（生物科技行業(yè)）高中生物選修現(xiàn)代生物科技教案全集

（生物科技行業(yè)）高中生物

選修現(xiàn)代生物科技專題教

案全集

高中生物選修課教案

《現(xiàn)代生物科技專題》(人教版選修3)

專題一基因工程

第一節(jié)基因工程的簡介

教學(xué)目標(biāo)：

1.知識方面

(1)了解基因工程的基本概念。

(2)基因操作的工具和基本操作程序。

(3)舉例說出基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.態(tài)度價值觀方面

(1)通過學(xué)習(xí)基因工程的概念，使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)研究需要的嚴(yán)謹(jǐn)，激發(fā)為祖國而奮斗

的精神。

(2)通過學(xué)習(xí)基因操作的工具和基本程序及應(yīng)用，使學(xué)生樹立結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的辯證

唯物主義觀念。

3.能力方面

(1)通過對圖片、動畫等的觀察，讓學(xué)生學(xué)會科學(xué)的觀察方法，培養(yǎng)觀察能力。

(2)通過利用課本以外的資料和網(wǎng)絡(luò)信息解決學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問題，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)

的能力。

(3)通過多媒體課件對基本概念、基本原理的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生主動參與教學(xué)過程的探究

活動，培養(yǎng)學(xué)生的獲取新知的能力、分析和解決問題的能力及交流與合作的能力。

教學(xué)重點(diǎn)：基因操作的工具和基本程序及應(yīng)用。

教學(xué)難點(diǎn)：

1,限制酶和運(yùn)載體的作用。

2.提取目的基因的方法和目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的途徑。

3.基因工程的應(yīng)用。

教學(xué)方法：以探究法、談話法、材料教學(xué)法相結(jié)合。

具體方法：

1.以具體事例講述，學(xué)生制作模型，使學(xué)生切身體會基因工程"剪、拼、接、轉(zhuǎn)”的

主要過程。

2.搜集資料，采用思考、分析、想像、推斷和辯論等方法，明確基因工程的應(yīng)用。

教學(xué)課時：3課時

教學(xué)過程：

［第一課時］：DNA重組技術(shù)的基本工具

—.復(fù)習(xí)導(dǎo)入新課

教師活動：投影幻燈片，引導(dǎo)學(xué)生思考、分析討論。

1.遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么？

2.生物體遺傳的基本單位是什么？

3.為什么生物界的各種生物間的性狀有如此大的差別呢？

4.生物的性狀是怎樣表達(dá)的？

5.各種生物的性狀都是基因特異性表達(dá)的結(jié)果，那么，人類能不能改造基因呢？使原來

本身沒有某一性狀的生物而具有某個特定的性狀呢？

6.各種生物間的性狀千差萬別，這是為什么呢？

引導(dǎo)學(xué)生回答：生物體的不同性狀是基因特異性表達(dá)的結(jié)果。

教師舉例：

1,青霉菌能產(chǎn)生對人類有用的抗生素——青霉素

2.豆科植物的根瘤菌能夠固定空氣中的氮?dú)?/p>

3.人的胰島B細(xì)胞能分泌胰島素調(diào)節(jié)血糖的濃度

教師提問：以上幾種生物各有其特定的性狀，這些性狀都是基因特異性表達(dá)的結(jié)果。但是人

類能不能改造基因呢？

在引導(dǎo)學(xué)生思考、探究的同時引出本節(jié)課題。

二、講授新課

1.基因工程的概念：

課前布置學(xué)生自學(xué)教材上的知識內(nèi)容，讓學(xué)生理解基因工程的概念，并引導(dǎo)學(xué)生回答表

中內(nèi)容。

基因工程的別名，基因拼接技術(shù)或DNA管理費(fèi)用技術(shù)

操作環(huán)境，生物體外

操作對象，基因

操作水平,DNA分子水平

基本過程，剪切——拼接——導(dǎo)入——表達(dá)

結(jié)果,人類需要的基因產(chǎn)物

教師活動：投影問題引導(dǎo)學(xué)生討論，引出基因操作的工具。

基因工程的操作水平是在DNA分子水平進(jìn)行的，所以用普通的操作工具能夠在如此微

觀的條件下操作嗎？

2.基因操作的工具

教師活動：投影基因工程抗蟲棉的簡要過程。（見下表）

學(xué)習(xí)探究1:在基因工程培育抗蟲棉的過程中，關(guān)鍵步驟或難點(diǎn)是什么？

學(xué)生活動：分析、討論，學(xué)生與教師共同對基因工程關(guān)鍵歸納總結(jié)。

關(guān)鍵步驟一：抗蟲棉從蘇云金泡桿菌細(xì)胞內(nèi)提取。

關(guān)鍵步驟二：抗蟲基因與運(yùn)載體DNA拼接。

關(guān)鍵步驟三：抗蟲基因進(jìn)入棉花細(xì)胞。

學(xué)習(xí)探究2:怎樣才能在蘇云金芽泡桿菌DNA分子中的眾多基因中找到所需抗蟲基因呢？

又怎樣將它從DNA長鏈中提取出來？又如何將提取出的抗蟲基因與棉花細(xì)胞的DNA結(jié)

合在一起呢？

引導(dǎo)學(xué)生探究、分析、總結(jié)：

(1)”分子手術(shù)刀”又叫基因剪刀——限制性內(nèi)切酶

①分布：主要在微生物中

②作用特點(diǎn)：特異性，即識別特定的核苜酸序列，切割特定的切點(diǎn)。

③結(jié)果：產(chǎn)生黏性末端(堿基互補(bǔ)配對)。

播放投影幻燈片的實例。

(2)"分子縫合針”又叫基因針線——DNA連接酶

①連接部位：磷酸二酯鍵。

②結(jié)果：兩個相同的黏性末端的連接。

學(xué)習(xí)探究3:用DNA連接酶連接兩個相同的黏性末端要連接幾個磷酸二酯鍵？用限制性內(nèi)

切酶切一個特定基因要切斷幾個磷酸二酯鍵？

(3)"分子運(yùn)輸車”又叫基因的運(yùn)輸工具——基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體

①作用：將外源基因送入受體細(xì)胞。

②具備的條件：能在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并穩(wěn)定地保存；具有多個限制酶切點(diǎn)；具有某些

標(biāo)記基因。

③種類：質(zhì)粒、噬菌體和動植物病毒。

④質(zhì)粒的特點(diǎn)：

質(zhì)粒是基因工程中最常用的運(yùn)載體；

最常用的質(zhì)粒是大腸桿菌的質(zhì)粒；

是細(xì)胞染色體外能自我復(fù)制的小型環(huán)

狀DNA分子；

質(zhì)粒的大小只有普通細(xì)菌染色體的1%

左右；

存在于許多細(xì)菌及酵母菌等微生物中；

質(zhì)粒的存在對宿主細(xì)胞生存沒有決定

性的作用；

質(zhì)粒的復(fù)制只能在宿主細(xì)胞內(nèi)完成。

（自身細(xì)胞中也可）

學(xué)習(xí)探究4:

1、質(zhì)粒上會存在某些標(biāo)記基因，這些標(biāo)記基因有什么用途？

2、要想將某個特定基因與質(zhì)粒相連，需要用幾種限制性內(nèi)切酶和幾DNA連接酶處理？

課堂小結(jié)：基因工程的概念和的基本操作工具。

課后記：

本節(jié)課主要學(xué)習(xí)基因工程的基本概念和基因工程的基本操作工具，學(xué)生能充分利用自己

查找和老師提供的教學(xué)資料進(jìn)行學(xué)習(xí)探究，效果較好。但學(xué)生在質(zhì)粒的認(rèn)識上還有待進(jìn)一步

提高。下節(jié)課應(yīng)重新啟發(fā)學(xué)生復(fù)習(xí)有關(guān)知識，提高學(xué)生的認(rèn)知能力。

［第二課時］基因工程的基本操作程序

一、復(fù)習(xí)鞏固，引出課題

教師活動：以談話的方式提出下列問題

1、什么是基因工程？

2、基因工程的工具酶有幾種？分別是什么？

3、基因的剪刀是什么？其主要作用是什么？

4、基因的針線是什么？其主要作用是什么？

5、基因的運(yùn)輸工具是什么？

6、運(yùn)載體必須具備的條件是什么？最常用的運(yùn)載體是什么？

7、質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)是什么？

學(xué)習(xí)探究1：有了基因操作的工具后，對基因是如何進(jìn)行操作的呢？

二、講授新課

引導(dǎo)學(xué)生按幻燈片中提供的問題進(jìn)行閱讀課文提供的材料，并討論、分析有關(guān)基因工程

操作的基本程序。

①舉例說明什么是目的基因？

②從供體細(xì)胞DNA中直接分離基因的方法叫什么？

③人工合成基因的方法有幾種？其操作過程分別是怎樣的？

④將目的基因與用限制內(nèi)切酶處理后的運(yùn)載體混合并用DNA連接酶處理后會出現(xiàn)幾

種結(jié)果？

⑤將目的基因的重組質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)胞受體細(xì)胞的過程常用哪種化學(xué)試劑？其目的是什

么？

⑥在目的基因的檢測過程中，檢測的對象是什么？

通過觀看材料，思考問題，引起師生在相關(guān)知識點(diǎn)上的共鳴。

(1)目的基因的提?。?/p>

①途徑：從供體細(xì)胞的DNA基因文庫中直接提取目的基因(一般用于原核生物)；人

工合成目的基因(一般用于真核生物)。

“鳥槍法"——優(yōu)點(diǎn)：操作簡單。缺點(diǎn)：操作量大，盲目性大

③方法：逆轉(zhuǎn)錄法：

直接合成法一PCR技術(shù)

基本操作方法見下圖：

(2)目的基因與運(yùn)載體結(jié)合：

學(xué)習(xí)探究：目的基因與運(yùn)載體的結(jié)合的結(jié)果可能有向種情況？

引導(dǎo)學(xué)生探究，歸納總結(jié)出相關(guān)內(nèi)容。

(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：

導(dǎo)入方法：借鑒細(xì)菌或病毒侵入細(xì)胞的途徑。

導(dǎo)入過程：運(yùn)載體為質(zhì)粒，受體細(xì)胞為細(xì)菌。

(4)目的基因的檢測和表達(dá)：

引導(dǎo)學(xué)生生教材的有關(guān)內(nèi)容，使學(xué)生明確檢測與表達(dá)的區(qū)別，并可按以下形式歸納。

檢測：通過檢測標(biāo)記基因的有無來判斷目的基因是否導(dǎo)入。

表達(dá)：通過特定性狀的產(chǎn)生與否來確定目的基因是否表達(dá)。

教學(xué)小結(jié)：引導(dǎo)學(xué)生復(fù)述。

課后記：本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)是理清目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞及是否已導(dǎo)入、導(dǎo)入后是否得到

了表達(dá)。通過學(xué)習(xí)探討，學(xué)生基本上能掌握本節(jié)的知識內(nèi)容。但還未能熟練掌握本節(jié)的知

識要領(lǐng)，這將運(yùn)用練習(xí)來進(jìn)一步加以鞏固。

［第三課時］基因工程的應(yīng)用

復(fù)習(xí)基因工程的操作的基本程序和重要工具。

檢查課前收集到的有關(guān)基因工程應(yīng)用的實例。(以學(xué)生匯報形式展示各自收集到的資料)

通過資料、教學(xué)圖片展示，引出課題。

1982年，帕爾蒂曼和布林斯坦等人構(gòu)建了大鼠金屬硫蛋白和人的生長激素融合基因，

生產(chǎn)出生長速度比正常小鼠快一倍的超級小白鼠。此后，許多實驗室用人、豬、羊和牛的生

長激素基因生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因小鼠時，都獲得了類似結(jié)果。1988年，西曼克等人用豬的生長激素

和大鼠MT融合基因，生產(chǎn)出生長快、瘦肉率高和表現(xiàn)正常的轉(zhuǎn)基因豬。

印發(fā)基因工程研究的現(xiàn)狀資料(另見材料)，引導(dǎo)學(xué)生閱讀。

學(xué)習(xí)探究：

1.人類在基因工程領(lǐng)域取得了哪些成就呢？

2.基因工程在環(huán)境保護(hù)過程中有何作用？

通過學(xué)生匯報，討論、分析、概括如下：

一、基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生：

1,生產(chǎn)基因工程藥品：胰島素、干擾素等。

2.用于基因診斷與基因治療：概念見課件。

二、基因工程與農(nóng)業(yè)、食品工業(yè)：

1.農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用：

(1)培育高產(chǎn)、穩(wěn)質(zhì)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物。

(2)用基因工程的方法培養(yǎng)出具有各種抗逆性的作物新品種。

2.畜牧業(yè)上的應(yīng)用：

(1)培育人們所需要的各種優(yōu)良品質(zhì)的轉(zhuǎn)基因動物。

(2)利用某些特定的外源基因在哺乳動物體內(nèi)表達(dá)。

3.食品工業(yè)上的應(yīng)用：為人類開辟新的食物來源。

三、基因工程與環(huán)境保護(hù)：

1.環(huán)境監(jiān)測：運(yùn)動DNA分子雜交的方法進(jìn)行檢測。

特點(diǎn)：快速、靈敏、精確、高效。

2.環(huán)境凈化。

課堂小結(jié)：讓學(xué)生交流對基因工程學(xué)習(xí)的體會，明確基因工程的前景和安全性。

課后記：本節(jié)課通過學(xué)生匯報、交流各自的材料收集，共同探討知識的相關(guān)內(nèi)容，課堂氣氛

活躍，從爭辯中獲取相關(guān)知識要點(diǎn)。但有極個別的學(xué)生對資料的收集不夠，仍需進(jìn)一步

引導(dǎo)。

第二節(jié)蛋白質(zhì)工程的崛起

教學(xué)目標(biāo)

