下载文档原格式
2.1植物细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术目标导航 1.以胡萝卜的组织培养为例，简述植物组织培养技术的原理和过程。
2.描述植物体细胞杂交技术的原理和过程。
重难点击 1.植物组织培养技术的原理和过程。
2.植物体细胞杂交技术的原理和过程。
一、细胞工程和细胞的全能性1.细胞工程的含义原理和方法______生物学和______生物学操作水平______水平或________水平目的按照人的意愿来改变细胞内的________或获得________分类________细胞工程和________细胞工程2.(1)定义：具有某种生物____________的任何一个细胞，都具有发育成____________的潜能。
(2)表达时两个重要的过程①脱分化：让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的____________而转变成未分化细胞的过程。
②再分化：脱分化产生的____________在一定的培养条件下，再分化出____________，形成完整的小植株。
合作探究1.理论上每种植物的活细胞都具有全能性，原因是什么？2.配子(卵和精子)中染色体数比正常体细胞减少了一半，配子是否还有全能性？为什么？3.分析实例是否体现了细胞的全能性并给出原因。
(1)植物花药离体培养获得植株。
(2)利用植物细胞培养技术生产紫草素。
(3)紫色糯性玉米种子培育成植株。
1.判断正误(1)植物体的细胞发育成完整个体才体现了全能性()(2)高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性()(3)植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同()(4)随着细胞的生长，细胞的全能性越来越强()2.植物细胞的全能性是指()A.具有核、膜、质，细胞结构完整，能进行各种生理活动B.只具有膜和质，同样能进行各种生理活动C.植物体细胞所具有的发育成完整个体的潜能D.具有本物种全套遗传物质的特定细胞细胞全能性大小的分析(1)体细胞全能性与细胞分化程度：分化程度低的＞分化程度高的。
《2.1.1 植物细胞工程的基本技术》导学案设计者：审核：高二生物组一、学习目标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。
二、学习重点1、植物组织培养的原理和过程2、植物体细胞杂交的原则学习难点：植物组织培养的实验三【预习导航】(一)、细胞工程1．概念：。
2．分类：（二）、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括2、植物细胞主要的增殖方式是2细胞分化是指，全能性是指 ,，表现为全能性的原因。
（三）、植物组织培养技术1．原理： 2．过程3．细胞脱分化： 4．植物组织培养：（四）、胡萝卜的组织培养 1、实验原理 2、实验步骤（五）、植物体细胞杂交技术1．概念： 2．过程 3．植物体细胞杂交步骤：【探究活动一】1. 植物组织培养的大致过程包括哪几个阶段?2植物组织培养技术的理论基础是什么？3什么叫做细胞全能性？动物细胞具有全能性吗？4生物体所有细胞全能性都一致吗？【探究活动二】1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒，灭菌，并且要求无菌操作？3为什么切取胡萝卜根的形成层，其他部分也能培养成小植株吗？为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养？【探究活动三】：1. 为什么两个原生质体能发生融合，这与细胞膜的什么特性有关？2. 如果两个来源不同的原生质体发生了融合，下一步该做何处理？3如何将杂种细胞培育成杂种植株？【巩固练习】1. 关于愈伤组织形成过程的正确叙述是A.愈伤组织的形成是离体植物细胞分化的结果B.愈伤组织的形成是离体植物细胞分裂的结果C.愈伤组织形成是离体动物细胞分化的结果D.愈伤组织的形成是离体植物细胞脱分化的结果2. 下列属于组织培养的是（）A. 花药离体培养成单倍体植株B. 芽发育成枝条C. 根尖分生区发育成成熟区D. 利用桑枝条扦插大田并发育成完整植株3有关全能性的表述中，不正确的是A. 受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高B. 生物体内细胞由于分化全能性不能表达C. 卵细胞和受精卵一样，细胞未分化，全能性很高D. 植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性【课堂总结】1这节课你学到了什么？2各小组表现情况如何？【作业】同步练习册22-25页。
