第一篇:2.1.植物細胞工程 教學設計
選修3 第二章
2.1.1植物細胞工程基本技術
【內容與解析】
本節課要學的內容植物細胞工程基本技術指的是植物組織培養,其核心是植物組織培養的原理和過程,由于它還與植物體細胞雜交的原理、植物細胞工程應用的實例等有…緊密的聯系,所以在本學科有…重要的地位。教學的重點是植物組織培養的原理和過程,解決重點的關鍵是植物組織培養的實驗。【教學目標與解析】 1.教學目標
(1)簡述植物組織培養和植物體細胞雜交技術(2)列舉植物細胞工程的實際應用 2.目標解析
(1)簡述植物組織培養和植物體細胞雜交技術就是要學生知道組培過程中的每一個步驟且要明白每個過程中的特點,植物體細胞雜交技術是要學生知道它的定義和如何實現這個過程中的每一步驟。【問題診斷分析】
在本節課的教學中,學生可能遇到的問題是植物體細胞雜交的原理不理解,產生這一問題的原因是…學生對這類問題的認識尚淺。要解決這一問題,就要…給予學生一定的理論知識,及事例分析。【教學過程】
問題一: 為什么植物的一個花瓣就可以培育出完整的植株呢?
設計意圖:…通過此問題引出植物組織培養 師生活動;
1、什么是細胞的全能性?表現全能性的條件?
2、為什么運用植物組織培養技術能把植物離體器官、組織或細胞培養成完整植物體?
3、克隆羊“多莉”的誕生說明了什么?
4、生物體內的細胞為什么沒有表現出全能性,而是分化成不同的組織器官?
問題二:植物組織培養技術:
問題1.植物組織培養技術的概念是什么? 問題2.植物組織培養技術的原理是什么?
問題3.植物組織培養技術通常選用的材料有哪些? 問題4.植物組織培養的培養基含有哪些成分?
問題5.分析圖2—5,概述植物組織培養技術的基本過程。
問題6.什么是脫分化?什么是再分化?什么是愈傷組織?
展示馬鈴薯——番茄雜種植株的圖片,根據設想來引出植物體細胞雜交
問題三:植物體細胞雜交技術:
問題1.什么是植物體細胞雜交技術?它具有什么優點?
問題2.在進行植物體細胞雜交之前,為什么要去除細胞壁?通常用什么方法去除細胞壁?去除細胞壁以后的植物細胞叫什么?
問題3.怎樣誘導兩個不同原生質體的融合?原生質體融合完成的標志是什么?這與細胞中哪種細胞器有關?
問題4.為什么兩個原生質體能發生融合,這與細胞膜的什么特性有關? 問題5.如果兩個來源不同的原生質體發生了融合,下一步該做何處理? 問題6.如何將雜種細胞培育成雜種植株?
問題7.分析圖2—9,概述植物體細胞雜交的基本過程。
選修3 第二章
小問(1)說出①~⑤步驟表示的含義。
小問(2)將植物細胞A和植物細胞B的得到的原生質體誘導融合,在培養基上至少存在幾種類型的細胞(只考慮兩個細胞的融合)?
