高中生物 第29课 植物细胞工程教案 新人教版必修3VIP免费

第29课植物细胞工程一、教学内容及考纲要求二、重要的结论性语句：1、细胞工程：指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或细胞器水平上的操作，按照人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。2、植物细胞工程的理论基础：植物细胞的全能性。3、植物细胞工程的基本技术：植物组织培养技术，植物体细杂交技术。4、细胞分化的本质：基因选择性表达的结果。5、细胞表现出全能性的条件：（1）离体（必要条件）；（2）一定的营养物质：（水、无机盐、维生素、氨基酸等）、激素（细胞分裂素、生长素）；（3）适宜的条件：（无菌、适宜的温度、pH）。6、植物组织培养过程：外植体愈伤组织根、芽植物体。7、植物体细胞杂交的原理：细胞膜的流动性、植物细胞的全能性8、植物体细胞杂交过程中的关键环节：（1）用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，获得有活力的原生质体；（2）原生质体间的融合：方法：物理法（离心、振动、电激）化学法（聚乙二醇PEG）9、植物体细胞杂交的意义：能克服远缘杂交不亲和障碍，扩大杂交亲本范围，培养新品种。三、重、难点知识归类、整理1、理解细胞全能性的概念，把握细胞全能性的特点。考试说明具体内容标准等级江苏省生物课程标准学习要求植物的组织培养B说出细胞全能性的含义及其在植物组织培养中的应用尝试进行植物组织培养，体验植物组织培养技术简述植物体细胞杂交技术列举植物细胞工程的实际应用细胞全能性是指生物体的细胞具有形成完整个体的潜能。受精卵、生殖细胞和已分化的体细胞均具有全能性。根本原因是细胞内含有形成完整个体所需的全套基因。同一个体的每一个已分化的体细胞都由受精卵经有丝分裂而来，体细胞核内基因与受精卵一样，因此都具有全能性。分化的体细胞之所以没有表达出全能性，是因为基因选择性表达。在离体和适当的条件下，分化的体细胞也能表达其全能性。细胞全能性大小比较：植物细胞>动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）；受精卵>生殖细胞（配子、精子、卵细胞）>体细胞；幼嫩的细胞>衰老的细胞。在体细胞中：分化程度低的>分化程度高的，细胞分裂能力强的>细胞分裂能力弱的。2、植物体细胞杂交过程中杂种细胞的筛选和培养：以烟草与大豆细胞融合为例。烟草与大豆的原生质体融合后，将原生质体转移到适当的培养基上培养，使原生质体再生出细胞壁。这时，在细胞混合物中，不仅有烟草-大豆细胞，还有烟草细胞、大豆细胞、烟草-烟草细胞、大豆-大豆细胞，因此需要对杂种细胞进行筛选。得到烟草-大豆细胞后，再通过植物组织培养技术，培育杂种植株。3、植物组织培养和植物体细胞杂交的关系植物组织培养和植物体细胞杂交的原理都有细胞的全能性。在植物杂交过程中，融合的植物细胞必须经过植物组织培养过程才能最终发育为杂种植株。也就是说，植物组织培养技术是植物体细胞杂交的基础。4、植物细胞工程的实际应用：A:植物繁殖的新途径：（1）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。利用这种技术能高效快速实现种苗的大量繁殖。（2）作物脱毒：取植物分生区附近，如茎尖、根尖，因很少被病毒感染，甚至无病毒，而被用来培育无病毒植株。（3）制作人工种子：利用植物组织培养技术获得胚状体，在胚状体外包裹人工胚乳和人工种皮，就可制成“人工种子”。解决如下问题：繁殖能力差、结子困难、发芽率低、优良品种会发生性状分离、种子的生产受到气候、季节、地域的限制等。B:作物新品种的培育：（1）单倍体育种：大大缩短了育种年限。（2）突变体的利用：（3）基因工程中的受体细胞C:细胞产物的工业化生产：从愈伤组织中可提取到人参皂干粉、紫草素、紫杉醇等。5、植物体细胞杂交和多倍体育种植物体细胞杂交多倍体育种不同点基本原理不同细胞膜的流动性、植物细胞的全能染色体数目的变异方法不同原生质体融合和组织培养秋水仙素处理萌发的种子或幼苗染色体来源和数目不同一般来自不同种的生物，染色体不一定是倍数关系（2N+2N）来自...