1舉例說出蛋白質(zhì)工程崛起的緣由。

2.簡述蛋白質(zhì)工程的原理。

3.嘗試運(yùn)用逆向思維分析和解決問題。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

(1)為什么要開展蛋白質(zhì)工程的研究？

(2)蛋白質(zhì)工程的原理。

2.教學(xué)難點(diǎn)：蛋白質(zhì)工程的原理。

教學(xué)方法：探究法、導(dǎo)讀法、分析交流

具體做法：

1.建議采用"問題一探究一新問題一再探究"的教學(xué)模式。

帶領(lǐng)學(xué)生回憶原有知識：要想讓一種生物的性狀在另一種生物中表達(dá)，在種內(nèi)可以用常

規(guī)雜交育種的辦法實現(xiàn)，但要使有生殖隔離的種間生物實現(xiàn)基因交流，就顯得力不從心了。

基因工程的誕生，為克服這一遠(yuǎn)緣雜交的障礙問題，帶來了新的希望。于是取得了豐碩成果：

大腸桿菌為人類生產(chǎn)出了胰島素，牛的乳腺生物反應(yīng)器為人類制造出了蛋白質(zhì)類藥物，煙草

植物體內(nèi)含有了某種藥物蛋白……至此，人們也只是實現(xiàn)了世界上現(xiàn)有基因在轉(zhuǎn)基因生物中

的表達(dá)。但一個新問題出現(xiàn)了，生物產(chǎn)生的天然蛋白質(zhì)是在長期進(jìn)化過程中形成的，它的結(jié)

構(gòu)、性能不能完全滿足人類生產(chǎn)和生活的需要。為了加深這一點(diǎn)的認(rèn)識，可調(diào)動學(xué)生從書中

找實例(干擾素例子、工業(yè)用酶的例子)加以佐證。于是要對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，制造出

目前從天然蛋白質(zhì)中找不到的蛋白質(zhì)。這樣人們又開始了新一輪的探索，蛋白質(zhì)工程應(yīng)運(yùn)而

生了。

2.建議加強(qiáng)與已有知識的聯(lián)系，用逆向思維的方法解決新問題。

既然蛋白質(zhì)的功能是由DNA決定的，那么要

制造出新的蛋白質(zhì)，就要改造DNA。所以蛋白質(zhì)

工程的原理應(yīng)該是中心法則的逆推。

教學(xué)課時：1課時

教學(xué)過程：

復(fù)習(xí)舊課，導(dǎo)出新課題：

學(xué)習(xí)探究：

1、基因工程的實質(zhì)是什么？

2、基因工程的基本操作程序有哪些？

3、通過基因工程產(chǎn)生的蛋白質(zhì)都是屬于自然界的蛋白質(zhì)，即各種生物經(jīng)過漫長的進(jìn)化過

程中形成的。

隨著人們生活的改變，自然界現(xiàn)在的蛋白質(zhì)不一定能滿足人類生產(chǎn)和生活的需要，那么，有

什么辦法可以獲得人類所需的蛋白質(zhì)呢？

4、什么是蛋白質(zhì)工程？

引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真閱讀課文中的材料，引出課題。

一、蛋白質(zhì)工程的概念：

根據(jù)蛋白質(zhì)工程的概念，關(guān)注兩方面的內(nèi)容：

1、蛋白質(zhì)工程的基礎(chǔ)：基因工程。

2、蛋白質(zhì)工程的實質(zhì)：按意愿產(chǎn)生人們所需要的蛋白質(zhì)。

學(xué)習(xí)探究：

1、對天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，你認(rèn)為應(yīng)該直接對蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作，還是通過參基因的

操作來實現(xiàn)呢？

2、蛋白質(zhì)工程是怎樣進(jìn)行的呢？

二、蛋白質(zhì)工程的基本原理：

1、蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)：按人們對蛋白質(zhì)功能的特定要求，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子改造

和設(shè)計。

2、蛋白質(zhì)合成的基本方法：

通過人工的方法，先確定所需蛋

白質(zhì)的基本功能，再按逆向推出相關(guān)基因的基本組成，再進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯得到所需蛋白質(zhì)。

3、蛋白質(zhì)工程的基本途徑：

確定蛋白質(zhì)功能一應(yīng)有的蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)T應(yīng)具備的折疊狀態(tài)一推測氨基酸序列T找

到或合成相應(yīng)的堿基序列（基因）T改造的蛋白質(zhì)

4、實施蛋白質(zhì)工程的前提條件：了解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能三、蛋白質(zhì)改造的方法：基因定

點(diǎn)誘變技術(shù)、重組DNA技術(shù)

1、制造出自然界中不存在的全新蛋白質(zhì)——大改

根據(jù)氨基酸性質(zhì)和特點(diǎn)來改造，使之具有特定氨基酸序列、空間結(jié)構(gòu)和預(yù)期功能。

2、在蛋白質(zhì)分子中替代一個肽段或一個特定的結(jié)構(gòu)——中改

3、改造蛋白質(zhì)分子中的幾個氨基酸的殘基——小改

通過基因工程的定點(diǎn)誘變技術(shù)，有目的改造，以改善蛋白質(zhì)的性質(zhì)和功能。

引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文材料，探討蛋白質(zhì)工程在人類生活中的實際應(yīng)用及進(jìn)展情況。最后經(jīng)分

析討論，得出相關(guān)結(jié)論。

四、蛋白質(zhì)質(zhì)工程的應(yīng)用：

1、提高蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性：主要是改造酶的結(jié)構(gòu)，提高酶的熱穩(wěn)定性

主要用于工業(yè)化生產(chǎn)

(1)替換酶的部分氨基酸；

(2)弓|入二硫鍵

2、改變蛋白質(zhì)的活性

3、合成嵌合抗體，用于臨床治療

五、蛋白質(zhì)工程的進(jìn)展和前景：

課堂小結(jié)：蛋白質(zhì)工程的基本原理

課后記：

本節(jié)內(nèi)容少，且在已有知識的基礎(chǔ)上較易掌握。關(guān)鍵在明確所需蛋白質(zhì)的功能，找出相

關(guān)的基因結(jié)構(gòu)即可。

輔助材料：

蛋白質(zhì)工程的崛起主要是工業(yè)生產(chǎn)和基礎(chǔ)理論研究的需要。而結(jié)構(gòu)生物學(xué)對大量蛋白質(zhì)

分子的精確立體結(jié)構(gòu)及其復(fù)雜的生物功能的分析結(jié)果，為設(shè)計改造天然蛋白質(zhì)提供了藍(lán)圖。

分子遺傳學(xué)的以定點(diǎn)突變?yōu)橹行牡幕虿僮骷夹g(shù)為蛋白質(zhì)工程提供了手段。

在已研究過的幾千種酶中，只有極少數(shù)可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，絕大多數(shù)酶都不能應(yīng)用于

工業(yè)生產(chǎn)，這些酶雖然在自然狀態(tài)下有活性，但在工業(yè)生產(chǎn)中沒有活性或活性很低。這是因

為工業(yè)生產(chǎn)中每一步的反應(yīng)體系中常常會有酸、堿或有機(jī)溶劑存在，反應(yīng)溫度較高，在這種

條件下，大多數(shù)酶會很快變性失活。提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性是工業(yè)生產(chǎn)中一個非常重要的課題。

一般來說，提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性包括：延長酶的半衰期，提高酶的熱穩(wěn)定性，延長藥用蛋白

