三植物體細(xì)胞雜交:1概念:用兩個(gè)來(lái)自不同植物的體細(xì)胞 成一個(gè)雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成 的方法。 酶 酶2雜交的時(shí)間:植物細(xì)胞雜交是從細(xì)胞 開(kāi)始,到培育成 結(jié)束。用 法去除細(xì)胞壁原生質(zhì)體制備:3過(guò)程: 融合 融合: 原生質(zhì)體融合:過(guò)程: 物理方法化學(xué)方法方法: 雜種細(xì)胞的篩選和培養(yǎng): 雜種植株的再生與鑒定:思考:能否用簡(jiǎn)單圖解表示?4.優(yōu)點(diǎn): ,擴(kuò)大雜交親本范圍,培

4、養(yǎng)新品種。四、植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用1、開(kāi)辟植物繁殖的新途徑:(1) 植物微型繁殖;植物的微型繁殖技術(shù)指 ,舉例 (2) 培養(yǎng)無(wú)毒植株;獲得脫病毒的植株的方法 。(3) 制作人工種子。神奇的人工種子指 。2、改良作物:(1) 單倍體育種:(2) 突變體的利用。3、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn):生產(chǎn)人參皂甙干粉、生產(chǎn)紫杉醇等。工廠化生產(chǎn)人參皂甙的基本過(guò)程:第一步,選擇人參根作為外植體進(jìn)行培養(yǎng),產(chǎn)生愈傷組織,經(jīng)過(guò)培養(yǎng)選擇找到增殖速度快而且細(xì)胞內(nèi)人參皂甙含量高的細(xì)胞株作為種質(zhì),其中一部分作為保存用,以備下一次生產(chǎn)用,一部分進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。第二步,將第一步選擇到的細(xì)胞株在發(fā)酵罐中的適合培養(yǎng)液中進(jìn)行液體培養(yǎng),增加

5、細(xì)胞數(shù)量。第三步,將發(fā)酵罐中培養(yǎng)的細(xì)胞進(jìn)行破碎,從中提取人參皂甙。4.優(yōu)點(diǎn):克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙,擴(kuò)大雜交親本范圍,培養(yǎng)新品種?!眷柟叹毩?xí)】1植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是 A、給予適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)和外界條件 B、導(dǎo)入其他細(xì)胞的基因C、脫離母體后,給予適當(dāng)?shù)臓I(yíng)養(yǎng)和外界條件 D、將成熟篩管的細(xì)胞移植到去核的卵細(xì)胞內(nèi)2用高度分化的植物細(xì)胞、組織和器官進(jìn)行組織培養(yǎng)可以形成愈傷組織,下列敘述錯(cuò)誤的是A該愈傷組織是細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化和分裂形成的 B該愈傷組織的細(xì)胞沒(méi)有全能性C該愈傷組織是由排列疏松的薄壁細(xì)胞組成D該愈傷組織可以形成具有生根發(fā)芽能力的胚狀結(jié)構(gòu)3下列過(guò)程中,沒(méi)有發(fā)生膜融合的是A、植物體細(xì)胞雜交

6、B、受精過(guò)程 C、氧進(jìn)入細(xì)胞中的線粒體 D、單克隆抗體的產(chǎn)生4生物體內(nèi)細(xì)胞沒(méi)有表現(xiàn)出全能性,原因是A、細(xì)胞喪失了全能性 B、基因表達(dá)有選擇性 C、基因發(fā)生了變化 D、不同細(xì)胞基因不同5植物組織培養(yǎng)是指A、離體的植物器官或細(xì)胞培育成愈傷組織 B、愈傷組織培育成植株C、離體的植物器官、組織或培養(yǎng)成完整的植物體 D、愈傷組織形成高度液泡化組織6(06北京)以下不能說(shuō)明細(xì)胞全能性的實(shí)驗(yàn)是A菊花花瓣細(xì)胞培育出菊花新植株B紫色糯性玉米種子培育出植株 C轉(zhuǎn)入抗蟲(chóng)基因的棉花細(xì)胞培育出植株D番茄與馬鈴薯體細(xì)胞雜交后培育出植株7(06江蘇)細(xì)胞分化是生物界普遍存在的一種生命現(xiàn)象,下列不正確的是A分化發(fā)生在生物體的

7、整個(gè)生命進(jìn)程中B分化是基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果C未離體的體細(xì)胞不會(huì)表現(xiàn)出全能性D分化過(guò)程中遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變8經(jīng)誘導(dǎo)融合得到的雜種細(xì)胞還需經(jīng)過(guò)下列哪項(xiàng)措施才能得到雜種植株A、分離雜種細(xì)胞,直接接種便可獲得B、篩選鑒定雜種細(xì)胞后,再經(jīng)植物組織培養(yǎng)才能獲得植株C、讓雜種細(xì)胞自交獲純系植株 D、雜種細(xì)胞經(jīng)傳代培養(yǎng)成植9英國(guó)生物學(xué)家首次用羊的體細(xì)胞成功地克隆出小羊“多利”。克隆羊的生殖方式屬于A分裂生殖B孢子生殖C無(wú)性生殖D有性生殖10將胡蘿卜韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成幼苗時(shí),下列條件中不需要的是 A具有完整細(xì)胞核的細(xì)胞 B一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和植物激素C離體狀態(tài) D導(dǎo)入特定基因11在下列選項(xiàng)中,

