2019-2020学年人教版选修三 2.1.1 植物细胞工程的基本技术 学案

2.1.1植物细胞工程的基本技术【学习目标】1、说出细胞全能性的含义，简述植物的组织培养2、简述植物体细胞杂交技术【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【基础回扣】细胞的全能性与细胞分化1、细胞的全能性：细胞全能性的原因（内因）：生物体的每个细胞都含有遗传信息，都有发育成为所必需的。

细胞在生物体内没有表现全能性的原因：在生物体内细胞不表现全能性，而是为不同的组织、器官，其原因在于。

（1）实现细胞全能性的条件（外因）：（必要条件）、一定的（水、无机盐、维生素、氨基酸等）、激素（、）、适宜的条件（适宜的、）。

（2）细胞全能性大小比较。

①植物细胞动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）②受精卵生殖细胞（配子、精子、卵细胞）体细胞③体细胞：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；幼嫩的细胞衰老的细胞。

（3）细胞全能性的应用：植物的组织培养，动物的核移植（即克隆）。

2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在、和功能上发生稳定性差异的过程。

分化的实质是：。

【预习导学】细胞工程是指应用生物学和生物学的原理和方法，通过水平或水平的操作，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。

一、植物组织培养技术：,在和人工控制的条件下，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，诱导其产生组织、丛芽，最终形成完整植株。

原理：植物细胞具有。

1、过程,高度的组织脱分化组织再分化幼根和芽完整植株。

①脱分化：的植物器官、组织或细胞产生的过程。

②再分化：愈伤组织继续培养，重新分化成等器官的过程。

③愈伤组织：排列疏松、无规则，高度液泡化的无定型状态的薄壁细胞。

④激素使用：、共同使用能强烈刺激愈伤组织的形成；细胞分裂素、生长素浓度比影响再分化过程中根和芽的发生：二、植物体细胞杂交技术：将不同种植物，在一定条件下融合成细胞，并把杂种细胞1、图解2、原理：和。

2．1植物细胞工程2．1.1植物细胞工程的基本技术1．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．理论上每个活细胞都具有全能性。

3．细胞全能性的大小依次是：受精卵>生殖细胞>体细胞。

4．植物组织培养的理论基础是细胞的全能性。

5．植物体细胞杂交的理论基础是细胞膜的流动性和细胞的全能性。

6．人工诱导原生质体融合的方法有物理法(离心、振动、电激)和化学法(聚乙二醇处理)。

[自读教材·夯基础]1．细胞工程的概念2．细胞的全能性(1)含义：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)影响全能性表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。

1．请比较基因工程和细胞工程的概念，总结二者的不同。

提示：(1)操作水平：基因工程是分子水平的操作，细胞工程是细胞水平或细胞器水平的操作。

(2)目的：基因工程的目的是创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品，细胞工程的目的是按照人的意愿改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。

2．理论上每种活细胞都具有全能性，请分析细胞具有全能性的原因。

提示：活细胞都具有发育成该物种个体所需的全套遗传物质。

[跟随名师·解疑难]1．细胞全能性的实质已经分化的体细胞(或细胞核)仍具有本物种个体发育所需要的全套遗传物质，即每个细胞都有发育成个体所需要的全部基因。

2．细胞全能性大小的比较(1)植物细胞>动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)。

(2)受精卵>生殖细胞(精子、卵细胞)>体细胞。

(3)体细胞：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；幼嫩的细胞>衰老的细胞。

(4)随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐降低。

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。

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。

——★参考答案★——
1．C 2．B 3．B 4．C
5．消毒剂的使用既要杀死表面微生物，又要防止伤害组织细胞，影响组织培养；植物细胞融合是指经纤维素酶和果胶酶处理后得到的原生质体的诱导融合，带有细胞壁的愈伤组织细胞不能诱导融合形成染色体加倍的细胞；出芽和生根都是细胞再分化的结果，其实质是基因的选择性表达；α－萘乙酸为生长素类似物，可诱导愈伤组织生根。

