.2植物细胞工程的实际应用教案
一、教材分析
《 植物细胞工程的实际应用》是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。
二、教学目标
1．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
2．教学重点难点
重点：植物细胞工程应用的实例
难点：掌握作物脱毒、人工种子的制备过程
三、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
四、教学过程
(一) 复习提问、导入新课：
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 - 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，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！
植物细胞工程技术
植物细胞工程技术是一种利用基因工程技术对植物进行改造的方法，通过人为地改变植物细胞内部的基因组，从而实现对植物性状的改善和优化。植物细胞工程技术已经成为现代农业发展中的重要手段之一，被广泛应用于农业、食品、医药等各个领域。下面我们就来了解一下植物细胞工程技术的具体内容以及应用。
一、植物细胞培养技术
植物细胞培养是指通过在无菌状态下，将植物细胞放入富含营养物质的培养基中，来促进细胞分裂、再生和生长的过程。这种技术可以被应用于不同种类的植物，包括水稻、玉米、烟草等，在生产、质量控制和繁殖等方面都有着广泛的应用。
二、基因转移技术
基因转移技术是指将需要转移的基因序列，通过基因枪或农杆菌等手段，从其他植物或细菌等生物体中提取出来，然后将其导入到细胞内部。这个过程也被称为遗传转化。通过这种技术，可以对植物进行基因改造，从而实现对其产量、品质、耐性以及根系和开花先后顺序等性状的调整和优化。
三、细胞选择技术
细胞选择技术是指通过对植物细胞进行筛选和选育，来寻找目标细胞，并对其进行扩增和培养。很多情况下，目标细胞需要拥有特定的基因、调节机制或代谢途径。通过细胞选择技术，可以提高目标性状的频率和新品种的生成效率，也可以协助植物地质控制和繁殖管理，从而加快新品种的开发和发布。
四、植物转基因技术
植物转基因技术是指将不同种系中的优良性状和符合人类需求的各种有益基因，转化到需要面对特定环境条件的植物种系中，实现植物遗传材料和其他植物种系的交配。通过转基因技术，可以实现对植物性状的精确调整，也可以对植物进行基因治疗，改善其抗性和抵御能力，提高其产量、质量等各种综合性状。
五、应用于植物生产的植物细胞工程 植物细胞工程技术可以被广泛应用于植物生产的各个环节，包括种植、繁育、种子生产、质控等。这种技术能够帮助植物在各种压力环境下更好地生长和发展，提高植物的产量、增加其对寒冷、干旱、病虫害等压力的耐受能力，并为我们提供更安全和健康的农产品。
1 专题二2.1.2 植物细胞工程的实际应用
学习目标 列举植物细胞过程的实际应用
重点 植物细胞过程应用的实例
难点 作物脱毒培养和人工种子的培育
【预习学案】
（一）植物繁殖的新途径
1.微型繁殖
（1）微型繁殖技术：用于 优良品种的 技术。
（2）特点：①保持优良品种的
。
②高效快速地实现种苗
。
（3）实例：20世纪60年代，荷兰的科学家就成功地实现了利用
来培育兰花。
2.作物脱毒
（1）材料：植物的 （如 ）。分生区附近的病毒极少，甚至 。
（2）脱毒苗：切取 （例如茎尖）进行组织培养获得的。
（3）优点：使农作物
。
3.人工种子
（1）概念：一植物组织培养得到的 、 、顶芽和 等为材料，经过人工
包装得到的种子。
（2）特点：①后代无
。
②不受 、 和
限制。
（二）作为新品种的培育
1.单倍体育种
（1）方法：
离体培养 植株 纯合子植株。
（2）优点：①后代是纯合子，能 。②明显缩短了 。
2.突变体的利用
（1）产生原因：在植物的组织培养过程中，易受 和
（如 、 等）的影响而 。
（2）利用：筛选出对人们有用的 ，进而培育成 。
（三）细胞产物的工厂化生产 染色体加倍 2 1.细胞产物种类： 、脂肪、糖类、 、香料、生物碱等。
