2021学年高中生物专题二细胞工程第一节第一课时植物细胞工程的基本技术学案人教版选修3.doc
2021_2022学年新教材高中生物第2章细胞工程1.1植物细胞工程的基本技术学案新人教版选择性必修
第1课时植物细胞工程的基本技术课堂互动探究案课程标准1.阐明植物组织培养是在一定的条件下,将离体植物器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织,并重新分化,最终形成完整植株的过程。
2.概述植物体细胞杂交是将不同来源的植物体细胞在一定的条件下融合成杂种细胞,继而培育新植物体的技术。
素养达成1.说明植物组织培养和植物体细胞杂交的原理;以流程简图的形式表示植物组织培养技术和植物体细胞杂交的过程。
(科学思维)2.查阅资料,尝试探究植物生长素和细胞分裂素使用比例对植物组织培养的影响。
(科学探究)“春风欲擅秋风巧,催吐幽兰继落梅。
”素有“天下第一香”之称的兰花(如图所示),其优美高雅的叶片和芳香艳丽的花朵,自古以来就是文人墨客吟诗作赋的对象。
但是,兰花在自然条件下播种繁殖的难度很大,需要较长时间才能获得少量幼苗。
如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖、从而走入寻常百姓家呢?探究点一植物细胞的全能性【师问导学】资料科学家曾经应用植物组织培养技术,将菊花茎段韧皮部的一些细胞进行离体培养,最终发育成完整的新植株(如图)。
1.这一科学实验证明了植物细胞具有____________。
2.上述菊花幼嫩的茎段细胞能发育成完整新植株的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
3.利用菊花的花药能培养成完整的植株吗?【智涂笔记】[特别提醒](1)细胞表达全能性的标志是发育成完整个体或分化成其他各种细胞。
高中生物 专题2 细胞工程 2_1 植物细胞工程的基本技术(第1课时)教案 新人教版选修3
专题2.1.1植物细胞工程的基本技术
. 简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
产实践的关系,激发学生对生物学科的教学过程与教学内容
植物组织培养的全过程说明了植物细胞的什么特点?
通过某种工程学手段,在细胞整体水平或细胞器水平,按照人们的
2
定义:
细胞
离体组织愈伤组织胚状体试管苗 [思考]
①离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理,能否培养成完整植物体?
②决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么?
、意义:克服了不同生物远缘杂交。
植物细胞工程的基本技术学案
专题二细胞工程一、细胞工程1、概念:是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或细胞器水平上的操作,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
2、对细胞工程概念的理解:⑴、原理和方法:细胞生物学和分子生物学。
⑵、操作水平:细胞水平或细胞器水平。
⑶、工程目的:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。
二、细胞工程的类型1、按研究对象可分为:植物细胞工程、动物细胞工程2、按所用技术可分为:植物细胞工程的基本技术:植物组织培养和植物体细胞杂交。
其中植物组织培养是基础。
动物细胞工程常用的技术手段:动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体,其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
三、细胞工程的发展历程1、1902年,德国科学家哈伯兰特提出细胞全能性的理论2、1937年,美国科学家怀特在试管中培养出烟草植株3、1958年,美国科学家斯图尔德用胡萝卜根的组织培养再次证明植物细胞的全能性4、20世纪70年代,以植物细胞克隆为代表的细胞工程诞生5、1907年,美国科学家哈里森实验证明了动物组织体外培养的可能性6、1975年,英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒创立单克隆抗体技术7、1996年,英国科学家维尔穆特博士世界上首次成功克隆羊---多利8、2001年,中国首例克隆牛康康诞生在山东莱阳农学院第一节植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术一、植物细胞的全能性1、概念:生物体内几乎每一个细胞内都含有该物种的全套遗传物质,具有发育成为完整个体所必需的全部基因,因此,这些细胞都具有发育成为一个新的生物个体的潜能。