例題1:在細胞工程——原生質體融合育種技術中,其技術的重要一環是將營養細胞的細胞壁除去,通常是采用纖維素酶和果膠酶的酶解破壁法處理。如將去掉了細胞壁的成熟植物細胞置于清水中,細胞將()
A.皺縮 B.脹破 C.呈球形 D.保持原狀
例題2:要將胡蘿卜韌皮部細胞培養成完整植株,不需要()A.具有完整細胞核的細胞 B.離體狀態
C.導入外源基因 D.一定的營養物質和激素
變式:白菜、甘藍均為二倍體,體細胞染色體數目分別為20、18。以白菜為母本、甘藍為父本。經人工授粉后,將雌蕊離體培養,可得到“白菜-甘藍”雜種幼苗。請回答問題:
⑴白菜和甘藍是兩個不同的物種,存在 隔離。自然條件下,這兩個物種間不能通過 的方式產生后代。雌蕊離體培養“白菜-甘藍”雜種幼苗獲得,所依據的理論基礎是植物細胞具有。⑵二倍體“白菜-甘藍”的染色體數為。這種植株通常不育,原因是減數分裂過程中。為使其可育,可通過人工誘導產生四倍體“白菜-甘藍”,這種變異屬于。
【課堂小結】
【目標檢測】
1.植物組織培養是指
A.離體的植物器官或細胞培育成愈傷組織
B.愈傷組織培育成植株
C.離體的植物器官、組織或細胞培養成完整植物體 D.愈傷組織形成高度液泡化組織
2.植物體細胞雜交要先去除細胞壁的原因是
A.植物體細胞的結構組成中不包括細胞壁
B.細胞壁使原生質體失去活力 C.細胞壁阻礙了原生質體的融合 D.細胞壁不是原生質的組成部分 3.植物體細胞雜交的結果是
()
()
()
選修3 第二章
A.產生雜種植株 B.產生雜種細胞
C.原生質體融合 D.形成愈傷組織 4.將胡蘿卜韌皮部細胞培養成幼苗時,下列條件中不需要的是()
A、具有完整細胞核的細胞
B、一定的營養物質和植物激素
C、離體狀態
D、導入指定基因 5.植物體細胞雜交的目的中錯誤的是
()
A.把兩個植物體的優良性狀集中在雜種植株上 B.獲得雜種植株
C.克服遠源雜交不親和的障礙
D.實現原生質體的融合 6.植物組織培養的用途中不正確的是
()
A.快速繁殖
B.生產新品種 C.生產生物堿 D.生產白細胞介素-2 7.以下關于原生質的敘述,正確的是
()
A、原生質泛指細胞內的基質
B、原生質就是細胞質
C、一個動物細胞就是一團原生質
D、細胞膜、細胞核和細胞壁是原生質 8.不能人工誘導原生質體融合的方法是
()A.振動
B.電刺激
C.PEG試劑 D.重壓 9.細胞具有全能性的原因是
()
A.生物體細胞具有使后代細胞形成完整個體的潛能
B.生物體的每一個細胞都具有全能性
C.生物體的每一個細胞都含有個體發育的全部基因
D.生物體的每一個細胞都是由受精卵發育來的 10.下列植物細胞全能性最高的是
()
A.形成層細胞 B.韌皮部細胞
C.木質部細胞
D.葉肉細胞 11.植物體細胞融合完成的標志是()
A、產生新的細胞壁
B、細胞膜發生融合
C、細胞膜發生融合 D、細胞膜發生融合 12.植物體細胞雜交的目的是
()
A.用酶解法去掉細胞壁分離出有活力的原生質體 B.以人工誘導法使兩個不同植物的原生質體融合
C.用植物組織培養法培養融合的原生質體得到雜種植株 D.通過以上三者來完成
二、非選擇題
1.下圖是植物組織培養的簡略表示。據此回答:
脫分化 再分化
①——→②——→③——→④
(1)①表示
,它能被培養成為④的根本原因是
。(2)②表示
,它與①相比分化程度
,全能性
。(3)若想制作人工種子,應該選用(填編號)。
(4)若①是花藥,則④是
,繼續對其使用
處理可獲得
正常植株,該過程稱為。
(5)若①是胡蘿卜根尖細胞,則培養成的④的葉片的顏色是
,這說明根尖細胞。
(6)若利用此項技術制造治療燙傷、割傷的藥物——紫草素,培養將進行到(填編號)。
第二篇:2.1_植物細胞工程_教學設計_教案
教學準備
1.教學目標
一、知識目標
1.簡述細胞全能性的概念。
