人教版高中生物选修1专题3植物的组织培养技术复习(教案)

专题3 植物的组织培养技术课题1 菊花的组织培养相关知识链接1958年，美国科学家斯图乐德取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植物。

教材内容全解要点一 植物组织培养的基本过程 1. 基本知识植物的细胞分化是指在植物个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理上都会出现稳定性的差异，形成这些差异的过程叫做细胞分化 特点：细胞分化具有持久性、稳定必和不可逆性。

细胞分化发生在生物整个生命活动过程中，胚胎时期分化程度达到最大，这是其持久性；在胚胎发育早期，细胞在外观上尚未出现明显变化前，细胞分化的前途就已决定，以后依次渐变，不能逆转，这是其不可逆性；在整个分裂、分化过程中，细胞内遗传物质是不变的、稳定的，这是其稳定性原因：细胞分化是细胞对环境变化的一种反应，是特定基因在一定时间、空间条件下特定表达的结果，即细胞分化是基因选择性表达的结果 而形成生物体内各种组织，进而形成器官、系统，共同完成生物体的各项生命活动，因此细胞的分裂、生长、分化是生物个体发育的基础 提示①由于细胞分化导致组织形成和器官成熟，因此，细胞的分化是生物体发育的细胞学基础。

②分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化，源于细胞内化学物质的变化，如组成结构的蛋白质和催化化学反应的酶。

③细胞分化的实质是不同部位的细胞内的基因在一定因素的影响下，在特定时间和特定空间条件下的选择性表达。

④细胞分化后，细胞内的遗传物质并未改变，但形成了不同的RNA 和蛋白质。

细胞分化高度分化的植物细胞，仍具有发育为完整个体的潜能，植物细胞的这种特性，叫做植物细胞的全能性。

这是美国生物学家斯图尔德通过胡萝卜韧皮部细胞的培养实验而得以验证的特点：理论上讲，每一个生物细胞都具有全能性，但细胞全能性大小随分化程度的不同而不同，随生物种类不同而不同。

专题3植物的组织培养技术第9课时菊花的组织培养目标导航 1.了解植物组织培养技术在生产中的应用和MS固体培养基的配方。

2.熟悉植物组织培养的基本过程和影响植物组织培养的因素。

3.理解细胞分化的概念及离体植物细胞的脱分化和再分化。

一、基础知识1．植物组织培养的基本过程(1)细胞全能性的表达：________的植物组织或细胞，在一定的____________、________和________________的作用下，发育成完整植株的过程。

(2)细胞分化：在植物的________过程中，细胞在________、________和____________上都会出现________的差异，形成这些差异的过程叫做细胞分化。

(3)植物组织培养的基本过程[来源:]生长离体的植物器官、组织或细胞(又叫________)――→愈伤组织――→胚状体、丛芽等――→新个体①愈伤组织的特点：细胞________________，是一群________________的呈________________的薄壁细胞。

②脱分化(去分化)：由____________的植物组织或细胞产生____________的过程。

③再分化：由________________________重新分化成根或芽等器官的过程。

(4)条件：________的植物组织或细胞，在一定的________、________和其他外界条件的作用下就可能表现出全能性，发育成完整植株。

离体的植物组织或细胞叫做________。

2．影响植物组织培养的因素(1)培养材料的影响：不同的植物组织，培养的难易程度____________。

对于同一种植物材料，材料的________、________________等也会影响实验结果。

因此菊花的组织培养，一般选择________________的茎________部________的侧枝。

(2)营养物质的影响：常用的________培养基，主要成分包括____________、____________、________以及蔗糖等。

专题3 植物的组织培养技术【学习目标】1.说明植物组织培养的基本原理，进行菊花或其它植物组织培养。

2.学习植物组织培养的基本技术。

3.植物组织培养过程中使用的无菌技术。

【学法指导】通过对生活中的实例进行分类总结，导出生态系统中的信息的种类及各种信息的举例；通过对教材中所给资料的分析，总结出信息传递在生态系统中的作用；简述信息传递在农业生产中的应用。

【自主学习】一．植物组织培养的基本过程1．细胞分化：植物的个体发育过程中，细胞在________、_________和_________上都会出现___________差异，形成这些差异的过程叫做细胞分化。

2．过程总结： _____________ ___________ 试管苗 完整的植物体（注意脱分化、再分化、愈伤组织三个概念）愈伤组织（callus ），原指植物在受伤之后于伤口表面形成的一团薄壁细胞．在组织培养中，则是指在人工培养基上由外植体组织的增生细胞产生的一团排列疏松而无规则，高度液泡化的呈无定形状态薄壁细胞。