细胞的这种特性称为细胞全能性。
2、理论依据:生物体内几乎每一个细胞内都含有该物种的全套遗传物质,具有发育成为完整个体所必需的全部基因。
二、植物细胞工程的原理:植物细胞的全能性。
三、细胞全能性表达的难易程度:①植物细胞>动物细胞;②同一个体:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;③同一细胞:刚产生>成熟>衰老;④分裂能力强>分裂能力弱>不分裂;⑤分化程度低>分化程度高。
2.1《植物细胞工程的基本技术》教学案概要
专题2 细胞工程2.1.1《植物细胞工程的基本技术》教案一、教材分析《植物细胞工程的基本技术》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》专题2第一节《植物细胞工程》第1节课的教学内容,主要学习细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容,其中,植物细胞的全能性是植物组织培养的基础,而植物体细胞杂交技术又是在植物组织培养的基础上发展起来的。
二、教学目标1、知识与技能:(1)、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
(2)、尝试进行植物组织培养。
2、.过程与方法:尝试植物组织培养技术,培养学生实验能力以及勇于实践的科学精神和科学态度。
3、情感、态度和价值观:体验植物组织培养技术,通过联系知识与生产实践的关系,激发学生对生物学科的兴趣与热爱生物学的情感。
三、教学重点难点1、教学重点:(1)、植物组织培养的原理和过程。
(2)、植物体细胞杂交的原理。
四、教学方法:1、学案导学法2、讲授为主结合讨论的方法五、课时安排:1课时六、教学过程一、细胞工程的概念细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过水平或水平上的操作,按照人的意愿来改变细胞内的或获得的一门综合科学技术。
根据操作对象的不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。
二、细胞的全能性1.概念:高度的细胞,仍然具有发育成的潜能。
2.细胞具有全能性的原因:细胞内含有本物种的全部___________。
3.在理论上,生物的任何一个细胞都具有的潜能,但在生物的生长发育过程中,细胞并不表现出性,而是分化成各种。
这是因为在特定的和条件下,细胞中的基因会地表达出各种,从而构成生物体的不同组织和器官。
4.细胞全能性大小比较:(填﹥或﹤)受精卵_______生殖细胞_______体细胞植物细胞的体细胞________动物细胞的体细胞分化程度低的体细胞_____分化程度高的体细胞思考探讨1.(1)愈伤组织有什么特点(2)植物体内的细胞为什么不能表现全能性(3)受精卵和体细胞相比,那种细胞的全能性更容易体现三、植物组织培养技术1.原理:植物细胞的性。
高中生物 第2章 细胞工程 2.1 植物细胞工程 2.1.1 植物细胞工程的基本技术学案 新人教版选修3
2.1.1 植物细胞工程的基本技术1.了解细胞工程的含义。
2.理解植物细胞的全能性。
(重点)3.掌握植物组织培养技术的过程及用途。
(重点)4.理解植物体细胞杂交技术的过程。
(重点)(一)细胞工程的概念与分类1.概念(1)原理和方法:细胞生物学和分子生物学。
(2)操作水平:细胞水平或细胞器水平。
(3)目的:按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。
2.种类根据操作对象不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程。
(二)植物细胞的全能性1.概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能,也就是说,每个生物细胞都具有全能性的特点。
2.现实表现:在生物的生长发育过程中,细胞并不会表现出全能性,而是分化成各种组织和器官。
3.影响细胞全能性表现的原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质,分化形成不同的细胞,从而构成生物体的不同组织和器官。
4.表达时两个重要的过程:(1)脱分化:让已经分化的细胞,经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。
