2.1.1 植物细胞工程的基本技术（学案） - 【新课程学案】新教材2022-2023学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 山东河北湖南江苏辽宁专用）

第2章细胞工程 口聚焦核心素养·明方向 生命观念 科学思维 科学探究 社会责任 运用结构与功能 通过细胞工程和胚胎 通过“菊花的组 学会利用细胞工程技术解决生 观、物质与能量观、稳 工程的原理和操作过 织培养”实践活动， 产、环境保护及人类健康问题，建 态与平衡观理解细胞 程，逐渐建立细胞工程 培养学生的实践能 立科学技术观，认识到社会的进步 工程及其相关技术。 的技术思维和工程思维。 力和创新能力。 离不开科学技术的发展。 第1节 植物细胞工程 第1课时 ⊙学习目标 1.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术的原理和过程。 植物细胞工程的基本技术 2.尝试进行植物组织培养。 [西]学习为容1 落实必备知识 开卷预习一刻钟 3.基本过程 一、主干知识须一填 离体的植物器 官、纽织或细胞 以分愈伤适会根、穿 完整 组织 植株 (一)细胞工程 在一定的激素和营养等条件的诱导下， 1.细胞工程的概念 脱分化 的细胞失去其特有的结构和功能，转变成 原理和方法细胞生物学、分子生物学和发育生物学 的细胞，进而形成愈伤组织的过程 操作水平 、细胞或 水平 愈伤组织 脱分化产生的不定形的 目的 获得特定的 或其产品 愈伤组织能重新分化成 再分化 等器官的 过程 分类 植物细胞工程和动物细胞工程 4.菊花的组织培养 2.细胞工程的理论基础一细胞的全能性 汹精消，立即用 清洗 (1)概念：细胞经分裂和分化后，仍然具有 外植体 外植体、流水 冲洗 毒30s 23次 产生 或分化成 消毒 立即用无菌水清洗 溶液 23 处理30mim 的潜能，即细胞具有全能性。 将外植体切 将外梢体的1/3~1/2刀封口膜或瓶 (2)在生物体内细胞全能性不能表现的原 接种 成 插入诱导 的 盖封盖瓶， 的小段 培养基中 并假好标记 因：在特定的 条件下，细胞中的基 15~20d斤厅转 长出芽后再转接 因会 置于18~22℃ 到诱导 培养 的培 的培养箱中培养 接到诱导 的培养某正一 养基上，逃步 (二)植物组织培养技术 诱导成试管苗 1.概念：将离体的 移栽前先打开封川膜或瓶盖，让试管前在培养箱内 移栽 牛长儿日。用流水清洗根部的培养尘斤，将幼苗移植 等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培 到消过毒的姪石或珍珠岩等环境中，待其长壮后 移裁入土 养条件，诱导其形成 的技术。 将幼苗移栽后，每天观察并记录幼苗的情况， 2.理论基础：植物细胞的 栽培 适时浇水、施肥，直个开花 27 生物学选择性必修3 XINKECHENG XUEAN (三)植物体细胞杂交技术 :2.(教材第38页“练习与应用第1题”拓展训练)下图是 1.过程 利用甲、乙两种植物的各自优势，通过植物细胞工程 技术培育高产、耐盐的杂种植株的实验流程图。 A细胞 《》B细胞 甲楂物细胞 a 甲原生质体 去掉 乙植物细胞 处理 乙原生质体 诱导 细胞壁 B原生质体 细分 A原生质体（⊙） 胞裂 植物 d 目的植株 用钠盐浓度为0.6%的 愈伤组织 正在融食勺 体细 选择 图体培养基培养 原生质体 胞融 合 (1)图中a、b、c、d分别表示什么？ 杂种细胞再 《·》生出 ,脱分化 〉植物 再分化 组织 (2)由c形成植株的过程利用了 技术， 培养 形成愈伤组织需要经过 过程，愈伤组织形成 杂种植株 c需要经过 过程 (3)植物体细胞融合成功的标志是 (1)去壁：用 去除植物 细胞壁，获得原生质体。 (2)诱导原生质体融合的方法 掩卷归拢5分钟 物理法 法 法等 、知识脉络理一理 融合法、 融 外植体 植物细胞菊花的组 化学法 植物细胞的企能 合法等 脱分化 的全能性 织培养 性和细胞膜的流 愈伤组织 原理 实例 动性 2.概念：将 原理 的植物体细胞，在 再分化 原生质体融合 植物 植物 基本 一定条件下融合成 ,并把杂种细胞 根、芽 过程 基本 组织 体细 植物组织培养 培养 过程 胞杂 培育成 的技术。 枯物体 培养 交 意义 克服远缘杂交 不亲和障碍 3.意义：打破生殖隔离，实现 育 基本技术 种，培育植物新品种。 植物细胞工程 应用 二、边角知识最一展 ①植物繁殖的新途径；②作物新品种的培育；③细胞 产物的工厂化生产等 1.(教材第35页图2-1拓展训练)观察植物组织培养 流程图，将①~④序号填写在图中A~D所指的空 二、结论语句记一记 格处。 1.植物组织培养技术的理论基础是植物细胞的全能性， ①诱导生根②接种外植体 ③诱导愈伤组织 植物体细胞杂交技术的理论基础是细胞膜的流动性 ④诱导生芽 和植物细胞的全能性。 2.去除细胞壁制备原生质体用到的酶是纤维素酶和果 胶酶。 3.人工诱导原生质体融合的方法有物理法（电融合法和 离心法)和化学法（聚乙二醇融合法、高Ca+一高pH E.移栽成活 融合法)。 28