[答案]B 6．细胞的全能性是指分化后的细胞的后代仍具有发育成完整个体的潜能。

A项是无性生殖，B项是由种子到植物体，属于有性生殖的范畴；C项属于动物体细胞核移植技术；只有D项符合题意。

[答案]D。

、、2.1.1 植物细胞工程的基本技术 、【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II【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。

1.1植物细胞工程（一）植物细胞工程的基本技术 学 案学习目标1、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。

举例说明植物细胞工程的应用有效提高了生产效率2、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、植物细胞工程的基本技术1. 细胞全能性的概念：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生 或 成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性2. 体内细胞不能表现全能性的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会 的表达二、 植物组织培养技术1. 植物组织培养的概念：植物组织培养是指将 、 或 等，培养在人工配制的 上，给予 ，诱导其形成 的技术2. 外植体的概念： 培养的植物器官、组织或细胞被称为外植体3. 植物组织培养的过程：外植体 愈伤组织 完整植株 4. 植物组织培养的原理：植物细胞一般具有三、 植物体细胞杂交技术1. 植物体细胞杂交的概念：不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成 ，并把 培育成 的技术2. 植物体细胞杂交的原理： 、3. 人工诱导原生质体融合的方法：（1）物理法： 、（2）化学法： 、4. 杂种细胞形成的标志：5. 植物体细胞杂交的结果：6. 植物体细胞杂交育种的优点：植物体细胞杂交技术在打破 ，实现远缘杂交育种，培育植物新品种等方面展示出独特的优势再分化 生长发育课后检测一、单选题1.下列有关菊花组织培养的叙述，错误．．的是( )A.外植体一般选自于未开花植株的茎上部新萌生的嫩枝B.为充分利用培养条件，每个锥形瓶可接种6～8个外植体C.培养形成的愈伤组织可继续在原培养基中分化形成植株D.外植体接种前常进行流水冲洗、酒精处理、消毒液处理等消毒措施2.在植物细胞工程中，当人工诱导原生质体融合后，还需诱导产生新的细胞壁才算形成一个完整的杂种细胞，则参与这一过程的细胞器有( )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3.下列关于植物组织培养的叙述，正确的是( )A.对所用外植体进行消毒时，要综合考虑药剂的消毒效果和植物的耐受能力B.培养基中的生长激素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化C.离体器官或组织的细胞都必须通过再分化才能形成愈伤组织D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因型相同4.组织培养技术在药用植物的培育上具有广泛应用，下列有关叙述正确的是( )A. 切取药用植物的茎尖进行组织培养可获得脱毒苗B. 制备人工种子时应用人工薄膜包裹愈伤组织C. 欲大规模获得代谢产物应培育到胚状体阶段D. 微型繁殖技术可以提高药用植物变异的频率二、读图填空题5.如图所示为植物体细胞杂交的流程，回答下列问题：（1）为了得到原生质体需用________酶来处理植物细胞A和植物细胞B。

2.1植物细胞工程（一）植物细胞工程的基本技术教案一、教学目标1．知识方面：（1）细胞的全能性。

（2）植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交。

2．情感态度方面：（1）通过介绍植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术，激发学生探索生命科学奥秘的兴趣，通过学习使学生达到用发展的眼光看问题、分析问题，勇于开拓、推陈出新。