(2)再分化:脱分化产生的愈伤组织在一定的培养条件下,再分化出幼根和芽,形成完整的小植株。
[合作探讨]探讨1:请比较基因工程和细胞工程的概念,总结二者的不同。
提示:(1)操作水平:基因工程是分子水平的操作,细胞工程是细胞水平或细胞器水平的操作。
(2)目的:基因工程的目的是创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品,细胞工程的目的是按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。
探讨2:理论上每种活细胞都具有全能性,请分析细胞具有全能性的原因。
提示:活细胞都具有发育成该物种个体所需的全套遗传物质。
探讨3:植物的种子发育成完整植株,是否体现了细胞的全能性?为什么?提示:没有。
因为细胞的全能性是指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能,而种子中的胚已完成了早期发育,相当于新植物体的幼体,没有体现细胞发育成完整植物体的能力。
21《植物细胞工程的基本技术》教案
21《植物细胞工程的基本技术》教案教案:植物细胞工程的基本技术一、教学目标1.理解植物细胞工程的基本概念和发展历程。
2.掌握植物细胞培养的基本原理和技术方法。
3.了解植物基因转化的方法和应用领域。
4.培养学生对植物细胞工程的兴趣和潜力。
二、教学内容1.植物细胞工程的基本概念和发展历程。
2.植物细胞培养的基本原理和技术方法。
3.植物基因转化的方法和应用领域。
4.植物细胞工程的实验室操作和实际应用。
三、教学过程Step 1:导入(10分钟)引导学生回顾细胞的基本结构和功能,并解释植物细胞工程的概念和意义。
Step 2:植物细胞培养的基本原理和技术方法(30分钟)1.介绍植物细胞培养的基本原理,包括细胞分化、细胞增殖和细胞再分化。
2.解释细胞培养液的配制和培养条件的调节。
3.讲解植物细胞培养的常见技术方法,如组织培养、单细胞培养和胚性培养。
Step 3:植物基因转化的方法和应用领域(30分钟)1.介绍基因转化的概念和意义。
2.解释生物载体的构建和遗传转化的方法,如农杆菌介导转化和生物微粒法转化。
3.分析植物基因转化的应用领域,如抗虫性、抗病性和耐逆性等。
Step 4:植物细胞工程的实验室操作和实际应用(30分钟)1.展示植物细胞培养和基因转化的实验室操作流程。
2.引导学生分析植物细胞工程在实际应用中的潜力和限制。
Step 5:小结与课堂讨论(20分钟)总结本节课学到的内容,并进行课堂讨论,让学生发表自己对植物细胞工程的看法和疑问。
四、课堂作业1.请学生整理本节课学习的要点和关键词。
2.要求学生回答以下问题:a.植物细胞工程的基本概念是什么?b.列举两种常见的基因转化方法,并解释其原理。
c.分析植物细胞工程在农业和生物技术领域的应用前景。
五、教学反思本节课通过把握植物细胞工程的基本概念和关键技术,帮助学生建立起对植物细胞工程的基本认识。
通过讲解实验室操作和实际应用,增强学生对植物细胞工程的兴趣和探索潜力。
2.1.1植物细胞工程的基本技术学案.docx
2.1.1植物细胞工程的基本技术学案【学习目标】1、说出细胞全能性的含义,简述植物的组织培养2、简述植物体细胞杂交技术【学习重点】K植物组织培养的原理和过程2、植物体细胞杂交的原理【基础回扣】细胞的全能性与细胞分化1、细胞的全能性:细胞全能性的原因(内因):生物体的每个细胞都含有________ 遗传信息,都有发育成为___________ 所必需的__________ O细胞在生物体内没有表现全能性的原因:在生物体内细胞不表现全能性,而是为不同的组织、器官,其原因在于__________________________________ 0(1)实现细胞全能性的条件(外因):_______ (必要条件)、一定的___________________________________________ (水、无机盐、维生素、氨基酸等)、激素(____________ 、 _________ )、适宜的条件(适宜的__________ 、 _________ )。
(2)细胞全能性大小比较。
①植物细胞_______ 动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)②受精卵_______ 生殖细胞(配子、精子、卵细胞)_______ 体细胞③体细胞:分化程度低的______ 分化程度高的;细胞分裂能力强的 _______ 细胞分裂能力弱的;幼嫩的细胞_______ 衰老的细胞。
(3)细胞全能性的应用:植物的组织培养,动物的核移植(即克隆)。
