視頻標簽：植物細胞工程,基本技術(shù)

所屬欄目：高中生物優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：人教版選修三專題二第一節(jié)《植物細胞工程的基本技術(shù)》沈陽

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選修三專題二第一節(jié)《植物細胞工程的基本技術(shù)》沈陽市第十一中學

《植物細胞工程的基本技術(shù)》教學設(shè)計 
 
一、教學目標 
   1、知識目標：簡述植物組織培養(yǎng)技術(shù)的原理和過程；                簡述植物體細胞雜交技術(shù)的原理和過程。    2、能力目標：嘗試用流程圖歸納技術(shù)過程。 
   3、情感目標：參與小組合作交流，體驗合作學習的樂趣。 二、教學重點 
   植物組織培養(yǎng)的原理和過程；植物體細胞雜交的過程。               三、教學難點 
   植物組織培養(yǎng)的實驗；植物體細胞雜交過程。 四、教學過程 【活動一：導(dǎo)入】 
    自然界中，無論是絢麗多姿的花草，還是碧綠參天的大樹，大多都是通過種子播種或扦插枝條來繁殖的。其實，利用它們的一片葉子或是花瓣，同樣可以得到植株！ 【屏幕展示】 
 
《植物細胞工程的基本技術(shù)》教學設(shè)計                           
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    如圖，就是利用蘭花的花瓣所培養(yǎng)出的植株。蘭花是中國傳統(tǒng)名花，出來具較高的觀賞價值外，還具有食用、藥用等其他價值。如果你是蘭花養(yǎng)殖戶，你要怎樣繁殖蘭花，才能短時間內(nèi)得到大量具相同優(yōu)良性狀的蘭花呢？ 【活動二：授新】 
    利用蘭花的一片花瓣培養(yǎng)出大量蘭花，而這一過程所采用的技術(shù)，就屬于細胞工程中的一項基本技術(shù)。從今天開始，進入“專題2—細胞工程”的研究。 【問題】什么是細胞工程？并從概念出發(fā)，指出細胞工程①原理方法②研究水平③研究目的分別是什么？ 
    根據(jù)操作對象不同，可以分為植物細胞工程、動物細胞工程。     今天首先研究2.1.1植物細胞工程的基本技術(shù)。 
    植物細胞工程，包括許多操作技術(shù)，高中階段只介紹2個，即植物組織培養(yǎng)、植物體細胞雜交。且這兩項技術(shù)所依據(jù)的理論基礎(chǔ)，都為植物細胞的全能性。 【鞏固基礎(chǔ)】平板電腦，展示題目 
    必修一已研究過細胞的全能性，通過幾個判斷來檢測下基礎(chǔ)知識掌握情況。找同學讀題、判斷、說明理由！ 
 
一、植物組織培養(yǎng)技術(shù) 
從學生自查結(jié)果，了解學生對基礎(chǔ)知識的掌握情況。 
【播放視頻】通過一段視頻，對新接觸的植物組織培養(yǎng)技術(shù)有個初步了解。     由視頻可知，利用植物體任何一部分細胞，在適宜條件下都能培養(yǎng)成一株完整植株。 
    下面我們跟隨教材，以胡蘿卜形成層為材料，先從理論上分析組織培養(yǎng)原理及過程，之后在實驗課上再進行實際操作。請結(jié)合教材P34-P36，以小組為單位，討論以下3個問題。 【問題探討】屏幕展示 
 
                    
             
                    
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【投影或黑板展示】學生總結(jié)的流程圖，并與學生共同總結(jié)過程。 
       
    講解過程中，讓學生明確“脫分化”“愈傷組織”“再分化”“胚狀體”“叢芽”等新接觸的名詞。 
【補充問題1】總結(jié)植物組織培養(yǎng)所需要的條件？ 【補充問題2】介紹“激素杠桿”是什么？ 
    請同學根據(jù)上面實驗，總結(jié)組織培養(yǎng)的原理、概念。 二、植物體細胞雜交技術(shù) 
【問題】通過組織培養(yǎng)可短時間快速得到大量具優(yōu)良性狀的植株。發(fā)揮想象力，怎樣利用植物細胞工程獲得新品種？科學教利用植物植物體細胞雜交技術(shù)技術(shù)培養(yǎng)出番茄馬鈴薯雜種植物。結(jié)合教材P36-P37，討論以下4個問題，分析植物體細胞雜交技術(shù)過程。 【問題探討】屏幕展示 
 
                    
             
