《植物细胞工程的实际应用》教案(共3页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上2.1.2植物细胞工程的实际应用教案主备人：张爱芳（第二课时）知识目标：1、掌握微型繁殖和植物组织培养的联系2、掌握作物脱毒、人工种子的制备过程和意义3、了解单倍体育种和突变体的利用能力目标：搜集有关细胞工程研究进展和应用方面的资料，进行整理、分析和交流情感态度价值观：1、认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系；2、关注细胞工程研究的发展和应用前景。教学重点：植物细胞工程应用的实例教学难点：掌握作物脱毒、人工种子的制备过程学情分析本节教材内容对学生来说，第一课时已经学习了植物细胞工程的基本技术的知识，这节课学习起来有一定的基础。教材分析： 植物细胞工程的实际应用是

2、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2课时的教学内容。第1节课已经学习了细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容。在此基础上，本节主要学习植物细胞工程的三方面应用，即植物繁殖的新途径、作物新品种的培育，以及细胞产物的工厂化生产等内容。教学建议：在植物繁殖新途径的教学中，首先可由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程，思考利用这项技术能做哪些工作，再逐一讲解微型繁殖技术、作物脱毒及人工种子。于植物组织培养的其他应用，应当参照教材的思路，先介绍生产实践中遇到的问题，说明社会生产的实际需要，再介绍科技人员是如何应用植物组织培养

3、技术解决这些问题的。在细胞产物的工厂化生产的教学中，尽管此内容是植物组织培养技术在另一方面的重要应用，但由于学生对此内容易于理解，所以教师可先让学生阅读教材，再结合资料分析。教学方法：1学案导学：见后面的学案。2理解记忆为主结合讨论的方法析，师生共同讨论资料分析中的讨论题。导入设计导入一：拯救国家极危植物虎颜花虎颜花为野牡丹科单种属植物，原产广东，为罕见的野生观赏植物，有重要的科研价值。虎颜花叶片基生，叶形巨大、美丽，呈心形，上有老虎斑纹，故虎颜花。国际自然保护联盟已将虎颜花列为极危种。为拯救虎颜花，我国南植物园的科学家对虎颜花，我国参华南植物园的科学家对虎颜花进行了组织培养，获得1万株试管苗

4、，又利用生态恢复技术，使虎颜花成功回归野外。这体现了植物细胞工程技术的实际应用。那么植物细胞工程技术在生产生活中还有哪些方面的应用呢？让我们进入本节的学习，一起来了解吧！导入二：具有小灵芝草之称的金钗石斛是一种名贵的中草药，它具有生津益胃、润肺止咳之功效。金钗石斛的有效化学成分为大黄酚和谷甾醇。我们能否在工厂内大量生产这两种物质呢？【提示】取金钗石斛的茎尖或根尖组织，并培养为愈伤组织放入液体培养基中，进行悬浮培养得到游离的悬浮细胞筛选采用液体培养基在生物发生器内，利用发酵技术进行培养获得大量的金钗石斛细胞从混合液中分离纯化大黄酚和谷甾醇。这是植物细胞工程实际应用的一个实例，要了解更多这方面的信

5、息，请让我们跟随教材一起来学习吧。教学流程：(一) 复习提问：植物组织培养的概念、原理、过程方法、意义？植物体细胞杂交技术概念、原理、过程方法、意义？（二）导入新课（三）重难点讲解在植物微型繁殖新途径的教学中，首先可由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程，思考利用这项技术能做哪些工作？再逐一讲解微型繁殖技术、作物脱毒及人工种子。一、植物微型繁殖新途径1. 微型繁殖与无性生殖微型繁殖是用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，实际上是无性生殖的一种。在繁殖的过程中，细胞进行有丝分裂，因此亲、子代细胞内DNA相同，具有相同的基因，因此能保证亲、子代遗传特性不变。利用这种技

6、术能高效快速实现种苗的大量繁殖。2微型繁殖与作物脱毒、人工种子作物脱毒、人工种子、单倍体育种的培育过程均有采用微型繁殖的技术。作物脱毒主要是强调微型繁殖的取材一定是无毒（的如茎尖、根尖），才能繁殖出无毒的幼苗。人工种子采用的还是微型繁殖的技术，但是只需培育得到胚状体、不定芽、顶芽和腋芽，包上人工种皮就可形成人工种子。人工种子与微型繁殖得到的幼苗一样能保持亲本的优良性状，另外还可不受气候、季节和地域的限制。二、作物新品种的培育1、单倍体育种的优点是：后代无性状分离，后代都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短育种年限。单倍体育种从本质上说属于有性生殖，这一点与微型繁殖有所区别。但单倍体育种首先要进行花

7、药离体培养，采用还是微型繁殖的技术，然后用秋水仙素处理，获得纯合子。2、突变体的利用：在植物组织培养的过程中，由于培养细胞一直处于不断地分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变。从这些产生的突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。三、 细胞产物的工厂化生产人参皂甙的工厂化生产过程、蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱的生产，应用的都是植物组织培养技术。生产过程：第一步，选择人参根作为外植体进行培养，产生愈伤组织，经过培养选择找到增殖速度快而且细胞内人参皂甙含量高的细胞株作为种质，其中一部分作为保存用，以备下一次生产用，一部分进行发酵生产。第二步，将第一步选

8、择到的细胞株在发酵罐中的适合培养液中进行液体培养，增加细胞数量。第三步，将发酵罐中培养的细胞进行破碎，从中提取人参皂甙。（四）典型例题例1植物的微型繁殖技术是指（ ） A植物体细胞杂交技术 B嫁接 C营养繁殖 D植物组织培养技术例2用植物组织培养技术，可以培养或生产（ ） A食品添加剂 B无病毒植物 C. 人工种子 D前三项都是例3马铃薯利用它的块茎进行无性繁殖，种植的世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒的幼苗进行种植。获得无病毒幼苗的最佳办法是（ ） A选择优良品种进行杂交 B进行远缘植物体细胞杂交 C利有芽尖进行组织培养 D人工诱导基因突变植物繁殖的新途径作物新品种的培育微型繁殖作物脱毒人工种子植物细胞工程的实际应用单倍体育种突变体的利用细胞产物的工厂化生产（五）课堂小结：（六）课下作业：相应练习案 （七）板书设计：一、植物微型繁殖新途径1、 微型繁殖与无性生殖2微型繁殖与作物脱毒3、 人工种子二、作物新品种的培育1、单倍体育种的优点是：2、突变体的利用三、 细胞产物的工厂化生产过程专心-专注-专业