(完整word版)2.1.1植物细胞工程的基本技术导学案

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节课的教案内容，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。

b5E2RGbCAP二、教案目标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、教案重点难点1.教案重点<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、教案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。

p1EanqFDPw五、教案方法：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、教案过程(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，使教案具有了针对性。

<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。

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。

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。

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。

专题2细胞工程2．1．1 植物细胞工程的基本技术预习案一、细胞工程的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。

二、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。

三、植物组织培养技术1．原理：植物细胞的性。

2．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。

3．植物组织培养操作流程四、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：3．植物体细胞杂交技术的优点：。

训练案1．不能．．用于人工诱导原生质体融合的方法是（）A．振动B．电刺激C．PEG D．重压2．要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，不需要．．．（）A．具有完整细胞核的细胞B．离体状态C．导入外源基因 D．一定的营养物质和激素3．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4．植物体细胞杂交的过程实质是（）A．细胞质融合的过程 B．细胞核融合的过程C．细胞膜融合的过程D．细胞原生质体融合的过程5．原生质体融合后，需诱导产生细胞壁，参与此过程的细胞器是（）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6．高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错．误．的是（）A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的B．该愈伤组织的细胞没有全能性C．该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构7．以下不能．．说明细胞具有全能性的实验是（）A．胡萝卜韧皮部细胞培育出植株B．紫色糯性玉米种子培育出植株C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株8．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．未成熟的种子经过长期培养，培养出幼苗的过程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9．在脱分化形成愈伤组织的过程中，下列各项为非．必要条件的是（）A．培养基需要消毒灭菌B．给予适宜的温度C．给予充足的光照D．给予适宜的养料和激素10．花药离体培养，形成完整的植株，通常需要经过的两个阶段是（）A．脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽B．分化形成愈伤组织，进一步分化形成根、芽C．通过减数分裂形成配子，配子再发育形成根、芽D．先用秋水仙素处理花粉，再进行花药离体培养11．植物体细胞杂交的过程是（）A．用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体B．以人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合C．用植物组织培养法培养融合的原生质体得到杂种植株D．通过以上三者完成12．通过植物体细胞杂交，获得一个杂种植株需要的步骤是（）A．分离原生质体→诱导原生质体融合→组织培养→得到杂种植物B．分离原生质体→原生质体直接融合→组织培养→杂种植株C．获取细胞→原生质体融合→组织培养→杂种植株D．获取细胞→原生质体直接融合→组织培养→杂种植株13．胚状体是在植物组织培养的哪一阶段上获得的（）A．愈伤组织B．再分化C．形成完整植株D．取离体组织14．利用植物的茎尖、茎段、花药、花粉等，在无菌的条件下，放在玻璃器皿中人工配制的培养基上，使它发育成完整的植株。

2.1.1 植物细胞工程的基本技术知识目标：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。

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。

情感态度价值观：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。

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。

教学难点：植物组织培养的实验★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。

★教学建议：在细胞的全能性及细胞分化的实质、植物组织培养技术这部分内容的教学中，首先可用教材上的菊花图引入本节的标题，同时提出一个问题——为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？以引入本节课的第一个问题——细胞的全能性及分化。

关于细胞的全能性和细胞分化这部分内容，因为学生在必修模块中学过，所以可以提问的方式让学生回顾，教师再根据学生的回答情况按教材上的内容进行讲解。

然后再通过“怎样把植物的一个花瓣培育成完整的植株”这·问题引入本节课的重点及难点问题——植物组织培养技术。

在植物体细胞杂交技术及植物繁殖的新途径的教学中，首先可通过教材上的番茄一马铃薯实例引入，让学生思考20世纪60年代，一些科学家提出这样一个设想：让番茄与马铃薯杂交，培育出地上结番茄果实，地下结马铃薯块茎的植物。

如果要实现这一设想，你认为可以采用哪些方法？这样一来一下子就把学生吸引到本节课要解决的问题一植物体细胞杂交技术上。

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。

总第12课时专题2 细胞工程2.1.1植物细胞工程的基本技术（1）主编：邸炳艳审稿人：冉光清学习目标1．简述植物组织培养的原理和过程。

2. 理解细胞全能性的概念。

课前自学一、细胞工程1．概念：是指应用和的原理和方法，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。