的保存期，抵御由于重要氨基酸氧化引起的活性喪失等。

下面舉一個如何通過蛋白質(zhì)工程來提高重組出干擾素專一活性和穩(wěn)定性的例子。干擾

素是一種抗病毒、抗腫瘤的藥物。將人的干擾素的cDNA在大腸桿菌中進(jìn)行表達(dá)，產(chǎn)生的干

擾素的抗病毒活性為106U/mg,只相當(dāng)于天然產(chǎn)品的十分之一，雖然在大腸桿菌中合成的

%干擾素量很多，但多數(shù)是以無活性的二聚體形式存在。為什么會這樣？如何改變這種狀

況？研究發(fā)現(xiàn)，田干擾素蛋白質(zhì)中有3個半胱氨酸（第17位、31位和141位），推測可

能是有一個或幾個半胱氨酸形成了不正確的二硫鍵。研究人員將第17位的半胱氨酸，通過

基因定點(diǎn)突變改變成絲氨酸，結(jié)果使大腸桿菌中生產(chǎn)的％干擾素的抗病性活性提高到

108U/mg,并且比天然小干擾素的貯存穩(wěn)定性高很多。

在基礎(chǔ)理論研究方面，蛋白質(zhì)工程是研究多種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能、蛋白質(zhì)折疊、蛋白

質(zhì)分子設(shè)計等一系列分子生物學(xué)基本問題的一種新型的、強(qiáng)有力的手段。通過對蛋白質(zhì)工程

的研究，可以深入地揭示生命現(xiàn)象的本質(zhì)和生命活動的規(guī)律。

專題二細(xì)胞工程

第一節(jié)植物細(xì)胞工程

教學(xué)目標(biāo)

1.知識方面：

(1)細(xì)胞的全能性。

(2)植物細(xì)胞工程的主要技術(shù)——植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交。

2.態(tài)度觀念方面：

(1)通過介紹植物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展史、植物體細(xì)胞雜交技術(shù)所取得的進(jìn)展和尚未解

決的問題，激發(fā)學(xué)生探索生命科學(xué)奧秘的興趣，通過學(xué)習(xí)使學(xué)生達(dá)到用發(fā)展的眼光

看問題、分析問題，勇于開拓、推陳出新。

(2)在植物細(xì)胞工程兩在技術(shù)的學(xué)習(xí)中，滲透科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法和科學(xué)精神的養(yǎng)成教

育，培養(yǎng)學(xué)生形成正確的的唯物主義世界觀和人生觀。

3.能力方面：

(1)合理利用錄像、軟件等多媒體課件，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析應(yīng)用能力和整合信

息的綜合能力。

(2)創(chuàng)設(shè)問題，在質(zhì)疑、探究中培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、推理判斷和創(chuàng)造性思維能力。

(3)通過聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。

教學(xué)重點(diǎn)：

1.植物組織培養(yǎng)的原理和過程。

2.植物體細(xì)胞雜交的原理。

3.植物細(xì)胞工程應(yīng)用的實例。

教學(xué)難點(diǎn)：植物體細(xì)胞雜交

教學(xué)方法：探究法、談話法、講授法相結(jié)合。

具體教學(xué)思路：

1.課前布置預(yù)習(xí)；

2.溫故知新，復(fù)習(xí)細(xì)胞全能性理論。

3.充分利用學(xué)生已有知識，借助多媒體教學(xué)手段，提供更多的資料供學(xué)生閱讀，讓學(xué)生

探究知識的奧秘。

4.智能訓(xùn)練，實現(xiàn)知識的正向遷移。

教學(xué)課時：2課時

教學(xué)過程：

教師活動：課堂課件展示，提出問題，導(dǎo)入新課。

1.結(jié)合基因工程成果與展望的有關(guān)知識，簡述“超級細(xì)菌”的培育過程。

2.如果將三種假單泡桿菌與第四種假單泡桿菌融合或?qū)⑵鋬?nèi)的細(xì)胞器移入第

四種假單泡桿菌體內(nèi)，使之具有分解四種煌類化合物的功能。這樣的生物技術(shù)應(yīng)屬于何

種生物工程？

學(xué)生活動：分析、討論，歸納總結(jié)。（見課件）

學(xué)生預(yù)習(xí)中出現(xiàn)的問題（見課件）

-.細(xì)胞的全能性：

1.概念：

2.實例：

3.形成原因：細(xì)胞內(nèi)含有本物種的整套遺傳物質(zhì)。

二.植物組織培養(yǎng)：

在學(xué)生充分復(fù)習(xí)、認(rèn)真預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上，教師通過教學(xué)設(shè)問以談話方式引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出植

物組織培養(yǎng)的過程。

相關(guān)問題：

1.植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是什么？

2.離休的器官、組織或細(xì)胞如果不進(jìn)行脫分化處理，能否培養(yǎng)成完整的植物體？

3.決定植物細(xì)胞脫分化、再分化的關(guān)鍵因素是什么？

4.在植物組織培養(yǎng)過程中，為什么要進(jìn)行一系列的消毒、滅菌，并且要求無菌操作？

通過教師啟發(fā)，學(xué)生討論，共同歸納、總結(jié)。（見圖）

植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用方面：生產(chǎn)藥物、食品添

加劑、香料和殺蟲劑。

小結(jié)：在生物體內(nèi)，由于基因的選擇性表達(dá)，細(xì)

胞不能表現(xiàn)出全能性，而是分化成為不同的

組織、器官。當(dāng)已分化的植物細(xì)胞、組織或

器官脫離母體后（即脫分化），在一定的營養(yǎng)

物質(zhì)、激素等外界條件作用下，脫分化形成

愈傷組織（一種相對沒有分化的細(xì)胞團(tuán)），再

在植物激素等誘導(dǎo)下發(fā)生再分化，才能表達(dá)

出全能性，發(fā)育成完整的植株。

問題情境：

1.在生產(chǎn)藥物、食品添加劑、香料、色素和殺蟲

劑時進(jìn)行的過程屬于植物組織培養(yǎng)嗎？（前者

為植物細(xì)胞培養(yǎng)，即培養(yǎng)到愈傷組織即可；后

者需誘導(dǎo)產(chǎn)生完整的植物體。)

2.20世紀(jì)60年代，有的科學(xué)家提出了這樣一個設(shè)想：讓番茄和馬鈴薯雜交，培育出一種

地上結(jié)番茄果實，地下結(jié)馬鈴薯塊莖的植物。

如果要實現(xiàn)這一設(shè)想，你認(rèn)為可以采用哪些方法？

引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文資料，回答下列問題：

(1)要想讓兩個來自不同植物的體細(xì)胞融合在一起，遇到的第一個障礙是什么？

(2)有沒有一種溫和的去細(xì)胞壁的方法？

(3)如果兩個來源不同的原生質(zhì)體發(fā)生融合形成了雜種細(xì)胞，下一步該對此細(xì)胞做何

種處理？

(4)如何將雜種細(xì)胞培育成雜種植株？

組織學(xué)生分小組討論、分析，得出相關(guān)結(jié)論。

三,植物體細(xì)胞雜交：

1.概念：用兩個來自不同植物的體細(xì)胞融合成一個雜種細(xì)胞，并把雜種細(xì)胞培育成新植物

體的方法。

2.雜交的時間：植物細(xì)胞雜交是從細(xì)胞融合開始，到培育成的新植物體結(jié)束。

3.過程：

4.優(yōu)點(diǎn)：克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，擴(kuò)大雜交親本范圍，培養(yǎng)新品種。