8、沒(méi)有采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是 A利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,得到多倍體植株B利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 C利用基因工程培育抗寒的番茄植株D利用細(xì)胞工程培育“番茄馬鈴薯”雜種植株12在進(jìn)行植物組織培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)基中的某種化合物被 3H標(biāo)記。一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn) 3H只集中在愈傷組織細(xì)胞的細(xì)胞核、線粒體和葉綠體。則培養(yǎng)基中被標(biāo)記的化合物最可能是A氨基酸 B核苷酸 C葡萄糖 D水13下列人體細(xì)胞中分化程度最低的是A胚胎干細(xì)胞 B造血干細(xì)胞 C胰腺細(xì)胞 D肌肉細(xì)胞14右圖表示AaBb的水稻單倍體育種過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是:A圖中所得二倍體水稻的基因型可能為aaBB B單倍體育種通常比雜交育種年限長(zhǎng)

9、C對(duì)基因型是AaBb的水稻進(jìn)行單倍體育種,可育出4種基因型的二倍體水稻D試管苗高度不育15下列有關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的敘述,正確的是A水稻主動(dòng)吸收Si需要根細(xì)胞膜上的載體提供能量B甲狀腺細(xì)胞能夠接受促甲狀腺激素的調(diào)節(jié)與其細(xì)胞膜土的糖蛋白有關(guān)C與甲狀腺激素的合成和分泌有關(guān)的細(xì)胞器有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體D核孔是核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連的部位16(多選)細(xì)胞分化是生物界普遍存在的一種生命現(xiàn)象,下列不正確的是(多選)A老年動(dòng)物體內(nèi)沒(méi)有細(xì)胞的分化B分化是基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性表達(dá)的結(jié)果C愈傷組織的形成是離體的植物細(xì)胞分化的結(jié)果D分化后的不同細(xì)胞中信使RNA的種類和數(shù)量仍然相同17(多選)下列

10、有關(guān)植物體細(xì)胞雜交的敘述,正確的是A用酶解法去掉細(xì)胞壁,分離出有活力的原生質(zhì)體B誘導(dǎo)兩種植物的原生質(zhì)體融合,進(jìn)而形成雜種細(xì)胞C植物體細(xì)胞雜交的最終目的是獲得細(xì)胞代謝產(chǎn)物D植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以克服不同種間遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙18(多選)下列有關(guān)植物細(xì)胞全能性的敘述,正確的是A植物體只有體細(xì)胞才具有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因B高度分化的植物細(xì)胞只有處于離體狀態(tài)時(shí)才有可能表現(xiàn)出全能性C植物細(xì)胞的全能性是植物體細(xì)胞雜交的理論基礎(chǔ)D植物體內(nèi)某些體細(xì)胞沒(méi)有表現(xiàn)出全能性,其原因是所含基因不同白菜細(xì)胞甘藍(lán)細(xì)胞雜種植物幼苗19“白菜甘藍(lán)”是用細(xì)胞工程的方法培育出來(lái)的蔬菜新品種,它具有生長(zhǎng)期短和耐儲(chǔ)藏等優(yōu)點(diǎn)

11、。下圖是“白菜甘藍(lán)”的培育過(guò)程示意圖,他們的基因型分別為AaBB、ccDd,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:在上述過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)過(guò)程常用的物質(zhì)為。如果將已去除細(xì)胞壁的植物細(xì)胞放入等滲溶液中,細(xì)胞呈現(xiàn)什么形? 。過(guò)程叫做_ _技術(shù),該過(guò)程的誘導(dǎo)方法有物理法和化學(xué)法兩大類過(guò)程。若用化學(xué)法,所用化學(xué)試劑名稱 ,該過(guò)程中獲得的融合細(xì)胞的基因型 。過(guò)程是細(xì)胞壁的再生過(guò)程,與此過(guò)程密切相關(guān)的細(xì)胞器是_ _。已知白菜細(xì)胞中含2M條染色體,甘藍(lán)細(xì)胞中含有2N條染色體,則雜種植株體細(xì)胞染色體數(shù)為 。若對(duì)白菜和甘藍(lán)采用雜交育種方法能成功的話,得到的后代應(yīng)含 條染色體。通常情況下,白菜和甘藍(lán)有性雜交是不能成功的,原因是 。若使有性雜

12、交的后代可育,請(qǐng)寫(xiě)出培育的大致過(guò)程? 。其基因型分別是 ,屬于倍體。過(guò)程中進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式是 ,該過(guò)程先誘導(dǎo)細(xì)胞分裂形成 ,再由它分化形成雜種植物幼苗。植物體細(xì)胞雜交方法的優(yōu)點(diǎn)是 。植物細(xì)胞工程參考答案 2007-12-301-5CBCBC 6-10BDBCD 11-15ABACB 16ACD 17ABD 18BC例題(1)植物組織培養(yǎng) 全能性 脫分化 再分化 (2)相同 相同 不同19答案:纖維素酶和果膠酶 呈圓球形失去細(xì)胞壁的保護(hù),在等滲液中由于其細(xì)胞表面張力的作用形成 原生質(zhì)體融合聚乙二醇(PEG) AAaaBBBB、AaBBccDd、ccccDDdd 高爾基體2M+2N M+N存在生

13、殖隔離 取白菜和甘藍(lán)雜交所得的F1種子播種,待幼苗長(zhǎng)出后,用一定濃度的秋水仙素處理使之染色體加倍 AABBccDD、AABBccdd、aaBBccDD、aaBBccdd 多(異源四倍體) 有絲分裂 愈傷組織克服遠(yuǎn)緣雜交不親合的障礙,在培育作物新品種方面有重大突破植物細(xì)胞工程參考答案 2007-12-301-5CBCBC 6-10BDBCD 11-15ABACB 16ACD 17ABD 18BC例題(1)植物組織培養(yǎng) 全能性 脫分化 再分化 (2)相同 相同 不同19答案:纖維素酶和果膠酶 呈圓球形失去細(xì)胞壁的保護(hù),在等滲液中由于其細(xì)胞表面張力的作用形成 原生質(zhì)體融合聚乙二醇(PEG) AAaa

