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文档简介

高二生物选修三《现代生物科技专题》导学案(编号2—1—1)班级:姓名:小组:检查人:评价∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽课题:植物细胞工程(第一课时)主备人:审核人:授课人:使用时间:年月日【学习目标】1.简述植物组织培养的过程。2.尝试进行植物组织培养。【重点难点】重点:植物组织培养的原理和过程难点:植物组织培养的实验【自主学习】一、阅读教材P33-34内容----植物细胞的全能性1、植物细胞主要的增殖方式是,细胞分化是指,___________________。原因是__________________。2、全能性是指,表现为全能性的原因是。3.在理论上,生物的任何一个细胞都具有,但在生物的生长发育过程中,细胞并不表现,而是分化成各种。4.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、阅读教材P33-36内容---植物组织培养技术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.过程离体植物的_组织幼根和芽或胚状体完整植株。3.细胞脱分化: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:在和的条件下,将的植物器官、组织、细胞,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生、丛芽,最终形成完整植株。三、阅读教材P34-35内容---胡萝卜的组织培养实验1、实验原理生物体细胞一般都是由经过有丝分裂形成的,因而都含有该生物的,都具有发育成完整个体的潜能。因此,植物体的根、茎、叶细胞都具有,在一定的营养和激素条件下,可以脱分化形成。将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上,就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽,进而发育成。2、实验步骤①.将用自来水充分洗净,削去外皮,并切成段。用酒精棉球擦手。②.在超净工作台(或接种箱)上将胡萝卜段用酒精溶液消毒30s后,立即用清洗2~3次,再用处理30min后,立即用无菌水清洗2~3次。③.用的滤纸吸去胡萝卜段表面的水分。然后,在瓷砖上,用无菌的解剖刀将胡萝卜段切成1cm厚的横切片,再选取有的部位,切取1cm。左右的小块。④.将接种到培养基上,用锡箔纸封盖瓶口,并用橡皮筋扎紧。然后,在培养瓶上贴上标签,写明材料名称、接种日期和小组号。⑤.将接种后的胡萝卜组织块,放在恒温避光条件下培养。4d后,检查培养材料的污染情况;14d后,观察愈伤组织的生长状况。然后,在恒温箱中继续避光培养。在培养过程中,注意定期观察和记录愈伤组织的生长情况。⑥.培养一段时间后,将生长良好的转接到分化培养基上,培养一段时间后,胡萝卜的愈伤组织就可以诱导出。然后将试管苗移栽到大田,培养成。【问题生成】同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把问题填写在下面【师生互动、问题探讨】1.为什么植物的一个花瓣,甚至一粒花粉就可以培育出完整的植株呢?2.什么是细胞全能性?细胞具有全能性的原因是?3.为什么体内细胞没有表现出全能性,而是分化成为不同的组织、器官?4.实现细胞全能性需要怎样的条件?其基本过程是怎样的?5.什么是脱分化和再分化?决定脱分化、再分化的关键因素是什么?6.愈伤组织有什么特点?7.植物组织培养具体应该如何操作?请根据课本P34-35的实验过程,概括出植物组织培养技术的流程简图,并与其他同学交流。9.在组织培养实验中,为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作?10.为什么切取胡萝卜根的形成层,其他部分也能培养成小植株吗?11.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养?12.为什么愈伤组织再分化需要光照?演练1、有关细胞全能性的叙述,不正确的是()A.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,因此其全能性最高B.生物体内细胞由于进行分化,全能性不能表达C.卵细胞与受精卵一样,细胞未分化,全能性很高D.在一定条件下,植物细胞离体培养能表现出全能性演练2、下列属于植物组织培养的是()A.花粉培养成单倍体植株B.芽发育成枝条C.根尖分生区发育成成熟区D.未受精的卵发育成植株【课堂小结与反思】【自我检测】1.植物组织培养是指()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、组织或细胞培养成完整植物体

D.愈伤组织形成高度液泡化组织2.将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时,下列条件中不需要的是()A.具有完整细胞核的细胞B.离体状态C.一定的营养物质和植物激素D.导入指定基因3.植物细胞表现出全能性的必要条件是()

A.给予适宜的营养和外界条件

B.导入其他植物细胞的基因

C.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件

D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内

4.细胞具有全能性的原因是()

A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能

B.生物体的每一个细胞都具有全能性

C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因

D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的5.植物组织培养过程中的脱分化是指()

A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞

B.未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程

C.植物的器官、组织或细胞,通过离体培养产生愈伤组织的过程

D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程6.下列植物细胞全能性最高的是()

A.形成层细胞B.韧皮部细胞C.木质部细胞D.叶肉细胞

7.植物组织培养过程的顺序是()①离体的植物器官、组织或细胞②根、芽③愈伤组织④脱分化⑤再分化⑥植物体A.①④③⑤②⑥B.①④③②⑤⑥C.①⑤④③②⑥D.⑥①④③⑤②8.下列有关细胞工程的叙述不正确的是()

A.在细胞整体水平上定向改变遗传物质

B.在细胞器水平上定向改变遗传物质

C.在细胞器水平上定向改变细胞核的遗传物质

D.在细胞整体水平上获得细胞产品9.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10.下图是植物组织培养的简略表示。据此回答:脱分化