2．分类：根据操作对象不同，可分为和。

二. 植物细胞的全能性1. 阅读教材第33页，你能回答书上的问题：花瓣是怎样长成一株完整植株的吗？请你写出大致过程。

2. 你清楚如下概念吗？请回忆以前学过的知识并参照第33页，完成如下填空。

★★★弄清楚下列概念（细胞分裂、细胞分化、细胞脱分化、愈伤组织、再分化）（1）植物细胞主要的增殖方式是。

细胞分化是的结果。

处在分化状态的细胞，暂时没有细胞分裂能力，具有一定的形态、结构和功能。

（2）细胞脱分化：已经的植物细胞经过诱导后，失去其特点的，而转变成恢复了能力、未分化细胞的过程。

（3）愈伤组织：细胞脱分化的结果是成为具有能力的细胞，这些细胞进一步分裂变化，形成的一团组织叫愈伤组织。

（4）再分化：某种组织细胞脱分化后变为原始未分化状态，随后分化为另一种组织细胞的过程。

（注意：再分化时必须有光照）3. 简述细胞全能性的概念（1）细胞具有全能性的原因是。

（2）生物体的每一个细胞都有全能性吗？。

（3）在生物的生长发育过程中，生物体内的细胞并不表现出全能性，而是分化成各种组织和器官，为什么？（4）细胞全能性的比较植物细胞动物细胞受精卵生殖细胞体细胞幼嫩的细胞衰老的细胞细胞分裂能力强的细胞分裂能力弱的课堂活动活动一请思考一棵玉米种子长成植株能称为全能性吗？活动二先完整阅读教材第34页的实验，探究胡萝卜的组织培养过程，在独立完成下列问题。

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。

2.1.1植物细胞工程的基本技术【自主学习尝试总结】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．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。

三、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.植物体细胞杂交步骤：【课内探究小组合作】植物组织培养技术：1．植物组织培养技术的概念是什么？2．植物组织培养技术的原理是什么？3．植物组织培养技术通常选用的材料有哪些？4．植物组织培养的培养基含有哪些成分？5．分析图，概述植物组织培养技术的基本过程。

6．什么是脱分化？什么是再分化？什么是愈伤组织？问题：为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？1、什么是细胞的全能性？表现全能性的条件？2、为什么运用植物组织培养技术能把植物离体器官、组织或细胞培养成完整植物体？3、克隆羊“多莉”的诞生说明了什么？4、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性，而是分化成不同的组织器官？植物体细胞杂交技术：1．什么是植物体细胞杂交技术？它具有什么优点？2．在进行植物体细胞杂交之前，为什么要去除细胞壁？通常用什么方法去除细胞壁？去除细胞壁以后的植物细胞叫什么？3．怎样诱导两个不同原生质体的融合？原生质体融合完成的标志是什么？这与细胞中哪种细胞器有关？4．分析图，概述植物体细胞杂交的基本过程。

（1）说出①～⑤步骤表示的含义。

（2）将植物细胞A和植物细胞B的得到的原生质体诱导融合，在培养基上至少存在几种类型的细胞（只考虑两个细胞的融合）？【典例分析掌握规律】例题1：在细胞工程——原生质体融合育种技术中，其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去，通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解破壁法处理。

第二章2.1.1 植物细胞工程的基本技术导学案学案编制：高二备课组 审核：高二备课组学习目标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 【课前预习】1. 植物组织培养的原理： 。

（1）概念：是指具有某种生物 的任何一个细胞，都具有 的潜能，也就是说，每个细胞都具有 的特点。

（2）根本原因：细胞内含有 （3）植物体中细胞全能性不表达的原因：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因 ，从而构成植物体的不同组织和器官。

（4）植物细胞全能性体现的条件①前提条件：处于 状态下。

②培养条件：营养物质：水、蔗糖、矿质元素、维生素等激素：主要是 、 。

适合的环境条件：严格 的环境，光照、适宜的温度和pH 等。

2.植物细胞培养过程中外植体的发育过程：外植体 愈伤组织 胚状体 根、芽 植物体。

（1）脱分化：是指让已经 ，经过 后，失去其特有的结构和功能而转变成 的过程。

（2）愈伤组织：外植体通过脱分化形成的处于未分化状态，细胞排列疏松而无规则的一团无定形的薄壁细胞。

(3)再分化：处于脱分化状态的 在一定的培养条件下，就可以 出 ，形成完整的植株。

3.植物组织培养实验的操作流程： 。

4.植物组织培养的概念：植物组织培养就是在 和人工控制条件下，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 ，诱导其产生 、丛芽，最终形成完整的植株。