2、细胞分化是指在个体发育屮,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在_____________ 、和功能丄发生稳定性差貝的过程。
分化的实质是:_______________________________ o 【预习导学】细胞工程是指应用生物学和—生物学的原理和方法,通过—水平或________________ 水平的操作,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产晶的一门综合科学技术。
高二生物2.1植物细胞工程(第1课时)学案
第2章细胞工程第1节植物细胞工程(第1课时)【知识目标】1.概述植物组织培养和植物体细胞杂交的原理和过程。
2.尝试进行植物组织培养。
【学习重点】1.植物组织培养的原理和过程。
2. 植物体细胞杂交的原理。
【学习难点】植物组织培养的实验。
【学习新知】学习任务一:细胞工程的概念和发展历程活动1:阅读教材31-33页相关内容,明确细胞工程的原理、操作水平、目的及分类。
活动2:完成[自学检测1]。
[自学检测1]1.判断正误:(1)细胞工程需要应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法。
()(2)细胞工程可分为植物细胞工程和动物细胞工程,均是在细胞水平上的操作。
()(3)细胞工程的目的就是通过生物工程的手段,获得特定的细胞、组织、器官或个体。
()(4)斯图尔德等发现胡萝卜体细胞可以分化为胚,为细胞全能性理论提供了强有力的支持。
()学习任务二:植物组织培养技术活动1:回顾细胞全能性知识,对以下问题进行分析讨论。
①什么是细胞的全能性?②体细胞具有全能性的根本原因是什么?③在生物的生长发育过程中,为什么不是所有的细胞都表现出全能性?活动2:阅读教材34-37页,完成下列内容:(1)植物组织培养的原理是什么?(2)什么是外植体、愈伤组织、脱分化、再分化?(3)概括出植物组织培养技术的流程简图。
(4)植物组织培养中,影响细胞发育方向的关键因素是什么?(5)在组织培养实验中,为什么要强调无菌操作?具体措施有哪些?活动3:完成[自学检测2][自学检测2]2.判断正误:(1)花粉培养成单倍体植株、玉米种子长成玉米植株均属于组织培养。
()(2) 在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中需要适宜的温度、养料、激素及充足的光照。
()(3)植物组织培养过程中,接种时应注意外植体的方向,不要倒插。
()(4)植物组织培养不同时期需要更换不同培养基以满足培养需求。
()(5)诱导形成试管苗后即可移栽入土,适时浇水、施肥,直至开花。
高中生物专题2细胞工程2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术教学案含解析新人教版选修3
植物细胞工程的基本技术一、细胞工程的概念二、细胞的全能性1.含义:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。
2.物质基础:细胞内含有本物种全部的遗传信息。
3.植物细胞全能性表达条件:具有完整的细胞结构;处于离体状态;提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。
三、植物组织培养技术1.理论基础 植物细胞的全能性。
2.基本过程 离体的器官、组织或细胞――→①A ――→②B ――→发育完整植株图中①过程为脱分化,②过程为再分化,A 表示愈伤组织,B 表示丛芽或胚状体。
3.胡萝卜的组织培养[填图]1.植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性。
2.植物组织培养的基本过程:外植体――→脱分化愈伤组织――→再分化丛芽或胚状体――→发育完整植株3.植物体细胞杂交的理论基础是细胞膜的流动性和细胞的全能性。
4.去除细胞壁制备原生质体用到的酶是纤维素酶和果胶酶。
5.人工诱导原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇处理)。
6.植物体细胞杂交技术克服了不同生物远缘杂交不亲和的障碍。
四、植物体细胞杂交技术1.概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
2.过程[据图填空](1)过程①为去除细胞壁获得原生质体,用到的酶是纤维素酶和果胶酶。
(2)过程②为原生质体的融合,人工诱导的物理法包括离心、振动、电激等,化学法一般用聚乙二醇作诱导剂。