2.簡述植物組織培養和植物體細胞雜交技術的過程和方法。
二、能力目標
1.在質疑、探究的學習過程中,培養學生獨立思考,推理判斷和創造性思維能力。2.通過聯系農業生產實際,培養學生活學活用,理論聯系實際的能力。
三、情感目標
1.認同科學是一個不斷發展的過程,激發探索生命奧秘的熱情。2.滲透科學思想的教育,理解科學、技術和社會之間的關系。
2.教學重點/難點
一、教學重點
1.植物組織培養的原理和過程。2.植物體細胞雜交的原理。
二、教學難點 植物組織培養的實驗。
3.教學用具 4.標簽
教學過程
【導入】創設情景導入新課
師:現在正是春天,前幾天剛剛過了植樹節,如果我們說用棵小樹苗,或者用某一植物的種子播種,希望得到完整的植物個體,那大家都會覺得很正常,但是如果我說我種下一朵花的花瓣,希望能得到一棵完整的該種植株,這可能嗎? 生:可能。
師:請同學們看書本33頁的圖(微型繁殖的菊花),剛才我舉的這個例子就是今天我們要學習的新課。【講授】新課
引導學生觀看專題的首頁的三幅圖,題圖的寓意是表明細胞工程是在細胞水平的操作,它包含植物細胞工程和動物細胞工程等方面。在章引言中通過列舉細胞工程的應用,把學生帶進細胞工程的科技領域引出細胞工程的概念(多媒體展示)。
師:為什么植物的一個花瓣就可以培育出完整的植株呢? 生:細胞的全能性。
師:對,是細胞的全能性。我們一起把我們學過的細胞全能性的知識復習一下。多媒體展示下列問題并請學生舉手回答 1.什么是細胞的全能性? 2.細胞具有全能性的原因? 3.細胞表現全能性的條件? 4.生物體內的細胞為什么沒有表現全能性,而是分化成為不同的組織和器官? 【活動】學生探究活動一
組織學生分組討論導學案中以下問題: 1.植物組織培養具體應該如何操作?請依據課本34-35頁的實驗過程,概括出植物組織培養技術的流程簡圖。
2.在組織培養實驗中,為什么要強調所用器械的滅菌和實驗人員的無菌操作? 3.什么是脫分化和再分化?決定脫分化和再分化的關鍵因素是什么? 4.愈傷組織有什么特點? 5.為什么誘導愈傷組織的過程中應避光培養? 6.為什么愈傷組織再分化需要光照? 7.為什么切取胡蘿卜根的形成層,其它部分也能培養成小植株嗎? 師:請小組學生代表將問題1植物組織培養技術流程圖在黑板上板書以及回答問題2-7 師生共同歸納總結植物組織培養技術并用多媒體展示。【練習】課堂檢測 師:多媒體展示課堂檢測題 生:舉手回答
【活動】學生探究活動二
師:多媒體展示番茄-馬鈴薯圖片引出植物體細胞雜交技術。組織學生分組討論導學案中以下問題: 1.寫出植物體細胞雜交流程簡圖。
2.你認為兩個來自不同植物的體細胞完成融合遇到的第一個障礙是什么? 3.植物細胞壁的成分由什么物質組成?用什么方法既可以除去細胞壁又不傷害細胞膜呢? 4.用什么方法促進番茄與馬鈴薯的原生質體融合呢? 5.兩個原生質體最終融合在一起體現了細胞膜具有怎樣的結構特點? 6.植物體細胞融合完成的標志是什么? 7.新細胞壁的產生與細胞內的哪種細胞器密切相關? 8.得到雜種細胞后需要用哪種技術把它培養成雜種植株? 9.如果只考慮兩兩融合,會得到幾種融合的細胞?是否存在未融合的細胞? 10.番茄是二倍體,馬鈴薯是四倍體,則植物體細胞雜交獲得的雜種植物番茄-馬鈴薯為幾倍體? 11.植物體細胞雜交未解決問題是什么?其原因是什么? 師:請小組學生代表將問題1植物體細胞雜交技術流程在黑板上板書以及回答問題2-11 師生共同歸納總結植物體細胞雜交技術并用多媒體展示 師:多媒體展示白菜-甘藍例子
師:請學生看書37頁異想天開,想想綠色奶牛可以培育成功嗎? 【練習】課堂檢測 師:多媒體展示課堂檢測題 生;舉手回答 【講授】小結
師生利用多媒體共同列表比較植物組織培養技術和植物體細胞雜交技術 【作業】布置課后作業
板書
2.1.1植物細胞工程的基本技術
一、植物組織培養過程(教學過程中學生板書)