（2）在植物细胞工程两种技术的学习中，渗透科学态度、科学方法和科学精神的养成教育，培养学生形成正确的的唯物主义世界观和人生观。

3．能力方面：（1）合理利用图像、资料等多媒体课件，培养学生的观察能力、分析应用能力和整合信息的综合能力。

（2）创设问题，在质疑、探究中培养学生独立思考、推理判断和创造性思维能力。

（3）通过联系生产生活实际，培养学生理论联系实际的能力。

二、教学重难点1、教学重点（1）植物组织培养的原理和过程（2）植物体细胞杂交技术的原理2、教学难点（1）植物组织培养的实验三、教学过程1、新课导入教师利用课件展示一些兰花的图片，并让学生自我阅读教材第34页“从社会中来”，思考教材中最后提出的问题，然后教师通过介绍植物细胞工程的基本技术，让学生明确解决这一问题的思路，引导学生学习对应的知识内容2、新课讲授一、植物细胞工程的基本技术教师组织学生阅读教材第34页“植物细胞的工程的基本技术”的相关内容，结合“从社会中来”思考讨论，提问：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.体细胞具有全能性的根本原因是什么？学生带着问题去阅读教材，并小组成员之间互相讨论，得出答案通过分析讨论，使学生对本节的内容学习由浅入深，加深学生对植物组织培养基本原理的理解二、植物组织培养技术教师利用课件介绍植物组织培养的概念和流程，并展示流程图，让学生加深植物组织培养的过程，并通过自己动手操作“菊花的组织培养”让学生对植物组织培养的流程形成直观的认识，并促进他们理解和掌握相关概念教师拿出提前准备好的实验材料，并以小组为单位，分发不同时期的实验材料，让学生进行观察，通过观察植物组织培养实验中不同时期的实验材料，让学生写出植物组织培养的基本流程，并让学生阅读教材中的实验过程，通过阅读实验内容和观察实验不同时期的生长状况，让学生更直观的对植物组织培养的认知，并促进他们理解和掌握相关概念三、植物体细胞杂交技术教师利用课件展示“番茄—马铃薯”的想象图，并介绍科学家以此进行的实验探究，通过这个实例，引出植物体细胞杂交的概念并通过课件，展示一系列问题，让小组之间互相讨论，并得出答案：1.在进行植物体细胞杂交时，为什么要去除细胞壁？去除细胞壁的方法是什么？2.诱导融合的方法有哪些？3.若只考虑两两融合，融合后的原生质体有哪些类型？所需的类型是什么？用什么方法可以得到所需类型？4.植物体细胞杂交完成的标注是什么？5.得到杂种细胞后再如何操作才能得到杂种植株？学生通过阅读教材第36-38页的内容，小组之间互相交流，并得出答案教师根据学生的回答，进行适当的补充，纠错通过讨论、交流，培养学生的团队合作精神，锻炼学生的思维四、板书设计。

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．植物细胞工程的基本技术[ 学习目标 ] 1. 简述植物组织培育技术的原理和过程。

2. 描绘植物体细胞杂交技术的原理和过程。

方式一“君子”兰的迅速生殖“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，以其优美文雅的叶片和芬芳明朗的花朵，成为自古以来文人墨客吟诗作赋的对象。

可是，兰花在自然条件下播种生殖的难度很大，需要较长时间才能获得少量幼苗。

怎样才能知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迅速生殖的技术——植物组织培育。

植物组织培育是植物细胞工程的中心技术，植物细胞工程的基本技术还有哪些？这些基本技术的一般操作程序是怎样的？让我们经过本节来学习商议吧！方式二山东省金乡县是全国有名的大蒜之乡。

该县农科所与中国农科院结合成功开发和培育出的质量好、产量高的新品种——脱毒大蒜，是植物细胞工程的又一成就。

什么是细胞工程？细胞工程是怎样发展起来的？包括哪些基本技术？在哪些方面获得了应用？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细胞生物学和分子生物学操作水平细胞水平或细胞器水平目的依照人的意向来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品分类植物细胞工程和动物细胞工程2.细胞的全能性(1) 定义：拥有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都拥有发育成完满生物体的潜能。

(2)植物细胞表现全能性的条件①离体状态。

②营养物质：种类齐备、比率合适。

③植物激素：主若是生长素、细胞分裂素。

④外界条件：合适的温度、pH 和光照等。

⑤无菌操作。

概括总结1．明辨细胞全能性的几个易错点(1)细胞的全能性指的是细胞的一种潜藏能力，这种潜藏能力只有在特定的环境中才能表现出来，而不是指细胞在任何条件下都能发育成完满的生物体。

