新课标高中生物选修三植物细胞工程导学案

2.1植物细胞工程一、知识与技能目标1、简述植物组织培养和体细胞杂交技术,掌握它们原理、过程及关键步骤。2、了解植物繁殖新路径及作物新品种培育具体方法。二、过程与方法目标1、尝试进行植物组织培养,利用细胞基础知识,分析植物细胞工程理论基础;搜集植物细胞工程相关资料并进行整理、分析、交流。2、以植物细胞工程基础技术为基础,搞清楚其在生产实践中实际应用。三、情感与价值观目标1、体验植物组织培养技术,讨论植物细胞工程社会意义及细胞学基础理论与技术开发之间关系。2、搜集相关实际技术应用,主动参与多种技术应用讨论,体验现代生物科技新进展带来社会效益,激发学习生物学爱好。四、教学过程1、植物细胞基础结构包含、、。2、植物细胞关键增殖方法是,细胞分化是指,________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。原因是。3、全能性是指,已分化细胞表现为全能性原因是。4、织物组织培养就是在和条件下,将培养在上,给予条件,诱导其产生形成完整植株。5、植物体细胞杂交就是将细胞在一定条件下融合成,并把它培养成技术,优点是。6、生物体可遗传变异类型包含、、。依据变异类型育种方法有、、、等。7、植物微型繁殖技术指,_____________举例_________________________________________________________。8、取得脱病毒植株方法。9、神奇人工种子指。10、生物育种技术比较技术原理优点缺点诱变育种基因突变提升生物变异频率,使后代变异频率较快稳定;可大幅度改良一些性状,缩短育种进程盲目性大,需大量处理供试材料杂交育种基因重组使位于不一样个体优良性状,集中于一个个体周期长,难以克服远缘杂交障碍单倍体育种染色体变异取得个体均为纯种,显著缩短育种年限技术复杂,须与杂交育种配合多倍体育种染色体变异器官大,提升产量和营养成份适适用于植物,动物方面难以开展基因工程育种分子遗传学原理打破物种界限,定向地改造生物遗传性状细胞工程育种细胞生物学和分子生物学原理克服远缘杂交不亲和障碍;扩大了用于杂交亲本组合范围;定向改变生物遗传性状不能按大家需要表现出亲代优良性状五、例题分析例1、相关细胞全能性叙述,不正确是 （）A、受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体,所以全能性最高B、生物体内细胞因为细胞分化,全能性不能表示C、卵细胞与受精卵一样,细胞未分化,全能性很高D、植物细胞在一定条件下离体培养能表现出全能性例2、在离体植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织过程中,下列哪一项条件是不需要 （）A、消毒灭菌 B、适宜温度C、充足阳光 D、适宜养料和激素例3、如图为两个种间植物细胞融合和再生植株示意图。请据图回复:（一～八表示各关键步骤）（1）从步骤一到步骤二是植物细胞形成阶段,其关键技术是。（2）从步骤二到步骤三通常要用作为促融剂。（3）步骤四为过程。（4）在形成再生植株过程中与组织培养有相同之处步骤是,理由是。（5）步骤八表示选择体细胞杂种植株,杂种植株在形态上表现为,其根本原因是____________。（6）该项研究处理了育种过程中什么问题？。例4、将基因型为AA和aa两个植株杂交,得到F1再作深入处理,如图请分析回复:（1）乙植株基因型是,属于倍体。（2）用乙植株花粉直接培育成后代属于倍体,其基因型及百分比是。（3）丙植株体细胞中含有个染色体组。六、课堂巩固（一）选择:1、细胞全能性是指 （）A、生物体内细胞含有形成完整个体特征B、生物体细胞含有细胞膜、细胞质和细胞核C、生物体细胞能完成多种生理活动特征D、生物体细胞含有形成完整个体潜能2、下列细胞全能性最高是 （）A、植物卵细胞B、植物精子C、被子植物受精卵D、被子植物叶肉细胞3、植物体细胞融合完成标志是 （）A、产生新细胞壁 B、细胞膜发生融合C、细胞质发生融合D、细胞核发生融合4、将一粒花粉培育成幼苗,将它茎尖用秋水仙素处理,长大后该植物正常开花结果。