課堂小結(jié)：細(xì)胞全能性是植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)，而植物組織培養(yǎng)又是植物體細(xì)胞雜交的

技術(shù)環(huán)節(jié)之一。

智能訓(xùn)練：課本的《思考與探究》

課后記：

通過學(xué)習(xí)本節(jié)知識,使學(xué)生了解了植物組織培養(yǎng)和植物體細(xì)胞雜交的進(jìn)展情況和前

景，也鞏固了舊知識，掌握了新知。本節(jié)課學(xué)生的閱讀能力得到了增大的提高。

［第二課時］植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用

學(xué)習(xí)探討：印發(fā)課堂閱讀資料。

1.通過查閱資料，請你再列舉出植物組織培養(yǎng)技術(shù)在我們生活中的另外一些應(yīng)用。

2.請查閱植物人工種子制備技術(shù)的詳細(xì)過程，設(shè)計出制備技術(shù)的主要流程圖。

誘導(dǎo)植物愈傷組織T體細(xì)胞胚的誘導(dǎo)一體細(xì)胞胚的成熟T體細(xì)胞胚的機(jī)械化包裹一貯

藏或種植

3.請查閱相關(guān)文獻(xiàn)，設(shè)計出一種植物花藥組織培養(yǎng)和染色體加倍的實驗流程。

花藥花粉細(xì)胞培養(yǎng)愈傷組織分化出小植物單倍體植株正常植株

4.人們利用植物的微型繁殖技術(shù)來進(jìn)行工廠化育苗生產(chǎn)，這是利用了該項技術(shù)的哪些特點(diǎn)？

5.人工種子之所以神奇，是由于它具有天然種子不可比擬的特點(diǎn)，想一想它們具有哪些優(yōu)

八占、、7?

6.人工種皮是保證包裹在其中的胚狀體順利生長成小植株的關(guān)鍵部分，請?zhí)接懭斯しN皮中

應(yīng)該具有的有效成分是什么？為了促進(jìn)胚狀體的生長發(fā)育，我們還可以向人工種皮中加

入哪些物質(zhì)？

7.高效抗癌的藥物紫杉醇，雖然能造福人類，但卻為瀕危的紅豆杉帶來一場滅頂之災(zāi)。以

"我們能否利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)大量生產(chǎn)紫杉醇，從而拯救紅豆杉”呢？

四、植物細(xì)胞工程的實際應(yīng)用

1、開辟植物繁殖的新途徑：

(1)植物微型繁殖；

(2)培養(yǎng)無毒植株；

(3)制作人工種子。

2、改良作物：

(1)單倍體育種：

(2)突變體的利用。

3、細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)：生產(chǎn)人參皂苴干粉、生產(chǎn)紅杉醇等。

課堂小結(jié)：略

隨堂練習(xí)：見資料

課后記：略

［知識拓展］

1.什么是細(xì)胞全能性？

細(xì)胞全能性(celltotipotency)比較權(quán)威的定義是1984年國際組織培養(yǎng)協(xié)會做出的：

"細(xì)胞全能性為細(xì)胞的某種特征，有這種能力的細(xì)胞保留形成有機(jī)體所有細(xì)胞類型的能

力"。這個定義比一般所說的概念"一個細(xì)胞中包含著這種生物的全部遺傳信息(基因)，

在適當(dāng)?shù)臈l件下可以發(fā)育成一個完整的生物體"更基本和全面。它不但包含了培養(yǎng)細(xì)胞再生

成植株的情況(分化成各種類型的細(xì)胞，并以一定形式構(gòu)建成植物)，同時也包含了培養(yǎng)細(xì)

胞生產(chǎn)次生代謝物的情況(不分化或只分化成某種類型細(xì)胞，但仍留著分化為其他細(xì)胞類型

的能力)。前者成為組織培養(yǎng)和轉(zhuǎn)基因植物需要進(jìn)行植株再生的理論基礎(chǔ)，后者成為像微生

物發(fā)酵一樣培養(yǎng)細(xì)胞，生產(chǎn)人們所需要的次生代謝產(chǎn)物的理論基礎(chǔ)，如通過紅豆杉的細(xì)胞培

養(yǎng)生產(chǎn)紫杉醇。

2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)是如何發(fā)展起來的？

技術(shù)和理論是一對攣生兄弟，相輔相成，技術(shù)手段的發(fā)明會促進(jìn)理論的創(chuàng)新，理論的創(chuàng)

新又會指導(dǎo)技術(shù)的實踐活動。植物組織培養(yǎng)也是如此。

早在1902年，哈伯蘭特(Haberlandt)提出高等植物的器官和組織可以不斷地分割，

直至單個細(xì)胞的觀點(diǎn)，預(yù)言植物體細(xì)胞在適宜的條件下，有發(fā)育成完整植株的潛力，提出了

植物細(xì)胞全能性的設(shè)想，并且用植物細(xì)胞組織進(jìn)行了培養(yǎng)實驗。他雖然未能獲得再生植株，

卻是植物組織培養(yǎng)的開創(chuàng)者。1902年他發(fā)表了著名論文《植物細(xì)胞離體培養(yǎng)實驗》，論文

中提出的植物細(xì)胞全能性的理論是植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)。

從哈伯蘭特提出植物細(xì)胞全能性的理論，到1958年斯圖爾德(F.C.Steward)等人第

一次用胡蘿卜根的韌皮部細(xì)胞證實了植物細(xì)胞的全能性，用了整整56年。56年中許多科學(xué)

家做的事情歸納起來都是在探索哈伯蘭特提出的“植物細(xì)胞在適宜條件下，有發(fā)育成完整植

株的潛力”中的適宜條件。

20世紀(jì)60年代以后，植物組織培養(yǎng)進(jìn)入了迅速發(fā)展階段，并逐步走向生產(chǎn)應(yīng)用，如快

繁脫毒、單倍體育種、種質(zhì)資源保存、生產(chǎn)次生代謝產(chǎn)物等，也為人工種子、細(xì)胞融合、轉(zhuǎn)

基因植物等奠定了基礎(chǔ)。

3.怎樣制備胡蘿卜培養(yǎng)基(供參考)？

(1)誘導(dǎo)胡蘿卜愈傷組織

在MS培養(yǎng)基［注］中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5mg/L的6-BA和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5mg/L的

NAA

(2)誘導(dǎo)胡蘿卜叢芽

在MS培養(yǎng)基中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2mg/L的KT和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2mg/L的NAA

(3)誘導(dǎo)胡蘿卜生根：在1/2MS培養(yǎng)基中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1mg/L的NAA

