高考生物一轮复习 植物的细胞工程教案

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新高考 一轮复习 人教版 细胞工程 教案

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第二讲细胞工程素能目标★备考明确考点一植物细胞工程(一)植物细胞工程的基本技术1.细胞工程的理论基础——细胞的全能性(1)细胞全能性的概念:细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能,即细胞具有全能性。

(2)在生物体内全能性不能表达的原因:在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质,从而构成生物体的不同组织和器官。

2.植物组织培养技术(1)概念理解①培养对象:离体的植物器官、组织或细胞。

②培养条件:无菌、人工配制的培养基、相关激素等。

③培养结果:形成完整的植株。

(2)原理:植物细胞具有全能性。

(3)操作流程(4)操作实例——菊花的组织培养3.植物体细胞杂交技术(1)概念:将不同来源的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新植物体的技术。

(2)原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。

(3)操作过程(4)意义:打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种。

(二)植物细胞工程的应用1.植物繁殖的新途径(1)快速繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。

(2)作物脱毒:选取作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养,获得脱毒苗的技术。

2.作物新品种的培育3.细胞产物的工厂化生产(1)植物代谢物⎝⎛ 初生代谢物――→功能 植物基本生命活动必需的产物――→种类 糖类、脂质、蛋白质、核酸等次生代谢物――→功能 抗病、抗虫,是药物、香料、色素的原料――→种类 酚类、萜类和含氮化合物等小分子有机物(2)细胞产物的工厂化生产①植物细胞培养技术:在离体条件下,对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖。

②实例:从紫草细胞中提取紫草宁;从高产紫杉醇的细胞中提取紫杉醇;利用人参细胞生产人参皂苷。

【基础小题】1.判断正误(1)高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能。

(×)(2)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞全能性。

高三一轮复习人教版生物选修三专题2细胞工程植物细胞工程的基本技术导学案

高三一轮复习人教版生物选修三专题2细胞工程植物细胞工程的基本技术导学案

高三一轮复习人教版生物选修三专题2细胞工程植物细胞工程的基本技术导学案2.1.1 植物细胞工程的基本技术【教学目的】1.了解植物细胞的全能性 2.了解植物细胞脱分化和再分化的结果3.掌握植物组织培育的流程及要求【教学重点和难点】1.植物组织培育的操作进程【自主预习】(一)、细胞工程1.概念:运用 和 的原理和方法,经过 或 上的操作,依照人的志愿来改动细胞内的 或取得 的一门综合迷信技术。

2.分类:依据操作对象不同,可分为 、 。

〔二〕、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括 、 、 、 。

2、植物细胞主要的增殖方式是 ,细胞分化是指 ,____________缘由是 。

3、全能性是指 ,表现为全能性的缘由是 。

4.在实际上,生物的任何一个细胞都 ,但在生物的生长发育进程中,细胞并不表现 ,而是分化成各种 。

5.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 ,分化构成不同的细胞,从而构成生物体的不同 。

〔三〕、植物组织培育技术1.原理:植物细胞具有 ,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 的潜能。

2.进程:离体植物的 −−→−脱分化 _ 组织−−→−再分化幼根和芽或胚状体 −−→−发育完整植株。

3.细胞脱分化:已的细胞经过诱导后,失掉其特有的而转变成未分化细胞的进程。

4.植物组织培育:在和的条件下,将的植物器官、组织、细胞,培育在人工配制的培育基上,给予适宜的培育条件,诱导其发生、丛芽,最终构成完整植株。

预习自测:1.细胞全能性是指〔〕A.生物体内的细胞具有的构成完整集体的特性B.生物体的细胞具有细胞膜、细胞质和细胞核C.生物体的细胞能完成各种生理活动的特性D.生物体的细胞具有构成完整集体的潜能2.植物组织培育是指〔〕A.离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B.愈伤组织培育成植株C.离体的植物器官、组织或细胞培育成完整植物体D.愈伤组织构成高度液泡化组织3.愈伤组织是一类〔〕A.高度液泡化、呈无定型形状的薄壁细胞B.陈列严密的细胞壁C.具有小泡的薄壁细胞D.性状规那么的一群细胞【课内探求】探求一、细胞全能性1. 什么是脱分化与再分化,什么是愈伤组织,其特点是什么?2.细胞的全能性的含义、缘由及大小比拟。