再分化

①——→②——→③——→④(1)①表示,它能被培养成为④的根本原因是。(2)②表示,它与①相比分化程度,全能性。

(3)若想制作人工种子,应该选用(填编号)。

(4)若①是花药,则④是,继续对其使用处理可获得正常植株,该过程称为。

(5)若①是胡萝卜根尖细胞,则培养成的④的叶片的颜色是,这说明根尖细胞。

(6)若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物——紫草素,培养将进行到(填编号)。高二生物选修三《现代生物科技专题》导学案(编号2—1—1)班级:姓名:小组:检查人:评价∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽课题:2.1.1植物细胞工程(第二课时)主备人:审核人:授课人:使用时间:年月日【学习目标】1.植物体细胞杂交技术原理2.植物体细胞杂交技术的过程【重点难点】重点:植物体细胞杂交技术的过程难点:植物体细胞杂交技术的过程【自主学习】一、温顾知新1、植物细胞工程的理论基础是。2、细胞全能性是,其原因是。3、植物细胞工程的基本过程是。脱分化是。再分化是。二、阅读教材P33-36内容---植物体细胞杂交技术1.概念:不同种植物的,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:在进行植物体细胞杂交之前,先利用和去除细胞壁,获得;在经过人工诱导使其两两融合,从中筛选出杂种交细胞。杂种交细胞经过形成愈伤组织再经形成杂种植株。3.人工诱导的植物细胞融合的方法有法和,前者包括、、等,后者用作为诱导剂。4.植物体细胞杂交技术实现了的杂交,在上,取得了巨大的突破。【问题生成】同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把问题填写在下面【师生互动、问题探讨】1.这幅番茄—马铃薯图利用传统有性杂交方法能实现吗?为什么?2.什么是生殖隔离?可尝试用什么方法打破两个物种间的生殖隔离?3.你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合,遇到的第一个障碍是什么?4.植物细胞壁的成分由什么物质组成?用什么方法既可以除去细胞壁又不伤害细胞膜呢?5.用什么方法促进番茄与马铃薯的原生质体融合呢?6.原生质体、原生质层有什么不同?7.两个原生质体最终融合在一起体现了细胞膜具有怎样的结构特点?8.植物体细胞融合完成的标志是什么?9.新细胞壁的产生与细胞内的哪种细胞器密切相关?10.得到杂种细胞后需要用哪种技术把它培养成杂种植株?这种技术理论基础是什么11.如果只考虑两两融合,会得到几种融合的细胞?是否存在未融合的细胞?下一步该如何种处理?12.番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则植物体细胞杂交获得的杂种植株番茄-马铃薯为几倍体?13.植物体细胞杂交的目的是什么?它有何意义?14.植物体细胞杂交未解决问题是什么?其原因是什么?15.白菜-甘蓝有何优点?演练1、下图为植物体细胞杂交过程示意图。请据图回答:植物细胞植物细胞A植物细胞B①①②②③④⑤杂种细胞杂种植物(1)在利用杂种细胞培育成为杂种植物的过程中,运用的技术手段是____________,其中步骤④是_______,步骤⑤是_______(2)若远缘杂交亲本A和B都是二倍体,则杂种植物为_____倍体。运用传统有性杂交方法能否实现此方法达到的结果?说明理由?____________________演练2、下植物体细胞融合成功的标志是()A.产生新的细胞壁B.细胞膜发生融合C.细胞质发生融合D.细胞核发生融合【课堂小结与反思】植物组织培养植物体细胞杂交技术所属范畴原理步骤意义联系【自我检测】1.植物体细胞杂交的目的中错误的是 ()

A.把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上 B.获得杂种植株

C.克服远源杂交不亲和的障碍 D.实现原生质体的融合2.利用植物体细胞杂交技术将白菜和甘蓝(均为二倍体)培育成“白菜—甘蓝”杂种植株(如图所示),下列说法正确的是A.图示“白菜—甘蓝”植株不能结子B.植物体细胞杂交技术的目的是获得杂种细胞C.上述过程中包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂等过程D.“白菜—甘蓝”杂种植株所具有的性状是基因选择性表达的结果3.基因型为Aa植株的花粉和基因型为Bb植株的花粉,除去细胞壁后,进行原生质体融合,可以得到多少种基因型不同的细胞(不考虑三个及三个以上的细胞融合)()A.6种B.8种C.10种D.12种4.A种植物细胞(基因型为Aa)、B种植物细胞(基因型为Bb)去掉细胞壁后,诱导两种细胞的原生质体融合,形成单核的杂种细胞。则经过组织培养得到的杂种植株是()A.二倍体,基因型为AaBbB.二倍体,基因型为AAaaBBbbC.四倍体,基因型为AaBbD.四倍体,基因型为AAaaBBbb5.植物M与N有性杂交不亲和,但科学家设法获得了两者的杂种植株。科学家最可能使用的方法是()A.将M嫁接到N上,或将N嫁接到M上B.利用植物体细胞杂交工程技术手段,培养成一个杂种植株C.将M的花粉授给N,再将所得种子培养成植株D.将M和N的花粉分别进行离体培养获得单倍体植株,再让两种单倍体植株相互授粉,将获得的种子培养成植株6.在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下,下列哪种物质适合于除去细胞壁()A.蛋白酶B.盐酸C.淀粉酶D.纤维素酶和果胶酶7.在植物细胞工程中,当原生质体融合成一个细胞后,需要诱导产生细胞壁,参与这一过程的细胞器是()A、叶绿体、高尔基体B、线粒体、高尔基体C、叶绿体、线粒体D、线粒体、内质网8.植物体细胞杂交尚未解决的问题有()A.去掉细胞壁,分离出有活力的原生质体B.将杂种细胞培育成植株C.让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状D.尚未培育出杂种植物9.与传统的有性杂交法相比,植物体细胞杂交的最大优点是A、可使两个亲本的优良性状组合到一起B、可以克服远缘杂交不亲和的障碍C、可以培育出高产性状明显的新品种D、可以降低生成成本,提高接济效益10.植物体细胞杂交

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