生物31《菊花的組織培養(yǎng)》教案(新人教版選修1)

1、課題課題 1菊花的組織培養(yǎng)備課時間上課時間總課時數(shù)1、熟悉植物組織培養(yǎng)的基本過程知識與技能課程過程與目方法標情感態(tài)度與價值觀2、理解細胞分化的概念及離體植物細胞的脫分化和再分化3、通過聯(lián)系農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際，培養(yǎng)學生活學活用，理論聯(lián)系實際的能力歸納 MS培養(yǎng)基的配制方法，并設計表格比較微生物培養(yǎng)基與MS培養(yǎng)基的配方的異同。通過閱讀植物組織培養(yǎng)技術的發(fā)展史，課下查閱植物組織培養(yǎng)技術在生產(chǎn)實踐中應用的資料，關注學生科學態(tài)度的教育，拓展學生視野，感受科學技術在生產(chǎn)實踐中的重要價值。教學重點植物組織培養(yǎng)過程中使用的無菌技術教學難點植物組織培養(yǎng)過程中使用的無菌技術教學過程二次備課一、情境導入上節(jié)課我們探討學習

2、了如何從土壤中分離出尿素分解菌和纖維素分解微生物及其計數(shù)方法。這節(jié)課我們來學習研究植物的組織培養(yǎng)技術。二、授新課1基礎知識知識回顧：聯(lián)系“植物細胞工程”，回答下列問題：11 具有某種生物全套遺傳信息的任何一個活細胞，都具有發(fā)育成完整個體的能力， 即每個生物細胞都具有全能性。但在生物體的生長發(fā)育過程中并不表現(xiàn)出來，這是因為在特定的時間和空間條件下，通過基因的選擇性表達，構成不同組織和器官。12 植物組織培養(yǎng)技術的應用有：實現(xiàn)優(yōu)良品種的快速繁殖；培育脫毒作物；制作人工種子；培育作物新品種以及細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)等?；顒?1：閱讀“植物組織培養(yǎng)的基本過程”，討論并完成以下問題：13 細胞分化：個體發(fā)

3、育中細胞在形態(tài)、結構和生理功能上出現(xiàn)穩(wěn)定性差異的過程。思考 1細胞分化是一種持久性的變化，它有什么生理意義？使多細胞生物體中細胞結構和功能趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率。14 愈傷組織是通過細胞分裂形成的，其細胞排列疏松而無規(guī)則，高度液泡化呈無定形狀態(tài)的薄壁細胞。思考 2填表比較根尖分生組織和愈傷組織的異同：組織類型細胞來源細胞形態(tài)細胞結構細胞排列細胞去向根尖受精卵正方形無液泡緊密分化成多種分生組織細胞組織愈傷組織高度分化細胞無定形高度液泡化疏松再分化成新個體相同點都通過有絲分裂進行細胞增殖1 5 植物組織培養(yǎng)的過程可簡單表示為：離體細胞、組織、器官新個體（脫分化）愈傷組織（再分化）

4、胚狀體（生長）（又叫 外植體 ）活動 2：閱讀“影響植物組織培養(yǎng)的條件”，討論并完成以下問題：16 材料：植物的種類、材料的年齡和保存時間的長短等都會影響實驗結果。菊花組織培養(yǎng)一般選擇未開化植物的莖上部新萌生的側枝作材料。思考 3一般來說，容易進行無性繁殖的植物容易進行組織培養(yǎng)。思考4選取生長旺盛嫩枝進行組培的原因是嫩枝生理狀態(tài)好，容易誘導脫分化和再分化。1 7 營養(yǎng)：常用的培養(yǎng)基是MS培養(yǎng)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，有機物有甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素、蔗糖等。18 激素：在培

5、養(yǎng)基中需要添加生長素和細胞分裂素等植物激素，其濃度、使用的先后順序、用量的比例等都影響結果。思考5填表：激素使用的先后順序及其用量比例對細胞分裂和分化的影響。使用順序實驗結果生長素細胞分裂素比值與結果先生長素，有利于分裂但不分化促根分化，后細胞分裂素比值高時抑芽形成先細胞分裂素，細胞既分裂也分化促芽分化，后生長素比值低時抑根形成同時使用分化頻率提高1.9 環(huán)境條件：PH、溫度、光等環(huán)境條件。菊花組培所需PH為5.8 ，溫度為 18-22 ，光照條件為每日用日光燈照射12 小時。2實驗設計活動3：閱讀“制備MS固體培養(yǎng)基” ，回答下列問題：2121 配制各種母液： 將各種成分按配方比例配制成的濃