专题2 细胞工程2.1．1《植物细胞工程的基本技术》教案一、教材分析《植物细胞工程的基本技术》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1节课的教学内容，主要学习细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容，其中，植物细胞的全能性是植物组织培养的基础，而植物体细胞杂交技术又是在植物组织培养的基础上发展起来的。
二、教学目标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：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。
三、教学重点难点1.教学重点（1）植物组织培养的原理和过程。
（2）植物体细胞杂交的原理。
2、教学重点植物组织培养的实验四、学情分析本节教材内容对学生来说，虽说在必修模块中学了一些细胞的知识，但仍然是一个新的领域，学习起来有一定的困难。
教师可采用学案导学、讲授为主结合讨论的方法。
五、教学方法：1．学案导学：见后面的学案。
2．讲授为主结合讨论的方法六、课前预习1．请分别理出细胞全能性和植物组织培养的知识结构和层次。
2．对高一必修课中与上述两知识点有关的内容进行全面地复习。
3．找出新旧知识之间的联系与区别。
七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
显示三幅图，教师按图讲解，以引入新课。
教师引导学生观看专题的首页的三幅图，题图的愚意是表明细胞工程是在细胞水平的操作，它包含植物细胞工程和动物细胞工程等方面。
在本章引言中通过列举细胞工程的应用，把学生带进细胞工程的科技领域。
引导学生总结细胞工程的概念及基本技术。
（三）合作探究、精讲点拨。
【问题探究】1、什么是细胞工程？分类？2 、什么是植物组织培养？其原理是什么？3、为什么在生物正常发育过程中，每个细胞不会表现出全能性？4、什么是脱分化？什么是再分化？提出问题，引出细胞的全能性的复习简述植物组织培养的大体过程5、简述植物组织培养的大体过程？6、在植物组织培养的整个过程中，为什么要强调无菌操作？7、植物组织培养的全过程说明了植物细胞的什么特点？8、什么是植物体细胞杂交技术？9、用传统的杂交育种方法为什么不易得到两种亲缘关系较远的杂种植株？10、如何去除植物细胞的细胞壁？[精讲点拨]1．细胞工程概念细胞工程：是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某种工程学手段，在细胞整体水平或细胞器水平，按照人们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。
生物导学案【板书设计】专题2 细胞工程2．1 植物细胞工程2．1．1 植物细胞工程的基本技术一：植物细胞的全能性的含义二：植物组织培养技术三：植物体细胞杂交技术生物学案专题2 细胞工程2．1 植物细胞工程2．1．1 物细胞工程的基本技术[目标]：1简述植物组织培养和植物细胞杂交技术2列举植物细胞工程的实际应用3、尝试进行植物组织培养[重点]：。
1植物组织培养的原理和过程2．植物体细胞杂交的原理3．植物细胞工程的实例[难点]：植物组织培养的实验[检测]一、选择题1．植物组织培养是指（）A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B．愈伤组织培育成植株C．离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体D．愈伤组织形成高度液泡化组织2．（2005，上海）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是（）A、具有完整细胞核的细胞B、一定的营养物质和植物激素C、离体状态D、导入指定基因3．植物组织培养的用途中不正确的是（）A.快速繁殖B.生产新品种C．生产生物碱D．生产白细胞介素－2A.振动B.电刺激C.PEG试剂D．重压4．植物细胞表现出全能性的必要条件是（）A.给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因C.脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内5．细胞具有全能性的原因是（）A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能B.生物体的每一个细胞都具有全能性C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的6．植物组织培养过程中的脱分化是指（）A.植物体的分生组织通过细胞分裂产生新细胞B．未成熟的种子经过处理培育出幼苗的过程C．植物的器官、组织或细胞，通过离体培养产生愈伤组织的过程D.取植物的枝芽培育成一株新植物的过程7．植物组织培养过程的顺序是（）①离体的植物器官、组织或细胞②根、芽③愈伤组织④脱分化⑤再分化⑥植物体A．①④③⑤②⑥B．①④③②⑤⑥C．①⑤④③②⑥D．⑥①④③⑤②8．（2005，上海）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是（）A．具有完整细胞核的细胞B．一定的营养物质和植物激素C．离体状态 D．导入指定基因9．下列细胞全能性最高的是（）A．植物的卵细胞B．植物的精子细胞C．被子植物的受精卵D．被子植物的的叶肉细胞10．(2006，广雅中学考题)（多选）下图为植物组织培养过程示意图，则下列叙述正确的是A．植物组织培养依据的生物学原理是细胞的全能性B．③④过程是指植物的营养生长和生殖生长阶段C．将①经脱分化培养成②时，再植上人造种皮即可获得人工种子D．②③的再分化过程中，诱导②生根的激素为细胞分裂素和生长素。
第2章第1节植物细胞工程的基本技术【课标导读】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【问题导思】1.什么是细胞工程？植物细胞工程的基本技术有哪些？2.什么是脱分化？植物组织培养的原理？什么是全能性？已分化的细胞为什么具有全能性？受精卵、卵细胞、体细胞全能性大小？分化程度、分裂能力大小与全能性大小关系？3.根据实验概括出植物组织培养技术的流程图？决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？植物组织培养实验中为什么要灭菌和无菌操作？实验中为什么要取形成层？其他部分行吗？什么是植物组织培养？4.什么是植物体细胞杂交？诱导原生质体融合的方法？杂种细胞形成杂种植物应采用什么技术？.用简图表示植物体细胞杂交过程？5.植物体细胞杂交已取得什么进展？未解决什么问题?意义？为什么番茄-马铃薯杂种植物没有地上结番茄，地下结马铃薯？理论上说动物细胞与植物细胞能实现杂交吗？设计具体步骤？【例题导练】1．下图所示为胡萝卜的韧皮细胞通过无菌操作接入试管后，在一定的条件下，形成试管苗的培育过程。
请据图回答下列问题：(1)要促进细胞分裂生长，培养基中应有营养物质和激素。
营养物质包括________和小分子有机物，激素包括细胞分裂素和________两类植物激素。
(2)此过程依据的原理是__________。
A和B阶段主要进行的分裂方式是__________，B阶段除了细胞分裂外，还进行细胞________等。
(3)此过程要无菌操作，主要是指对________进行灭菌消毒。
B阶段需要光照，原因是________。
(4)试管苗的根细胞没有叶绿素，而叶的叶肉细胞具有叶绿素，这是基因__________的结果。
2．下图为植物细胞融合及组织培养过程示意图。
下列说法不正确的是()A．植物体细胞杂交的最大优点是可以克服远缘杂交不亲和的障碍B．杂种细胞经过④和⑤过程可以培育成杂种植株说明杂种细胞具有全能性C．尽管愈伤组织可以进行光合作用，但其培养基中仍需要糖类、氨基酸等有机营养D．若A的基因型为Rr，B的基因型为Yy，则最终形成的杂种植株的基因型为RrYy。
![[精品]新人教版选修三高中生物2.1.1 植物细胞工程的基本技术导学案](https://img.taocdn.com/s1/m/b708f1e1aa00b52acfc7caeb.png)
2. 1.1 植物细胞工程的基本技术课标要求1、能力要求1、理解和掌握植物组织培养的操作过程2、理解和掌握植物体细胞杂交的操作过程2、内容要求1、理解植物细胞的全能性2、了解植物细胞脱分化和再分化的结果3、掌握植物组织培养的特点4、理解植物体细胞杂交和植物细胞培养的联系知识网络体系去细胞壁：纤维素酶、果胶酶 诱导剂：PEG融合完成的标志：新细胞壁的形成过程：原生质体融合+组织培养重难热点归纳1、理解细胞全能性的概念，把握细胞全能性的特点：细胞全能性是指生物体的细胞具有形成完整个体的潜能的特性。