(3)过程③为融合的原生质体再生出细胞壁,这是原生质体融合成功的标志。
(4)过程④为脱分化,过程⑤为再分化。
3.意义:克服不同生物远缘杂交不亲和的障碍。
1.下列生物技术不属于细胞工程领域的是( )A.植物组织培养技术B.转基因技术C.克隆技术 D.植物体细胞杂交技术解析:选B 细胞工程是在细胞水平或细胞器水平上进行的操作。
转基因技术的操作对象为基因,即DNA分子水平上的操作技术,属于基因工程。
2.植物组织培养的理论根据是( )A.培养基中营养物质全面 B.细胞的全能性C.细胞的分裂 D.细胞的分化解析:选B 植物细胞只有保持其全能性,才能发育成完整的植株,因此,植物组织培养的理论根据是细胞的全能性。
高中生物 第二章 细胞工程 2.1.1 植物细胞工程的基本技术学案新人教版选修3
高中生物第二章细胞工程 2.1.1 植物细胞工程的基本技术学案新人教版选修32、1、1 植物细胞工程的基本技术学习目标1、以胡萝卜的组织培养为例,简述植物组织培养技术的原理和过程。
2、结合教材图2-5,描述植物体细胞杂交技术的原理和过程。
重点难点1、植物组织培养技术的原理和过程。
2、植物体细胞杂交技术的原理和过程。
学习流程自主学习当堂检测布置作业学习活动二次备课一、自主学习一、细胞工程和细胞的全能性(阅读P32-34)1、细胞工程的含义原理和方法生物学和生物学操作水平水平或水平目的按照人的意愿来改变细胞内的或、分类细胞工程和细胞工程2、细胞的全能性的任何一个细胞,都具有发育成的潜能。
(2)植物细胞全能性实现的条件:、提供适宜的条件和激素。
(3)影响全能性表达的原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有地表达出各种蛋白质,从而构成生物体的不同组织和器官。
二、植物组织培养(阅读P34-36)1、理论基础:。
2、前提:离体的植物器官、组织、细胞。
3、条件:和人工控制条件下、人工配制的培养基上、适宜的条件。
4、结果:诱导产生、,最终形成完整植株。
5、胡萝卜的组织培养过程三、植物体细胞杂交技术(阅读P36-37)1、概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成,并把杂种细胞培育成新的的技术。
2、过程(1)去壁:用去除植物细胞壁,获得原生质体。
(2)诱导原生质体融合的方法①物理法:、、等。
②化学法:用诱导。
3、意义:克服了的障碍。
二、探究新知1、如图为植物组织培养过程,有关说法不正确的是()学习活动二次备课A、B试管中细胞全能性最高B、D试管中培育出的个体都是纯合子C、A→B的过程不需要光照D、A→D的细胞分裂都是有丝分裂2、下列有关植物细胞全能性的叙述,正确的是()A、植物体只有高度分化的体细胞才具有发育成完整个体的潜能B、植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含基因不同C、植物细胞的全能性是植物体细胞杂交技术的理论基础D、高度分化的植物细胞随时可能表现出全能性三、当堂检测4、科学家利用细胞工程培育了“白菜甘蓝”杂种植株具有的性状是__________________的结果。
2020_2021学年高中生物专题2细胞工程1.1植物细胞工程的基本技术教案1新人教版选修3
植物细胞工程的根本技术一、教材分析本节是选修三《现代生物科技专题》专题2中“植物细胞工程〞的第一节,本节主要讲述了细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术三方面内容,其中植物细胞的全能性是植物组织培养的根底,而植物组织培养又是植物体细胞杂交技术在的根底。
本节参考学时一课时,由于学时比拟紧X,有关胡萝卜组织培养的实验过程课上只做理论分析,课下带领兴趣小组学生动手操作。
必修模块学生已经学过细胞结构、分化、细胞的调节等知识,通过回顾旧知识建立新的知识体系。
二、学情分析学生已经具备了一定的细胞学根底,一些内容如细胞的全能性、细胞分化和单倍体育种等在必修模块中已埋下伏笔,但作为一项新内容。
尤其是植物体细胞杂交技术,学生以前没有涉与,因此在理解上存在困难。
本节主要通过创设情景、问题驱动、层层设疑并结合讨论的方法,实现教学目标。
三、教学目标:1.知识方面:①简述植物细胞全能性的含义。
②简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
③尝试或了解植物组织培养过程。
2.情感态度方面:①认同科学是一个不断开展的过程,激发探索生命奥秘的热情。
②关注植物细胞工程根本技术的进展。
3.能力方面:①通过问题引领,在质疑、探究中培养学生独立思考、推理判断和创造性思维能力。
②尝试用流程图对知识进展归纳总结。