(新课标)高考生物一轮总复习 第11单元 第2讲 细胞工程教案-人教版高三全册生物教案

(新课标)高考生物一轮总复习 第11单元 第2讲 细胞工程教案-人教版高三全册生物教案

第2讲细胞工程授课提示:对应学生用书第204页[基础突破——抓基础,自主学习]1.细胞工程的概念理解(1)原理: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:按照人的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。

(4)根据操作对象的不同分类:植物细胞工程和动物细胞工程。

2.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。

(2)物质基础:细胞中具有本物种全部遗传信息。

(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。

(4)体内细胞不表达全能性的原因:基因在特定的时间和空间条件下选择性表达,形成不同的组织、器官。

3.植物组织培养技术(1)概念理解①培养对象:离体植物组织、器官或细胞。

②培养条件:无菌、人工配制的培养基、相关激素等人工控制条件。

③培养结果:产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整植物。

(2)操作流程离体的植物器官、组织或细胞――→――→根、芽或胚状体→试管苗4.植物体细胞杂交技术(1)过程①为去除细胞壁获得具有活力的原生质体,常用方法是酶解法,所用到的酶是纤维素酶和果胶酶。

(2)过程②是原生质体的融合,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是原生质体融合后再生出细胞壁,这是原生质体融合成功的标志。

5.植物细胞工程的应用(1)植物繁殖的新途径①微型繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。

②作物脱毒:选取作物分生区附近如茎尖等无毒或病毒较少的组织进行组织培养,获得脱毒苗。

③人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等材料,经过人工薄膜包装得到的种子,可以解决某些植物结实率低、繁殖困难等问题。

(2)作物新品种的培育:单倍体育种和突变体的利用。

(3)细胞产物的工厂化生产:即利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。

高三生物一轮复习导学案植物细胞工程的基本技术

高三生物一轮复习导学案植物细胞工程的基本技术

选择性必修三第2章植物细胞工程的基本技术一、你从教材上找到的关键性语句:Ⅰ、细胞工程概念1.细胞工程的含义原理和方法细胞生物学、分子生物学和发育生物学等操作水平细胞水平、细胞器水平或组织水平目的获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品分类植物细胞工程和动物细胞工程2. 细胞的全能性(1)定义:细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。

(2)在生物的生长发育过程中,并不是所有的细胞都表现出全能性,这是因为在特定的时间和空间条件下,细胞中的基因会选择性地表达。

3. 细胞具有全能性的原因(物质基础)生物体的细胞中都含有该物种的全套遗传物质_,都有_发育成为完整个体所需的全部遗传信息_。

Ⅱ、植物细胞工程的基本技术(一)植物组织培养技术1. 概念:植物组织培养是指将_离体_的植物_器官__、_组织_或_细胞_(称为_外植体_)等,培养在人工配制的_培养基_上,给予_适宜的培养条件_,诱导其形成__完整植株_的技术。

2. 原理:__植物细胞的全能性__3. 过程:脱分化:在一定的_激素_和_营养_等条件的_诱导_下,_已经分化_的细胞_失去其特有的结构和功能__,转变成_未分化的细胞__的过程。

再分化:_愈伤组织_能重新_分化_成_芽、根等器官_的过程。

4:菊花的组织培养(1)原理①植物细胞一般具有_全能性__;②在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞可以经过_脱分化_和__再分化__,形成_胚状体__,长出__芽和根_,进而发育成_完整的植株_;③植物激素中_生长素_和__细胞分裂素_是启动_细胞分裂_、_脱分化__和_再分化_的关键激素,它们的_浓度_、_比例_等都会影响植物细胞的发育方向。