［注］:MS培養(yǎng)基的配制方法見《選修1附錄3中八》。

4.植物組織培養(yǎng)中的愈傷組織是如何形成及再分化的？

植物組織培養(yǎng)中使用的外植體一般是高度分化了的細(xì)胞，在植物體中是不會

再分裂繁殖的，只是執(zhí)行某種功能直至死亡。這些細(xì)胞在培養(yǎng)基上培養(yǎng)時會由原來的分化狀

態(tài)，變成分生狀態(tài)的細(xì)胞，分裂產(chǎn)生愈傷組織，這個過程稱為脫分化（dedifferentiation）

過程。這種轉(zhuǎn)變在細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理生化上都會產(chǎn)生一系列變化。組織培養(yǎng)的研究結(jié)果

表明分化細(xì)胞的脫分化需要兩個條件，即創(chuàng)傷和外源激素。

目前人們對于脫分化過程的本質(zhì)還不清楚。分化細(xì)胞在細(xì)胞周期中是處于一

種相對靜止?fàn)顟B(tài)的細(xì)胞（GO期細(xì)胞），脫分化是要打破這種狀態(tài)，使細(xì)胞進(jìn)入細(xì)胞周期中

的G1期，并沿著G1期-S期一G2期-M期的循環(huán)進(jìn)行細(xì)胞分裂，形成愈傷組織?，F(xiàn)在發(fā)

現(xiàn)細(xì)胞周期受基因調(diào)控,一種稱為編碼細(xì)胞周期依賴性激酶CDK（cycilindependentkinase）

的基因和一種細(xì)胞周期蛋白（cyclin）可能與植物細(xì)胞脫分化的第一次分裂啟動有關(guān)。那么，

什么因素誘導(dǎo)細(xì)胞周期調(diào)控基因的作用，培養(yǎng)實踐證明與外源激素有關(guān)。至于激素如何誘導(dǎo)

以及誘導(dǎo)作用的過程目前仍不清楚，有待深入研究。分化細(xì)胞脫分化后細(xì)胞結(jié)構(gòu)有兩點(diǎn)明顯

的變化：一是在細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)液泡蛋白；二是葉綠體轉(zhuǎn)變成原質(zhì)體。

當(dāng)細(xì)胞脫分化形成愈傷細(xì)胞后，經(jīng)過一段時期的分裂，細(xì)胞群體變成不是一

種細(xì)胞類型的均一群，又會產(chǎn)生分化，形成分生細(xì)胞或分生細(xì)胞團(tuán)，由此再生成植株有兩條

途徑：一是形成體細(xì)胞胚（功能類似于受精過程產(chǎn)生的胚），通過體細(xì)胞胚形成再生植株。

二是走器官發(fā)生的途徑再生植株，分生細(xì)胞在一定的誘導(dǎo)條件下重建芽的分生組織，分化出

芽后再生根，成為完整的植株。

5.為什么要在避光條件下培養(yǎng)愈傷組織？

對于植物組織培養(yǎng)來說，光照條件非常重要，包括光照強(qiáng)度、時間和波長。

但在愈傷組織的誘導(dǎo)階段往往要暗培養(yǎng)，而在分化再生的過程中一定要有光照。愈傷組織誘

導(dǎo)階段的暗培養(yǎng)有利于細(xì)胞的脫分化產(chǎn)生愈傷組織，如果在光照條件下容易分化產(chǎn)生維管等

組織，不利于產(chǎn)生大量的愈傷組織。

6.什么是人工種子?

人工種子(artificialseed)是指通過植物組織培養(yǎng)的方法獲得的具有正

常發(fā)育能力的材料，外面包被著特定的物質(zhì)，在適宜的條件下可以發(fā)芽成苗的植物幼體。人

工種子的概念中包含的"具有正常發(fā)育能力的材料"通常是指胚狀體(目前國外有使用不定

芽、頂芽和腋芽的)，它可以由三種途徑產(chǎn)生：

(1)由已脫分化的外植體直接產(chǎn)生；

(2)由愈傷組織產(chǎn)生；

(3)由懸浮細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生。

對胚狀體的基本要求是：①播種后能快速出苗；②根和芽幾乎同時生長，不

產(chǎn)生愈傷組織；③同步化程度高；④活力強(qiáng)；⑤形成的幼苗的形態(tài)與生長要正常。

"外面包被著特定的物質(zhì)"是指人工種皮，制作人工種皮的材料有海藻酸

鈉、明膠、樹脂、瓊脂糖、淀粉等。對人工種皮的要求是：能保持胚狀體的活力，有利于貯

藏運(yùn)輸和萌發(fā)。選取的材料要有韌性，耐壓，對胚狀體無毒害，含有胚狀體發(fā)芽所需要的營

養(yǎng)成分或植物激素，還應(yīng)含有殺菌劑，以防播種后微生物的侵害。

人工種子目前還存在不少問題。例如，現(xiàn)有重要經(jīng)濟(jì)價值的植物產(chǎn)生胚狀體

能力弱，難以形成同步化的有強(qiáng)活力的胚狀體；成本較高；運(yùn)輸貯藏以及機(jī)械化播種問題也

未解決。因此，現(xiàn)在很少有人以生產(chǎn)為目的進(jìn)行人工種子的研制。

7.植物微型繁殖技術(shù)高效快速的實例有哪些？

植物脫毒(virus-free)和離體快繁(invitropropagation)是目前植物

組織培養(yǎng)應(yīng)用最多、最有效的方面。生產(chǎn)上許多無性繁殖作物均受到病毒的侵染，從而導(dǎo)致

品種的嚴(yán)重退化、減產(chǎn)和降低品質(zhì)。利用植物分生組織進(jìn)行培養(yǎng)可以使新長成的植株脫去病

毒。利用這種方法生產(chǎn)無病毒苗的農(nóng)作物有馬鈴薯、甘薯、大蒜、草莓、蘋果、香蕉等，并

已大規(guī)模應(yīng)用于生產(chǎn)。離體快繁技術(shù)可以使一些植物的擴(kuò)增速度比常規(guī)方法快數(shù)萬倍乃至百

萬倍，而且產(chǎn)生的幼苗遺傳背景均一，重復(fù)性好，不受季節(jié)和地區(qū)限制。目前世界上已建成

很多年產(chǎn)百萬苗木的組培工廠，成為一種新興產(chǎn)業(yè)。離體快繁技術(shù)在觀賞植物、園藝植物、

經(jīng)濟(jì)林木和無性繁殖作物上已得到廣泛應(yīng)用。

8.植物體細(xì)胞雜交的過程是怎樣的？

體細(xì)胞雜交是克服植物有性雜交不親和性、打破物種之間的生殖隔離、擴(kuò)大

遺傳重組范圍的一種手段。操作過程包括：原生質(zhì)體制備、原生質(zhì)體融合、雜種細(xì)胞篩選、

雜種細(xì)胞培養(yǎng)、雜種植株再生以及雜種植株鑒定等步驟。

原生質(zhì)體制備是用纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶將植物細(xì)胞壁分解掉，只