14、BBBB、AaBBccDd、ccccDDdd 高爾基體2M+2N M+N存在生殖隔離 取白菜和甘藍(lán)雜交所得的F1種子播種,待幼苗長(zhǎng)出后,用一定濃度的秋水仙素處理使之染色體加倍 AABBccDD、AABBccdd、aaBBccDD、aaBBccdd 多(異源四倍體) 有絲分裂 愈傷組織克服遠(yuǎn)緣雜交不親合的障礙,在培育作物新品種方面有重大突破12 21(04廣東)下面關(guān)于植物細(xì)胞工程的敘述,正確的是A葉肉細(xì)胞脫分化后可形成無(wú)定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞 B葉肉細(xì)胞經(jīng)再分化過(guò)程可形成愈傷組織C融合植物葉肉細(xì)胞時(shí),應(yīng)先去掉細(xì)胞膜 D葉肉細(xì)胞離體培養(yǎng)時(shí),可以表現(xiàn)出全能性22甘薯種植多年后易積累病毒而導(dǎo)致品種退化。

15、目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒的種苗,以保證該品種的品質(zhì)和產(chǎn)量水平。這種通過(guò)分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過(guò)程涉及細(xì)胞的: A有絲分裂 B分化 C減數(shù)分裂 D全能性23愈傷組織進(jìn)行分化并產(chǎn)生出植物的各種組織和器官,進(jìn)而發(fā)育成完整的植株,通常需要適合的 A光照 B溫度 C營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) D激素25 26在植物體細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn)中,如果要獲得性狀優(yōu)良的作物新品種,必須考慮A兩種高等植物間的生殖隔離 B選擇具有期望的某些優(yōu)良性狀的親本C親本細(xì)胞的融合技術(shù) D愈傷組織形成和再分化28 3細(xì)胞工程中的一些技術(shù)手段的比較1、植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較項(xiàng)目主要原理培養(yǎng)基結(jié)果培養(yǎng)目的植物組織培養(yǎng)

16、細(xì)胞全能性固體:營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素培育成植株快速繁殖培育無(wú)病毒植株動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞增殖液體:營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、動(dòng)物血清培育成細(xì)胞株或細(xì)胞系獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)品等2、植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合項(xiàng)目原理融合方法誘導(dǎo)手段用途植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞膜的流動(dòng)性去細(xì)胞壁后誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合離心、振動(dòng)、電刺激、聚乙二醇誘導(dǎo)獲得雜種植株動(dòng)物細(xì)胞融合細(xì)胞膜的流動(dòng)性使細(xì)胞分散后誘導(dǎo)細(xì)胞融合(同上)再加上滅活的病毒誘導(dǎo)制備單克隆抗體3、植物體細(xì)胞雜交(番茄馬鈴薯植株)和動(dòng)物細(xì)胞融合植物細(xì)胞雜交(番茄馬鈴薯植株)動(dòng)物細(xì)胞融合(單克隆抗體制備)過(guò) 程第1步原生質(zhì)體的制備(酶解法)正常小鼠的處理(注射滅活抗原)第2步原生質(zhì)體的融合(物化法

17、)動(dòng)物細(xì)胞融合(物化生法)第3步雜種細(xì)胞的篩選和培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞的篩選和培養(yǎng)第4步雜種植株鑒定提純單克隆抗體(特異性強(qiáng)、靈敏度高)原理/理論基礎(chǔ)細(xì)胞膜的流動(dòng)性、植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞增殖融合前處理酶解法除去細(xì)胞壁:纖維素酶、果膠酶注射特定抗原法免疫處理正常小鼠促融因子物理法:電刺激、離心、振動(dòng)化學(xué)法:聚乙二醇物化法:與植物相同生物法:滅活的仙臺(tái)病毒意義和用途(1)克服有性遠(yuǎn)緣雜交不親和性障礙(2)培育作物新品種有助于疾病的診斷、治療、預(yù)防4、受精作用、原生質(zhì)體融合、動(dòng)物細(xì)跑融合受精作用原生質(zhì)體融合動(dòng)物細(xì)跑融合不同點(diǎn)細(xì)胞類型不同精子與卵細(xì)胞體細(xì)胞體細(xì)胞細(xì)胞來(lái)源不同來(lái)自同一生物個(gè)體一般

18、來(lái)自不同種的生物個(gè)體一般來(lái)自不同種的生物個(gè)體染色體數(shù)目變化不同2N2N+2N不一定是2N22N+2N不一定是2N2融合條件不同不需人工誘導(dǎo)需人工誘導(dǎo)需人工誘導(dǎo)同都有兩個(gè)細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞,并且融合成這個(gè)細(xì)胞的遺傳物質(zhì)都是由原來(lái)的兩個(gè)細(xì)胞決定的5、植物體細(xì)胞雜交和多倍體育種植物體細(xì)胞雜交多倍體育種不同點(diǎn)基本原理不同原生質(zhì)體融合和組織培養(yǎng)染色體數(shù)目的變異方法不同原生質(zhì)體融合秋水仙素處理萌發(fā)的種子和幼苗染色體來(lái)源和數(shù)目不同一般來(lái)自不同種的生物,染色體不一定是倍數(shù)關(guān)系(2N+2N)來(lái)自同種生物,加倍的是同源染色體同都是通過(guò)改變細(xì)胞的染色體數(shù)目來(lái)改變遺傳物質(zhì),從而改變生物的性狀。習(xí)題:1、右圖為細(xì)胞融合