(2)植物细胞的全能性较简单表现出来，高度分化的动物细胞的细胞核也拥有全能性，但动物细胞的全能性当前仍难以获得考证。

(3)细胞拥有全能性是由于细胞中拥有发育成完满个体所必要的“全套基因”而不是“全部基因”，配子中有全套基因，所以仍旧拥有全能性。

植物细胞工程的基本技术【导学目标】1.举例说明植物细胞拥有全能性。

2.简述植物组织培养的原理。

3.概括植物组织培养技术。

4.举例说出植物体细胞杂交技术及其应用。

【自主学习】一、细胞的全能性1. 观点：拥有某种生物的任何一个细胞，都拥有发育成，也就是说，每个生物细胞都拥有全能性的特色。

2．现实表现：在生物的生长发育过程中，细胞其实不会表现出全能性，而是分化成各种。

3．原由：在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，分化形成不一样的细胞，从而构成生物体的不一样。

二、植物组织培养技术1. 原理：植物细胞的。

必定的营养、激素愈伤组织2．过程：离体的植物器官、组织、细胞――→含有不一样激素成分的培养基胚状体或丛芽― →试管苗。

――→再分化3．脱分化：已的细胞经过引诱后，失掉其独有的而转变为未分化细胞的过程。

4．植物组织培养的条件(1) 的植物细胞、组织、器官。

(2) 和人工控制。

(3) 培养在上。

(4) 赐予的培养条件。

三、植物体细胞杂交技术1. 观点：将不一样种的植物体细胞，在必定条件下交融成，并把杂种细胞培养成的技术。

2．过程：细胞纤维素酶人工引诱原生质体――→不一样种细胞原生质体――→果胶酶重生细胞壁杂种细胞组织培养杂栽种株。

――→――→3．意义：因为不一样种生物之间存在隔绝，此项技术在战胜不一样生物的障碍上，获得了巨大的打破。

思虑沟通1．体细胞拥有全能性，由它产生的生殖细胞也拥有全能性吗？为何？2．在去掉细胞壁的时候为何想到用酶解法，且用纤维素酶和果胶酶？正误判断1．植物的种子能发育成完好的植株，表现了细胞的全能性。

( )2．植物组织培养的过程不需要在无菌条件下进行。

( )3．植物体细胞杂交与细胞膜的流动性没关。

( )4．只需将两个去壁的植物细胞放在一同就能发生交融。

( )【合作研究】一、细胞的全能性什么是细胞的全能性？细胞拥有全能性的原由是什么？在证明细胞全能性方面，动物与植物存在什么不一样？植物细胞实现全能性的条件有哪些？一般来说：（1）跟着细胞分化程度的不停提升，细胞的全能性渐渐降低。

2.1.1 植物细胞工程的基本技术注：带*的题目是为拓展性题目，请同学们自己选择完成一、学习目标简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。

二、学习重点、难点重点：1.植物组织培养的原理和过程。

2.植物体细胞杂交的过程。

难点：植物组织培养的实验三、学习过程知识点一、植物组织培养技术【自主学习】阅读课本P33-34，完成以下内容1．脱分化：就是让已经的细胞，经过诱导后，失去其特有的和而转变成细胞的过程。

2．植物组织培养：就是在和条件下，将的植物器官、组织、细胞培养在人工配置的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生，形成完整的植株。

