選修三專題二1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)學(xué)案

1、專題 2 2 細(xì)胞工程2.12.1. 1 1植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)教一、 教材分析植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)是人教版高中生物選修三現(xiàn)代生物科技專題專題2 2第一節(jié)植物細(xì)胞工程第 1 1 節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，主要學(xué)習(xí)細(xì)胞的全能性、 植物組織培養(yǎng)技術(shù)、 植物體細(xì)胞雜交技術(shù)等三方面內(nèi)容，其中，植物細(xì)胞的全能性是植物組織培養(yǎng)的基礎(chǔ)，而植物體細(xì)胞雜交技術(shù)又是在植物組織培養(yǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。二、 教學(xué)目標(biāo)1 1知識目標(biāo)：(1(1). .簡述植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交技術(shù)。(2 2). .嘗試進(jìn)行植物組織培養(yǎng)。2.2.能力目標(biāo)：嘗試植物組織培養(yǎng)技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生實驗?zāi)芰σ约坝掠趯嵺`的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。3.3.情感

2、、態(tài)度和價值觀目標(biāo)：體驗植物組織培養(yǎng)技術(shù)，通過聯(lián)系知識與生產(chǎn)實踐的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)科的興趣與熱愛生物學(xué)的情感。三、教學(xué)重點難點1.1.教學(xué)重點(1)植物組織培養(yǎng)的原理和過程。(2(2)植物體細(xì)胞雜交的原理。本節(jié)教材內(nèi)容對學(xué)生來說，雖說在必修模塊中學(xué)了一些細(xì)胞的知識，但仍然是個新的領(lǐng)域，學(xué)習(xí)起來有一定的困難。教師可采用學(xué)案導(dǎo)學(xué)、講授為主結(jié)合討論的方法。教學(xué)方法：1 1學(xué)案導(dǎo)學(xué)：見后面的學(xué)案。2 2 講授為主結(jié)合討論的方法六、課前預(yù)習(xí)1 1 .請分別理出細(xì)胞全能性和植物組織培養(yǎng)的知識結(jié)構(gòu)和層次。2 2對高一必修課中與上述兩知識點有關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行全面地復(fù)習(xí)。3 3 找出新舊知識之間的聯(lián)系與區(qū)別。

3、七、 課時安排：1 1 課時八、 教學(xué)過程( (一) )預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。(二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。顯示三幅圖，教師按圖講解，以引入新課。2 2、 教學(xué)重點四、植物組織培養(yǎng)的實驗 學(xué)情分析五、教師引導(dǎo)學(xué)生觀看專題的首頁的三幅圖，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)胞工程和動物細(xì)胞工程等方面。在本章引言中通過列舉細(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)胞工程的概念及基本技術(shù)。（三）合作探究、精講點撥?！締栴}探究】1 1、什么是細(xì)胞工程？分類？2 2、什么是植物組織培養(yǎng)？其原理是什么？為什么在生

4、物正常發(fā)育過程中，每個細(xì)胞不會表現(xiàn)出全能性？什么是脫分化？什么是再分化？提出問題，引出細(xì)胞的全能性的復(fù)習(xí)簡述植物組織 培養(yǎng)的大體過程簡述植物組織培養(yǎng)的大體過程？在植物組織培養(yǎng)的整個過程中，為什么要強(qiáng)調(diào)無菌操作？ 植物組織培養(yǎng)的全過程說明了植物細(xì)胞的什么特點？什么是植物體細(xì)胞雜交技術(shù)？用傳統(tǒng)的雜交育種方法為什么不易得到兩種親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的雜種植株？如何去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁？4 4、8 8、9 9、1010、精講點撥1 1.細(xì)胞工程概念細(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,通過某種工程學(xué)手段，在細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平， 按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科

5、學(xué)技術(shù)。分析應(yīng)用的原理和方法：細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)研究的水平：細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平研究的目的：按照人們的意愿來改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品分類：植物細(xì)胞工程和動物細(xì)胞工程自學(xué)植物細(xì)胞工程的原理和技術(shù)手段:原理：細(xì)胞的全能性常用技術(shù)手段：植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交。2 2、植物細(xì)胞工程2 2. 1 1 原理： 植物細(xì)胞的全能性。自學(xué)定義：生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個體的潛能的特性。原理：生物體的每一個細(xì)胞都包含有該物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因，從理論上講，生物體的每一個活細(xì)胞都應(yīng)該具有全能性。思考差異：受精卵 生殖細(xì)胞 體細(xì)胞植物細(xì)胞 動物