受精卵、生殖细胞和已分化的体细胞均具有全能性。
生物体的细胞具有全能性的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。
全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞。
2、植物组织培养操作的特点：（1）选择外植体时，由于外植体的脱分化难易因植物种类、器官来源及生理状况的不同而有很大差异。
花和幼嫩的组织脱分化较为容易，而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难。
另外制备外植体时应选取有形成层的部分，因为形成层细胞易脱分化。
（2）消毒。
植物组织培养要想取得成功，必须有效防止细菌等的污染。
因为如果培养基上有细菌等微生物存在时，它们比植物细胞生长、繁殖得更快，而且它们会产生毒素，使培养的植物细胞很快中毒死亡。
因此在培养过程中要求进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作。
（3）光照。
离体的植物细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时，需避光处理。
愈伤组织再分化形成植物幼苗时，需光照处理。
（4）激素调控：生长素含量高于细胞分裂素时，主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成；当细胞分裂素的效应高于生长素时，主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。
课时7.植物细胞工程的基本技术课标内容要求核心素养1.阐明植物组织培养是在一定的条件下，将离体植物器官、组织和细胞在适宜的培养条件下诱导形成愈伤组织，并重新分化，最终形成完整植株的过程。
2．概述植物体细胞杂交是将不同来源的植物体细胞在一定的条件下融合成杂种细胞，继而培育新植物体的技术。
1.科学思维：说明植物组织培养和植物体细胞杂交的原理；以流程简图的形式表示植物组织培养技术和植物体细胞杂交的过程。
2．科学探究：查阅资料，尝试探究植物生长素和细胞分裂素使用比例对植物组织培养的影响。
一、课前自主学习1．植物组织培养的理论基础是。
培养基中加入的植物激素主要是和。
2．写出植物组织培养的过程示意图：3．植物组织培养过程中，从阶段需要光照。
愈伤组织的特点有：。
4．植物体细胞杂交的原理是和。
去除细胞壁获得原生质体常用处理，促使原生质体融合的方法有①物理法，如：②化学法，如。
细胞融合成功的标志是。
5.两个二倍体植物的体细胞融合形成的杂种细胞培育成的杂种植物是（可育或不可育）的。
这种育种方法的优点是。
二、课内探究学习探究活动一：阅读教材了解什么是细胞的全能性？处于生长发育中的植物体细胞为什么不能表现全能性？探究活动二：阅读教材植物组织培养技术的内容。
讨论：1.用文字和箭头写出植物组织培养技术的过程：2.对外植体的选择有什么要求？对外植体如何进行消毒？3.在组织培养过程中，诱导愈伤组织的培养基、诱导生芽的培养基和诱导生根的培养基的成分主要不同的是什么？培养基中加入的碳源是什么?有什么作用?4．诱导愈伤组织期间一般不需要光，后续培养过程中，每日要给予适当时间和强度的光照的主要目的是什么？5.植物细胞表现全能性需要哪些条件？6、将组培苗移栽到大田前先移植到消过毒的蛭石或珍珠岩上壮苗，目的是什么？练一练：1.下面是植物组织培养过程示意图，相关说法正确的是()A．上述植物组织培养的过程依据的生物学原理是植物细胞具有全能性B．需要对外植体进行严格的灭菌处理，以防止杂菌污染C．外植体若是月季的花药，则图中的①过程需要光照D．外植体若是菊花的根尖组织，因细胞中没有叶绿体，故培养成的新植株叶片无色2. 下列有关细胞全能性的叙述,正确的是( )A.植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因B.高度分化的植物细胞只有处于离体状态时,才有可能表现出全能性C.植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含基因不同D.紫色糯性玉米种子培育成植株,这反映植物种子具有全能性探究活动三：阅读教材植物体细胞杂交技术，结合下图讨论：1.植物体细胞杂交的原理是什么？2.去壁需要用到什么工具酶？这利用了酶的什么特性？3.诱导原生质体融合有哪些方法？两两融合的原生质体有几种？原生质体融合成功的标志是什么？如何筛选出需要的融合原生质体？4.从结果上看杂种植株在遗传上有何特点？从杂种植株的染色体组成上看，如果植物A、B 都是二倍体，则杂种植株属于几倍体，这种变异属于何种变异？5.从育性上看，两种不同植株有性杂交后代不育，而植物体细胞产生的杂种植株可育？原因分别是什么？6.从新品种培育的角度分析，植物体细胞杂交技术最大的优点是什么？练一练：1.下面是“白菜—甘蓝”杂种植株培育过程示意图。
