植物细胞工程的基本技术教学设计

课题 1．知识目标： （1）. 简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。 （2）. 尝试进行植物组织培养。 2．能力目标： 教学 尝试植物组织培养技术，培养学生实验能力以及勇于实践的科学精目标 神和科学态度。 3．情感、态度和价值观目标： 体验植物组织培养技术，通过联系知识与生产实践的关系，激发学生对生物学科的兴趣与热爱生物学的情感。 1.教学重点 （1） 植物组织培养的原理和过程。 重点 （2） 植物体细胞杂交的原理。 难点 2、教学难点 植物组织培养的实验 教具 多媒体课件制作 课时 安排 课型 新授课 1课时 准备 教学过程与教学内容 （一）情景导入、展示目标。 教学方法、教学手段与学法、学情 显示本地菊花展图片，引入新课。 （二）合作探究、精讲点拨。 【问题探究】 1、什么是植物组织培养？其原理是什么？ 2、 植物细胞全能性的探索历程 3、 观看视频菊花组织培养 4、 简述植物组织培养的大体过程？ 5、讨论组织培养实验中需要控制哪些条件？ 为什么要强调无菌操作？避光培养？ 6、分析培养基主要成分是什么？ 7、 什么是植物体细胞杂交技术？ 8、构建白菜和紫甘蓝体细胞杂交流程 9、讨论分析 ① 植物体细胞融合的过程中，用什么方法可以去除细胞壁？ ② 细胞融合的基础? 促进原生质体融合的方法有哪些？ ③ 杂种细胞融合成功的标志是什么？ ④ 与杂交育种相比植物体细胞杂交培育新品种有什么优点？ 10、“番茄—马铃薯”为什么没有取得成功？ [精讲点拨] 1、植物细胞工程 1．1原理： 植物细胞的全能性。 [自学] 定义：生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能的特性。 原理：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。 1.2植物细胞工程的常用技术 （ （1）实验原理：植物体的根、茎、叶细胞一般都具有全能性，在一定的营养和激素条件下，可以脱分化形成愈伤组织。将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养上，就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽，进而发育成完整的小植株。 （2）实验过程： 脱分化 再分化 移栽 离体的植物组织、器官、细胞——→愈伤组织——→胚状体—→ （消毒） （诱导培养基） （分化培养基） 管苗—→植株 （大田 ） [思考] 讨论组织培养实验中需要控制哪些条件？ 决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？ 植物组织培养使用的固体培养基的成分及琼脂的作用。 1.2.2 植物体细胞杂交 [过渡] 斯图尔德植物单细胞培养出新植株。 1．概念：将不同的植物体细胞，在一定条件下，融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 2．植物体细胞杂交的过程 [自学] 植物体细胞杂交过程， [提问]①为什么要除去细胞壁，如何除去？ 纤维素酶和果胶酶 ②如何诱导原生质体融合？原生质体融合成功的标志是什么？ 物理方法（离心、振动、电激）和化学方法（聚乙二醇）；再生出细胞壁。 ③植物细胞融合原理：细胞膜的流动性 ④融合的细胞中，两两融合的细胞有几种？对融合的细胞如何处理得到所需杂交细胞。 3种；需进行筛选 3、意义：克服了不同生物远缘杂交的障碍，打破了物种之间的生殖隔离，扩大了遗传重组范围。 [思考]白菜、甘蓝是二倍体，那么获得的白菜—甘蓝是几倍体？ 四倍体 （三）反思总结 【知识网络体系】 教师组织学生反思总结本节课的主要内容 设计意图：引导学生构建知识网络 植物细胞工程的基本技术 板书设计 1、植物组织培养： 2、植物体细胞杂交：