(2)材料用具①外植体:_幼嫩的菊花茎段__:经常选择根尖(分生区)、茎的韧皮部(形成层)等分裂能力强、分化程度低的区域作为材料,容易诱导形成愈伤组织。

②体积分数为70%的酒精:对手、超净工作台、外植体进行消毒。

高考生物一轮复习2.1植物细胞工程学案新人教版选修3

高考生物一轮复习2.1植物细胞工程学案新人教版选修3

【高考新动向】植物组织培养【考纲全景透析】一、细胞工程的观点1、原理和方法:应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法2、操作水平:细胞水平或细胞器水平3、工程目的:依照人的意向来改变细胞内的遗传物质或获取细胞产品4、分类:依据操作对象不一样,可分为植物细胞工程和动物细胞工程。

二、植物细胞工程1、原理:细胞的全能型观点:已分化的细胞仍旧拥有发育成完好个体的潜能原由:生物体的任一细胞都含有包含本物种的所有遗传信息生物体上的细胞未表现出全能性,而是形成特定的组织器官,其原由是:细胞中的基因进行了选择性表达,使细胞分化成不一样的组织和器官表现出全能性的条件:完好的细胞核、离开母体、无菌、必定的营养、激素;适合的外面条件。

全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞2、植物组织培养技术( 1)观点:在无菌和人工控制条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,赐予适合的培养条件,引诱其产生愈伤组织,丛芽,最后形成完好的植株。

( 2)过程:离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体(3)用途:微型生殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。

(4)地位:是培养转基因植物、植物体细胞杂交培养植物新品种的最后一道工序。

3.植物体细胞杂交技术(1)观点:将不一样种的植物体细胞,在必定条件下交融成杂种细胞,并把杂种细胞培养成新的植物体的技术(2)过程:( 3)引诱交融的方法:物理法包含离心、振动、电刺激等。

化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为引诱剂。

(4)意义:战胜了远缘杂交不亲和的阻碍。

三、植物细胞工程的实质应用1、植物生殖的新门路(1)微型生殖:用于迅速生殖优秀品种的植物组织培养技术。

特色:保持优秀品种的遗传特征;高效迅速的实现种苗的大批生殖。

( 2)作物脱毒:选用作物无毒组织(如茎尖)进行组织培养,获取脱毒苗的技术。

(3)人工种子:以植物组织培养获取的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等为资料,经过人工薄膜包装获取的种子。

2023届高三生物一轮复习植物细胞工程学案

2023届高三生物一轮复习植物细胞工程学案

考点一植物组织培养技术一、基础知识1. 细胞工程的概念2.细胞的全能性3.植物组织培养技术4.实践:菊花的组织培养二、(1)植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性( )(2)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中,不会发生细胞的增殖和分化( )(3)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的( )(4)用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性( )(5)愈伤组织的形成需要光照( )(6)在脱分化过程中,增大细胞分裂素与生长素含量的比值,可利于根的分化生长。

()三、典型例题1.下列各项植物培养中,属于组织细胞培养技术的是( )A.无籽番茄的培育B.无籽西瓜的培育C.月季枝条嫁接到蔷薇开出月季花D.菊花幼嫩的茎段培养成菊花植株2..菊花组织培养的大致过程如下图所示。

请回答下列问题。

(1)菊花组织培养过程中,启动细胞分裂、B_____(填B过程名称)、再分化的关键激素是_____________。

通过B过程产生的愈伤组织细胞与枝条韧皮部细胞的形态结构_________(填“相同”或“不同”),其根本原因是______________________。

(2)该实验操作成功的关键是_____________,所以要对外植体、超净工作台等消毒,对______________等灭菌,实验操作过程都要在___________旁进行。

3.将基因型为AaBb的水稻(具有24条染色体)的叶肉细胞通过无菌操作接入含有营养成分全面的培养基的试管中,在一定条件下培养形成试管幼苗,其过程如图所示:(1)图中水稻的叶肉细胞要经过消毒处理后才能进行培养。