                    
                            《植物細胞工程的基本技術(shù)》教學設(shè)計                    
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    由學生匯報，小組討論結(jié)果。 
【補充提問1】如果馬鈴薯的染色體組用AA表示，番茄染色體組用BB表示，融合細胞染色體組該如何表示？如果將雜種細胞培育成雜種植株，所得到的植株是幾倍體？ 
【補充提問2】獲得多倍體的方法，除利用植物體細胞雜交可得外，必修二也介紹了一種獲得多倍體的方法，是什么？     根據(jù)上述過程總結(jié)原理、概念。 
【補充提問3】植物體細胞雜交過程并不簡單，為什么科學家還要繼續(xù)研究？有什么意義？ 
    雖然科學教歷盡千辛萬苦，得到的“番茄-馬鈴薯”雜種植物并沒有如科學教所想的那樣，地上部分結(jié)番茄，地下結(jié)馬鈴薯。但盡管如此，與有性雜交相比，體細胞雜交技術(shù)還是具有積極意義的，即克服了不同生物遠緣雜交的障礙！ 【屏幕展示】 
 
 
                    
             
                    
                            《植物細胞工程的基本技術(shù)》教學設(shè)計                           沈
    科學家考慮到此點意義，經(jīng)過長期堅持不懈的努力，相繼培養(yǎng)出“白菜-甘藍”、“胡蘿卜-羊角芹”等雜種植株。這些植物在生產(chǎn)生活上有較高的價值，應(yīng)用前景廣闊。 
【活動三：小結(jié)】 
    以表格形式，比較總結(jié)植物組織培養(yǎng)、植物體細胞雜交技術(shù)。 【屏幕展示】 
 
【活動四：隨堂小考】  
    請5分鐘內(nèi)完成隨堂小考，并提交試卷。 
    結(jié)束考試，下發(fā)答案，從學生考試結(jié)合出發(fā)，請學生以小組為單位先獨立解決問題較集中的題目。如果學生自己解決不了，再由教師提示、講解。 

專題二  細胞工程     
2.1.1  植物細胞工程的基本技術(shù)
【課標點擊】
  1.簡述植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交技術(shù)。
  2.嘗試進行植物組織培養(yǎng)。  
  重點：1.植物組織培養(yǎng)的原理和過程。 2.植物體細胞雜交的原理。            
  難點：植物組織培養(yǎng)的實驗。
【自主探究】

知識點	歸納總結(jié)
細胞工程的概念	1.概念：細胞工程是指應(yīng)用           和          的原理和方法，通過         水平或         水平上的操作，按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的             或獲得              的一門綜合科學技術(shù)。 2.細胞工程可分為                和                 兩大領(lǐng)域。
全 能 性	1．概念：具有某種生物            的任何一個細胞，都具有發(fā)育    成       的潛能，即             都具有全能性的特點。 2.原因：任何一個細胞都含有全套的                。 3.比較全能性大�。�                       （受精卵、配子、體細胞） 4.生物體內(nèi)的細胞不表現(xiàn)全能性的原因：                       5.全能性表達的條件：
植物細胞工程的基本技術(shù)                                       植物細胞工程的基本技術(shù)	（一）植物組織培養(yǎng)技術(shù) 1.實驗：胡蘿卜的組織培養(yǎng) 取材：消毒后選取胡蘿卜的           部位，切取1CM3左右的小塊（因為該部位容易誘導(dǎo)形成              ）。   接種：將組織塊放在誘導(dǎo)培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)出                  。   培養(yǎng)：在23℃～26℃恒溫       （避光/光照）條件下培養(yǎng)一段時間，再將愈傷組織轉(zhuǎn)接到             ，在       （避光/光照）條件下培養(yǎng)誘導(dǎo)出試管苗。 移栽：將試管苗移栽到大田，培養(yǎng)成正常植株。 【思考】  ①為什么選取形成層做材料？           ②實驗過程為什么強調(diào)無菌操作？           ③將形成層培養(yǎng)成試管苗需經(jīng)哪些過程？           ④脫分化、再分化對光的需求為什么不同？           ⑤設(shè)計組織培養(yǎng)流程圖？ 2.過程： 試管苗 ①脫分化：讓       的細胞，經(jīng)過誘導(dǎo)后，失去其特有的            而轉(zhuǎn)變成           細胞的過程，進而形成       組織。 ②愈傷組織的特點：具               的            細胞。 ③再分化：          在一定的培養(yǎng)條件下，重新分化根和芽，形成完整小植株的過程。 3.原理：               4.植物組織培養(yǎng)就是在      和            條件下，將       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        的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生             、       ，最終形成              。 【小知識】     ①培養(yǎng)基組成：                                                 ②激素杠桿      生長素含量高于細胞分裂素：                                        生長素含量低于細胞分裂素：                                   5.地位：  是培育轉(zhuǎn)基因植物、植物體細胞雜交培育植物新品種的最后一道工序。
植物細胞工程的基本技術(shù)	（二）植物體細胞雜交技術(shù) 1.過程： ①酶解法去璧：用              酶、               酶； ②誘導(dǎo)融合的方法： 物理法：                     ；化學法：               ； ③              ：融合成功的標志； ④              ；⑤                  。 2.原理：                 和                    。 3.概念：植物體細胞雜交就是將          的植物          ，在一定條件下融合成一個        ，并把雜種細胞培育成            的技術(shù)。                                                    4. 意義：克服                                的障礙。 白菜—甘藍的優(yōu)點：                                        。

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