6、縮液。使用時根據(jù)母液的濃縮倍數(shù)，計算用量，并加蒸餾水稀釋。22 配制培養(yǎng)基：應加入的物質有瓊脂、蔗糖、大量元素、微量元素、有機物和植物激素的母液，并用蒸餾水定容到1000 毫升。在菊花組織培養(yǎng)中，可以不添加植物激素，原因是菊花莖段組織培養(yǎng)比較容易。2 3 滅菌：采取的滅菌方法是高壓蒸汽滅菌。思考6 MS培養(yǎng)基中各種營養(yǎng)物質的作用是什么？肉湯培養(yǎng)基相比，MS培養(yǎng)基有哪些特點？大量元素和微量元素提供植物細胞所必需的無機鹽；蔗糖提供碳源，維持細胞滲透壓；甘氨酸、維生素等物質主要是為了滿足離體植物細胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營養(yǎng)需求。微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主，MS培養(yǎng)基則需提供大量無

7、機營養(yǎng)。活動 4：閱讀“外植體消毒” ，填寫下列流程圖 ：旺盛(流水 )刷洗，沖洗(無菌吸水紙 )(70 的酒精 )嫩枝20 分鐘左右(無菌水 )清洗(氯化汞 )溶液(無菌吸水紙 )(無菌水 )清洗思考 7在此消毒過程中，是不是強度越大越好，為什么？不是。 對外植體進行表面消毒時， 既要考慮到藥劑的消毒效果， 又要考慮到植物的耐受力。3發(fā)酵操作活動5：閱讀“接種、培養(yǎng)、移栽和栽培”，填寫：31 前期準備：用70的酒精消毒工作臺，點燃酒精燈。注意所有接種工作都必須在酒精燈旁進行，器械使用前后都要用火焰灼燒滅菌。32 接種操作：接種過程中插入外植體時形態(tài)學上端朝上，每個錐形瓶接種 7 8 個外植體

8、。思考8外植體接種與細菌接種相似之處是操作步驟相同，而且都要求無菌操作。33 培養(yǎng)過程應該放在無菌箱中進行，并定期進行消毒，保持適宜的溫度和光照。34 移栽前應先打開培養(yǎng)瓶的封口膜，讓其在培養(yǎng)間生長幾日，然后用流水清洗根部培養(yǎng)基。 然后將幼苗移植到消過毒的蛭石或珍珠巖等環(huán)境中生活一段時間，進行壯苗。最后進行露天栽培。思考 9外植體在培養(yǎng)過程中可能會被污染，你認為造成污染的原因有哪些？外植體消毒不徹底；培養(yǎng)基滅菌不徹底；接種中被雜菌污染；錐形瓶密封性差等。三、當堂反饋例 1 甘薯種植多年后易積累病毒而導致品種退化。 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和

9、產(chǎn)量水平。這種通過分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程不涉及細胞的A.有絲分裂B. 分化C. 減數(shù)分裂D.全能性解析：離體的植物器官、組織或細胞，在培養(yǎng)一段時間后，脫分化，通過細胞分裂，形成愈傷組織；脫分化的愈傷組織繼續(xù)培養(yǎng)，又可重新分化成根或芽等器官；再分化形成的試管苗，移栽到地里，可以發(fā)育成完整的植物體。由愈傷組織發(fā)育為完整的植物體體現(xiàn)了細胞的全能性。植物組織培養(yǎng)的過程是無性繁殖的過程，不涉及減數(shù)分裂，減數(shù)分裂是生物在進行有性生殖的過程中的一種分裂方式。本題解決的關鍵是要了解植物的組織培養(yǎng)過程。答案：C例 2 植物細胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是A. 導入其他植物細胞的基因B. 將成熟的細胞核移植到去核的卵細胞中C. 用適當濃度的秋水仙素處理D. 脫離母體后，給予適宜的營養(yǎng)和適宜的溫度等外界條件解析：植物細胞只有脫離了植物體，在一定的外部因素作用下，經(jīng)過細胞