植物细胞的全能性知识讲解

植物细胞的全能性
课题：植物细胞的全能性
章节：人教版生物必修一·第6章第2节
授课者：生命科学学院2012级师范5班—兰海霞
授课对象：高中一年级学生
授课时间：12分钟
植物细胞的全能性
一、教学目标
（一）知识目标
1、掌握植物细胞全能性的概念和原理
2、了解植物细胞全能性的应用
（二）能力目标
1、在教师的引导下，师生共同探究，使学生学会学习，培养分析、归纳的思维能力和自主学习的能力
2、探究植物细胞全能性的概念，培养学生的科学探究方法和生物学素养（三）情感、态度与价值观目标
1、从植物细胞全能性概念的探索试验中，感悟植物细胞全能性的应用对社会经济发展的价值和作用。

2、引入濒危物种的保护，快速繁殖等方面，引导学生保护大自然的动植物，与自然和谐共处的意识。

二、教学重难点
（一）重点
1、植物细胞全能性的概念。

2、植物细胞全能性的原理。

（二）难点
1、植物细胞全能性的概念。

2、植物细胞全能性的原理。

三、教具准备
胡萝卜组织培养实验过程图、吸铁石、教棍
四、教学过程
1、导入：在前面的学习中我们已经知道，高度分化的细胞已失去了继续分裂的能力。

比如植物的表皮细胞、叶肉细胞等等，在正常生长条件下，它们都是不能继续分裂的。

那它们在某些特定的条件下，能不能像早期胚胎细胞那样，再分裂、分化成其他细胞呢？这就涉及到我们今天所要学习的内容——植物细胞的全能性。

2、植物细胞的全能性概念：我想，大家肯定会问“什么是植物细胞的全能性”，那我们就带着这个问题，一起来通过探讨1958年美国科学家斯图尔德所做的胡萝卜组织培养的实验来寻找答案吧！
在斯图尔德的这个实验中，他先取了胡萝卜韧皮部的一些细胞，然后放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛的分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移植到花盆后，最终长成了一株新的植株。

首先，我们一起来看这个实验，大家能找到该实验中哪部分是已经高度分化的细胞吗？对，胡萝卜韧皮部的细胞就是高度分化的植物细胞。

在本节课开
始时，我们已经一起复习过，高度分化的细胞已失去了继续分裂、分化的能力。

但在这个实验中，高度分化的胡萝卜韧皮部细胞经过培养最终却生长成了一株新的胡萝卜植株。

大家思考下这样一个实验过程表明了什么呢？对，这个实验就表明了，高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，这就是植物细胞的全能性。

具体说来，植物细胞的全能性就是指：植株体内任何已经分化的细胞，仍然具有发育成完整新个体的潜能。

这就是植物细胞的全能性的概念。

3、植物细胞全能性的原理：那为什么已分化的植物细胞还具有全能性呢？也就是说，植物细胞的全能性的原理是什么呢？其实呀，我们已经知道任何一个多细胞生物，其体内的任何一个正常的细胞中所含有的遗传信息都是一样的，即都含有发育成一个完整的新个体所必需的全部基因。

对于植物细胞当然也是这样，这就是植物细胞具有全能性的最根本的原理。

4、植物细胞全能性的应用：讲到这里，我想大家对植物细胞的全能性肯定已经有了比较深入的了解与掌握。

但是，我们常说知识要学以致用，那我们今天学习到的植物细胞的全能性对我们到底有什么用呢？最后，我们就再来一起了解一下植物细胞全能性的具体应用吧！现在人们已经可以利用植物细胞的全能性，通过组织培养的方法，快速繁殖花卉和蔬菜等作物。

这就可以使我们可以在任何季节都可以看到我们喜欢的花卉，吃到我们喜欢的蔬菜。

同时，还可以利用它来拯救珍稀濒危的物种，为珍贵植物的保护做出贡献。

而且，还能将它与基因工程结合培育作物新类型。

虽然这方面技术还不是很成熟，但却让我们看到了解决世界性粮食问题的新希望。

从这些应用我们可以看出，植物细胞全能性的价值是很大并且具有重要的实用意义的！
5、总结：我们再一起回顾这节课所学习的主要内容吧！本次课中，我们主要学习了植物细胞全能性概念即植株内任何已经分化的得细胞，仍然具有发育成完整新个体的潜能、原理——任何一个多细胞生物，其体内的任何一个正常的细胞中都含有发育成一个完整的新个体所必需的全部基因，以及它的一些主要应用价值。

希望大家在课后能对这部分的内容进行认真的巩固复习！本次课就到这里，谢谢大家！
板书设计
由α互补而形成的有功能活性的β半乳糖苷酶，可以用X-gal（5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷）显色出来，它能将无色的化合物X-gal切割成半乳糖和深蓝色的底物5-溴-4-靛蓝。

因此，任何携带着lac Z′基因的质粒载体转化了染色体基因组存在着此种β半乳糖苷酶突变的大肠杆菌细胞后，便会产生出有功能活性的β半乳糖苷酶，在IPTG（异丙基硫代β-D-半乳糖苷）诱导后，在含有X-gal的培养基平板上形成蓝色菌落。

而当有外源DNA片段插入到位于lac Z′中的多克隆位点后，就会破坏α肽链的阅读框，从而不能合成与受体菌内突变的
β半乳糖苷酶相互补的活性α肽，而导致不能形成有功能活性的β半乳糖苷酶，因此含有重组质粒载体的克隆往往是白色菌落。