教学设计课程基本信息学科生物年级高二学期秋季课题植物细胞工程的基本技术教学目标1.说出植物细胞工程的基本原理是植物细胞具有全能性。
2.通过分析植物体细胞杂交技术的要点，阐明植物体细胞杂交技术的流程和概念。
3.通过植物体细胞科学史的研究，认同科学是不断发展的过程，关注细胞工程技术发展历程。
教学内容教学重点：1.植物组织培养的原理和过程。
2.植物体细胞杂交的过程。
教学难点：1.植物组织培养的原理和过程。
2.植物体细胞杂交的过程。
教学过程新课引入【创设情境】以2022年宁波植物研究专家在宁波四明山首次发现独花兰为情境，介绍独花兰的价值以繁殖困境引入课题。
【提出问题】如何让独兰花快速地繁殖，提高它的数量呢？【回顾植物细胞工程相关科学史】过渡：进入植物组织工程的基本技术任务一：【回顾旧知】1、植物组织培养的基本原理是什么？2、什么是细胞的全能性？3、细胞全能性大小的比较。
一、植物细胞的全能性1．概念：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。
二、植物组织培养技术1．植物组织培养概念：植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。
2．全能性表达过程的相关概念(1)脱分化：让已经分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能，转变成未分化细胞的过程。
(2)再分化：脱分化产生的愈伤组织，在一定的培养条件下，再分化出芽、根等器官，进而形成完整的小植株。
(3)愈伤组织:一团没有特定结构和功能,排列疏松而无规则,高度液泡化的呈无定形状态的薄壁组织团块。
3．植物组织培养过程【建构独兰花组织培养过程】【过渡】设想：只有有全套遗传物质就能表现出相应的性状吗？教师提问：欲培育地上长番茄，地下长马铃薯的超级作物，可以利用杂交方式实现吗？为什么？学生解决问题：不能，因为不同物种间存在生殖隔离。
教师过渡：能不能利用植物细胞工程技术打破生殖隔离呢？教师介绍：植物体细胞杂交技术。
2.1．1植物细胞工程的基本技术一、教学目标1. 简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。
2. 列举植物细胞工程的实际应用。
3. 尝试进行植物组织培养。
情感态度和价值观体验植物组织培养技术能力方面尝试植物组织培养技术二、教学重点和难点1.教学重点（1）植物组织培养的原理和过程。
（2）植物体细胞杂交的原理。
（3）植物细胞工程应用的实例。
2.教学难点植物组织培养的实验三、教学策略本节教材内容对学生来说，虽说在必修模块中学了一些细胞的知识，但仍然是一个新的领域，学习起来有一定的困难。
教师可采用讲授为主结合讨论的方法。
四、教学手段录像、软件。
五、教学过程（3）植物体细胞杂交技术植物体细胞杂交技术概念教学过程过程1去除细胞壁过程2诱导原生质体融合a是关键环节b人工诱导方法:物理：离心.振动.电激。
化学:聚乙二醇(PFG)作诱导养基含有丰富的营养成分，有利于培养物的生长，然而各种杂菌同样也可以在上面迅速生长，所以植物组织培养过程中污染现象经常发生。
培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争夺营养，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量对培养物有害的物质，导教学内容致培养物迅速死亡。
师：回答很好生：胡萝卜的其他部分（如茎、叶、花）也能培养再生形成小植株，只是诱导愈伤组织比较困难。
师生一起：完成完成植物细胞工程的基本技术的流程图师：1、离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整的植物体？2、决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？学生回答第二个问题教师点拔师生一起归纳植物细胞培养的概念设置情境引出新的知识师生一起学习重点概念教学手段和方法学生阅读书本回答问题教师补充键知识归纳重点概念自然过度到植物体细胞杂交技术的内容利于后面知识的理解预期目标培养学生的阅读能力及解决问题的能力解决技术的第一个关键步骤体发生融合形成了杂种细胞，下一步该对此细胞做何种处理？生：植物组织培养，培育成新的植物体师：以上就是植物体细胞杂交技术的第一个关键步骤，过程二关键步骤如何？师：细胞壁去除之后，另一个关键关键环节就是原生质体融合，而把原生质体的放在一起会自然融合吗？生：必须要一定的技术进行人工诱导。