3．植物组织培养的原理：4．在生物的生长发育过程中，细胞不表现全能性而是分化成各种器官和组织，是因为.【拓展延伸】1.植物细胞表现出全能性的条件有哪些？2.归纳植物组织培养的流程【例题1】下列关于细胞全能性的叙述中，错误的是( )A．克隆绵羊“多利”的诞生证明了动物细胞具有全能性B．细胞全能性产生的根本原因是细胞内有发育成完整个体的全部遗传信息C．美国科学家斯图尔德的组织培养成功表明植物细胞具有全能性D．细胞分化程度越高，它的全能性就越低【变式训练1】下列属于植物组织培养的是( )A．花粉培育成单倍体植株B．芽发育成枝条C．根尖分生区发育为成熟区D．未受精的卵细胞发育为植物知识点二、植物体细胞杂交技术【自主学习】阅读课本P36，完成以下内容1.要让两个来自不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？如何温和的消除这一障碍？2.两个原生质体发生融合，首先是什么融合？利用了什么原理？3.诱导融合的方法：物理法包括、、等。

化学法一般是用作为诱导剂。

4.植物细胞融合成功的标志是杂种细胞产生了新的。

5.形成了杂种细胞后，如何才能得到杂种植株？【拓展延伸】（小组合作，完成以下内容）1.归纳植物体细胞杂交的流程2.比较【例题2】“白菜－甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短和耐储藏等优点。

2.1 植物细胞工程2.1.1 植物细胞工程的基本技术学习目标：1.了解细胞工程的含义。

2.理解植物细胞的全能性。

(重点) 3.掌握植物组织培养技术的过程及用途。

(重点) 4.理解植物体细胞杂交技术的过程。

(重点)一、细胞工程的概念与种类1．概念(1)原理和方法：细胞生物学和分子生物学。

(2)操作水平：细胞水平或细胞器水平。

(3)目的：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。

2．种类根据操作对象不同，可分为植物细胞工程和动物细胞工程。

二、植物细胞的全能性1．概念：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，也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点。

2．现实表现：在生物的生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性，而是分化成各种组织和器官。

3．影响细胞全能性表现的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，从而构成生物体的不同组织和器官。

4．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，失去其特有的结构和功能而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，再分化出幼根和芽，形成完整的小植株。

三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞的全能性。

2．过程：离体的植物器官、组织、细胞―――――――――→一定的营养、激素脱分化愈伤组织――――――――――――→含有不同激素成分的培养基再分化胚状体或丛芽―→试管苗。

3．脱分化：已分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程。

4．植物组织培养的条件(1)离体的植物细胞、组织、器官。

(2)无菌和人工控制。

(3)培养在人工制备的培养基上。

(4)给予适宜的培养条件。

5．实验：胡萝卜的组织培养(1)原理：离体的植物器官、组织或细胞――→脱分化愈伤组织――→再分化幼根和芽→完整植物体。

(2)过程：取材：消毒后选取根的形成层部位，切取1 cm 3左右的小块，因为该部位容易诱导形成愈伤组织↓接种：将组织块接种到诱导培养基上，诱导出愈伤组织↓培养：在23～26 ℃恒温避光条件下培养一段时间，再将愈伤组织转接到分化培养基上培养诱导出试管苗↓移栽：将试管苗移栽到大田，培养成正常植株四、植物体细胞杂交1．概念将不同种的植物体细胞，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。

专题2 细胞工程2.1．1《植物细胞工程的基本技术》学案一、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。

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二、学习过程(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。

9bH4y5wNMu2．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、、、。

9bH4y5wNMu2、植物细胞主要的增殖方式是，细胞分化是指，___________________________________________________________ ___________________________________________________________ __________________9bH4y5wNMu原因是 _____________________ 。

9bH4y5wNMu3、全能性是指，表现为全能性的原因是。

9bH4y5wNMu4．在理论上，生物的任何一个细胞都，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。

9bH4y5wNMu5．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。

9bH4y5wNMu<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。

9bH4y5wNMu2．过程离体植物的 _ 组织幼根和芽或胚状体完整植株。

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。

9bH4y5wNMu4．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。

2.1.1植物细胞工程的基本技术【学习目标】1、说出细胞全能性的含义，简述植物的组织培养 2、简述植物体细胞杂交技术 【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 【基础回扣】细胞的全能性与细胞分化1、细胞的全能性：细胞全能性的原因（内因）：生物体的每个细胞都含有 遗传信息，都有发育成为 所必需的 。

