高中生物2.2植物的克隆教案浙科版选修3

第二节植物的克隆

【教学目标】

知识与能力方面：

1.简述植物细胞全能性的含义

2.简述植物组织培养的程序

3.说出植物克隆成功所需的条件

4.简述植物细胞培养和器官培养的方法和意义

5.简述植物细胞工程的概念、操作过程和应用

过程与方法方面：

通过小组合作或者自学的方法，总结植物克隆技术流程，发展合作学习和自学能力。

情感态度、价值观方面：

认同细胞生物学基础理论研究与技术开发之间的关系，体会S（科学）、T（技术）、S （社会）三者之间的相互关系。

【教学重点】

植物组织培养的理论与过程。

【教学难点】

脱分化的概念，植物体细胞杂交。

【教学方法】

讲授与自学相结合。

【教学课时】

2课时。

【教学过程】

（导入新课）师：引导学生观看课件首页的三幅图，这都是通过植物组织培养获得的试管苗。

师：为什么植物的一团组织或以个细胞就可以培育出完整的植株呢？

生：因为植物细胞具有全能性。

小组讨论以下问题，并派代表回答：

1、什么是细胞的全能性？表现全能性的条件？

细胞的全能性是指已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，原因是生物体的每一个细胞都含有本物种的全套遗传物质，都有发育成完整个体的全套基因。

植物细胞表现出全能性的必要条件：离体、提供营养物质、激素及其他适宜条件。

2、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？

在生物体内，由于基因的选择性表达，细胞不能表现出全能性，而是分化成为不同的组织器官。

（提出问题）如何把植物的一个细胞培育出完整的植株呢？

（学生活动）阅读课文，师生共同绘出植物组织培养的流程图。

（总结归纳）

1．植物组织培养的过程，概括来说就是：离体的植物器官，组织或细胞脱分化形成愈伤组织，再分化根、芽，最终形成植株的过程。

这个过程中有一个关键的概念，脱分化。脱分化的是怎么发生的？

脱分化的概念：分化的细胞经诱导后，失去特有的结构功能转变成末分化的细胞的过实程。实质：是恢复细胞的全能性的过程（脱去细胞分化）。

脱分化的结果是什么？形成愈伤组织。

2.植物组织培养中用到的培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，导致培养物迅速死亡。

植物组织培养流程图

3.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？

不能，因为细胞已经分化，失去了分裂能力。

4.决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？

植物激素的种类和比例。特别是生长素和细胞分裂素的协同调控作用在组培中非常重要，被称为“激素杠杆”。

植物组织培养一般用于植物的快速繁育，还可以用来培育脱毒植株，有时如果培育到愈伤组织就一直传代下去的话，还可以用来生产紫草素等药物。

（提出问题）

20世纪60年代，有的科学家提出这样一个设想：让番茄和马铃薯杂交，培育出一种地上结番茄果实，地下结马铃薯块茎的植物。这就要用到植物体细胞杂交技术。植物体细胞杂交技术是如何操作的？

（学生活动）阅读课文，小组合作绘出流程图并说明每一步骤的目的。

(总结归纳)

1．两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？