留下細(xì)胞膜(質(zhì)膜)包裹著細(xì)胞內(nèi)含物。原生質(zhì)體融合是指兩個原生質(zhì)體的質(zhì)膜重新組合排

列形成一個質(zhì)膜，其中含有兩個細(xì)胞核。在細(xì)胞工程中一般是誘導(dǎo)融合，形成的融合細(xì)胞中

所含有的兩個細(xì)胞核是來自不同的物種，稱之為異核體(heterokaryon)。誘導(dǎo)融合的手段

有化學(xué)誘導(dǎo)和物理誘導(dǎo)。在誘導(dǎo)因素的作用下形成的融合細(xì)胞進(jìn)一步產(chǎn)生核融合，進(jìn)行第一

次有絲分裂。雜種細(xì)胞的篩選方法有：①細(xì)胞系互補(bǔ)的選擇方法，包括葉綠素缺失互補(bǔ)、營

養(yǎng)缺陷互補(bǔ)和抗性互補(bǔ)等；②利用物理特異性差異的選擇方法：這是利用兩個原生質(zhì)體物理

特異性差異的一種選擇，包括原生質(zhì)體的大小、顏色、浮密度等的不同來選擇；③利用生長

特異性差異的選擇方法。需要注意的是上述選擇方法只適合部分雜交細(xì)胞的情況，有時無法

選擇，就不加選擇地進(jìn)行培養(yǎng)和再生成植株，然后對再生植株的雜種性狀進(jìn)行鑒定。雜種細(xì)

胞培養(yǎng)方法與原生質(zhì)體的培養(yǎng)方法相似。體細(xì)胞雜種的鑒定方法有：①形態(tài)學(xué)鑒定。利用雜

種植株與雙親在表現(xiàn)型上的差異進(jìn)行比較分析，如葉片大小與形狀，花的形狀與顏色、葉脈、

葉柄、花梗及表皮毛有無等；②細(xì)胞學(xué)鑒定。雜種植株細(xì)胞中的染色體數(shù)目是否比任何一方

親本細(xì)胞中的染色體數(shù)目增多？理論上講如果染色體不丟失，雜種細(xì)胞中染色體數(shù)目應(yīng)為雙

親染色體數(shù)目之和。也可以用基因組原位雜交的分子細(xì)胞學(xué)方法進(jìn)行鑒定；③同功酶鑒定。

同功酶是功能相同的酶的多重分子形態(tài)，它們是特異基因的產(chǎn)物。雜種細(xì)胞中的同功酶譜一

般是雙親酶譜之和，但有時也會出現(xiàn)雙親沒有的新帶；④分子生物學(xué)鑒定。常用的方法有限

制性片段長度多態(tài)性（RFLP）、隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性（RAPD）和擴(kuò)增片段長度多態(tài)性（AFLP）

等。

值得注意的是體細(xì)胞雜交尚存在一些問題：①親緣關(guān)系越遠(yuǎn)，染色體排斥丟

失的現(xiàn)象就越嚴(yán)重；②由于是兩個物種的全部遺傳物質(zhì)的合并，各種基因都在其中，選擇符

合需要的個體難度大；③有時缺乏選擇雜種細(xì)胞的有效方法。因此目前整體對稱融合的工作

比較少，而是采用非對稱融合，即一方親本包括了全部遺傳物質(zhì)，另一方親本只取一部分遺

傳物質(zhì)，如用不具有核的原生質(zhì)體與之進(jìn)行融合。

9.物理和化學(xué)方法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的基本原理是什么？

化學(xué)融合的機(jī)制：常用化學(xué)融合方法有高pH—高Ca2+法和聚乙二醇（PEG）

法。高pH—高Ca2+法誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的基本原理是中和原生質(zhì)體表面所帶的電荷，使

原生質(zhì)體的質(zhì)膜緊密接觸，從而有利于質(zhì)膜的接觸融合。PEG處理原生質(zhì)體可以使原生質(zhì)體

聚集促進(jìn)融合，但PEG誘導(dǎo)融合的真正機(jī)制目前并不清楚。

物理融合的機(jī)制：常用方法為電融合法。此法是先將兩種原生質(zhì)體以適當(dāng)?shù)?/p>

比例混合成懸浮液，將其滴入電融合小室中，給小室兩極以交變電流，使原生質(zhì)體沿電場方

向排列成串珠狀，接著給以瞬間高強(qiáng)度的電脈沖，使原生質(zhì)體膜產(chǎn)生局部破損而導(dǎo)致融合。

10.工廠化生產(chǎn)人參皂茂的基本過程是什么？

第一步，選擇人參根作為外植體進(jìn)行培養(yǎng)，產(chǎn)生愈傷組織，經(jīng)過培養(yǎng)選擇找

到增殖速度快而且細(xì)胞內(nèi)人參皂式含量高的細(xì)胞株作為種質(zhì)，其中一部分作為保存用，以備

下一次生產(chǎn)用，一部分進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。

第二步，將第一步選擇到的細(xì)胞株在發(fā)酵罐中的適合培養(yǎng)液中進(jìn)行液體培

養(yǎng)，增加細(xì)胞數(shù)量。

第三步，將發(fā)酵罐中培養(yǎng)的細(xì)胞進(jìn)行破碎，從中提取人參皂4。

第二節(jié)動物細(xì)胞工程

教學(xué)目標(biāo)

1.知識方面：

(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)。

(2)簡述通過動物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動物的過程和應(yīng)用前景。

(3)簡述動物細(xì)胞融合和單克隆抗體的制備及應(yīng)用。

2.態(tài)度觀念方面：

(1)初步培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、不斷創(chuàng)新的精神和合作精神。

(2)通過向?qū)W生介紹幾種動物細(xì)胞工程技術(shù)的發(fā)展動態(tài)及一些新的研究成果，使學(xué)生明

確對生命奧秘的揭示愈加廣泛和深入，形成終身學(xué)習(xí)的意識。

3.能力方面：

(1)學(xué)生通過閱讀、自學(xué)、質(zhì)疑、討論、訓(xùn)練和總結(jié)等環(huán)節(jié)，逐步提高獨(dú)立獲取知識的

能力、邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力。

(2)由植物體細(xì)胞雜交技術(shù)導(dǎo)出動物細(xì)胞融合過程，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力思維能力。

(3)讓學(xué)生嘗試設(shè)計單克隆抗體的制備過程，使學(xué)生了解生物科學(xué)的認(rèn)識模式，以發(fā)展

學(xué)生的創(chuàng)造性能力。

教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：

1.教學(xué)重點(diǎn)

(1)動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程及條件。

(2)用動物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動物的過程。

(3)單克隆抗體的制備和應(yīng)用。

2.教學(xué)難點(diǎn)

(1)用動物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動物的過程。

(2)單克隆抗體的制備過程。

教學(xué)方法：采用自學(xué)——指導(dǎo)、啟發(fā)探究、師生交流等教學(xué)相結(jié)合。利用課件、資料等手段

進(jìn)行教學(xué)。

教學(xué)課時：3課時(含鞏固練習(xí)及講評)

教學(xué)過程：

［第一課時］

教師活動：播放課件，引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)課本材料并回答相關(guān)提出問題。

1,植物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有哪些？

2.動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有哪些？

3.動物細(xì)胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？較植物組織培養(yǎng)基有何獨(dú)特之處？