19、的簡(jiǎn)略過(guò)程,請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)若A、B是植物細(xì)胞,在細(xì)胞融合之前已用 _ _ 處理,除去了 _ ;由A、B到細(xì)胞C的過(guò)程中,常用的物理方法是 _ 。融合完成的標(biāo)志是_ 。(2)若A、B是植物細(xì)胞,則形成的D細(xì)胞還要應(yīng)用 _ _ 技術(shù)把D培養(yǎng)成植株。(3)若A、B是動(dòng)物細(xì)胞,一般取自 _ ,然后用 使其分散開(kāi)來(lái);由A、B到C的過(guò)程中,常用的不同于植物細(xì)胞融合的手段是 _ ,所形成的D稱為 _ ,A、B融合為C的過(guò)程說(shuō)明了細(xì)胞膜具有 。(4)若該過(guò)程是制備單克隆抗體,A為小鼠效應(yīng)B細(xì)胞,那么,在獲得此細(xì)胞之前,小鼠已經(jīng)被注射了 。注射后小鼠身體發(fā)生了相應(yīng)的免疫反應(yīng),生成了 _ _,圖中B為 _ 。

20、(5)若該過(guò)程仍是制備單克隆抗體,在A、B到C的過(guò)程中,所形成的C有 種,用來(lái)培養(yǎng)的D細(xì)胞應(yīng)該是 _ 。從中選擇出它的方法是 _ 培養(yǎng),獲得D后,常用的培養(yǎng)方法是培養(yǎng)液中培養(yǎng)和 _ 。答案:纖維素酶和果膠酶 細(xì)胞壁 產(chǎn)生新的細(xì)胞壁 植物組織培養(yǎng) 幼齡動(dòng)物的組織或器官或胚胎 胰蛋白酶 滅活的病毒誘導(dǎo) 雜種細(xì)胞 流動(dòng)性 抗原 效應(yīng)B細(xì)胞、記憶細(xì)胞、抗體 骨髓瘤細(xì)胞 3 雜交瘤細(xì)胞 用特定選擇培養(yǎng)基 小鼠腹腔內(nèi)增殖2.1.1 植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容教學(xué)手段和方法預(yù)期目標(biāo)1、 克隆羊“多莉”的誕生導(dǎo)入專題2:細(xì)胞工程2、 細(xì)胞工程的具體內(nèi)容及分類3、 實(shí)例引入標(biāo)題植物細(xì)胞工程的基

21、本技術(shù)4、 細(xì)胞全能性師:1996年7月,世界上第一只克隆羊多莉(Dolly)在英國(guó)誕生。這樣的生物技術(shù)應(yīng)屬于何種生物工程?生:細(xì)胞工程。師:什么是細(xì)胞工程?包括哪兩大領(lǐng)域?生:細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法,通過(guò)細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上的操作,按照人的意愿來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)生的一門(mén)綜合科學(xué)技術(shù)。根據(jù)操作對(duì)象不同,可分為植物細(xì)胞工程或動(dòng)物細(xì)胞工程兩大領(lǐng)域。師:植物的繁殖,大多都是通過(guò)種子播種,大家也聽(tīng)說(shuō)過(guò)“無(wú)心插柳柳成蔭”,柳樹(shù)的嫩枝插入土中就能成話,并能逐漸長(zhǎng)成一株枝繁葉茂的大樹(shù),那么,植物的一片葉、一段根、一瓣花瓣,甚至一粒花粉,是否也能長(zhǎng)成一個(gè)完整的植株

22、呢?生:完全可以。師:那么,植物的花瓣是怎樣長(zhǎng)成一株完整植株的呢?請(qǐng)同學(xué)們帶著3個(gè)問(wèn)題仔細(xì)閱讀課本p33第二、三小節(jié)。生:首先要通過(guò)細(xì)胞的脫分化過(guò)程,培養(yǎng)成愈傷組織,然后再?gòu)挠鷤M織分化形成小植株。師:這里所說(shuō)的脫分化就是讓已經(jīng)分化的細(xì)胞經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)后,失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能而轉(zhuǎn)變成未分化細(xì)胞的過(guò)程。投影:專題2,細(xì)胞工程開(kāi)門(mén)見(jiàn)山,直接進(jìn)入專題2的學(xué)習(xí)投影相關(guān)內(nèi)容投影,抓住關(guān)鍵詞語(yǔ)進(jìn)行解釋投影:微型繁殖的菊花投影標(biāo)題:2.1植物細(xì)胞工程,2.1.1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)投影問(wèn)題:1、什么是細(xì)胞的全能性?2、克隆羊“多莉”的誕生說(shuō)明了什么?3、菊花體內(nèi)的細(xì)胞為什么沒(méi)有表現(xiàn)出全能性,而是分化成不同的組

23、織器官?學(xué)生帶著問(wèn)題看書(shū)、思考。讓學(xué)生初步了解細(xì)胞工程所涵蓋的原理、方法、操作、目的及相關(guān)領(lǐng)域激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣以提問(wèn)方式引入本節(jié)第一個(gè)內(nèi)容細(xì)胞的全能性及分化,培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力。教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容教學(xué)手段和方法預(yù)期目標(biāo)自我評(píng)價(jià)4、植物組織培養(yǎng)技術(shù)、實(shí)驗(yàn):胡蘿卜的組織培養(yǎng)師:在植物中,一些分化的細(xì)胞,經(jīng)過(guò)激素的誘導(dǎo),可以脫分化為具有分生能力的薄壁細(xì)胞,進(jìn)而形成植物的愈傷組織。而愈傷組織在一定的培養(yǎng)條件下,又可以再分化出幼根和芽,形成完整的小植株。師:為什么植物的一瓣花瓣就可以培育出完整的植株呢?請(qǐng)回憶必修1中細(xì)胞全能性的相關(guān)知識(shí)回答。生:具有某種生物全部遺傳信息的任何一個(gè)細(xì)胞,都具有發(fā)育成完