专题二 2.1.1 植物细胞工程的基本技术导学案【课标要求】简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术【考纲要求】植物的组织培养【学习重点】1.植物组织培养的原理和过程2.植物体细胞杂交的原理【学习难点】细胞的全能性【自学过程】一、细胞工程1、概念：细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过水平或水平上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的或获得的一门综合科学技术。
根据操作对象的不同，可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。
2、细胞的全能性：（1）概念：高度的细胞，仍然具有发育成的潜能。
（2）细胞具有全能性的原因：细胞内含有本物种的全部___________。
（3）在理论上，生物的任何一个细胞都具有的潜能，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现出性，而是分化成各种。
这是因为在特定的和条件下，细胞中的基因会地表达出各种，从而构成生物体的不同组织和器官。
3、细胞全能性大小比较：(填﹥或﹤)受精卵_______生殖细胞_______体细胞；植物体细胞________动物体细胞；分化程度低的体细胞_____分化程度高的体细胞二、植物组织培养技术1、概念：植物组织培养就是在和控制条件下，将的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的上，给予适宜的培养条件，诱导其产生、，最终形成完整的植株。
2、植物组织培养过程：（33页第二自然段）三、植物体细胞杂交技术1、概念：将的植物体细胞，在一定条件下融合成细胞，并把杂种细胞培育成的技术。
2、植物体细胞杂交技术流程图：下图为植物体细胞杂交过程示意图，阅读教材后据图回答：（1）植物体细胞杂交之前步骤①要去掉_________，使植物细胞成为_________，最常用的方法是_____ 需要使用的酶有、。
（3）步骤②原生质体A与原生质体B融合的人工诱导方法有物理法和化学法，物理法包括；化学法包括。
诱导的目的是_______________，该过程体现了细胞膜结构的性。
（3）融合后的③过程形成了杂种细胞，杂种细胞形成的标志是出现了新的结构。
2.1.1植物细胞工程的基本技术【学习目标】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。
【学习重点】1、植物组织培养的原理和过程2、植物体细胞杂交的原则【学习难点】植物组织培养的实验课前案读课本，独立完成下列问题（要求：能准确写出关键词与句，以课本为准）一、细胞工程1．概念：应用和的原理和方法，通过或上的操作，按照人的意愿来改变细胞内的或获得的一门综合科学技术。
2．分类：根据操作对象不同，可分为、。
二、植物细胞的全能性1、植物细胞的基本结构包括、、、。
2、植物细胞主要的增殖方式是，细胞分化是指，_____________________________________________________________________________原因是。
3、全能性是指，表现为全能性的原因是。
4．在理论上，生物的任何一个细胞都具有，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现，而是分化成各种。
5．特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有地表达出各种，分化形成不同的细胞，从而构成生物体的不同。
三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞具有，具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成的潜能。
2．过程: 离体植物的−−→−脱分化_ 组织−−→−再分化幼根和芽或胚状体−−→−发育完整植株。
