2.1.植物细胞工程 教学设计

第一篇：2.1.植物细胞工程 教学设计

选修3 第二章

2.1.1植物细胞工程基本技术

【内容与解析】

本节课要学的内容植物细胞工程基本技术指的是植物组织培养，其核心是植物组织培养的原理和过程,由于它还与植物体细胞杂交的原理、植物细胞工程应用的实例等有…紧密的联系,所以在本学科有…重要的地位。教学的重点是植物组织培养的原理和过程，解决重点的关键是植物组织培养的实验。【教学目标与解析】 1．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 2．目标解析

（1）简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术就是要学生知道组培过程中的每一个步骤且要明白每个过程中的特点，植物体细胞杂交技术是要学生知道它的定义和如何实现这个过程中的每一步骤。【问题诊断分析】

在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是植物体细胞杂交的原理不理解，产生这一问题的原因是…学生对这类问题的认识尚浅。要解决这一问题，就要…给予学生一定的理论知识，及事例分析。【教学过程】

问题一： 为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢？

设计意图：…通过此问题引出植物组织培养 师生活动;

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？

问题二：植物组织培养技术：

问题1．植物组织培养技术的概念是什么？ 问题2．植物组织培养技术的原理是什么？

问题3．植物组织培养技术通常选用的材料有哪些？ 问题4．植物组织培养的培养基含有哪些成分？

问题5．分析图2—5，概述植物组织培养技术的基本过程。

问题6．什么是脱分化？什么是再分化？什么是愈伤组织？

展示马铃薯——番茄杂种植株的图片，根据设想来引出植物体细胞杂交

问题三：植物体细胞杂交技术：

问题1．什么是植物体细胞杂交技术？它具有什么优点？

问题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？

问题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？

问题4．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？ 问题5．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？ 问题6．如何将杂种细胞培育成杂种植株？

问题7．分析图2—9，概述植物体细胞杂交的基本过程。

选修3 第二章

小问（1）说出①～⑤步骤表示的含义。

小问（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）？

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。如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中，细胞将（）

A.皱缩 B.胀破 C.呈球形 D.保持原状

例题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

变式：白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本。经人工授粉后，将雌蕊离体培养，可得到“白菜－甘蓝”杂种幼苗。请回答问题：

⑴白菜和甘蓝是两个不同的物种，存在 隔离。自然条件下，这两个物种间不能通过 的方式产生后代。雌蕊离体培养“白菜－甘蓝”杂种幼苗获得，所依据的理论基础是植物细胞具有。⑵二倍体“白菜－甘蓝”的染色体数为。这种植株通常不育，原因是减数分裂过程中。为使其可育，可通过人工诱导产生四倍体“白菜－甘蓝”，这种变异属于。

【课堂小结】

【目标检测】

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

（）

（）

（）

选修3 第二章

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．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 5．植物体细胞杂交的目的中错误的是

（）

A.把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上 B.获得杂种植株

C.克服远源杂交不亲和的障碍

D.实现原生质体的融合 6．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－2 7．以下关于原生质的叙述，正确的是

（）

A、原生质泛指细胞内的基质

B、原生质就是细胞质

C、一个动物细胞就是一团原生质

D、细胞膜、细胞核和细胞壁是原生质 8．不能人工诱导原生质体融合的方法是

（）A.振动

B.电刺激

C.PEG试剂 D．重压 9．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 10.下列植物细胞全能性最高的是

（）

A.形成层细胞 B.韧皮部细胞

C.木质部细胞

D.叶肉细胞 11．植物体细胞融合完成的标志是（）

A、产生新的细胞壁

B、细胞膜发生融合

C、细胞膜发生融合 D、细胞膜发生融合 12.植物体细胞杂交的目的是

（）

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.通过以上三者来完成

二、非选择题

1．下图是植物组织培养的简略表示。据此回答：

脱分化 再分化

①——→②——→③——→④

（1）①表示

，它能被培养成为④的根本原因是

。（2）②表示

，它与①相比分化程度

，全能性

。（3）若想制作人工种子，应该选用（填编号）。

（4）若①是花药，则④是

，继续对其使用

处理可获得

正常植株，该过程称为。

（5）若①是胡萝卜根尖细胞，则培养成的④的叶片的颜色是

，这说明根尖细胞。

（6）若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物——紫草素，培养将进行到（填编号）。

第二篇：2.1_植物细胞工程_教学设计_教案

教学准备

1.教学目标

一、知识目标

1.简述细胞全能性的概念。

2.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术的过程和方法。

二、能力目标

1.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。2.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。

