专题2 细胞工程 2.1 植物细胞工程
文档属性
| 名称 | 专题2 细胞工程 2.1 植物细胞工程 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 48.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2014-10-16 10:44:31 | ||
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文档简介
教学课题 专题2 细胞工程 2.1植物细胞工程
教学课时 2 主备教师 高二生物备课组
教学目标 1．知识方面：细胞的全能性。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。2．态度观念方面：通过介绍植物组织培养技术的发展史、植物体细胞杂交技术所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，通过学习使学生达到用发展的眼光看问题、分析问题，勇于开拓、推陈出新。在植物细胞工程两在技术的学习中，渗透科学态度、科学方法和科学精神的养成教育，培养学生形成正确的的唯物主义世界观和人生观。3．能力方面：合理利用录像、软件等多媒体课件，培养学生的观察能力、分析应用能力和整合信息的综合能力。创设问题，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。
教学重点与难点 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。难点：植物体细胞杂交
教学准备及手段 ppt幻灯片、以探究法、谈话法、材料教学法相结合。
教 学 流 程
教 师 活 动 学生活动 动态修改部分
第一课时：植物细胞工程的基本技术课堂课件展示，提出问题，导入新课。1．结合基因工程成果与展望的有关知识，简述“超级细菌”的培育过程。
2．如果将三种假单孢杆菌与第四种假单孢杆菌融合或将其内的细胞器移入第四种假单孢杆菌体内，使之具有分解四种烃类化合物的功能。这样的生物技术应属于何种生物工程？一．细胞的全能性：概念：实例：形成原因：细胞内含有本物种的整套遗传物质。二．植物组织培养：相关问题：植物细胞表现出全能性的必要条件是什么？离休的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整的植物体？决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？植物组织培养的应用方面：生产药物、食品添加剂、香料和杀虫剂。问题情境：1．在生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂时进行的过程属于植物组织培养吗？（前者为植物细胞培养，即培养到愈伤组织即可；后者需诱导产生完整的植物体。）2．20世纪60年代，有的科学家提出了这样一个设想：让番茄和马铃薯杂交，培育出一种地上结番茄果实，地下结马铃薯块茎的植物。如果要实现这一设想，你认为可以采用哪些方法？引导学生阅读课文资料，回答下列问题：（1）要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？（2）有没有一种温和的去细胞壁的方法？（3）如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？（4）如何将杂种细胞培育成杂种植株？组织学生分小组讨论、分析，得出相关结论。三．植物体细胞杂交：1．概念：用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的方法。2．杂交的时间：植物细胞杂交是从细胞融合开始，到培育成的新植物体结束。3．过程：4.优点：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大杂交亲本范围，培养新品种。[第二课时]植物细胞工程的实际应用1.通过查阅资料，请你再列举出植物组织培养技术在我们生活中的另外一些应用。2.请查阅植物人工种子制备技术的详细过程，设计出制备技术的主要流程图。诱导植物愈伤组织→体细胞胚的诱导→体细胞胚的成熟→体细胞胚的机械化包裹→贮藏或种植3.请查阅相关文献，设计出一种植物花药组织培养和染色体加倍的实验流程。花药花粉细胞培养愈伤组织分化出小植物单倍体植株正常植株4．人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？5．人工种子之所以神奇，是由于它具有天然种子不可比拟的特点，想一想它们具有哪些优点？6．人工种皮是保证包裹在其中的胚状体顺利生长成小植株的关键部分，请探讨人工种皮中应该具有的有效成分是什么？为了促进胚状体的生长发育，我们还可以向人工种皮中加入哪些物质？7．高效抗癌的药物紫杉醇，虽然能造福人类，但却为濒危的红豆杉带来一场灭顶之灾。以“我们能否利用植物组织培养技术大量生产紫杉醇，从而拯救红豆杉”呢？四、植物细胞工程的实际应用1、开辟植物繁殖的新途径：植物微型繁殖；培养无毒植株；制作人工种子。2、改良作物：单倍体育种：突变体的利用。3、细胞产物的工厂化生产：生产人参皂甙干粉、生产红杉醇等。 分析、讨论，归纳总结。（见课件）学生预习中出现的问题（见课件）在充分复习、认真预习的基础上，教师通过教学设问以谈话方式引导学生总结出植物组织培养的过程。通过教师启发，学生讨论，共同归纳、总结。（见图）小结：在生物体内，由于基因的选择性表达，细胞不能表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官。当已分化的植物细胞、组织或器官脱离母体后（即脱分化），在一定的营养物质、激素等外界条件作用下，脱分化形成愈伤组织（一种相对没有分化的细胞团），再在植物激素等诱导下发生再分化，才能表达出全能性，发育成完整的植株。课堂小结：细胞全能性是植物组织培养的理论基础，而植物组织培养又是植物体细胞杂交的技术环节之一。学习探讨：印发课堂阅读资料。