3．细胞脱分化：已的细胞经过诱导后，失去其特有的而转变成未分化细胞的过程。
4．植物组织培养：在和的条件下，将的植物器官、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，诱导其产生、丛芽，最终形成完整植株。
四、胡萝卜的组织培养实验1、实验原理生物体细胞一般都是由受精卵经过有丝分裂形成的，因而都含有该生物的全套的遗传信息，都具有发育成完整个体的潜能。
因此，植物体的根、茎、叶细胞都具有，在一定的营养和激素条件下，可以脱分化形成。
将愈伤组织转接到含有不同激素成分的培养基上，就可以诱导其再分化生成胚状体或丛芽，进而发育成。
2、实验步骤①．将用自来水充分洗净，削去外皮，并切成段。
用酒精棉球擦手。
②．在超净工作台(或接种箱)上将胡萝卜段用酒精溶液消毒30s后，立即用清洗2～3次，再用处理30min后，立即用无菌水清洗2～3次。
③．用的滤纸吸去胡萝卜段表面的水分。
然后，在瓷砖上，用无菌的解剖刀将胡萝卜段切成1 cm厚的横切片，再选取有的部位，切取1 cm。
左右的小块。
④．将接种到培养基上，用锡箔纸封盖瓶口，并用橡皮筋扎紧。
然后，在培养瓶上贴上标签，写明材料名称、接种日期和小组号。
⑤．将接种后的胡萝卜组织块，放在恒温避光条件下培养。
4d后，检查培养材料的污染情况；14d后，观察愈伤组织的生长状况。
然后，在恒温箱中继续避光培养。
在培养过程中，注意定期观察和记录愈伤组织的生长情况。
⑥．培养一段时间后，将生长良好的转接到分化培养基上，培养一段时间后，胡萝卜的愈伤组织就可以诱导出。
然后将试管苗移栽到大田，培养成。
五、植物体细胞杂交技术1．概念：不同种植物的，在一定条件下融合成，并把杂种细胞培育成新的 的技术。
2．过程离体的细胞果胶酶纤维素酶−−−→−不同细胞原生质体--------→原生质体融合 →杂种细胞→杂种植株。
【预习自测】1、下列细胞的全能性最高的是( )A 、植物的卵细胞B 、植物的花粉C 、被子植物的受精卵D 、被子植物的叶肉细胞2．下列属于组织培养的是 ( ) A ．花粉培育成单倍体植株 B ．芽发育成枝条C ．根尖分生区发育成成熟区D ．未受精的卵细胞发育成个体 3．组织培养的理论根据是 ( ) A ．培养基中营养物质全面 B ．细胞的全能性 C ．细胞的分裂 D ．细胞的分化4．愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时，其中一种化合物具有放射性(氚标记)。
当这些细胞被固定后镜检．利用放射自显影技术发现放射性物质集中于细胞核、线粒体和叶绿体。
可以肯定标记的化合物是 （ ） A 一种氨基酸 B ．尿嘧啶核苷酸 C ．胸腺嘧啶脱氧核苷酸 D ．葡萄糖5．植物M 与N 有性杂交不亲和，但科学家设法获得了两者的杂种植株。
科学家最可能使用的方法是( )A ．将M 嫁接到N 上，或将N 嫁接到M 上B ．利用植物体细胞杂交工程技术手段，培养成一个杂种植株C ．将M 的花粉授给N ，再将所得种子培养成植株D ．将M 和N 的花粉分别进行离体培养获得单倍体植株，再让两种单倍体植株相互授粉，将获得的种子培养成植株6．在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下，下列哪种物质适合于除去细胞壁 ( ) A ．蛋白酶 B ．盐酸 C ．淀粉酶 D ．纤维素酶和果胶酶7、在植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导产生细胞壁，参与这一过程的细胞器是 ( )A 、叶绿体、高尔基体B 、线粒体、高尔基体C 、叶绿体、线粒体D 、线粒体、内质网8．植物体细胞杂交尚未解决的问题有 ( ) A ．去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体 B ．将杂种细胞培育成植株C ．让杂种植物按照人们的需要表现出亲代的优良性状D ．尚未培育出杂种植物 9、与传统的有性杂交法相比，植物体细胞杂交的最大优点是( )A 、可使两个亲本的优良性状组合到一起B 、可以克服远缘杂交不亲和的障碍C 、可以培育出高产性状明显的新品种D 、可以降低生成成本，提高接济效益10．植物体细胞杂交能解决不同种植物之间由于生殖隔离而不能进行有性杂交的问题。