阅读材料：①植物细胞可以摆脱原来的遗传控制和生理制约，在一定条件下，发生回复变化，从而失去分化状态，变为分生细胞，实现脱分化过程。

②植物细胞的全能性，可以脱分化之后再次分化为完整的植株，几乎所有高等植物的各种器官离体后都可以脱分化。

③脱分化后的细胞经过连续的有丝分裂，形成愈伤组织。

二．影响植物组织培养的因素1．材料①不同的植物组织，培养的难度差别较大。

②对于同一种植物材料，材料的年龄、保存时间的长短也会影响实验结果2．营养——适宜的培养基最常用的培养基是______培养基成分：大量元素____________________________微量元素____________________________有机物_______________________________3．植物激素：_________和____________是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。

菊花的组织培养知识与技能1.了解植物组织培养的基本过程，掌握影响植物组织培养的因素。

2.了解MS培养基的成分、配制方法。

3.掌握外植体的消毒、接种、培养等方法。

4.练习并制作植物组培苗的物理模型。

过程与方法1.根据菊花植物组织培养的过程，掌握植物组织培养的一般方法及无菌操作的要求。

2.学会分析组织培养过程的影响因素。

情感态度与价值观激发学生学科学用科学的热情，培养学生求真务实的学习态度。

教学重点植物组织培养过程中使用的无菌技术。

教学难点植物组织培养过程中使用的无菌技术。

教学工具1.演示实验及小组实验的操作器具2.多媒体课件课时安排2课时教学过程第一课时：基础知识教学引入：植物常见的无性繁殖方式有：扦插、压条、嫁接，实际上我们利用植物的一块组织，甚至一个细胞，就能培养出完整的植株个体，所依赖的植物组织培养技术也是一种无性繁殖方式。

运用这种技术，可以实现优良品种的快速繁殖，保持遗传性状的一致；可以培育出大量脱毒的幼苗，提高作物的产量；可以实现花卉的连续生产，从而不受开花季节的限制……这项富有挑战性的工作，不仅会使你学到新的技术，还会带给你丰富的体验，宝贵的启迪。

一、植物组织培养的原理与基本过程请同学们阅读教材P32-33内容，理解下列内容：1.找出细胞分化、愈伤组织、脱分化和再分化的概念；引导学生回顾细胞分化的概念、特点和根本原因。

问题：这些高度分化的植物细胞能不能培养成一个完整的植物体呢？学生思考回答讲述：高度分化的植物细胞在结构和功能上都比较专一，要培养成完整的植株并不容易，但在离体状态时，给予一定的条件还是可以发育成完整的植株，大家知道原因是什么吗？学生回答：植物细胞具有全能性讲述：同学们讲得很好，植物细胞虽已高度分化，但细胞内有该物种全套的遗传物质，具有发育成完整个体的潜能。

学生阅读后回答：脱分化（又称去分化）：由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化，或者叫做去分化。

专题3植物的组织培养技术复习复习要点1.植物组织培养的原理和过程2. 菊花组织培养过程3. 月季的花药培养4.植物组织培养和花药离体培养的比较 复习过程一、植物组织培养的原理和过程 【知识点讲解】（一）原理：植物细胞的全能性 1.高度分化的细胞全能性表达的条件 （1）离体状态。

（2）营养物质：有机营养、无机营养。

（3）植物激素：生长素、细胞分裂素。

（4）无菌、适宜的外界条件。

2.基本过程离体的植物细胞、组织、器官―――→脱分化愈伤组织―――→再分化试管苗――→移栽植物体 3.影响植物组织培养的主要因素 （1）培养材料①不同的植物组织，培养的难易程度差别很大，容易进行无性繁殖的植物也容易进行组织培养。

②同一种植物材料，材料的年龄、保存时间的长短对培养也有影响。

幼龄、保存时间短的植物材料容易培养成功。

(2)无菌条件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。

4. 生长素和细胞分裂素在组织培养过程中的重要作用 (1)使用先后顺序与细胞分裂和分化的关系使用顺序实验结果 先生长素，后细胞分裂素 有利于分裂但不分化 先细胞分裂素，后生长素细胞既分裂也分化同时使用分化频率提高(2)用量比例与根、芽的分化生长素和细胞分裂素比值结果比值高时 促进根的分化，抑制芽的形成 比值低时 促进芽的分化，抑制根的形成比值适中促进愈伤组织的形成【例题讲解】下列有关植物组织培养过程中愈伤组织的说法错误的是（ ） A ．愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的 B ．愈伤组织经过脱分化过程形成根或芽C ．培养基中生长素和细胞分裂素的比值不同，愈伤组织分化的结果不同D ．愈伤组织的细胞中，能发生碱基互补配对的细胞器是线粒体和核糖体 【答案】B【解析】离体植物器官、组织或细胞（外植体）脱分化形成愈伤组织，A 正确；愈伤组织再分化形成根、芽等器官进而形成新的植物体，B 错误；生长素和细胞分裂素能促进细胞分裂分化，在再分化过程中，生长素高，促进根的分化，细胞分裂素比例高，促进芽的分化，C 正确；在愈伤组织细胞中，含有DNA 的细胞器线粒体，能够进行复制和转录，所以能发生碱基互补配对；核糖体是合成蛋白质的场所，所以也发生tRNA 和mRNA 的碱基互补配对，D 错误。