三、情感目标

1.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。2.渗透科学思想的教育,理解科学、技术和社会之间的关系。

2.教学重点/难点

一、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。

二、教学难点 植物组织培养的实验。

3.教学用具 4.标签

教学过程

【导入】创设情景导入新课

师:现在正是春天,前几天刚刚过了植树节,如果我们说用棵小树苗,或者用某一植物的种子播种,希望得到完整的植物个体,那大家都会觉得很正常,但是如果我说我种下一朵花的花瓣,希望能得到一棵完整的该种植株,这可能吗? 生:可能。

师:请同学们看书本33页的图(微型繁殖的菊花),刚才我举的这个例子就是今天我们要学习的新课。【讲授】新课

引导学生观看专题的首页的三幅图,题图的寓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出细胞工程的概念(多媒体展示)。

师:为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢? 生:细胞的全能性。

师:对,是细胞的全能性。我们一起把我们学过的细胞全能性的知识复习一下。多媒体展示下列问题并请学生举手回答 1.什么是细胞的全能性? 2.细胞具有全能性的原因? 3.细胞表现全能性的条件? 4.生物体内的细胞为什么没有表现全能性,而是分化成为不同的组织和器官? 【活动】学生探究活动一

组织学生分组讨论导学案中以下问题: 1.植物组织培养具体应该如何操作?请依据课本34-35页的实验过程,概括出植物组织培养技术的流程简图。

2.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? 3.什么是脱分化和再分化?决定脱分化和再分化的关键因素是什么? 4.愈伤组织有什么特点? 5.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养? 6.为什么愈伤组织再分化需要光照? 7.为什么切取胡萝卜根的形成层,其它部分也能培养成小植株吗? 师:请小组学生代表将问题1植物组织培养技术流程图在黑板上板书以及回答问题2-7 师生共同归纳总结植物组织培养技术并用多媒体展示。【练习】课堂检测 师:多媒体展示课堂检测题 生:举手回答

【活动】学生探究活动二

师:多媒体展示番茄-马铃薯图片引出植物体细胞杂交技术。组织学生分组讨论导学案中以下问题: 1.写出植物体细胞杂交流程简图。

2.你认为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? 3.植物细胞壁的成分由什么物质组成?用什么方法既可以除去细胞壁又不伤害细胞膜呢? 4.用什么方法促进番茄与马铃薯的原生质体融合呢? 5.两个原生质体最终融合在一起体现了细胞膜具有怎样的结构特点? 6.植物体细胞融合完成的标志是什么? 7.新细胞壁的产生与细胞内的哪种细胞器密切相关? 8.得到杂种细胞后需要用哪种技术把它培养成杂种植株? 9.如果只考虑两两融合,会得到几种融合的细胞?是否存在未融合的细胞? 10.番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则植物体细胞杂交获得的杂种植物番茄-马铃薯为几倍体? 11.植物体细胞杂交未解决问题是什么?其原因是什么? 师:请小组学生代表将问题1植物体细胞杂交技术流程在黑板上板书以及回答问题2-11 师生共同归纳总结植物体细胞杂交技术并用多媒体展示 师:多媒体展示白菜-甘蓝例子

师:请学生看书37页异想天开,想想绿色奶牛可以培育成功吗? 【练习】课堂检测 师:多媒体展示课堂检测题 生;举手回答 【讲授】小结

师生利用多媒体共同列表比较植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术 【作业】布置课后作业

板书

2.1.1植物细胞工程的基本技术

一、植物组织培养过程(教学过程中学生板书)