24、整生物體的潛能,也就是說(shuō),每個(gè)生物細(xì)胞都具有全能性的特點(diǎn)。師:菊花體內(nèi)的細(xì)胞為什么沒(méi)有表現(xiàn)出全能性?生:因?yàn)樵谔囟ǖ臅r(shí)間、空間條件下,細(xì)胞中的基因含有選擇性地表達(dá)出各種蛋白質(zhì),從而構(gòu)成生物體的不同組織和器官。學(xué)生進(jìn)行課堂練習(xí),教師適當(dāng)點(diǎn)撥,并講析。師:為什么運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)能把植物離體器官組織,或細(xì)胞培養(yǎng)成完整植物體?生:植物體細(xì)胞具有全能性,在一定的營(yíng)養(yǎng)和激素條件下,可以脫分化形成愈傷組織。將愈傷組織轉(zhuǎn)接到培養(yǎng)基上可以誘導(dǎo)其再分化成胚狀體或叢芽,再發(fā)育為完整的小植株。師:那么植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是什么?生:細(xì)胞離體,一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),激素和其他外界條件。師:由于實(shí)驗(yàn)室條件的制約,

25、只能播放實(shí)驗(yàn)錄像,請(qǐng)大家仔細(xì)觀看。投影某植物的愈傷組織投影愈傷組織分化板書(shū):外植體脫分化愈傷組織再分化幼根、芽完整小植株投影問(wèn)、答要求學(xué)生在看實(shí)驗(yàn)教材的基礎(chǔ)上回答。教師講解和學(xué)生討論的方法相結(jié)合,以突出本節(jié)課的重點(diǎn)。學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)錄像片圖文結(jié)合,使學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)有直觀的認(rèn)識(shí)復(fù)習(xí)舊知識(shí),為學(xué)習(xí)新知識(shí)奠定基礎(chǔ)提醒學(xué)生思考通過(guò)自我評(píng)價(jià),反饋學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的效果培養(yǎng)學(xué)生的思維和觀察能力教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容教學(xué)手段和方法預(yù)期目標(biāo)師:在觀看錄像的基礎(chǔ)上,我們來(lái)討論書(shū)本上的幾個(gè)問(wèn)題。(討論題,題目略)學(xué)生討論:1、避免雜菌在培養(yǎng)基上生長(zhǎng),因?yàn)楦鞣N雜菌不但會(huì)和培養(yǎng)物爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng),而且這些雜菌生長(zhǎng)的過(guò)程會(huì)生成大量對(duì)

26、培養(yǎng)物有害的物質(zhì),導(dǎo)致培養(yǎng)物死亡。師:回答得很好,所以在組培實(shí)驗(yàn)中用到的植物材料和各種器械都要進(jìn)行徹底地滅菌,操作要規(guī)范,避免帶入雜菌。生:討論2,因?yàn)樾纬蓪硬糠秩菀渍T導(dǎo)形成愈傷組織,胡蘿卜的其他部分(如莖,葉,花)也能培養(yǎng)再生形成小植株。師:非常好。(強(qiáng)調(diào))胡蘿卜根的含形成層部分,屬于分生組織,所以容易誘導(dǎo)形成愈傷組織,而胡蘿卜的莖、葉、花也能培養(yǎng)出小植株,只是誘導(dǎo)愈傷組織比較困難。實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以參考利用胡蘿卜的根進(jìn)行組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn),那么我們一起來(lái)小結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程。師:通過(guò)觀看實(shí)驗(yàn)錄像,結(jié)合課本中的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒉牧嫌镁?、方法步驟,我們來(lái)總結(jié)一下究竟什么是植物組織培養(yǎng)技術(shù)?生(齊):植物組織

27、培養(yǎng)就是在無(wú)菌和人工控制條件下,將離體的植物器官、組織細(xì)胞培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上,給予適宜的培養(yǎng)條件,誘導(dǎo)其產(chǎn)生愈傷組織、叢芽,最終形成完整植株。師:那么請(qǐng)大家思考離體的器官、組織、細(xì)胞,如果不進(jìn)行脫分化處理,能否培養(yǎng)成完整的植物體?生:不能。必須要經(jīng)歷脫分化過(guò)程,才能培養(yǎng)成完整的植物體。師:那么決定植物脫分化、再分化的關(guān)鍵因素是什么?生:影響植物細(xì)胞脫分化、再分化的關(guān)鍵因素可能是植物激素。教師在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)點(diǎn)撥和講解在學(xué)生討論基礎(chǔ)上,投影植物組織培養(yǎng)技術(shù)的流程簡(jiǎn)圖投影激發(fā)學(xué)生的思維教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容教學(xué)手段和方法預(yù)期目標(biāo)6植物體細(xì)胞雜交技術(shù)(1)植物體細(xì)胞雜交過(guò)程師:回答得

28、不錯(cuò)。這位同學(xué)已經(jīng)注意到P36“小知識(shí)”中培養(yǎng)基的組成。確實(shí),根據(jù)科學(xué)家的實(shí)際操作發(fā)現(xiàn),當(dāng)細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素共同使用時(shí),能刺激愈傷組織的形成。植物激素還會(huì)影響到再分化中芽和根的發(fā)生。早在20世紀(jì)50年代初,我國(guó)植物生理學(xué)家崔徵等人就發(fā)現(xiàn)細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素之間的濃度比,可以調(diào)控植物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中芽和根的形成。師:大家都知道,馬鈴薯塊莖生長(zhǎng)在地下,番茄在地上生長(zhǎng),那我們是否想象過(guò)培育出一種地上長(zhǎng)番茄、地下結(jié)馬鈴薯的“超級(jí)作物”?生:當(dāng)然想,可是用傳統(tǒng)的有性雜交的方法不可能。師:為什么?生:因?yàn)椴煌膬煞N生物之間,存在著生殖隔離。師:你們的生物學(xué)知識(shí)掌握得不錯(cuò)。那科學(xué)家采用何種美妙的方法最終得到了“