其中[1]过程中,细胞的分化程度会______填“升高”“降低”或“不变”)。

愈伤组织经过[2]过程重新分化成根和芽的过程叫_______________。

常用的培养基有脱分化培养基、生根培养基和生芽培养基,这三种培养基的主要差异是___________。

高三生物一轮复习 第四十二讲 细胞工程学案

高三生物一轮复习 第四十二讲 细胞工程学案

第四十二讲细胞工程考纲要求1.植物的组织培养(Ⅱ)。

2.动物的细胞培养与体细胞克隆(Ⅰ)。

3.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。

知识梳理一.植物细胞工程1.细胞工程(1)操作水平:细胞水平或细胞器水平。

(2)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。

2.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。

(2)原理:细胞内含有本物种的全部遗传信息。

(3)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。

3.植物组织培养技术(1)概念理解①培养对象:离体的植物组织、器官或细胞。

②培养条件:无菌、人工配制的培养基、相关激素等人工控制条件。

③培养结果:产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。

(2)操作流程4.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)操作流程(3)流程分析①过程a为去除细胞壁获得具有活力的原生质体,用到的酶是纤维素酶和果胶酶。

②过程b是原生质体的融合,其原理是细胞膜具有一定的流动性。

③诱导b融合的两种方法:物理法包括离心、振动、电激等;化学法一般用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。

④过程c是原生质体融合后再生出细胞壁。

⑤过程d是植物组织培养技术,其原理是细胞的全能性。

(4)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。

5.植物细胞工程的应用(1)植物繁殖的新途径微型繁殖:保持优良品种的遗传特性,高效快速地实现大量繁殖作物脱毒:利用分生区附近如茎尖组织培养获得脱毒苗人工种子:胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等包上人工种皮制成(2)作物新品种的培育:单倍体育种、突变体的利用。

(3)细胞产物的工厂化生产:培养到愈伤组织阶段。

深度思考研究人员研究了马铃薯茎尖外植体大小对幼苗的成苗率和脱毒率的影响,实验结果如下图,请思考。

(1)实验结果表明,茎尖大小与脱毒率、成苗率关系如何?(2)马铃薯脱毒培养中茎尖外植体的适宜大小为多少mm?提示(1)据图可知,茎尖越小脱毒率越高,成苗率越低。

2024届高考一轮复习生物教案(苏教版):植物细胞工程

2024届高考一轮复习生物教案(苏教版):植物细胞工程

第3课时植物细胞工程课标要求 1.阐明植物组织培养是在一定条件下,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植物体细胞在一定条件下融合成杂合细胞,继而培育成新植物体的技术。

3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率。

考点一植物组织培养技术1.概念利用细胞全能性,在无菌条件下,将离体的植物器官、组织、细胞或原生质体等,在培养基上培养,使其发育成部分或完整植株的技术。

2.主要步骤3.天竺葵的组织培养深度思考①植物组织培养的理论基础(或原理)是什么?提示植物细胞的全能性。

②在上述植物组织培养过程中进行了哪些无菌操作?提示实验中使用的培养基和所有的器械都要灭菌,接种操作必须在酒精灯火焰旁进行,并且每次使用后的器械都要灭菌;用酒精擦拭双手和超净工作台台面、对外植体进行消毒。