二、植物體細胞雜交過程(教學過程中學生板書)
第三篇:植物細胞工程教學反思
植物細胞工程教學反思
海林林業一中紀彩云
引入從白菜—甘藍開始,引出細胞工程,(白菜2n=20,甘藍n=18),引出概念,要注意的是操作水平是細胞水平(基因工程是分子水平),然后講述植物細胞工程,其技術手段包括有植物組織培養、植物體細胞雜交等,其理論基礎是植物細胞的全能性,首先講述的是細胞的全能性,包括定義、細胞具有全能性的原因、未表現出來的原因、全能性的高低、與細胞分化分裂的關系等。然后是植物組織培養,包括原理、過程、應用三個方面,其中過程是重點,要進行詳細的分析歸納,總結出其要點和常見的考點。有如下幾點:
1.離體培養,外植體
2.無菌操作
3.培養液成分:瓊脂、水、礦質元素、蔗糖(不是葡萄糖)、植物激素等
4.脫分化、去分化、愈傷組織的概念
5.植物激素的比例會影響到根和芽的分化
6.花藥離體培養屬于植物組織培養,取的是生殖細胞,得到的是單倍體;大多數情況下取的是體細胞,得到的是普通的植株
最后是應用部分,包括無病毒植物、快速繁殖、生產藥物、人工種子(注意如何獲得)、轉基因植物的培育等。
植物細胞工程的第二項技術手段是植物體細胞雜交,包括原理、過程、意義三個方面,過程是重點,要進行說的講解分析,其中要注意的幾點是:
1.酶解法去除植物細胞壁
2.原生質體誘導融合的方法
3.有一次篩選
第四篇:植物細胞工程教案
植物細胞工程
一、教學目標
1、細胞的全能性(理解)
2、簡述植物組織培養和植物體細胞雜交技術。(知道)
二、教學重點和難點 1.教學重點
(1)植物組織培養的原理和過程。(2)植物體細胞雜交的原理。2.教學難點 植物體細胞雜交
三、教學過程 導入:
我們已經所學及疑問
1、有性生殖中,受精卵經分裂、分化形成各種組織、器官,最后形成個體。三倍體如何繁殖后代?
2、細胞的全能性
體細胞具有全能性的原因是什么?
各種細胞表達全能性的能力是否一樣?
在生物體內,體細胞有沒有表達全能性,為什么? 體細胞在什么條件下才會表達全能性?
(一)植物組織培養
1、概念
2、植物組織培養的過程。(如下)
脫分化 再分化
外植體 → 愈傷組織 → 根、芽 →植物體
3、條件
4、證明:
(二)植物體細胞雜交
1、過程 植物細胞A 植物細胞B ↓ 去壁
↓
原生質體 A 原生質體B
↓
↓
原生質體融合↓ 再生細胞壁
雜種細胞
2、優點: 克服遠源雜交不親和障礙,培育作物新品種。↓ 細胞分裂
愈傷組織
↓細胞分化
雜種植株
第五篇:植物細胞工程說課稿
植物細胞工程說課稿
各位領導、老師們,你們好!
今天我要進行說課的內容是植物細胞工程 首先,我對本節內容進行分析
一、說教材的地位和作用
《植物細胞工程》是人教版教材高中生物選修本專題二細胞工程第1節內容。在此之前,學生們已經復習了細胞的結構和功能,細胞分化,細胞全能性等知識為本節內容的學習起到了鋪墊的作用。因此,本節內容在細胞工程中具有不容忽視的重要的地位,為了更好的復習動物細胞工程的知識,所以復習好這一節內容起到了承上啟下的作用。本內容包含的一些植物細胞工程技術知識,通過與動物細胞工程技術對比,從而幫助學生學習具有連續性和系統性,為高考打下良好的基礎。
二、說教學目標
根據本教材的結構和內容分析,結合著高三年級學生他們的認知結構及其心理特征,我制定了以下的教學目標:
1、認知目標:識記: 細胞的全能性
2、能力目標
簡述植物組織培養和植物體細胞雜交技術。列舉植物細胞工程的實際應用。
3、情感、態度、價值觀目標
可使學生更深刻地理解知識理論在實際生活中的應用,并且逐漸地培養學生具有良好的個性。認同細胞學基礎理論研究與技術開發之間的關系;關注細胞工程研究的發展和應用前景。
三、說教學的重、難點
本著高三二輪標準,在吃透教材基礎上,我確定了以下的教學重點和難點 教學重點:
