2019-2020年高中生物《植物細胞工程的實際應(yīng)用》教案4 新人教版選修3.doc

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2019-2020年高中生物《植物細胞工程的實際應(yīng)用》教案4 新人教版選修3 課題 2.1.2 植物細胞工程的實際應(yīng)用 主備人 上課時間 編號 07 教師 教學(xué)重點 植物細胞工程應(yīng)用的實例 教學(xué)難點 掌握作物脫毒、人工種子的制備過程 教 學(xué) 目 標 知識 目標 1、掌握微型繁殖和植物組織培養(yǎng)的聯(lián)系 2、掌握作物脫毒、人工種子的制備過程和意義 3、了解單倍體育種和突變體的利用 4、了解細胞產(chǎn)物的例子 能力 目標 搜集有關(guān)細胞工程研究進展和應(yīng)用方面的資料，進行整理、分析和交流。 情感 目標 1、 認同細胞學(xué)基礎(chǔ)理論研究與技術(shù)開發(fā)之間的關(guān)系； 2、 關(guān)注細胞工程研究的發(fā)展和應(yīng)用前景。 教學(xué)媒體 課件 教學(xué)過程 教學(xué)內(nèi)容 教師的組織和引導(dǎo) 個人札記 1．微型繁殖與無性生殖 2．微型繁殖與作物脫毒、人工種子、單倍體育種 鞏固練習(xí) 植物繁殖的新途徑 作物新品種的培育 微型繁殖 作物脫毒 人工種子 植物細胞工程的實際應(yīng)用 單倍體育種 突變體的利用 細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn) 【知識網(wǎng)絡(luò)體系】 【重難熱點歸納】 1．微型繁殖與無性生殖 微型繁殖是用于快速繁殖優(yōu)良品種的植物組織培養(yǎng)技術(shù)，實際上是無性生殖的一種。在繁殖的過程中，細胞進行有絲分裂，因此親、子代細胞內(nèi)DNA相同，具有相同的基因，因此能保證親、子代遺傳特性不變。利用這種技術(shù)能高效快速實現(xiàn)種苗的大量繁殖。 2．微型繁殖與作物脫毒、人工種子、單倍體育種 作物脫毒、人工種子、單倍體育種的培育過程均有采用微型繁殖的技術(shù)。作物脫毒主要是強調(diào)微型繁殖的取材一定是無毒（的如莖尖、根尖），才能繁殖出無毒的幼苗。 人工種子采用的還是微型繁殖的技術(shù)，但是只需培育得到胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽，包上人工種皮就可形成人工種子。人工種子與微型繁殖得到的幼苗一樣能保持親本的優(yōu)良性狀，另外還可不受氣候、季節(jié)和地域的限制。 單倍體育種的優(yōu)點是后代無性狀分離，后代都是純合子，能夠穩(wěn)定遺傳，明顯縮短育種年限。單倍體育種從本質(zhì)上說屬于有性生殖，這一點與微型繁殖有所區(qū)別。但單倍體育種首先要進行花藥離體培養(yǎng)，采用還是微型繁殖的技術(shù)，然后用秋水仙素處理，獲得純合子。 【經(jīng)典例題剖析】 1.甘薯種植多年后易積累病毒而導(dǎo)致品種退化。目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒的種苗，以保證該品種的品質(zhì)和產(chǎn)量水平。這種通過分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程不涉及細胞的 A.有絲分裂 B.分化 C.減數(shù)分裂 D.全能性 [解析]考查植物組織培養(yǎng)的原理、過程。植物組織培養(yǎng)的原理是植物細胞的全能性。過程是：離體的植物器官、組織或細胞愈傷組織根、芽植物體。此過程是一個無性繁殖的過程，細胞數(shù)目增多的方式是有絲分裂，并且涉及細胞的分化。 [答案]C 2.基因型為AaBb的水稻（含24條染色體）的花藥通過無菌操作接入試管后，在一定條件下形成試管苗，問： （1）愈傷組織是花粉細胞不斷分裂后形成的不規(guī)則的細胞團，愈傷組織形成過程中，必須從培養(yǎng)基中獲得_____________等營養(yǎng)物質(zhì)。 （2）要促進花粉細胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有_____________和________________兩類激素。 （3）愈傷組織分化是指愈傷組織形成芽和根，再由芽發(fā)育成葉和莖。這一過程必須給予光照，其原因是_____________能利用光能制造有機物，供試管苗生長發(fā)育。 （4）試管苗的細胞核中含_________條脫氧核糖核苷酸鏈。 （5）培育成的試管苗可能出現(xiàn)的基因型有_____________。 [解析]考查對植物組織培養(yǎng)過程的掌握。要準確解答此題需要從以下幾個方面入手： ①愈傷組織的形成過程中，不斷地從培養(yǎng)基中吸取營養(yǎng)。供生物細胞生活的營養(yǎng)物質(zhì)主要有無機物（水、無機鹽）、有機物（糖類、脂類、蛋白質(zhì)、維生素）等物質(zhì)。 ②植物激素的種類很多，要促進花粉細胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有細胞分裂素和植物生長素兩大類。 ③試管苗是花藥離體培養(yǎng)后得到的單倍體植株。其有葉綠體，可以進行光合作用。 ④單倍體是指體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體，由水稻的基因型為AaBb可知此水稻為二倍體。已知水稻的體細胞中含有24條染色體，則單倍體細胞中含有12條染色體，12個DNA分子。每個DNA分子由兩條平行的脫氧核糖核苷酸鏈盤旋而成，所以試管苗的細胞核中含有24條脫氧核苷酸鏈?；蛐蜑锳aBb的水稻產(chǎn)生配子時，依據(jù)基因的自由組合定律，結(jié)果♀、♂配子各有四種，即AB、aB、Ab、ab。 [答案]（1）水、無機鹽、維生素和小分子有機物 （2）細胞分裂素 植物生長素 （3）葉綠體 （4）24 （5）AB、aB、Ab、ab 【基礎(chǔ)試題訓(xùn)練】 一、選擇題 1．馬鈴薯利用它的塊莖進行無性繁殖，種植的世代多了以后往往會感染病毒而減產(chǎn)，為此農(nóng)戶都希望得到無病毒的幼苗進行種植。獲得無病毒幼苗的最佳辦法是 （　 ） A．選擇優(yōu)良品種進行雜交 B．進行遠緣植物體細胞雜交 C．利有芽尖進行組織培養(yǎng) D．人工誘導(dǎo)基因突變 2．用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可以培養(yǎng)或生產(chǎn)出 （　 ） 　　A．食品添加劑 B．無病毒植物 C.人工種子 D．前三項都是 3.甘薯種植多年后易積累病毒而導(dǎo)致品種退化。目前生產(chǎn)上采用莖尖分生組織離體培養(yǎng)的方法快速繁殖脫毒的種苗，以保證該品種的品質(zhì)和產(chǎn)量水平。這種通過分生組織離體培養(yǎng)獲得種苗的過程不涉及細胞 （　 ） A.有絲分裂 B.分化 C.減數(shù)分裂 D.全能性 4．科學(xué)工作者把胡蘿卜的韌皮部細胞分離出來，將單個細胞放入培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得了許多完整的植株，這些植株的特點是 （　 ） A．彼此性狀相似 B．變異頻率較高 C．單倍體 D．都是純合子 5．水稻（基因型為AaBb）的花藥通過無菌操作，接入試管，經(jīng)過如下過程培育試管苗。以下選項中正確的是 （ ） A．a(chǎn)用花藥離體培養(yǎng)法獲得單倍體植株； b通過有絲分裂產(chǎn)生愈傷組織； c培養(yǎng)基中至少應(yīng)有乙烯和脫落酸； d試管苗的生長發(fā)育不需要光照 B．a(chǎn)用花藥離體培養(yǎng)法獲得二倍體植株； b通過減數(shù)分裂產(chǎn)生愈傷組織； c培養(yǎng)基中至少應(yīng)有生長素和細胞分裂素； d試管苗的生長發(fā)育不需光照 C．a(chǎn)用花藥離體培養(yǎng)法獲得單倍體植株； b通過有絲分裂產(chǎn)生愈傷組織； c培養(yǎng)基中至少應(yīng)有生長素和細胞分裂素； d試管苗的生長發(fā)育需要光照 D．