29、番茄馬鈴薯”雜種植株呢?生:植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。師:大家預(yù)習(xí)得不錯(cuò)。下面請(qǐng)大家?guī)е韵聠?wèn)題認(rèn)真閱讀P36P37教材,來(lái)了解植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。1、你認(rèn)為兩個(gè)來(lái)自不同植物的體細(xì)胞完成融合,遇到的和一個(gè)障礙是什么?2、有沒(méi)有一種溫和的去壁方法呢?3、為什么兩個(gè)原生質(zhì)體能發(fā)生融合,這與細(xì)胞膜的什么特性有關(guān)?融合的具體操作方法如何?4、如果兩個(gè)來(lái)源不同的原生質(zhì)體發(fā)生了融合,下一步該做何處理?5、 何將雜種細(xì)胞培育成雜種植株?生:(埋頭認(rèn)真閱讀教材圖文)逐一回答問(wèn)題:1、 植物細(xì)胞壁阻礙細(xì)胞間的雜交。因此,第一步必須去除細(xì)胞壁。2、 為了不損壞細(xì)胞的原生質(zhì)體,可利用纖維素酶和果膠酶去除細(xì)胞壁,獲得具有活

30、力的原生質(zhì)體。師:為什么用這兩種酶呢?生:因?yàn)榧?xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠。要求學(xué)生跳出框架,認(rèn)真動(dòng)腦思考,得出答案投影標(biāo)題投影思考題補(bǔ)充相關(guān)知識(shí),拓寬學(xué)生知識(shí)面,培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感復(fù)習(xí)舊知識(shí),引入新知識(shí)培養(yǎng)學(xué)生的拓展思維的能力培養(yǎng)學(xué)生的閱讀及識(shí)圖能力,使學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)是一個(gè)探究過(guò)程,科研需要想象和創(chuàng)新。教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容教學(xué)手段和方法預(yù)期目標(biāo)(2)植物體細(xì)雜交概念師:非常好!以前的知識(shí)掌握得很扎實(shí)。3、 原生質(zhì)體發(fā)生融合與細(xì)胞膜的流動(dòng)性有關(guān)。進(jìn)行原生質(zhì)體間的融合可借助一定的技術(shù)手段進(jìn)行人工誘導(dǎo)。人工誘導(dǎo)的方法可分為物理法和化學(xué)法。物理法包括離心、振動(dòng)、電激等;化學(xué)法一般用聚乙二醇(P

31、EG)作為誘導(dǎo)劑來(lái)誘導(dǎo)細(xì)胞融合。師:能否預(yù)測(cè)一下細(xì)胞融合后會(huì)出現(xiàn)哪些組合類型?生:番茄馬鈴薯雜種細(xì)胞師:只有一種可能嗎?生:還有番茄番茄細(xì)胞、馬鈴薯馬鈴薯細(xì)胞師:對(duì)!然后再?gòu)闹锌珊Y選出所需的番茄馬鈴薯雜種細(xì)胞。繼續(xù)回答下面的題目。生:4、原生質(zhì)體融合后,應(yīng)讓雜種細(xì)胞再生出細(xì)胞壁。生:5、最后利用前面學(xué)過(guò)的植物組織培養(yǎng)技術(shù),將雜種細(xì)胞培養(yǎng)成雜種的植株。師:剛才同學(xué)們的回答非常到位。說(shuō)明大家課前進(jìn)行了充分的預(yù)習(xí),課堂上也積極思考,因此取得了良好的學(xué)習(xí)效果。下面我們一起來(lái)歸納一下植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的過(guò)程。師:那么,我們能總結(jié)出植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的概念嗎?生:植物體細(xì)胞雜交就是將不同種的植物體細(xì)胞,在

32、一定條件下融合成雜種細(xì)胞,并把雜種細(xì)胞培育成新的植物體的技術(shù)。師:你們能否“異想天開(kāi)”,想出其他有利于人類的各種雜交方法?生:七嘴八舌地說(shuō)出各種細(xì)胞的雜交,及其美妙的結(jié)果。師:要是把我們的毛發(fā)細(xì)胞與植物細(xì)胞雜交,那我們豈不是只要曬曬太陽(yáng)就可以自己制造有機(jī)物啦?生:(大笑)師:雖然科學(xué)家歷盡艱辛,終于實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)物種間的雜交,那么這株同時(shí)具有兩個(gè)物種遺傳物質(zhì)的超級(jí)植物真的就所人們所愿,地上長(zhǎng)番茄,地下結(jié)馬鈴薯呢?新問(wèn)題,可能稍難些投影:植物體細(xì)胞雜交技術(shù)流程圖,教師在重點(diǎn)知識(shí)處做適當(dāng)?shù)膹?qiáng)調(diào)和補(bǔ)充?;钴S想像的思維教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容教學(xué)手段和方法預(yù)期目標(biāo)(3)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的意義和不足自我評(píng)價(jià)

