资源简介

(共22张PPT)
第2章 细胞工程
高二生物组集体备课
2.1 植物细胞工程
植物细胞工程的应用
01
02
04
05
03
06
C
ONTENTS
教学设计思路
点击此处添加正文
教学目标
点击此处添加正文
教学重难点
点击此处添加正文
教学过程
点击此处添加正文
教学反思
点击此处添加正文
目 录
教材分析
点击此处添加正文
本章教材分析
说教材
说学情
说目标
说重难点
说过程
2.1.2 植物细胞工程的应用
说教与学
与本节内容对应的课程标准的“内容要求”是:举例说明植物细胞工程利用快速繁殖、脱毒、次生代谢物生产、育种等方式有效提高了生产效率。结合教材内容，确定本节的教学目标如下。
说教材
说学情
说目标
说重难点
说过程
说教与学
教学目标
1.通过对植物细胞工程应用实例的分析，了解这些应用涉及的技术流程和应用的优势。
2.认同植物细胞工程在生产实践中具有重要的应用价值。
3.尝试运用所学植物细胞工程的知识解决生产、生活中的问题。
重点
难点
说教材
说学情
说目标
说重难点
说过程
说教与学
植物细胞工程的应用
细胞产物的工厂化生产的原理
说教材
说学情
说目标
说重难点
说过程
说教与学
导入新课
分享交流课前准备的有关植物细胞工程应用的调查报告，回顾植物组织培养的流程。
植物繁殖的新途径
自主阅读教材，根据提出的问题梳理有关快速繁殖技术的内容，包括概念、特点和应用的实例。
分析培育脱毒马铃薯的有关问题，了解培育脱毒作物的原因、选材部位、流程、优点以及其他应用的实例。
作物新品种的培育
通过阅读教材和进行培育纯合二倍体的实验设计，明确单倍体育种的流程和优点。
细胞产物的工厂化生产
分析生产紫杉醇的有关问题，了解细胞产物工厂化生产的流程、优势、产物的种类以及其他应用的实例。
解决实际生产问题
学习小组针对甜叶菊的繁育问题展开讨论，运用已学的知识，作出决策。
课外实践
尝试制作“手指植物”，并通过调查了解相关产品的市场销售情况和经济效益。
教学设计思路
一．复习旧知，引入新知
创设情境
说教材
说学情
说目标
说重难点
说过程
说教与学
（1）微型繁殖
①用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，被称为植物的快速繁殖技术，也叫作微型繁殖技术。
②特点：
A.无性繁殖，保持优良品种的遗传特性
B.高效快速地实现种苗的大量繁殖
C.可实现产业化生产
外植体
脱分化
愈伤组织
再分化
胚状体
再生植株
试管苗
植株
微型繁殖
③实例：一些优良的观赏植物、经济林木、无性繁殖作物和濒危植物等。
注意：扦插、压条、嫁接等不属于微型繁殖技术
1.植物繁殖的新途径
一.植物细胞工程的应用
（2）作物脱毒
②取一定大小的茎尖进行组织培养，培育脱毒苗。
①原因：马铃薯、草莓和香蕉用无性繁殖的方式进行繁殖，它们感染的病毒很容易传给后代，病毒在作物体内逐年积累，就会导致作物产量降低、品质变差。
茎尖：病毒极少的分生区组织。
原因：植物顶端分生区附近病毒极少，甚至无病毒
③适用生物：无性繁殖的生物。
④优点：脱毒作物的产量和品质明显优于没有脱毒的作物。
举例：马铃薯、草莓、大蒜、甘蔗、菠萝和香蕉等
⑤操作过程：
切取一定大小的茎尖进行组织培养，再生的植株就有可能不带病毒，从而获得脱毒苗
1.植物繁殖的新途径
一.植物细胞工程的应用
胚状体
人工胚乳
人工种皮
抗压、保水、透气
具有发育成完整植株的能力
保证胚状体生长发育的必需物质
胚状体：是指在组织培养过程中，在植物组织块或愈伤组织上产生的一种结构，它与正常受精卵发育形成的胚有类似的结构和发育过程。
为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种皮中加入加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等。为了促进胚状体的生长发育，还可以向人工种皮中加入一些植物生长调节剂。
①无性繁殖，易于保留优良性状。②不受气候、季节和地域限制。
③方便储存和运输。④解决了某些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。⑤节约大量的粮食。
人工种子
的优点：
（3）人工种子（补充）
1.植物繁殖的新途径
