苏教版选修三2.1细胞工程概述教案

教学过程3•植物组织培养技术通常选用的材料有哪些？

【讲述】进行植物组织培养时，最常用的培养材料是植株的茎尖、根尖、叶片

和花药等。

4•植物组织培养的培养基含有哪些成分？

【讲述】进行植物组织培养时，首先用消毒剂除去外植体表面的微生物，在无

菌条件下将其放到适宜的培养基上。组成培养基的成分通常包括水、无机营养、

有机营养、天然附加物和生长物质等。

【分析】无机营养是指各种大量兀素和微量兀素，有机营养主要有蔗糖、维生素和氨

基酸等，生长物质常用的有生长素和细胞分裂素。

5.分析图2 —5，概述植物组织培养技术的基本过程。

A B

外植体1 ＞触伤组织1 ＞胚状体1 ＞试管苗

6 •什么是脱分化？什么是再分化？什么是愈伤组织？

【分析】(1)脱分化是指由已经高度分化的植物细胞在离体的条件下，诱导其形成愈

伤组织的过程，也称为去分化。

(2)再分化是指

愈伤组织在培养基上继续培养，重新诱导分化形成根、芽等器官

的过程。

(3)愈伤

组织是一团没有特定结构和功能并处于旺盛分裂状态的薄壁细胞。愈

伤组织在一定的培养条件下也可诱导形成类似胚的结构称为胚状体。它具有胚

芽和胚根，在合适的条件下可发育称为新的植株。

二、植物体细胞杂交技术：

1.什么是植物体细胞杂交技术？它具有什么优点？

【分析】植物体细胞杂交就是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。该技术是一种非常有用的遗

传育种手段，可以克服不冋种植物之间杂交的不亲和障碍，实现远源物种之间

的核质组合，从而获得新品种植株。

2.在进行植物体细胞杂交之前，为什么要去除细胞壁？通常用什么方法去除细

胞壁？去除细胞壁以后的植物细胞叫什么？

【分析】(1 )由于植物细胞壁阻碍了植物细胞的融合，所以在进行植物体细胞杂交

之前，必须要先去除细胞壁。

(2)去除细胞壁一般是采用酶解法，即用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞以得

到具有活力的原生质体。这里是利用了酶的专一性原理。

3.怎样诱导两个不同原生质体的融合？原生质体融合完成的标志是什么？这与细胞中哪

种细胞器有关？

【分析】人工诱导原生质体融合的方法可以分为两大类一一物理法和化学法。

物理法包括离心、振动和电刺激等；化学法一般是用聚乙二醇(PEG作为诱导剂来诱导

细胞融合。原生质体融合完成的标志是形成新的细胞壁，与之形成有关的细胞器是高尔

利用花药培养的植株叫

单倍体。

按照物理状态划分，该

培养基属于固体培养

基。所以还必须加入琼

脂。

A表示脱分化；B表示再

分化。

学生活动2:

阅读课本44—45

页，以及35页有关文

字，思考这些问题。

思考：

为什么不同种植物

之间存在杂交的不亲和

障碍？

生殖隔离

4.分析图2 —9，概述植物体细胞杂交的基本过程。

（1 ）说出①〜⑤步骤表示的含义。

（2）将植物细胞A和植物细胞B的得到的原生质体诱导融合，在培养基上至少

存在几种类型的细胞（只考虑两个细胞的融合）？

【分析】至少存在5种类型的细胞，即A型、B型、AB型、AA型和BB型的细胞，其中，AB型的细胞是我们需要的杂种细胞。

【典型例题分析】

例1:在细胞工程一一原生质体融合育种技术中，其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去，通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解破壁法处理。如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中，细胞将（

A.皱缩

B. 胀破

C. 呈球形

D. 保持原状

例2 :要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，不需要（）

A.具有完整细胞核的细胞

B. 离体状态

C.导入外源基因

D. 一定的营养物质和激素

例3: （2008年北京卷）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本。经人工授粉后，将雌蕊离体培养，可得到“白菜一甘蓝”杂种幼苗。请回答问题：

⑴白菜和甘蓝是两个不同的物种，存在___________ 隔离。自然条件下，这两个物

种间不能通过的方式产生后代。雌蕊离体培养“白菜-甘蓝”杂种幼苗

获得，所依据的理论基础是植物细胞具有。

⑵二倍体“白菜-甘蓝”的染色体数为。这种植株通常不育，原因

是减数分裂过程中。为使其可育，可通过人工诱导产

生四倍体“白菜一甘蓝”，这种变异属于。

【课堂总结】

f细胸工程的概念

植严原理

物

细植物迢织培养技术〈条1

胞过程］

工原生膜休的制备

稈植物休细胞杂交技术

1丿融台学生回答：

步骤①和②表示

用纤维素酶与果胶酶去除细胞壁；③表示诱导原生质体的融合；步骤④和⑤相当于植物组织培养，其中④相当于脱分化，⑤相当于再分化。

教学反思蓮觀白胞B

杂种植

物幼苗

答案：

例

1 ：B

例

2 ：C

例

3 ：⑴ 生殖杂交（有性生殖）全能性

⑵ 19 没有同源染色体配对的现象染色体变异