③在植物组织培养的过程中,为什么要进行一系列的消毒、灭菌,并且要求无菌操作?提示植物组织培养所利用的植物材料体积小、抗性差,对培养条件的要求较高。

用于植物组织培养的培养基同样适合于某些微生物的生长,如一些细菌、真菌等的生长。

而培养物一旦受到微生物的污染,就会导致实验前功尽弃,因此要进行严格的无菌操作。

④上述过程中诱导愈伤组织和诱导生芽、生根两个阶段所需条件有什么不同?提示光照条件不同:诱导愈伤组织是脱分化,不需要光照;诱导生芽、生根是再分化,需要光照。

培养基类型不同:诱导愈伤组织利用脱分化培养基,诱导生芽和生根利用生芽培养基和生根培养基。

⑤从繁殖方式上看,植物组织培养属于无性繁殖,因为植物组织培养是在细胞有丝分裂和细胞分化的基础上实现的,此过程并没有生殖细胞的产生。

总结提升生长素、细胞分裂素对植物组织培养的影响(1)按照不同的顺序使用这两类激素,会得到不同的实验结果使用顺序实验结果先使用生长素,后使用细胞分裂素有利于细胞分裂,但细胞不分化先使用细胞分裂素,后使用生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高简记为:先“生”分裂不分化,后“生”分裂又分化,同“使”分化频率高(2)当同时使用这两类激素时,两者用量的比例影响植物细胞的发育方向生长素/细胞分裂素植物细胞的发育方向高有利于根的分化、抑制芽的形成低有利于芽的分化、抑制根的形成适中促进愈伤组织的生长简记为:“高”根,“低”芽,“中”愈伤考向 植物组织培养1. (多选)(2023·江苏南通高三期末) SOD 是一种广泛分布于各种细胞中的抗氧化酶,它能催化超氧阴离子自由基形成H 2O 2,增强植物的抗逆性。

高三生物一轮复习教案:植物细胞工程

高三生物一轮复习教案:植物细胞工程

植物细胞工程考纲要求1.细胞的全能性2. 植物组织培养3. 植物体细胞杂交教学目的1.细胞的全能性(C:理解)。

2.植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交(A:知道)。

重点、难点、疑点1.教学重点(1)植物组织培养。

(2)植物体细胞杂交。

2.教学难点植物体细胞杂交。

3. 教学疑点植物组织培养植物体细胞杂交教学方法先考后教,针对训练,精讲多练课时安排 2课时教学过程【板书】细胞的全能性植物细胞工程植物组织培养植物体细胞杂交【注解】细胞工程:应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过某种工程学手段,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人休养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。

一、细胞的全能性(细胞工程的理论基础)(一)概念:生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能,细胞的这种特性叫做细胞的全能性。

(二)表达受精卵的全能性最高1.生物体内卵细胞也具有较高的潜在全能性(另:植物花粉或精子)体细胞的全能性较低(含有该物种特有的全套遗传物质,理论上也具全能性。

但在生物体内,特定的时间、空间使体细胞只能表达特定的基因,因而全能性难以表现。

)2.生物体外:离体的植物细胞,在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下,就可能表现出全能性,发育成完整的植株。

3.全能性比较(1)受精卵>卵细胞(花粉、精子)>体细胞(2)植物体细胞>动物体细胞(3)未分化或分化程度低的细胞>分化程度高的体细胞【例析】真核多细胞生物体细胞没有表现出全能性,而是分化为不同的组织器官是由于(C)A .在生物发育的不同时期,某些细胞内的基因发生了改变B .在细胞增殖的过程中,细胞内的基因发生了突变C .基因表达有特异性D .由于环境的复杂性,使基因表达具有阶段性二、植物的组织培养(一)概念:愈伤组织:离体的植物器官、组织或细胞,在培养一段时间后,通过细胞分裂形成的排列疏松无规则,高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织。

高考生物一轮复习 植物细胞工程学案

高考生物一轮复习 植物细胞工程学案

专题二细胞工程第一课时植物细胞工程探究一:植物组织培养技术及应用红豆杉是我国一级保护植物具有净化空气的作用,可作为绿化树大力推广,并含有高抗癌活性的紫杉醇,被称为“健康树、抗癌树”,但红豆杉不易繁殖,生长缓慢。

如果你是植物学家,依据植物细胞工程技术,你将怎样更好的开发利用和保护红豆杉呢?用箭头和文字的形式写出生产流程。

【思考与讨论】1.红豆杉试管苗存在难运输的特点,可以怎样解决这个问题,具体如何操作?2.通过微型繁殖、人工种子等方法获得的红豆杉紫杉醇产量不高,如何获得紫杉醇产量高的新品种?典例:下图所示红豆杉的形成层细胞通过无菌操作接入试管后,在一定条件下形成试管苗的培育过程,请据图回答下列问题。

形成层细胞(1)此过程依据的原理是。

该过程中细胞经历了哪些生命历程?。

生殖方式为(有性/无性)生殖。

(2)图中 A代表 B代表过程。

其实质分别为和。

(3)此过程中为什么选用形成层细胞?其他部分也能培养成完整植株吗?为什么?。

(4)要促进细胞分裂生长,培养基中应有营养物质、琼脂和。

营养物质包括和小分子有机物,过程B仅获得大量根,则应在培养基中添加以获得芽;部分接种在无激素培养基上的芽也能长根,原因是。

(5)B阶段 (需要/不需要)光照,原因是__________________ 。

(6)红豆杉基因型为AaBb,若将韧皮部细胞换为胡萝卜的花药,则图示过程称为。

培养成的试管苗基因型为。

(7)在组织培养实验中,为什么要进行无菌操作?。

【总结提升】探究二:植物体细胞杂交(2013全国卷Ⅱ)甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。

