内容发布更新时间 : 2024/12/23 23:25:56星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

高中教案

第一节

细胞工程概述

1.细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿去改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的综合性科学技术。 2．细胞工程根据研究对象的不同分为植物细胞工程和动物细胞工程等；根据所使用技术的不同，分为植物组织培养、细胞融合和细胞核移植等技术。

3．植物组织培养的主要过程是：选材→消毒→接种→诱导分化→诱导再分化→炼苗移植。

对应学生用书

细胞工程的概念和植物组织培养技术

1．细胞工程的概念 (1)细胞工程的含义：

原理方法 操作水平 实施目的 (2)细胞工程的类型 ①据操作对象：植物细胞工程和动物细胞工程等。

②据使用技术：植物组织培养技术、细胞融合技术和细胞核移植技术等。 2．植物组织培养技术 (1)细胞的全能性：

①含义：生物体的细胞都具有发育成为一个新的生物个体的潜能。

②根本原因：几乎每一个细胞内都含有该物种的全套遗传物质，具有发育成为完整个体所必需的全部基因。

(2)植物组织培养的概念： 高中教案

细胞生物学和分子生物学 细胞或细胞器 改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品 高中教案

①原理：植物细胞的全能性。 ②条件：无菌、适宜的营养等。

③常用材料：植株的器官、组织、细胞或原生质体等。 ④场所：培养基中。

(3)植物组织培养的主要步骤：

1．为什么在生物的生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性？ 提示：在特定的时间和空间条件下，细胞内的基因进行了选择性表达。 2．植物的种子发育成完整植株，是否体现了细胞的全能性？为什么？

提示：没有。因为细胞的全能性是指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，而种子中的胚已完成了早期发育，相当于新植物体的幼体，没有体现细胞发育成完整植物体的能力。

3．结合胡萝卜的组织培养实验，思考下列问题：

(1)在植物组织培养过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？ 提示：避免杂菌污染培养基。培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培养物争夺营养，而且这些杂菌在生长的过程中会生成大量对培养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。

(2)为什么切取胡萝卜根的形成层？其他部分也能培养成小植株吗？

提示：胡萝卜根的形成层容易诱导形成愈伤组织，其他部分如叶、花也能培养成小植株，只是稍微困难些。

1．细胞全能性大小的比较 高中教案

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(1)植物细胞>动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)。 (2)受精卵>生殖细胞(精子、卵细胞)>体细胞。

(3)体细胞：分化程度低的>分化程度高的；细胞分裂能力强的>细胞分裂能力弱的；幼嫩的细胞>衰老的细胞。

(4)随着细胞分化程度的不断提高，细胞的全能性逐渐降低。 2．植物细胞表现全能性的条件 材料 培养基 外界条件 [特别提醒]

(1)全能性表达的标志：已分化的细胞能形成完整的个体。若只是形成某种组织或器官则不能体现全能性。

(2)全能性的原理：细胞具有发育成完整个体所必需的“全套”基因而不是“全部”基因，配子中有全套基因，因此同样具有全能性。

3．植物组织培养中各过程的比较 名称 脱分化 过程 由外植体脱分化为愈伤组织 由愈伤组织分化为幼苗或胚状结构 发育成完整的植物体 形成体特点 排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞团 有根、芽或有生根发芽的能力 由根、茎、叶、花、果实、种子组成 培养基 生长素与细胞分裂素的比例大 上述比例小 光 避光 离体的细胞、组织或器官 种类齐全、比例合适的营养物质及一定的植物激素 ①无菌操作；②光照：愈伤组织的形成和生长需要避光培养，分化培养需见光 再分化 营养生长 生殖生长 需光 自身产生各种激素 需光 [特别提醒] 植物组织培养并不是全程都需要光照

①光照条件包括光照强度、时间和波长等，对于植物组织培养来说非常重要。 ②在愈伤组织的诱导阶段往往要暗培养(有利于细胞的脱分化产生愈伤组织，如果是在光照条件下，容易分化产生维管等组织，不利于产生大量的愈伤组织)，而在再分化的过程中一定要有光照。

4．生长素和细胞分裂素用量及比例对植物组织培养的影响 高中教案