33、7、 小結(jié)8、布置作業(yè)生:沒(méi)有。師:那么,這項(xiàng)技術(shù)沒(méi)有意義嗎?生:這項(xiàng)研究克服了不同生物遠(yuǎn)緣雜交上的障礙。師:科學(xué)家們利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù),培育出了哪些雜交新品種?有什么優(yōu)點(diǎn)?生:白菜甘藍(lán),煙草海南煙草,胡蘿卜羊角芹,白菜甘藍(lán)同普通的菜相比,具有生長(zhǎng)期短,耐熱性強(qiáng)和易于貯藏的優(yōu)點(diǎn)。師:這些有性雜交不親和的種間或?qū)匍g雜種,大大擴(kuò)展了可用于雜交的親本組合范圍。目前,植物體細(xì)胞雜交還有許多理論和技術(shù)問(wèn)題沒(méi)有解決,這項(xiàng)技術(shù)仍然處在研究階段,距離推廣應(yīng)用還有一定差距。但是我們相信經(jīng)過(guò)科學(xué)家的不懈努力,讓“番茄馬鈴薯”在地上結(jié)番茄,地下長(zhǎng)馬鈴薯的愿意一定會(huì)實(shí)現(xiàn)。學(xué)生集體回答。師:同學(xué)們:本堂課我們學(xué)習(xí)了

34、細(xì)胞全能性,植物組織培養(yǎng)技術(shù)和植物體細(xì)胞雜交的內(nèi)容,通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),大家應(yīng)不僅能說(shuō)出植物組織培養(yǎng)的過(guò)程,體細(xì)胞雜交的主要步驟,而且應(yīng)能體驗(yàn)科學(xué)家是一個(gè)過(guò)程及科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者之間的關(guān)系。師:課后作業(yè)為“思考與探究”的兩道題。根據(jù)學(xué)生的回答可作適當(dāng)?shù)奶崾就队案鞣N圖片投影習(xí)題,點(diǎn)評(píng)學(xué)生作答情況。課后完成,下節(jié)課由學(xué)生回答。拓寬視野使學(xué)生認(rèn)同科學(xué)是一個(gè)不斷發(fā)展的過(guò)程,激發(fā)學(xué)生探索生命科學(xué)奧秘的興趣及勇于質(zhì)疑的精神。課堂總結(jié),提出本節(jié)課最終的學(xué)習(xí)目標(biāo)。2.11植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)西亭中學(xué)一、教學(xué)目標(biāo)1. 簡(jiǎn)述植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。2. 列舉植物細(xì)胞工程的實(shí)際應(yīng)用。3. 嘗試進(jìn)行植物組

35、織培養(yǎng)。情感態(tài)度和價(jià)值觀體驗(yàn)植物組織培養(yǎng)技術(shù)能力方面嘗試植物組織培養(yǎng)技術(shù)二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)(1) 植物組織培養(yǎng)的原理和過(guò)程。(2) 植物體細(xì)胞雜交的原理。(3) 植物細(xì)胞工程應(yīng)用的實(shí)例。2.教學(xué)難點(diǎn)植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)三、教學(xué)策略本節(jié)教材內(nèi)容對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),雖說(shuō)在必修模塊中學(xué)了一些細(xì)胞的知識(shí),但仍然是一個(gè)新的領(lǐng)域,學(xué)習(xí)起來(lái)有一定的困難。教師可采用講授為主結(jié)合討論的方法。四、教學(xué)手段錄像、軟件。五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)過(guò)程1、課前預(yù)習(xí),布置預(yù)習(xí)作業(yè)2、創(chuàng)設(shè)情境引入新課3、學(xué)習(xí)新課植物細(xì)胞工程的基本技 術(shù)(1) 細(xì)胞的全能性a定義b原因c植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件教學(xué)過(guò)程(2)植物細(xì)胞工程的基本

36、技術(shù)細(xì)胞脫分化a概念b實(shí)質(zhì)c結(jié)果教學(xué)過(guò)程植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)的流程圖脫分化處理的必要(3)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)概念教學(xué)過(guò)程過(guò)程1去除細(xì)胞壁過(guò)程2誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合a是關(guān)鍵環(huán)節(jié)b人工誘導(dǎo)方法:物理: 離心.振動(dòng).電激?;瘜W(xué):聚乙二醇(PFG)作誘導(dǎo)劑c植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的流程圖植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的意義4、總結(jié)新學(xué)知識(shí)5、布置作業(yè)教學(xué)內(nèi)容生:1請(qǐng)分別理出細(xì)胞全能性和植物組織培養(yǎng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)和層次。2對(duì)高一必修課中與上述兩知識(shí)點(diǎn)有關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行全面、充分地復(fù)習(xí)。3找出新舊知識(shí)之間的聯(lián)系與區(qū)別。師:引導(dǎo)學(xué)生觀看專題的首頁(yè)的三幅圖,題圖的愚意是表明細(xì)胞工程是在細(xì)胞水平的操作,它包含植物細(xì)胞工

37、程和動(dòng)物細(xì)胞工程等方面。在章引言中通過(guò)列舉細(xì)胞工程的應(yīng)用,把學(xué)生帶進(jìn)細(xì)胞工程的科技領(lǐng)域。引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)細(xì)胞工程的概念。師:細(xì)胞工程是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法,通過(guò)細(xì)胞水平或細(xì)胞器水平上的操作,在細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平,按照人們的意愿來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門(mén)綜合科學(xué)技術(shù)。根據(jù)操作對(duì)象的不同,可分為植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞工程兩大領(lǐng)域。師:為什么植物的一個(gè)花瓣就可以培育出完整的植株呢?生:細(xì)胞的全能性師:對(duì),是細(xì)胞的全能性,我們一起把細(xì)胞的全能性知識(shí)復(fù)習(xí)起來(lái)師:投影顯示質(zhì)疑問(wèn)題。1、什么是細(xì)胞的全能性?表現(xiàn)全能性的條件?2、為什么運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)能把植物離體器官