某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。

编题:【体验高考】(2015年天津卷)DHA对脑神经发育至关重要。

以A、B两种单细胞真核藻为亲本,利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。

两种藻特性如下表。

据表回答:(1)选育的融合藻应具有A藻与B藻的优点。

(2)诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻,其目的是获得。

高三一轮复习生物教学案课时42:植物细胞工程

高三一轮复习生物教学案课时42:植物细胞工程

课时42:植物细胞工程考纲要求:植物组织培养B级。

植物体细胞杂交A级。

学习重点:植物组织培养技术;植物体细胞杂交技术。

学习难点: 植物体细胞杂交育种技术与有关遗传变异知识的综合分析。

教学步骤:一、课前自主学习1.植物组织培养的理论基础是。

植物组织培养常用的材料是。

培养基中的营养成分包括营养和营养,加入的植物激素主要是和。

2.写出植物组织培养的过程示意图:3.植物组织培养过程中,从阶段需要光照。

愈伤组织的特点有:。

4.植物体细胞杂交的原理是和。

去除细胞壁获得原生质体常用处理,促使原生质体融合的方法有①物理法,如:②化学法,如。

细胞融合成功的标志是。

两个二倍体植物的体细胞融合形成的杂种细胞培育成的杂种植物是(可育或不可育)的。

这种育种方法的优点是。

5.植物细胞工程可以应用于培育无病毒植物、生产人工种子、获取细胞产品等方面。

其中如果是生产人工种子,只需将离体细胞培养到阶段;而如果是获取细胞产品,只需将离体细胞培养到阶段。

二、课内互动学习(一)合作探究1.A种植物的细胞和B种植物细胞的结构如右图所示(仅显示细胞核),将A、B两种植物细胞去掉细胞壁后,诱导二者的原生质体融合,形成单核的杂种细胞,若经过组织培养后得到了杂种植株,则该杂种植株是()A.二倍体;基因型是DdYyRrB.三倍体;基因型是DdYyRrC.四倍体;基因型是DdYyRrD.四倍体;基因型是DDddYYyyRRrr2.基因型为AaBb的水稻(含24条染色体)的花药通过无菌操作接入试管后,在一定条件下形成试管苗,问:(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团,愈伤组织形成过程中,必须从培养基中获得_____________等营养物质。

(2)要促进花粉细胞分裂生长,培养基中应有_____________和________________两类激素。

(3)愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根,再由芽发育成叶和茎。

这一过程必须给予光照,其原因是_____________能利用光能制造有机物,供试管苗生长发育。

备战2025年高考精品生物教案:植物细胞工程

备战2025年高考精品生物教案:植物细胞工程

植物细胞工程课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.阐明植物组织培养是在一定条件下,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植物体细胞在一定条件下融合成杂合细胞,继而培育成新植物体的技术;3.举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢产物生产、育种等方式有效提高了生产效率植物细胞工程的基本技术2023:辽宁T14、江苏T13、浙江6月T13、广东T12、浙江1月T24;2022:浙江6月T23、重庆T15、辽宁T14、浙江1月T7;2021:江苏T5、福建T11;2020:天津T15、山东T13;2019:北京T4、全国ⅡT38、江苏T20 1.生命观念——深入理解植物组织培养的原理,理解生命的发生、发展过程。

2.科学思维——分析植物组织培养的原理及影响因素,形成科学思维的习惯。

3.科学探究——通过植物组织培养的实际操作,培养科学探究能力植物细胞工程的应用2023:辽宁T24(4)、山东T14、湖北T1B ;2022:重庆T26(1);2020:浙江7月T29(二)(3)命题分析预测 1.高考对本部分的考查主要有植物组织培养、植物体细胞杂交和植物细胞工程的应用,常以试管苗的培养等科研实践为情境,综合考查相关知识,既有选择题,也有非选择题。