③通过联系生产生活实际,培养学生理论联系实际的能力。
四、教学重难点:教学重点:1.植物组织培养的原理和过程。
2.植物体细胞杂交的原理。
教学难点:植物组织培养的实验、植物体细胞杂交五、教学手段:问题引领、讲授法相结合学生自主学习、讨论归纳六、教学过程教学中采用“创设情景——问题引领层层设疑——自主学习与讨论引结合——点播讲授——归纳总结——反应练习——习题巩固〞的方式来实现教学目标。
具体教学思路:1.课前布置导学案回忆旧知识、预习新知识;并对新知识的框架与层次结构有一个初步的认识2.联系实际,创设情境导入,激发兴趣调动积极性。
通过回顾细胞的全能性,详细讲解植物组织培养,建立新知识体系。
高中生物第二章细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术学案(无答案)新人教版选修3(2021年整理)
山东省平邑县高中生物第二章细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术学案(无答案)新人教版选修3编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(山东省平邑县高中生物第二章细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术学案(无答案)新人教版选修3)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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2.1.1 植物细胞工程的基本技术【导学目标】1.举例说明植物细胞具有全能性。
2。
简述植物组织培养的原理。
3。
概述植物组织培养技术。
4。
举例说出植物体细胞杂交技术及其应用。
【自主学习】一、细胞的全能性1。
概念:具有某种生物的任何一个细胞,都具有发育成,也就是说,每个生物细胞都具有全能性的特点。
2.现实表现:在生物的生长发育过程中,细胞并不会表现出全能性,而是分化成各种 .3.原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有地表达出各种,分化形成不同的细胞,从而构成生物体的不同 .二、植物组织培养技术1.原理:植物细胞的。
2.过程:离体的植物器官、组织、细胞错误!愈伤组织错误!胚状体或丛芽―→试管苗。
3.脱分化:已的细胞经过诱导后,失去其特有的而转变成未分化细胞的过程。
4.植物组织培养的条件(1) 的植物细胞、组织、器官。
(2) 和人工控制。
(3)培养在上。
(4)给予的培养条件.三、植物体细胞杂交技术1。
概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成,并把杂种细胞培育成的技术。
2.过程:细胞错误!不同种细胞原生质体错误!原生质体错误!杂种细胞错误!杂种植株。
2021年新版高三生物教案:《植物细胞工程的基本技术》
高三生物教案:《植物细胞工程的基本技术》一遇挫折就灰心丧气的人,永远是个失败者。
而一向努力奋斗,坚韧不拔的人会走向成功。
重难热点归纳1、理解细胞全能性的概念,把握细胞全能性的特点:细胞全能性是指生物体的细胞具有形成完整个体的潜能的特性。
受精卵、生殖细胞和已分化的体细胞均具有全能性。
生物体的细胞具有全能性的根本原因是细胞内含有形成完整个体所需的全套基因。
同一个体的每一个已分化的体细胞都由受精卵经有丝分裂而来,体细胞核内基因与受精卵一样,因此都具有全能性。
分化的体细胞之所以没有表达出全能性,是因为基因选择性表达。
在离体和适当的条件下,分化的体细胞也能表达其全能性。
全能性表达的难易程度:受精卵生殖细胞体细胞;植物细胞动物细胞。
2、植物组织培养操作的特点:(1)选择外植体时,由于外植体的脱分化难易因植物种类、器官来源及生理状况的不同而有很大差异。
花和幼嫩的组织脱分化较为容易,而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难。
另外制备外植体时应选取有形成层的部分,因为形成层细胞易脱分化。
(2)消毒。
植物组织培养要想取得成功,必须有效防止细菌等的污染。
因为如果培养基上有细菌等微生物存在时,它们比植物细胞生长、繁殖得更快,而且它们会产生毒素,使培养的植物细胞很快中毒死亡。
因此在培养过程中要求进行一系列的消毒、灭菌,并且要求无菌操作。
(3)光照。
离体的植物细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时,需避光处理。
愈伤组织再分化形成植物幼苗时,需光照处理。