一.植物细胞工程的应用
（1）突变体的利用
对植物组织培养过程中得愈伤组织进行诱变处理，促其发生突变，诱导分化成植株，筛选对人们有利突变体,进而培育新品种
外植体
新
品种
筛选
培育
愈伤组织
脱分化
多种
突变体　
诱导分化
诱变处理
白三叶草
一.植物细胞工程的应用
2.作物新品种的培育
抗病、抗盐、
含高蛋白、高产
实际问题：传统的育种方法是通过杂交把两亲本的优良性状组合在同一后代中。但缺点是：要不断进行(多年)纯化和选择，才得到一种符合理想要求的新品种。如何解决育种时间过长的问题？
P：
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
↓
第1年
↓
×
选育出需要
的矮抗纯种
F2
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
矮抗
传统方法： 杂交育种
第2年
第3年
×
生长
ddTT
F3
第4年
（2）单倍体育种
①方法：花药离体培养得到单倍体幼苗，秋水仙素处理抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，染色体加倍得到稳定遗传（纯合子）的优良品种。
②步骤：
花药离体培养得到单倍体→染色体数目加倍→筛选所需性状个体
外植体
选择花粉培养
完整植株
单倍体
纯合体
加倍
花药离体培养
即植物组织培养
单倍体植株矮小，且多为不育
一.植物细胞工程的应用
2.作物新品种的培育
杂交育种
单倍体育种
B.杂交育种培育一个可以稳定遗传的作物优良品种，一般不断自交选优，常需5～6年。
C.而单倍体育种当年就能培育出所需纯合体。
D明显地缩短育种年限
A.原理：染色体（数目）变异和植物细胞的全能性
（2）单倍体育种
一.植物细胞工程的应用
2.作物新品种的培育
(3)转基因植物的培育（了解）
植物组织培养
一.植物细胞工程的应用
2.作物新品种的培育
(4)植物体细胞杂交
去壁
①
去壁
①
融
合 ②
再生
新壁
③
脱分化
④
再分化
⑤
移栽
植物细胞融合
植物组织培养
植物细胞融合
一.植物细胞工程的应用
2.作物新品种的培育
3.细胞产物的工厂化生产
初生代谢：生物生长生存所必需的代谢活动。
外植体
愈伤组织
脱分化
培养、提取代谢产物
细胞产物的工厂化生产
(2)过程：
产物：如糖类、脂质、蛋白质、核酸等。
次生代谢：非生物生长所必需，在特定条件下进行。
产物：产物：一类小分子有机化合物。
红豆杉→紫杉醇
紫草→紫草宁
(1)细胞产物的种类：
一.植物细胞工程的应用
植物繁殖的新途径
作物新品种的培育
快速繁殖
作物脱毒
植物细胞工程的实际应用
单倍体育种
突变体的利用
细胞产物的工厂化生产
【课堂小结】
药物，香料，蛋白质等
巩固练习
03
说教材
说学情
说目标
说重难点
说过程
说教与学
四．巩固练习
(1)快速繁殖不仅可以高效、快速地实现种苗的大量繁殖，还可以保持优良品种的遗传特性。( )
(2)作物脱毒后不再感染病毒。( )
(3)单倍体育种只是为了获得单倍体。( )
(4)突变体育种常用射线、化学物质处理愈伤组织。( )
(5)快速繁殖本质上是一种无性繁殖。( )
√
×
×
√
√
【基础过关】
1.充分挖掘教材资源的教育价值
本案例用到的教学资源非常丰富，有新闻报道、自制微视频等，这些素材的原型都来自教材中的实例，但是教师对它们进行了拓展或改编，将其教育价值更大地发挥出来。例如，介绍了周边地区生产的脱毒马铃薯新品种，不仅拉近了技术与学生生活的距离，还有助于他们形成热爱家乡的情感;播放了介绍紫杉醇生产历史的自制微视频，既让学生理解了植物细胞工程应用于生产实践的意义，又有利于他们树立保护资源环境的意识。
2.以问题引领、促进学生的自主学习
教材对植物细胞工程应用的介绍十分全面，教师采用了让学生自主阅读学习的教学策略，但是学生不是进行盲目的阅读，教师提出了若干问题，以问题来驱动学生的学习。这些问题的设计既符合知识本身的逻辑结构，又符合学生的认知规律。例如，针对作物脱毒的学习，教师提出的第一个问题指向作物脱毒的原因;第二个问题是关于培育时材料的选择的;第三个问题指向具体的流程;第四个问题是关于技术的优势的。这些问题层层递进，能帮助学生准确把握知识的要点。
反思

展开更多......

收起↑