教学反思
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教学课时 2 主备教师 高二生物备课组
教学目标 1．知识方面：细胞的全能性。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。2．态度观念方面：通过介绍植物组织培养技术的发展史、植物体细胞杂交技术所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，通过学习使学生达到用发展的眼光看问题、分析问题，勇于开拓、推陈出新。在植物细胞工程两在技术的学习中，渗透科学态度、科学方法和科学精神的养成教育，培养学生形成正确的的唯物主义世界观和人生观。3．能力方面：合理利用录像、软件等多媒体课件，培养学生的观察能力、分析应用能力和整合信息的综合能力。创设问题，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。
教学重点与难点 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。难点：植物体细胞杂交
教学准备及手段 ppt幻灯片、以探究法、谈话法、材料教学法相结合。
教 学 流 程
教 师 活 动 学生活动 动态修改部分
第一课时：植物细胞工程的基本技术课堂课件展示，提出问题，导入新课。1．结合基因工程成果与展望的有关知识，简述“超级细菌”的培育过程。
2．如果将三种假单孢杆菌与第四种假单孢杆菌融合或将其内的细胞器移入第四种假单孢杆菌体内，使之具有分解四种烃类化合物的功能。这样的生物技术应属于何种生物工程？一．细胞的全能性：概念：实例：形成原因：细胞内含有本物种的整套遗传物质。二．植物组织培养：相关问题：植物细胞表现出全能性的必要条件是什么？离休的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整的植物体？决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？植物组织培养的应用方面：生产药物、食品添加剂、香料和杀虫剂。问题情境：1．在生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂时进行的过程属于植物组织培养吗？（前者为植物细胞培养，即培养到愈伤组织即可；后者需诱导产生完整的植物体。）2．20世纪60年代，有的科学家提出了这样一个设想：让番茄和马铃薯杂交，培育出一种地上结番茄果实，地下结马铃薯块茎的植物。如果要实现这一设想，你认为可以采用哪些方法？引导学生阅读课文资料，回答下列问题：（1）要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？（2）有没有一种温和的去细胞壁的方法？（3）如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？（4）如何将杂种细胞培育成杂种植株？组织学生分小组讨论、分析，得出相关结论。三．植物体细胞杂交：1．概念：用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的方法。2．杂交的时间：植物细胞杂交是从细胞融合开始，到培育成的新植物体结束。3．过程：4.优点：克服远缘杂交不亲和的障碍，扩大杂交亲本范围，培养新品种。[第二课时]植物细胞工程的实际应用1.通过查阅资料，请你再列举出植物组织培养技术在我们生活中的另外一些应用。2.请查阅植物人工种子制备技术的详细过程，设计出制备技术的主要流程图。诱导植物愈伤组织→体细胞胚的诱导→体细胞胚的成熟→体细胞胚的机械化包裹→贮藏或种植3.请查阅相关文献，设计出一种植物花药组织培养和染色体加倍的实验流程。花药花粉细胞培养愈伤组织分化出小植物单倍体植株正常植株4．人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？5．人工种子之所以神奇，是由于它具有天然种子不可比拟的特点，想一想它们具有哪些优点？6．人工种皮是保证包裹在其中的胚状体顺利生长成小植株的关键部分，请探讨人工种皮中应该具有的有效成分是什么？为了促进胚状体的生长发育，我们还可以向人工种皮中加入哪些物质？7．高效抗癌的药物紫杉醇，虽然能造福人类，但却为濒危的红豆杉带来一场灭顶之灾。以“我们能否利用植物组织培养技术大量生产紫杉醇，从而拯救红豆杉”呢？四、植物细胞工程的实际应用1、开辟植物繁殖的新途径：植物微型繁殖；培养无毒植株；制作人工种子。2、改良作物：单倍体育种：突变体的利用。3、细胞产物的工厂化生产：生产人参皂甙干粉、生产红杉醇等。 分析、讨论，归纳总结。（见课件）学生预习中出现的问题（见课件）在充分复习、认真预习的基础上，教师通过教学设问以谈话方式引导学生总结出植物组织培养的过程。通过教师启发，学生讨论，共同归纳、总结。（见图）小结：在生物体内，由于基因的选择性表达，细胞不能表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官。当已分化的植物细胞、组织或器官脱离母体后（即脱分化），在一定的营养物质、激素等外界条件作用下，脱分化形成愈伤组织（一种相对没有分化的细胞团），再在植物激素等诱导下发生再分化，才能表达出全能性，发育成完整的植株。课堂小结：细胞全能性是植物组织培养的理论基础，而植物组织培养又是植物体细胞杂交的技术环节之一。学习探讨：印发课堂阅读资料。
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