a(chǎn)用花藥離體培養(yǎng)法獲得二倍體植株；b通過有絲分裂產(chǎn)生愈傷組織；c培養(yǎng)基中至少應(yīng)有乙烯和脫落酸；d試管苗的生長發(fā)育需要光照 6．植物的微型繁殖技術(shù)是指 （ ） A．植物體細胞雜交技術(shù) B．嫁接 C．營養(yǎng)繁殖 D．植物組織培養(yǎng) 7．下列哪一項不是單倍體育種的優(yōu)點 （ ） A．縮短育種年限 B．變異率高 C．得到穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良品種 D．節(jié)約人力、物力 8．胚狀體是在植物組織培養(yǎng)的哪一階段上獲得的 （ ） A．愈傷組織 B．再分化 C．形成完整蜘蛛 D．取離體組織 9．人參皂苷干粉可以通過下列何種技術(shù)獲得 （ ） A．雜交育種 B．植物細胞培養(yǎng) C．多倍體育種 D．單倍體育種 10．運用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可以培育或生產(chǎn)出 （ ） A．細胞產(chǎn)物——生物堿 B．無病毒植物 C．人工種子 D．以上都是 11．下列四個選項中沒有采取植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是 （ ） A．花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株 B．秋水仙素處理幼苗獲得多倍體植株 C．人工種子的培育 D．“番茄——馬鈴薯”雜種植株的培育過程 12．植物的微型繁殖的優(yōu)點是 （ ） A．取材少 B．培養(yǎng)周期短 C．繁殖率高 D．以上都是 13．對人工種子正確的解釋是 （ ） A．通過科學(xué)手段人工合成的種子 B．利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)獲得的種子 C．種皮能自我生成的種子 D．人工種子發(fā)芽率低 14．（xx，廣東）兩個親本的基因型分別為AAbb和aaBB，這兩對基因按自由組合定律遺傳,要培育出基因型為aabb的新品種，最簡捷的方法是 ( ) A．單倍體育種 B．雜交育種 C．人工誘變育種 D．細胞工程育種 15．下列敘述中，與植物體細胞雜交密切相關(guān)的是 ( ) A.利用離心、振動、電刺激等誘導(dǎo) B.利用聚乙二醇（PEG）等試劑誘導(dǎo) C.克服遠緣雜交不親和的障礙 D.快速繁殖、培育無病毒植物 細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)，如蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、藥物、香料、生物堿的生產(chǎn)，應(yīng)用的都是植物組織培養(yǎng)技術(shù) 傳統(tǒng)的發(fā)酵一般是指微生物分解有機物的過程，但現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)也包括通過細胞培養(yǎng)得到細胞產(chǎn)物的過程。 愈傷組織是一團沒有分化的細胞，其特點是排列疏松、高度液泡化的薄壁細胞。 學(xué)生課前預(yù)習(xí)的時候做，課堂上告訴學(xué)生答案并簡單評講 課堂鞏固 用以上習(xí)題 作 業(yè) 學(xué)案與測評 板書設(shè)計： 植物繁殖的新途徑 作物新品種的培育 微型繁殖 作物脫毒 人工種子 植物細胞工程的實際應(yīng)用 單倍體育種 突變體的利用 細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn) 2.1.2 植物細胞工程的實際應(yīng)用 課后筆記： 在植物繁殖新途徑的教學(xué)中，首先可由植物組織培養(yǎng)技術(shù)引入，讓學(xué)生回憶植物組織培養(yǎng)技術(shù)的基本原理和過程，思考利用這些技術(shù)能做哪些工作？再逐一講解微型繁殖技術(shù)，作物脫毒技術(shù)及人工種子。