(4)激素调控:生长素含量高于细胞分裂素时,主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成;当细胞分裂素的效应高于生长素时,主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。
3、植物体细胞杂交杂种细胞的筛选和培养:以烟草与大豆细胞融合为例。
烟草与大豆的原生质体融合后,将原生质体转移到适当的培养基上培养,使原生质体再生出细胞壁。
这时,在细胞混合物中,不仅有烟草-大豆细胞,还有烟草细胞、大豆细胞、烟草-烟草细胞、大豆-大豆细胞,因此需要对杂种细胞进行筛选。
2020_2021学年高中生物专题2细胞工程1.1植物细胞工程的基本技术教案4新人教版选修3
植物细胞工程的根本技术一、教学目标1.知识目标:简述细胞全能性的概念和含义;简述植物组织培养的过程和方法;2.能力目标:在探究的学习过程中,培养学生思考,推理判断和创造性思维能力与合作精神;通过联系农业生产实际,培养学生活学活用,理论联系实际的能力。
3.情感目标:认同科学是一个不断开展的过程,激发探索生命奥秘的热情;渗透科学思想的教育,理解科学、技术、与社会三者之间的关系。
二、教学重难点1、教学重点:植物组织培养的原理和过程。
2、教学重点:植物组织培养的实验三、教学模式自学——指导——启发——探究四、课时安排1课时五、教学过程(一) 1、课前预习:〔1〕、请分别理出细胞全能性和植物组织培养的知识结构和层次。
〔2〕、对高一必修课中与上述两知识点有关的内容进展全面地复习。
〔3〕、找出新旧知识之间的联系与区别。
2、预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
〔二〕情境导入,展示目标:展示多利羊的图片,引导学生回忆多利羊的诞生流程提问:多利羊的诞生利用的是什么工程技术展示细胞工程的概念与分类〔强调细胞工程的原理,操作水平和操作目的〕展示通过微型繁殖得到的菊花照片提问:为什么能利用菊花的花瓣能培养出完整的菊花植株呢?引导学生回忆细胞的全能性的概念、原因与细胞全能性的大小比拟过渡:用菊花的花瓣如何培育出完整的菊花植株呢?应该如何操作呢?回顾斯图尔德胡萝卜组织培养的实验,引入课题〔三〕目标达成植物组织培养1.合作探究:指导学生阅读教材实验:胡萝卜的组织培养思考:①实验中为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作?②在实验中,切取红萝卜块哪个部位的的细胞?其他部位的细胞是否也能培育成小植株,你能用实验的方法进展验证码?③根据实验过程,概括出植物组织培养技术的流程简图。
④植物细胞在怎样的情况下可以表现出全能性?对以上问题小组合作学习、讨论,最后选派代表汇报学习成果。
对学生的汇报内容进展点评和小结,并让学生对实验流程排序。
2020_2021学年高中生物专题2细胞工程1.1植物细胞工程的基本技术教案2新人教版选修3
植物细胞工程的根本技术一、教材分析本节内容是在学生学习了细胞分化根底上,为以后进一步学习动物细胞工程奠定了根底,对培养学生分析问题、解决问题的能力有重要作用,培养学生的实际应用能力的重要内容。
二、学情分析本节教材内容对学生来说,虽说在必修模块中学了一些细胞的知识,但仍然是一个新的领域,学习起来有一定的困难。
他们具备了群体讨论、并大胆说出自己的想法和理论依据的能力。
对事物的探究有激情,但往往对探究的目的性与过程,结论的形成缺乏理性的思考,需要结合教师的引导。
三、设计思路关于细胞的全能性和细胞分化这局部内容,因为学生在必修模块中学过,所以可以提问的方式让学生回顾,根据学生的回答情况按教材上的内容进展讲解。
在植物体细胞杂交技术与植物繁殖的新途径的教学中,可通过教材上的番茄—马铃薯实例引入,让学生思考这样一个设想:让番茄与马铃薯杂交,培育出地上结番茄果实,地下结马铃薯块茎的植物。
然后步步设疑,逐级探究,直至培养成杂种植株。
四、教学方法:本节教材内容对学生来说仍然是一个新的领域,学习起来不容易。
教师可采用讲授为主结合讨论和多媒体辅助的方法。
五、教学目标1. 简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
2. 列举植物细胞工程的实际应用。
3. 尝试进展植物组织培养。
六、、教学重点和难点重点:〔1〕植物组织培养的原理和过程。
〔2〕植物体细胞杂交的原理。
〔3〕植物细胞工程应用的实例。
2.教学难点:植物组织培养的实验。
七、教学过程:八、教学反思1.引导学生自主学习,小组合作,激发学生学习兴趣,充分调动学生的学习积极性。