38、、組織或細(xì)胞培養(yǎng)成完整植物體?3、克隆羊“多莉”的誕生說(shuō)明了什么?4、生物體內(nèi)的細(xì)胞為什么沒(méi)有表現(xiàn)出全能性,而是分化成不同的組織器官?對(duì)于問(wèn)題4:教師啟發(fā)學(xué)生將題目讀懂弄透,對(duì)新舊知識(shí)進(jìn)行必要的加工和整合,再得出結(jié)論2、為什么運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)能把植物離體器官、組織或細(xì)胞培養(yǎng)成完整植物體?生:細(xì)胞的全能性:師:何為細(xì)胞的全能性?生:已分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。師:為什么已分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育教學(xué)內(nèi)容成完整個(gè)體的潛能生:原因:生物體的每一個(gè)細(xì)胞都含有本物種的全套遺傳物質(zhì),都有發(fā)育成完整個(gè)體的全套基因。師:回答得很好師:植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是什么?生:植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能

39、性的必要條件:離體、提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素及其他適宜條件。3、克隆羊“多莉”的誕生說(shuō)明了什么?師:動(dòng)物細(xì)胞隨著細(xì)胞分化程度的提高而逐漸受到限制,分化潛能變窄,這是指整體細(xì)胞而言。(細(xì)胞核,它含有保持物種遺傳性所需的全套基因,而且并沒(méi)有因細(xì)胞分化而丟失基因,因此高度分化細(xì)胞的細(xì)胞核仍具有全能性)4、生物體內(nèi)的細(xì)胞為什么沒(méi)有表現(xiàn)出全能性,而是分化成不同的組織器官?師:在生物體內(nèi),由于基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞不能表現(xiàn)出全能性,而是分化成為不同的組織器官。師:如何把植物的一個(gè)花瓣就可以培育出完整的植株呢?生:植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)生:概括其過(guò)程:離體的植物器官,組織或細(xì)胞脫分化形成愈傷組織,再分化根、芽,最

40、終形成植物師:脫分化的概念是什么?師:脫分化的概念:分化的細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)后,失去特有的結(jié)構(gòu)功能轉(zhuǎn)變成末分化的細(xì)胞的過(guò)實(shí)程。實(shí)質(zhì):是恢復(fù)細(xì)胞的全能性的過(guò)程(脫去細(xì)胞分化)師:脫分化的結(jié)果是什么?生:形成愈傷組織師:下面學(xué)生根據(jù)植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)的過(guò)程討論書(shū)本上的討論生:回答書(shū)本討論1,2,3生:討論題1植物組織培養(yǎng)中用到的培養(yǎng)基含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,有利于培養(yǎng)物的生長(zhǎng),然而各種雜菌同樣也可以在上面迅速生長(zhǎng),所以植物組織培養(yǎng)過(guò)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(zhǎng)的各種雜菌不但會(huì)和培養(yǎng)物爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng),而且這些雜菌生長(zhǎng)的過(guò)程中會(huì)生成大量對(duì)培養(yǎng)物有害的物質(zhì),導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容致培養(yǎng)物迅速死亡。師:回答很好

41、生:胡蘿卜的其他部分(如莖、葉、花)也能培養(yǎng)再生形成小植株,只是誘導(dǎo)愈傷組織比較困難。師生一起:完成完成植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)的流程圖師:1、離體的器官、組織或細(xì)胞如果不進(jìn)行脫分化處理,能否培養(yǎng)成完整的植物體?2、決定植物細(xì)胞脫分化、再分化的關(guān)鍵因素是什么?生:1、不能,因?yàn)榧?xì)胞已經(jīng)分化,失去了分裂能力。師:植物激素的種類和比例。特別是生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的協(xié)同調(diào)控作用在組培中非常重要,被稱為“激素杠桿”。師生一起歸納:植物細(xì)胞培養(yǎng)的概念:無(wú)菌和在人工控制的條件下將體的植物器官組織細(xì)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(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織,芽叢,最終形成完整的植株它植物是細(xì)胞工程的主要技術(shù)

42、師:20世紀(jì)60年代,有的科學(xué)家提出這樣一個(gè)設(shè)想:讓番茄和馬鈴薯雜交,培育出一種地上結(jié)番茄果實(shí),地下結(jié)馬鈴薯塊莖的植物。這就要用到植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。師生:植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的概念師:1你認(rèn)為兩個(gè)來(lái)自不同植物的體細(xì)胞完成融合,遇到的第一個(gè)障礙是什教學(xué)內(nèi)容么?生:去除細(xì)胞壁師:2.有沒(méi)有一種溫和的去細(xì)胞壁的方法?生:有,用酶,纖維素酶和果膠酶去細(xì)胞壁師:補(bǔ)充:酶有專一性,而細(xì)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(huì)對(duì)其內(nèi)的原生質(zhì)體造成損傷。師:(3)如果兩個(gè)來(lái)源不同的原生質(zhì)體發(fā)生融合形成了雜種細(xì)胞,下一步該對(duì)此細(xì)胞做何種處理?生:植物組織培養(yǎng),培育成新的植物體師:以上就是植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的第一個(gè)關(guān)鍵步驟,過(guò)程二關(guān)鍵步驟如何?師:細(xì)胞壁去除之后,另一個(gè)關(guān)鍵關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是原生質(zhì)體融合,而把原生質(zhì)體的放在一起會(huì)自然融合嗎?生:必須要一定的技術(shù)進(jìn)行人工誘導(dǎo)。師:人工誘導(dǎo)方法有哪些?生:人工誘導(dǎo)的方法物理法:離心.振動(dòng).電激?;瘜W(xué):聚乙二醇(PF

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