2.预计2025年高考仍会注重情境创设和创新应用,结合生产或科研实践进行考查考点1植物细胞工程的基本技术学生用书P3291.细胞工程的概念分析2.植物组织培养技术(1)植物组织培养提醒植物组织培养中所需的碳源一般为蔗糖,少数为葡萄糖和果糖,原因是蔗糖既可提供充足的碳源,又能更好地调节培养基的渗透压,而相同质量分数的蔗糖和葡萄糖溶液,后者形成的渗透压可能过高。

(2)植物激素对植物组织培养的影响①生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。

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3.植物体细胞杂交是在植物组培技术的基础上,借助动物细胞融合的方法发展起来的一门新型生物技术。
二、学生分析
1.学生在必修模块中学了一些细胞的知识,有利于植物组织培养技术的学习。
2.由于这部分知识是一个新的领域,与其有关的感性材料不多,学生来说有一定的难度,因此在设计教学过程中,教师要充分利用视频、图片等多种多媒体技术,将复杂的问题直观形象化,有利于学生掌握。
2.课中利用简易多媒体教学环境,虚拟实验演示植物组织培养的过程,实现该技术的直观化、可视化,有助于学生对教学内容的理解。预期效果:有利于教学的顺利进行。
电子白板及翻板游戏的运用。预期效果:激发学生的学习兴趣。
3.课后完善思维导图可以进一步梳理本节课的知识,形成知识网络。预期效果:有利于学生课后的复习和巩固。
高考生物一轮复习植物的细胞工程教案
教学设计
教学主题
植物细胞工程(一轮复习课)
一、教材分析
1.本节是人教版选修3专题2的内容,植物组织培养是本节的重点,讲述了植物组织培养技术和基本原理,即离体培养的植物细胞脱分化和再分化的过程。
2.此技术不仅在知识上对必修课中有关内容进行了深化和扩展,而且还为培育无病毒植株、制备人工种子、培养转基因植物以及植物体细胞杂交等提供技术支持。同时,随着科学技术的不断进步,植物组织培养这门崭新的技术将日益普及和深入,成为现代农业生产中重要的技术手段。
四、教学环境
√简易多媒体教学环境□交互式多媒体教学环境□网络多媒体环境教学环境√移动学习□其他
五、信息技术应用思路(突出三个方面:使用哪些技术?在哪些教学环节如何使用这些技术?使用这些技术的预期效果是?)200字
1.课前微视频(会声会影制作),利用移动学习,实现了个性化、自主性学习,对课中学习奠定基础。预期效果:能提高学生预习的兴趣和预习的效果。
(2)在植物细胞工程两大技术的学习过程中,渗透科学态度、科学方法和科学精神的养成教育。
3.能力方面
(1)在教学过程中,合理利用录像、软件等相关资料,培养学生的观察能力、思维能力以及整合、运用科学信息的能力
(2)创设问题情境,在质疑、探究的学习过程中,培养学生独立思考,推理判断和创造性思维能力。
(3)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。
【思考与讨论】
1.红豆杉试管苗存在难运输的特点,可以怎样解决这个问题,具体如何操作?
2.通过微型繁殖、人工种子等方法获得的红豆杉紫杉醇产量不高,如何获得紫杉醇产量高的新品种?
1.学生讨论,探究……
2.实物投影展示生产流程并说明
1.播放红豆杉有关视频
2.PPT总结植物组织培养技术的过程及应用
课堂互动探究2(物组织培养技术的原理、条件、特点、注意事项等细节问题)
1.PPT展示问题情境
2.实物投影展示学生编题
感悟高考
出示高考题
出示答案
做高考题(其中一名学生电子白板做题)
互相批改
讨论交流
PPT展示题目
电子白板
小结
展示学生的思维导图,提出补充修改的意见
学生对自己构建的思维导图进行修改补充
PPT展示思维导图
七、教学特色(如为个性化教学所做的调整,为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计,教与学方式的创新等)200字左右
知识小结让学生画思维导图,可以让学生按照自己的习惯对知识形成网络,有利于学生对知识的理解记忆。