二、植物体细胞杂交过程(教学过程中学生板书)

第三篇：植物细胞工程教学反思

植物细胞工程教学反思

海林林业一中纪彩云

引入从白菜—甘蓝开始，引出细胞工程，（白菜2n=20，甘蓝n=18），引出概念，要注意的是操作水平是细胞水平（基因工程是分子水平），然后讲述植物细胞工程，其技术手段包括有植物组织培养、植物体细胞杂交等，其理论基础是植物细胞的全能性，首先讲述的是细胞的全能性，包括定义、细胞具有全能性的原因、未表现出来的原因、全能性的高低、与细胞分化分裂的关系等。然后是植物组织培养，包括原理、过程、应用三个方面，其中过程是重点，要进行详细的分析归纳，总结出其要点和常见的考点。有如下几点：

1.离体培养，外植体

2.无菌操作

3.培养液成分：琼脂、水、矿质元素、蔗糖（不是葡萄糖）、植物激素等

4.脱分化、去分化、愈伤组织的概念

5.植物激素的比例会影响到根和芽的分化

6.花药离体培养属于植物组织培养，取的是生殖细胞，得到的是单倍体；大多数情况下取的是体细胞，得到的是普通的植株

最后是应用部分，包括无病毒植物、快速繁殖、生产药物、人工种子（注意如何获得）、转基因植物的培育等。

植物细胞工程的第二项技术手段是植物体细胞杂交，包括原理、过程、意义三个方面，过程是重点，要进行说的讲解分析，其中要注意的几点是：

1.酶解法去除植物细胞壁

2.原生质体诱导融合的方法

3.有一次筛选

第四篇：植物细胞工程教案

植物细胞工程

一、教学目标

1、细胞的全能性（理解）

2、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。（知道）

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。2.教学难点 植物体细胞杂交

三、教学过程 导入：

我们已经所学及疑问

1、有性生殖中，受精卵经分裂、分化形成各种组织、器官，最后形成个体。三倍体如何繁殖后代？

2、细胞的全能性

体细胞具有全能性的原因是什么？

各种细胞表达全能性的能力是否一样？

在生物体内，体细胞有没有表达全能性，为什么？ 体细胞在什么条件下才会表达全能性?

（一）植物组织培养

1、概念

2、植物组织培养的过程。（如下）

脱分化 再分化

外植体 → 愈伤组织 → 根、芽 →植物体

3、条件

4、证明：

（二）植物体细胞杂交

1、过程 植物细胞A 植物细胞B ↓ 去壁

↓

原生质体 A 原生质体B

↓

↓

原生质体融合↓ 再生细胞壁

杂种细胞

2、优点： 克服远源杂交不亲和障碍，培育作物新品种。↓ 细胞分裂

愈伤组织

↓细胞分化

杂种植株

第五篇：植物细胞工程说课稿

植物细胞工程说课稿

各位领导、老师们，你们好！

今天我要进行说课的内容是植物细胞工程 首先，我对本节内容进行分析

一、说教材的地位和作用

《植物细胞工程》是人教版教材高中生物选修本专题二细胞工程第1节内容。在此之前，学生们已经复习了细胞的结构和功能，细胞分化，细胞全能性等知识为本节内容的学习起到了铺垫的作用。因此，本节内容在细胞工程中具有不容忽视的重要的地位，为了更好的复习动物细胞工程的知识，所以复习好这一节内容起到了承上启下的作用。本内容包含的一些植物细胞工程技术知识，通过与动物细胞工程技术对比，从而帮助学生学习具有连续性和系统性，为高考打下良好的基础。

二、说教学目标

根据本教材的结构和内容分析，结合着高三年级学生他们的认知结构及其心理特征，我制定了以下的教学目标：

1、认知目标：识记： 细胞的全能性

2、能力目标

简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。列举植物细胞工程的实际应用。

3、情感、态度、价值观目标

可使学生更深刻地理解知识理论在实际生活中的应用，并且逐渐地培养学生具有良好的个性。认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系；关注细胞工程研究的发展和应用前景。