(1)植物組織培養的原理和過程。(2)植物體細胞雜交的原理。(3)植物細胞工程應用的實例。教學難點: 植物體細胞雜交
四、說教法
基于本節課內容的特點,我主要采用了以下的教學方法:
1、直觀演示法:
利用多媒體等手段進行直觀演示,激發學生的學習興趣,活躍課堂氣氛,促進學生對知識的掌握。
2、活動探究法
通過導學案,以學生為主體,使學生的探索性得到了充分的發揮,培養學生的自學能力、思維能力、活動組織能力。
3、集體討論法
針對導學案和學生提出的問題,組織學生進行集體和分組討論,促使學生在學習中解決問題,培養學生的團結協作的精神。
五、說學法
我們常說:“現代的文盲不是不懂字的人,而是沒有掌握學習方法的人”,因而,我在教學過程中特別重視學法的指導。讓學生從機械的“學答”向“學問”轉變,從“學會”向“會學”轉變,成為真正的學習的主人。這節課在指導學生的學習方法和培養學生的學習能力方面主要采取以下方法:思考評價法、分析歸納法、自主探究法、總結反思法。
六、說教學過程
在這節課的教學過程中,我注重突出重點,條理清晰,緊湊合理。各項活動的安排也注重互動、交流,最大限度的調動學生參與課堂的積極性、主動性。
1、學生朗讀:(3—5分鐘)
學生通過朗讀配發的選修3基礎知識匯總把上節課所學習的內容加以鞏固,并且把今天所學習的內容進行簡單預習,從而把相關的一些知識點進行記憶。而生物選修3中的一些基礎知識大多是要進行記憶的,對于提高二輪復習效率,這個環節的設置是必不可少的。
2、導學案的完成:(15分鐘)
①、要求學生在規定的時間內去完成創新設計的基礎梳理
②、要求學生完成基礎梳理之后,通過討論解決多媒體所展示的問題。
(一)細胞的全能性
1、什么是細胞的全能性?
2、體細胞具有全能性的原因是什么?
3、各種細胞表達全能性的能力是否一樣?
4、在生物體內,體細胞有沒有表達全能性,為什么?
5、體細胞在什么條件下才會表達全能性?
(二)植物組織培養
(1)離體的器官、組織或細胞如果不進行脫分化處理,能否培養成完整植物體?(2)決定植物細胞脫分化、再分化的關鍵因素是什么?
(三)植物體細胞雜交
(1)要想讓兩個來自不同植物的體細胞融合在一起,遇到的第一個障礙是什么?(2)有沒有一種溫和的去細胞壁的方法?(3)如果兩個來源不同的原生質體發生融合形成了雜種細胞,下一步該對此細胞做何種處理?(4)如何將雜種細胞培育成雜種植株?
(四)植物細胞工程應用的實例
一、植物繁殖的新途徑
1.微型繁殖技術為什么能保持親本的優良性狀?2.培育植物的莖尖可得到脫毒苗,其中的原因是什么?3.人工種子在生產上有哪些優點?
二、作物新品種的培育
1.單倍體育種的原理是什么?2.體細胞誘變育種對什么材料進行誘變處理?
3、教師和學生點評,進行課堂小結,強化認識。(15分鐘)
①、學生對基礎梳理進行交叉批改,提高學生對知識的掌握,以及糾錯的能力。
②、對于多媒體的展示的問題進行點評和小結,對于簡單的知識點可以叫學生來點評,難一點的由老師來完成。這樣可以提高學生的表達能力,以及組織學生學習的能力。
③、設置相關表格和過程圖,或者運用創新設計中的表格和過程圖對問題中所涉及到的重點和難點進行歸納和梳理,讓學生在通過小結的過程中把本堂課的重點和難點理解透徹并掌握,同時使知識具有系統性和連貫性。總之,課堂小結,可以把課堂傳授的知識盡快地轉化為學生的素質;可使學生更深刻地理解知識理論在實際生活中的應用,并且逐漸地培養學生具有良好的個性。
4、課堂作業(3-5分鐘)
多媒體中相關練習,創新設計的典例1和訓練3,高考真題集訓第3題。
5、布置作業。
完成創新設計的其他題目和活頁訓練,以及全品小練習。
七、板書設計
我比較注重直觀、系統的板書設計,還及時地體現教材中的知識點,以便于學生能夠理解掌握。
板書:略
我的說課完畢,謝謝大家。
說課教師:信豐中學 余斌