2.植物体细胞杂交
3.先杂交再加倍)
翻板游戏
多媒体课件:植物细胞工程(PPT)图片形式展示这些过程并导入新课。
课堂互动探究1
(植物组织培养技术的过程及应用)
问题情境设置:红豆杉是我国一级保护植物具有净化空气的作用,可作为绿化树大力推广,并含有高抗癌活性的紫杉醇,被称为“健康树、抗癌树”,但红豆杉不易繁殖,生长缓慢。如果你是植物学家,依据植物细胞工程技术,你将怎样更好的开发利用和保护红豆杉呢?用箭头和文字的形式写出生产流程。
3.学生在新授课中对本部分的知识掌握的比较好,复习课主要的任务一是帮助学生对知识的回顾,二是让学生学会应用。
三、教学目标
1.知识方面
(1)细胞的全能性(理解)。
(2)植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交(知道)。
2.情感方面
(1)通过介绍植物组织培养技术发展简史。植物体细胞杂交技术取得的进展和尚未解决的问题,激发学生探索生命科学奥秘的兴趣。同时,使学生认识到随着人们视野的不断拓宽,认知的不断加深,科学技术呈现日新月异、日臻完善的发展趋势。从而在学习过程中用发展的眼光看待问题,分析问题,不墨守陈规,不拘泥于原有知识的限制而勇于开拓,推陈出新。
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
课前自主探究
教师设计、制作出微课和自主导学学案,上传至班级QQ群/微信群中
学生下载、观看微课,完成微课学习任务单:①阅读教材P33~43相关内容,构建本节思维导图②完成预习自测题
(6)红豆杉基因型为AaBb,若将形成层细胞换成红豆杉的花药,则图示过程称为。培养成的试管苗基因型为。
(7)在组织培养实验中,为什么要进行无菌操作?。
3.PPT展示正确答案,让学生进行订正。
学生进行虚拟实验
其他学生进行评论
做问题情境有关问题,交流、讨论形成正确认识
1.虚拟实验软件
2. PPT展示植物组织培养技术的过程及问题情境正确答案
微课视频及微课学习任务单
情境导入
翻板游戏进行基础知识检测
创设问题情境:甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。可以采用何种方法?具体过程是什么?
涉及哪些技术,属于植物细胞工程的技术有哪些?
学生思考并争先恐后回答,提出各种方案(总结有三种:1.基因工程
本节课导入的问题探究及植物组织培养的应用的问题探究都是开放性的题目,学生可以根据自己所学的知识提出多种方案,这些方案各有利弊,通过学生的分析讨论,极大的提高了学生的综合应用能力,拓展了学生的思维。
虚拟实验的应用有利于学生对实验过程及注意事项的理解和记忆。
植物体细胞杂交的知识点比较简单,通过学生编题的形式来呈现出来,站的高度更高,既复习了有关知识,也提高了学生的理解应用能力。
1.组织学生进行虚拟实验并引导学生对实验过程进行评价
2.设置问题情境
下图所示红豆杉的形成层细胞通过无菌操作接入试管后,在一定条件下形成试管苗的培育过程,请据图回答下列问题。
(1)此过程依据的原理是。该过程中细胞经历了哪些生命历程?。生殖方式为(有性/无性)生殖。
(2)图中A代表B代表过程。其实质分别为和。
(3)此过程中为什么选用形成层细胞?其他部分也能培养成完整植株吗?为什么?。
(4)要促进细胞分裂生长,培养基中应有营养物质、琼脂和。营养物质包括和小分子有机物,过程B仅获得大量根,则应在培养基中添加以获得芽;部分接种在无激素培养基上的芽也能长根,原因是。
(5)B阶段(需要/不需要)光照,原因是_____________。
课堂互动探究3
(植物体细胞杂交技术的过程及有关问题)
创设问题情境:甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。写出植物体细胞杂交方法的过程,并针对此过程编一道题。
写过程并编题
展示自己编的题并由其他学生回答(植物体细胞杂交的有关知识点自动生成)
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