2.联系现实,创设情景,引导学生探索、讨论,开启学生的思维之路。
“问题教学法〞,层层深入地设疑,引起学生的求知欲望,培养学生探究、推理和思维表达能力。
4.与时归纳总结,培养学生动手能力以与表达思维的能力。
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专题二细胞工程
〔趣味导学〕
1996年7月5日,英国苏格兰罗斯林研究所胚胎学家维尔穆特博士和他领导的基因小组在绵羊无性繁殖技术领域取得重大突破,一只无性繁殖的绵羊已经在他的试验基地出生。
这只被命名为“多利”的小羊羔是其“基因母羊”的完全复制品,科学家给利用这种无性繁衍技术生产的羊起名为“克隆羊”。
生物技术诞生后,人们产生了许多奇思妙想,通过细胞工程技术,有的已经变为现实,有的正在努力变成现实。
〔专题概述〕
本专题内容包括两部分,即“植物细胞工程”和“动物细胞工程”,主要讲述了植物细胞工程基本原理和技术、实际应用及动物细胞的培养、动物体细胞核移植技术、克隆动物、细胞融合和单克隆抗体等内容。
本专题内容在现代生物科技专题中占有重要地位,也是高考热点之一,应着重掌握。
细胞工程是生物工程的重要内容。
现在的高考更加侧重于考查学生能力,因此将有关的学科知识置于细胞工程科研成果的背景材料中考查学生分析综合问题的能力,仍是今后新高考的热点,会涉及:①动物细胞的培养;②单克隆抗体的制备;③利用基因工程技术育种等热点,尤其是单克隆抗体的制备近几年高考考查次数较多。
〔学法指导〕
本专题在学习时应注重:
1.知识的前后联系,加强对基本概念和原理的理解和记忆;
2.变换形式,将课本图解转化为流程图来加深理解和记忆,培养图文转换的能力;
3.通过列表格做比较,我们不仅可以把握生命现象的本质还可以找出基本规律。
如比较不同育种方式的原理和优缺点,可以有效地培育生物新品种等;
4.注重与实践相结合,将相关的原理与生产实践和现代科技发展的成果结合起来,强化对知识的理解和应用,尤其是注意不同原理和技术在解决同一问题时的综合运用,增强探究能力,发展发散思维能力;
5.通过实际操作加强对植物组织培养概念的理解,培养实验操作和探究能力;
6.注重收集阅读相关资料,通过讨论开拓视野、培养创新精神。
〔专题重点〕
植物组织培养的原理和过程;植物体细胞杂交的原理;植物细胞工程应用的实例;动物细胞培养的过程及条件;用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程;单克隆抗体的制备和应用。
〔专题难点〕
植物组织培养的实验;用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程;单克隆抗体的制备过程。
第一节植物细胞工程
第一课时植物细胞工程的基本技术
学习目标课程标准1.了解细胞工程的含义。
2.掌握植物组织培养技术的过程及用途。
(重点)
3.理解植物体细胞杂交技术的过程。
(重、难点)
简述植物的组织培养。
基础知识·双基夯实
一、细胞工程的含义及分类
1.含义
(1)原理和方法:细胞生物学和①__分子生物学__。
(2)操作水平:细胞水平或②__细胞器水平__。
(3)目的:按照人们的意愿来改变③__细胞内遗传物质__或④__获得细胞产品__。
2.种类
根据操作对象不同,可分为⑤__植物__细胞工程和⑥__动物__细胞工程。
二、植物细胞的全能性
1.理论:具有某种生物⑦__全部遗传信息__的任何一个细胞都具有发育成⑧__完整生物体__的潜能,也就是说,每个生物细胞都有⑨__全能性__的特点。
2.现实表现:在生物的生长发育过程中,细胞并不表现⑩__全能性__,而是分化成各种⑪__组织和器官__。
3.原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会⑫__有选择性__地表达出各种⑬__蛋白质__,分化形成不同的细胞,从而构成生物体的不同⑭__组织和器官__。
三、植物组织培养技术
1.植物组织培养
(1)前提:离体的植物⑮__器官__、组织、细胞。
(2)条件:⑯__无菌__和人工配制的⑰__培养基__、适宜的⑱__培养条件__。
(3)结果:诱导产生⑲__愈伤组织__、丛芽,最终形成完整的⑳__植株__。
2.原理:植物细胞具有○21__全能性__,理论上具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成○
22__完整植株__的潜能。
3.过程:高度分化的植物器官、组织、细胞――→
脱分化
○23__愈伤组织__――→
再分化
芽和根―→完整植株。
4.细胞脱分化:已○24__分化__的细胞经过诱导后,失去其特有○
25__结构和功能__而转变成未分化细胞的过程。