6、細(xì)胞思考植物的種子發(fā)育成完整植株，是否體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性？為什么?沒有，因為種子中的胚已完成了早期發(fā)育，相當(dāng)于新植物體的幼體，沒有 體現(xiàn)了細(xì)胞發(fā)育成完整植物體。22植物細(xì)胞工程的常用技術(shù) 221221.植物組織培養(yǎng)（1 1）實驗原理：植物體的根、莖、葉細(xì)胞一般都具有全能性，在一定的營養(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)接到含有不同激素成分的培養(yǎng)上，就可以誘導(dǎo)其再分 化生成胚狀體或叢芽，進(jìn)而發(fā)育成完整的小植株。（2 2）實驗過程:脫分化再分化移栽離體的植物組織、器官、細(xì)胞 愈傷組織 胚狀體一-試管苗一7植株（消毒）（誘導(dǎo)培養(yǎng)基）（分化培養(yǎng)基）（大田）試管苗思考1離體的器官、組織

7、或細(xì)胞如果不進(jìn)行脫分化處理，能否培養(yǎng)成完整植物體?2決定植物細(xì)胞脫分化、再分化的關(guān)鍵因素是什么?3教材 P35P35 討論題”（3 3）概念 學(xué)生歸納植物組織培養(yǎng)就是在無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，最終形成完整的植株。師講植物組織培養(yǎng)使用的固體培養(yǎng)基的成分及瓊脂的作用。2.2.22.2.2 植物體細(xì)胞雜交過渡番茄一一馬鈴薯”實例。1 1概念：將不同的植物體細(xì)胞，在一定條件下，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)。2 2.植物體細(xì)胞雜交的過程 自學(xué)植物體細(xì)胞雜交過程, 提問為什么要除去細(xì)胞

8、壁，如何除去?纖維素酶和果膠酶如何誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合？原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志是什么?k離體組織愈傷組織胚狀體物理方法（離心、振動、電激）和化學(xué)方法（聚乙二醇）;再生出細(xì)胞壁。思考白菜、甘藍(lán)是二倍體,那么獲得的白菜一甘藍(lán)是幾倍體?四倍體（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測?！局R網(wǎng)絡(luò)體系】生物學(xué)原理和分子生物學(xué)原理細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平改變細(xì)胞內(nèi)的謹(jǐn)傳物質(zhì)，獲得細(xì)胞產(chǎn)品細(xì)胞的全能性；概念、康因、大小植物細(xì)胞工程r過程=外植體-愈傷組織 f 胚狀體 f 植物體植物組脫分化；形成愈傷組織織培養(yǎng)再分化：植物細(xì)胞選擇性表達(dá)，孫成胚狀體特點子代2親代性狀高度遙傳植物體細(xì)胞契交去細(xì)鞄壁：纖維素果膠S誘導(dǎo)劑：PEG融合完

9、成的標(biāo)志=新細(xì)胞壁的形成 過程：原生質(zhì)體融合繭織培養(yǎng)教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)并對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單的反饋糾正。（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了植物細(xì)胞工程的基本技術(shù)，那么，植物細(xì)胞工程有哪些應(yīng)用呢？在下一 節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)植物細(xì)胞工程有應(yīng)用。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分，著重分析三個方面的應(yīng)用。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。設(shè)計意圖：布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)， 并對本節(jié)課鞏固提高。 教師課后及時批閱本節(jié)的延伸拓 展訓(xùn)練。九、板書設(shè)計（一）、 細(xì)胞工程：1 1、概念、2 2、原理3 3、 分類主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。如何將雜種細(xì)胞培育與雜種植物?利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)將雜種細(xì)胞培養(yǎng)成雜交植株（脫分化和再分化）4融合的細(xì)胞中，兩兩融合的細(xì)胞有幾種？對融合的細(xì)胞如何處理得到所需雜交細(xì)3 3.原理：植物細(xì)胞全能性；細(xì)胞膜的流動性4 4.意義：克服了不同生物遠(yuǎn)緣雜交的障礙，打破了物種之間的生殖隔離，擴(kuò)大了遺傳重組范圍。胞。3 3 種；需進(jìn)行篩選（二）、植物細(xì)胞工程1 1、植物組織培養(yǎng)：實驗過程:脫分化再分化移栽- 愈傷組織- 胚狀體一- 試管苗一- 植株（誘導(dǎo)培養(yǎng)基）（分化培養(yǎng)基）（大田）(1)概念、過程:dim坦融憶產(chǎn)繃*(4(4)原理意義十、教學(xué)反思本課的設(shè)計采用了課前下發(fā)預(yù)習(xí)