与该植株染色体数目不相同是 （）A、根细胞 B、叶细胞 C、茎细胞 D、子房壁细胞5、与传统有性杂交法相比,植物体细胞杂交最大优点是 （）A、可使两个亲本优良性状组合到一起B、能够克服远缘杂交不亲和障碍C、能够培育出高产性状显著新品种D、能够降低生成成本,提升接济效益6、植物体细胞杂交过程实质是 （）A、细胞质融合过程 B、细胞核融合过程C、细胞膜融合过程 D、细胞原生质体融合过程7、愈伤组织是一类 （）A、高度液泡化、呈无定型状态薄壁细胞B、排列紧密细胞壁C、含有小泡薄壁细胞D、性状规则一群细胞8、用植物组织培养技术,能够培育出或生产出 （）A、食品添加剂 B、无病毒植物C、人工种子 D、A,B,C均是9、用杂合种子立刻取得纯合子植株方法是 （）A、种植→F1→选出不分离者→纯合子B、种植→秋水仙素处理→纯合子C、种植→生长素处理→纯合子D、种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子10、在植物细胞工程中,当原生质体融合成一个细胞后,需要诱导产生细胞壁,参与这一过程细胞器是 （）A、叶绿体、高尔基体B、线粒体、高尔基体C、叶绿体、线粒体D、线粒体、内质网二、填空11、下图为植物体细胞杂交过程示意图,据图回复:（1）步骤①是去掉,使植物细胞成为,最常见方法是。（2）步骤②通常常见化学试剂是,目是。（3）在利用杂种细胞培育成为杂种植株过程中,利用技术手段是,其中步骤④相当于,步骤⑤相当于。（4）植物体细胞杂交目是取得新杂种植株,使两株植物性状能够在新植物体上有所表现,其根本原因是。（5）从理论上讲,杂种植株育性为。若利用传统有性杂交方法能否实现？所以,这项研究对于培养作物新品种方面重大意义在于。（6）利用植物体细胞杂交方法培育作物新品种过程中,遗传物质传输是否遵照孟德尔遗传规律？为何？12、基因型为AaBb水稻（24条染色体）花药经过无菌操作,接入试管后,在一定条件下培养形成试管苗。（1）愈伤组织是花粉细胞不停分裂后形成不规则细胞团,愈伤组织形成中,必需从培养基中取得和小分子有机物等营养物质。（2）要促进花粉细胞分裂生长,培养基中应有和两类激素。（3）愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和茎。这一过程中必需给予光照,其原因是:①②（4）试管苗细胞核中含有个DNA分子。（5）培养成试管苗可能出现基因型有。假如要取得育种需要植株,并能繁殖新品种,后面育种步骤是。13、植物组织培养技术以及植物无土栽培在农业生产中含有宽广应用前景,请分析:（1）用于组织培养培养液和无土栽培时所用营养液相比,最大差异是前者（）A、无需含有必需矿质元素 B、必需含有机物C、不一定含有植物激素 D、浓度必需小于细胞液浓度（2）组织培养技术不能直接用于 （）A、快速繁殖 B、培育无病毒植株C、植物产品工厂化生产 D、培养抗病菌植株（3）用组织培养技术繁殖植物体时,不可能发生是 （）A、基因重组B、基因突变C、染色体变异 D、染色体分离14、（1）植物细胞培养和植物体细胞杂交技术理论基础是______________________。（2）人工种子是利用植物组织培养技术,诱导离体植物组织形成含有______________能力胚状结构,再包裹上________________而制成。15、下面所列过程是植物组织培养简略过程。请据此回复:①→脱分化→②→再分化→③→④（1）①表示,它能被培养成④根本原因是。（2）②表示,它细胞特点是,它颜色特点是。（3）若想制造人工种子,应选择（写编号）。（4）若①是花药,则④是,这项技术可用在上。（5）若①是胡萝卜根尖细胞,则培养成④叶片颜色是,这说明根尖细胞。例1C例2C例3答案:原生质体细胞壁去除聚乙二醇（PEG）原生质体融合六---七都形成愈伤组织,转移愈伤组织到新培养基培养成杂种植株过程同时含有两个亲本特征含有双亲细胞全部遗传物质远缘杂交不亲和问题例4答案:AAaa四单1:4:1三1-5DCAAB6-10DADDB11.答案;细胞壁原生质体酶解法聚乙二醇诱导原生质体融合组织培养脱分化再分化杂种细胞含有两个亲本遗传物质可育不能克服远缘杂交不