高中生物 第3章 细胞工程 第1节 植物细胞工程 第1课时 植物细胞工程的基本技术学案 北师大版选修3-北师大版高二选修3生物学案

第 1 课时 植物细胞工程的基本技术[目标导读] 1.结合教材 P47图 3－2 和实验内容，掌握植物组织培养技术。2.分析教材 P49图 3－3，理解植物体细胞杂交技术。[重难点击] 1.细胞全能性的含义及其在植物组织培养中的应用。2.植物组织培养技术。3.植物体细胞杂交技术。“春风欲擅秋风巧，催出幽兰继落梅”，素有“天下第一香”之称的兰花，以其优美高雅的叶片和芳香艳丽的花朵，成为自古以来文人墨客吟诗作赋的对象。但是，兰花在自然条件下播种繁殖的难度很大，需要较长时间才能获得少量幼苗。如何才能满足人们对兰花的需求呢？科学家在细胞全能性的理论基础上发现了兰花快速繁殖的技术——植物组织培养。植物组织培养是植物细胞工程的核心技术，植物细胞工程的基本技术还有哪些？又在哪些方面得到了应用呢？一、植物组织培养技术1.理论基础植物细胞的全能性，其含义是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.技术类型(1)植物的细胞培养：对选定的植物细胞进行培养，主要的方法是细胞悬浮培养，是植物体细胞杂交、植物细胞核移植、显微注射和细胞代谢产物大规模生产等技术的基础。(2)原生质体培养：利用纤维素酶和果胶酶去除植物的细胞壁，可以获得原生质体，原生质体培养是植物体细胞杂交和显微注射技术的基础。(3)花粉和花药培养：快速选育出稳定遗传的植株。(4)植物离体胚培养：分为幼胚培养和成熟胚培养，常用于挽救远缘杂交的种子幼胚。3.实验：小麦种胚的组织培养(1)实验原理在特定的营养和激素条件下，小麦的种胚可以脱分化形成愈伤组织，然后再分化生成幼苗，进而发育成完整的小麦植株。(2)方法步骤① 将小麦种子在水中浸泡过夜，在超净工作台上用次氯酸钠溶液处理 30 min 后，立即用无菌水清洗 2～3 次。剥离种胚，接种到培养基上，封盖培养瓶口。② 将培养瓶置于 23 ℃～26 ℃恒温箱中避光培养，获得愈伤组织。③ 将生长状态良好的愈伤组织转接到分化培养基上，置于 23 ℃～26 ℃的恒温箱中光照培养，获得幼苗。④ 当幼苗生长到 3～4 cm 时，转接到生根培养基上，继续光照培养。⑤ 对幼苗进行 7 d 炼苗处理，然后移栽到土壤中。4.植物组织培养的概念在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，最终诱导产生愈伤组织、丛芽或完整的植株。以下是利用胡萝卜的组织进行植物组织培养的过程，请分析：1.①② ...