细胞在生物体内没有表现全能性的原因：在生物体内细胞不表现全能性，而是 为不同的组织、器官，其原因在于 。

（1）实现细胞全能性的条件（外因）： （必要条件）、一定的 （水、无机盐、维生素、氨基酸等）、激素（ 、 ）、适宜的条件（适宜的 、 ）。

（2）细胞全能性大小比较。

①植物细胞 动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）②受精卵 生殖细胞（配子、精子、卵细胞） 体细胞③体细胞：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；幼嫩的细胞 衰老的细胞。

（3）细胞全能性的应用：植物的组织培养，动物的核移植（即克隆）。

2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 、 和 功能上发生稳定性差异的过程。

分化的实质是： 。

【预习导学】细胞工程是指应用 生物学和 生物学的原理和方法，通过 水平或 水平的操作，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。

一、植物组织培养技术：,在 和人工控制的条件下，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 组织、丛芽，最终形成完整植株。

原理：植物细胞具有 。

1、过程,高度 的组织脱分化 组织 再分化 幼根和芽 完整植株。

①脱分化： 的植物器官、组织或细胞产生 的过程。

②再分化：愈伤组织继续培养，重新分化成 等器官的过程。

③愈伤组织：排列疏松、无规则，高度液泡化的无定型状态的薄壁细胞。

④激素使用： 、 共同使用能强烈刺激愈伤组织的形成； 细胞分裂素、生长素浓度比影响再分化过程中根和芽的发生：二、植物体细胞杂交技术：将不同种植物 ，在一定条件下融合成 细胞，并把杂种细胞1、图解2、原理： 和 。

2.1.1 植物细胞工程的基本技术一、教学目标知识目标简述细胞全能性的概念含义；简述植物组织培养的过程和方法；简述植物体细胞杂交技术。

能力目标在质疑、探究的学习过程中，培养学生独立思考，推理判断和创造性思维能力；通过联系农业生产实际，培养学生活学活用，理论联系实际的能力。

情感目标认同科学是一个不断发展的过程，激发探索生命奥秘的热情；渗透科学思想的教育，理解科学、技术与社会三者之间的关系。

二、教学重难点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、教学方法多媒体（PPT演示）直观教学四、教学用时1课时五、教学过程情境创设导新课播放“孙悟空拔毫毛变小猢狲”的视频，让学生联想这与哪项生物技术有关联？通过热播的电视剧剧情，使学生围绕着“无性繁殖”这一主题展开想象的翅膀。

接着教师继续提问：植物的一片叶子或一片花瓣能长成一株完整的植株吗？植物细胞的全能性多媒体展示：科学家利用菊花的花瓣培育出的菊花植株，并让学生思考：①为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？②为什么花瓣细胞在植物体内没有表现出全能性呢？引导学生回忆全能的概念，并理解全能性的原因，同时教师补充有关细胞全能性大小比较的知识。

植物组织培养技术设问：怎样才能由一块组织通过培养得到一株完整植株，应该如何操作？自然过渡到“植物组织培养”的学习。

指导学生阅读教材相关内容，并思考问题：①植物组织培养的理论基础是什么？②最常用作外植体的一般是植物的什么部位？为什么常取这些部位呢？③植物细胞表现出全能性的条件有哪些？④什么是愈伤组织？它是什么颜色的？⑤植物组织培养过程中为什么要进行一系列消毒、灭菌，并且要求无菌操作呢？⑥概括出植物组织培养技术的流程图？针对以上问题，可以组织学生开展小组合作学习，小组成员之间就问题的答案进行讨论，并改进和完善流程图，最后各小组选派代表汇报学习成果。