植物体细胞杂交技术1.概念：是将不同种的植物 ，在一定条件下融化成 ，并将其培育成新的 的技术。

2.原理 植物细胞融合依据的原理：细胞膜的流动性；形成杂种植物依据的原理：细胞的全能性。

3.过程 （1）用 和 去掉 ，分离出游活力的 。

（2）用 或 诱导不同植物体细胞的 。

（3）用 方法培育，得到 。

4.成功的标志： 。

5.意义：克服了不同生物 的障碍。

1 / 32.1.1 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 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。

2.1.1植物细胞工程的基本技术学案【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】K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__________ O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__________________________________ 0（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屮，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在_____________ 、和功能丄发生稳定性差貝的过程。

分化的实质是：_______________________________ o 【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晶的一门综合科学技术。

2.1.1植物细胞工程的基本技术编定人：金晓媛审定人：张宏艳 班念博学习目标：1 •简述植物组织培养的过程和方法2 •列举植物细胞工程的实际应用学习重点：1 •细胞全能性的概念含义2 .植物组织培养的过程和方法学习难点：植物组织培养的过程和方法 本节网络： ' （原理：生物学原理和分子生物学原理卩j. f 柳今」水平：细胞整体水平或细胞器水齐喷'3 ［目的：改变细胞内的遗传物质，获得细胞产品心J 细胞的全能性：概念、原因、大卜植物细 胞工程• 【第1课时】【课前预习】一 细胞工程1概念： 细胞工程是指以 __________ 为基本单位，在 ______________ 条件下进行培养，繁殖 或利用 _____________________________ 等技术，使细胞某些生物学特性按照人们的意愿发生 改变，从而 ___________ 生物品种、 ____________ 和 ____________ 生物个体，以及获得某些有 用的 _______________________的技术。

2.细胞工程领域可分为： 细胞工程、 细胞工程和微生物细胞工程。

3•与基因工程的区别和联系：从操作环境来看， 二者都是在 进行相关操作；从操作对 象来看，基因工程的操作对象是 __________________ ，而细胞工程的操作对象是 ;从操作水平来看，前者是在 水平上进行，而后者是在 ____________________________ 水平上进行。

二、植物组织培养1 •原理： ____________________________________________________________2 •概念：植物组织培养是指在 ________ 条件下，分离植物的器官、组织、细胞或原生质体 （称为 ________________ ）,并在 __________________ 上培养，在适宜的条件下使其长成部分 或完整植株的技术。

2.1 植物细胞工程的基本技术学案班级：姓名：学习目标：1.概述植物组织培养和植物体细胞杂交技术的原理和过程。

2.举例说明植物细胞工程的应用有效提高了生产效率。

3.尝试进行植物组织培养。

基础学习细胞的全能性：定义：细胞经过分裂和分化后，仍然具有产生生物体或分化成其他细胞的潜能。

原因：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的遗传物质。

标志：细胞→个体或其他细胞。

实例：胡萝卜韧皮部细胞发育成完整植株；受精卵发育成个体（动植物）；蜜蜂受精卵发育成工蜂，卵细胞发育成雄峰；用一片叶子、一粒花粉繁殖出新的植株。

一、植物组织培养技术1、概念：指将的植物器官、组织或细胞等，培养在的培养基上，给予的培养条件，诱导其形成植株的技术。

2、理论基础：植物细胞的。

3、大致过程：探究•实践菊花的组织培养1.外植体：离体培养的植物器官、组织或细胞。

2.脱分化：（1）概念：在一定的和营养等条件的诱导下，的细胞失去其特有的结构和功能，转变为的细胞，进而形成（不定形状态、薄壁细胞、高度液泡化、排列疏松、无规则）的过程。

（2）结果：形成愈伤组织（3）光照条件：一般光照。

（1）概念：愈伤组织能重新分化成芽、根等器官的过程。

（2）光照条件：给予适当时间和强度的光照。

为什么？诱导的合成，使试管苗能够进行光合作用。

细胞表现全能性的条件：1.离体状态。

2.种类齐全、比例适合的营养物质。

3.植物激素（主要是生长素和细胞分裂素）诱导和调节。

4.适宜的外界条件（温度、pH、光照等）。

1.实验原理：①植物细胞一般具有。

②在一定的激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞可以经过和，形成，长出芽和根，进而发育成的植株。

③植物激素中和是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素，它们的、等都会影响植物细胞的发育方向。

2.实验目的：①了解植物组织培养的基本原理；②了解生长素和细胞分裂素的浓度、用量的比例对菊花愈伤组织形成和分化的影响；③尝试进行植物组织培养。

①外植体：的菊花茎段(容易诱导形成愈伤组织)。