三、说教学的重、难点

本着高三二轮标准，在吃透教材基础上，我确定了以下的教学重点和难点 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。教学难点： 植物体细胞杂交

四、说教法

基于本节课内容的特点，我主要采用了以下的教学方法：

1、直观演示法：

利用多媒体等手段进行直观演示，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛，促进学生对知识的掌握。

2、活动探究法

通过导学案，以学生为主体，使学生的探索性得到了充分的发挥，培养学生的自学能力、思维能力、活动组织能力。

3、集体讨论法

针对导学案和学生提出的问题，组织学生进行集体和分组讨论，促使学生在学习中解决问题，培养学生的团结协作的精神。

五、说学法

我们常说：“现代的文盲不是不懂字的人，而是没有掌握学习方法的人”，因而，我在教学过程中特别重视学法的指导。让学生从机械的“学答”向“学问”转变，从“学会”向“会学”转变，成为真正的学习的主人。这节课在指导学生的学习方法和培养学生的学习能力方面主要采取以下方法：思考评价法、分析归纳法、自主探究法、总结反思法。

六、说教学过程

在这节课的教学过程中，我注重突出重点，条理清晰，紧凑合理。各项活动的安排也注重互动、交流，最大限度的调动学生参与课堂的积极性、主动性。

1、学生朗读：（3—5分钟）

学生通过朗读配发的选修3基础知识汇总把上节课所学习的内容加以巩固，并且把今天所学习的内容进行简单预习，从而把相关的一些知识点进行记忆。而生物选修3中的一些基础知识大多是要进行记忆的，对于提高二轮复习效率，这个环节的设置是必不可少的。

2、导学案的完成：（15分钟）

①、要求学生在规定的时间内去完成创新设计的基础梳理

②、要求学生完成基础梳理之后，通过讨论解决多媒体所展示的问题。

（一）细胞的全能性

1、什么是细胞的全能性？

2、体细胞具有全能性的原因是什么？

3、各种细胞表达全能性的能力是否一样？

4、在生物体内，体细胞有没有表达全能性，为什么？

5、体细胞在什么条件下才会表达全能性?

（二）植物组织培养

（1）离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理，能否培养成完整植物体？（2）决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？

（三）植物体细胞杂交

（1）要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起，遇到的第一个障碍是什么？（2）有没有一种温和的去细胞壁的方法？（3）如果两个来源不同的原生质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？（4）如何将杂种细胞培育成杂种植株？

（四）植物细胞工程应用的实例

一、植物繁殖的新途径

1.微型繁殖技术为什么能保持亲本的优良性状？2.培育植物的茎尖可得到脱毒苗，其中的原因是什么？3.人工种子在生产上有哪些优点？

二、作物新品种的培育

1.单倍体育种的原理是什么？2.体细胞诱变育种对什么材料进行诱变处理？

3、教师和学生点评，进行课堂小结，强化认识。（15分钟）

①、学生对基础梳理进行交叉批改，提高学生对知识的掌握，以及纠错的能力。

②、对于多媒体的展示的问题进行点评和小结，对于简单的知识点可以叫学生来点评，难一点的由老师来完成。这样可以提高学生的表达能力，以及组织学生学习的能力。

③、设置相关表格和过程图，或者运用创新设计中的表格和过程图对问题中所涉及到的重点和难点进行归纳和梳理，让学生在通过小结的过程中把本堂课的重点和难点理解透彻并掌握，同时使知识具有系统性和连贯性。总之，课堂小结，可以把课堂传授的知识尽快地转化为学生的素质；可使学生更深刻地理解知识理论在实际生活中的应用，并且逐渐地培养学生具有良好的个性。

4、课堂作业（3-5分钟）

多媒体中相关练习，创新设计的典例1和训练3，高考真题集训第3题。

5、布置作业。

完成创新设计的其他题目和活页训练，以及全品小练习。

七、板书设计

我比较注重直观、系统的板书设计，还及时地体现教材中的知识点，以便于学生能够理解掌握。

板书：略

我的说课完毕，谢谢大家。

说课教师：信丰中学 余斌