植物体细胞杂交过程不涉及 ( ) A ．使用限制性内切酶 B ．使用纤维素酶和果胶酶C ．诱导两种不同的细胞融合D ．选择利于杂种细胞分裂和分化的培养基 【学习感悟】_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________【参考答案】细胞生物学 分子生物学 细胞水平 细胞器水平 遗传物质 细胞产品 植物细胞工程 动物细胞工程 细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核有丝分裂 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息执行情况不同（或基因选择性表达） 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。
每个细 胞都含有该物种全部遗传信息 发育成完整植株的潜力 全能性 组织和器官 选择性 蛋白质 组织和器官 全能性 完整生物体 器官、组织、细胞 愈伤 分化 结构和功能无菌人工控制条件离体愈伤组织全能性愈伤组织完整的植株胡萝卜根无菌水次氯酸钠溶液无菌消毒形成层胡萝卜组织块23——26℃愈伤组织试管苗正常植株体细胞杂种细胞植物体C A B C BD B C B A2.1.1植物细胞工程的基本技术（课中案）【合作探究一】在组织培养实验中，为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作？【合作探究二】实验中为什么切取胡萝卜块根时强调要切取含有形成层的部分？其他部分也能培养成小植株吗？【合作探究三】植物组织培养是否成功，培养条件至关重要。
试简述植物组织培养所需的条件（重点阐述光和激素）。
【合作探究四】为什么“番茄—马铃薯”超级杂种植株没有如科学家所想像的那样，地上长番茄、地下结马铃薯？【合作探究五】植物细胞A和B去除细胞壁后的原生质体融合后有几种？【合作探究六】动物细胞与植物细胞之间可以实现杂交吗？如果理论上可行，请尝试设计出具体实验方案。
【课堂检测】1．植物组织培养是指A．离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织B．愈伤组织培育成植株C．离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体D．愈伤组织形成高度液泡化组织2．植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是A.植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁B.细胞壁使原生质体失去活力C.细胞壁阻碍了原生质体的融合D.细胞壁不是原生质的组成部分3．植物体细胞杂交的结果是A.产生杂种植株B．产生杂种细胞C．原生质体融合D．形成愈伤组织4．科学家把天竺葵的原生质体和香茅草的原生质体进行诱导融合，培育出的驱蚊草含有香茅醛，能散发出一种特殊的达到驱蚊且对人体无害的效果。
下列关于驱蚊草培育的叙述中，错误的是A．驱蚊草的培育属于细胞工程育种，其优点是能克服远源杂交不亲和的障碍B．驱蚊草培育过程要用到纤维素酶、果胶酶、PEG等试剂或离心、振动、电刺激等方法C．驱蚊草培育过程是植物体细胞杂交，不同于植物组织培养，无愈伤组织和试管苗形成D．驱蚊草不能通过天竺葵和香茅草杂交而获得是因为不同物种间存在生殖隔离5．将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是A、具有完整细胞核的细胞B、一定的营养物质和植物激素C、离体状态D、导入指定基因6.下图为植物体细胞杂交过程示意图，据图回答：（1）步骤①是去掉，使植物细胞成为，最常用的方法是。
（2）步骤②一般常用的化学试剂是，目的是。
（3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株的过程中，运用的技术手段是，其中步骤④相当于，步骤⑤相当于。
（4）植物体细胞杂交的目的是获得新的杂种植株，使两株植物的性状能够在新的植物体上有所表现，其根本原因是（5）从理论上讲，杂种植株的育性为。
若运用传统有性杂交方法能否实现？理由是。
因此，这项研究对于培养作物新品种方面的重大意义在于（7）利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中，遗传物质的传递是否遵循孟德尔的遗传规律？为什么？【参考答案】CCACD6.细胞壁原生质体酶解法聚乙二醇诱导原生质体融合组织培养脱分化再分化杂种细胞具有两个亲本的遗传物质可育不能因为不同生物之间存在生殖隔离克服远缘杂交不亲和的障碍不遵循，因为生物在进行有性生殖过程中才遵循孟德尔的遗传定律，而植物体细胞杂交不属于有性生殖。