4.為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官或組織做動物細(xì)胞培養(yǎng)材料？

5.為什么培養(yǎng)前要將組織細(xì)胞分散成單個細(xì)胞？

6.為什么選用胰蛋白酶做上述處理？

7.培養(yǎng)的細(xì)胞為何貼壁生長？

8.如何界定原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)以及細(xì)胞株和細(xì)胞系？

學(xué)生活動：通過閱讀課文，觀察課本中圖片和教師提供的動畫，進(jìn)行小組分析討論，在學(xué)生

回答的基礎(chǔ)上引出動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)。

知識要點(diǎn)：

一、動物細(xì)胞的培養(yǎng)

1?動物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分：葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素和動物血清等。

2.動物細(xì)胞培養(yǎng)液的特點(diǎn)：液體培養(yǎng)基、含動物血清

3.動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件：

(1)無菌、無毒的環(huán)境；

(2)營養(yǎng)物質(zhì)；

(3)溫度和PH;

(4)氣體環(huán)境等。

4.動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用：

學(xué)習(xí)探討：如何解決為燒傷病人植皮問題？

引導(dǎo)學(xué)生討論、分析得出結(jié)論：利用動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)中的細(xì)胞貼壁生長和接觸抑制的特點(diǎn)，

可用燒傷病人自己的健康皮膚細(xì)胞培養(yǎng)出大量的自身薄層皮膚細(xì)胞，以供植皮所需。

二,動物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物

課堂提供閱讀資料，供學(xué)生分析討論：

材料一：核移植技術(shù)發(fā)展簡史(見人教版P51)

材料二：細(xì)胞核移植技術(shù)中能用作受體細(xì)胞的通常有MII期卵母細(xì)胞和受精卵(合子)。早

期核移植技術(shù)中常用受精卵，后來基本上用MH期卵母細(xì)胞取代了受精卵，主要因為兩者的

細(xì)胞質(zhì)環(huán)境不同。有人認(rèn)為重組需要的因子存在于Mil期卵母細(xì)胞的胞質(zhì)中，而在原核形成

時這些因子已被降解或用光，因此，原核擴(kuò)張后受精卵去核可引起胞質(zhì)中重組因子缺乏。成

熟促進(jìn)因子(MPF)是卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中重要的胞質(zhì)影響因子，MPF的活性在卵母細(xì)胞減

數(shù)分裂的MI期和MH期達(dá)到最高，受精或激活后，MPF迅速滅活，因此，MH期卵母細(xì)胞

中MPF活性高，而受精卵中MPF活性低。MPF水平的高低可影響供體核染色質(zhì)的狀態(tài)和

復(fù)制。Mil期卵母細(xì)胞細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)已成熟，而MI卵母細(xì)胞細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)尚未成熟,

其細(xì)胞質(zhì)不能支持胚胎的全程發(fā)育，因此，盡管MI期卵母細(xì)胞MPF活性也高，但不能用作

受體卵母細(xì)胞。

也有人認(rèn)為用去核合子做受體時，可能由于合子去核時一些早期發(fā)育必需的因子隨原核

的去除而被去掉了，而使去核受精卵缺乏發(fā)育能力。

因此，目前廣泛采用Mil期卵母細(xì)胞做受體。

材料三：提供鯉、鯽魚核移植資料(見復(fù)印件)

材料四：提供克隆“多莉"羊資料(見復(fù)印件).

在學(xué)生閱讀材料的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生分析、討論，共同概括、總結(jié)：

1,動物核移植的概念：將一種生物的細(xì)胞核移植到另一種去核或不去核生物的細(xì)胞質(zhì)中，

發(fā)育成雜合新個體的方式。

2.特點(diǎn)：主要是指不同種的細(xì)胞的拆合，新個體具備雙親的遺傳特性。

3.過程：

4.克?。褐饕竿N細(xì)胞的拆合過程。

5.動物體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用：

(1)畜牧生產(chǎn)方面：培育良種動物。

(2)保護(hù)瀕危特種。

(3)醫(yī)藥衛(wèi)生方面：生產(chǎn)醫(yī)用蛋白、器官和組織移植等。

課堂小結(jié)：根據(jù)已呢知識，完成下表

比較項目，原理，培養(yǎng)基，結(jié)果，培養(yǎng)目的

植物細(xì)胞培養(yǎng),,,，

動物細(xì)胞培養(yǎng),,,，

課后記：

本節(jié)課的要點(diǎn)在于動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用，解決人類生活所需。通過學(xué)生自學(xué)和有關(guān)

材料的查找、分析、討論，能較大程度掌握和運(yùn)用。

［第二課時］動物細(xì)胞融合與單克隆抗體

教學(xué)過程：

復(fù)習(xí)舊課，導(dǎo)入新課：

復(fù)習(xí)兩種細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段，引出動物細(xì)胞工程的其他技術(shù)。

三.動物細(xì)胞融合：

教師活動：啟發(fā)學(xué)生回憶植物體細(xì)胞雜交過程，并引導(dǎo)學(xué)生大膽推測：動物細(xì)胞融合與植物

體細(xì)胞雜交過程有何不同？動物細(xì)胞融合相當(dāng)于植物體細(xì)胞雜交過程的哪一步？

學(xué)生活動：分析、討論并得出結(jié)論：動物細(xì)胞融合相當(dāng)于植物體細(xì)胞雜交的原生質(zhì)融合過程。

引導(dǎo)學(xué)生閱讀資料后，師生共同總結(jié)：

動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的原生質(zhì)融合的基本原理相同，就邊誘導(dǎo)融合的方法也

基本類似，只是除物理法、化學(xué)法外，還用到生物方法一即滅活的仙臺病毒。

1.理論基礎(chǔ)：細(xì)胞的全能性；

2.原理：細(xì)胞膜的流動性；

3.誘導(dǎo)方法：物理法、化學(xué)法、生物法（滅活的仙臺病毒）

課件展示動物細(xì)胞融合的過程。

教師活動：

1.動物細(xì)胞之間或動物與人細(xì)胞之間都可以進(jìn)行融合，產(chǎn)生的融合細(xì)胞有多少種？

2.動物細(xì)胞融合技術(shù)主要用途是什么？

引導(dǎo)學(xué)生回憶：何謂抗體？其由何種細(xì)胞產(chǎn)生？主要分布在哪？

創(chuàng)設(shè)問題情境：

1.長期以來，人們?yōu)榱双@得抗體，采用的方法是什么？

2.能否用動物細(xì)胞融合的方法，使體內(nèi)的效應(yīng)B細(xì)胞產(chǎn)生成千上萬的單一抗體呢？

教師活動：如果能用體內(nèi)的效應(yīng)B細(xì)胞產(chǎn)生成千上萬的單一抗體，那么，怎樣才能制備呢？

請設(shè)計相關(guān)的方案。

讓學(xué)生設(shè)計和匯報制備單克隆抗體的方案，并根據(jù)提綱閱讀課文：

1,為什么選用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合呢？

（參考：細(xì)胞同源性越近，融合的雜種細(xì)胞越易成活。）

2.骨髓瘤細(xì)胞是癌細(xì)胞嗎？（參考：有無限增殖能力即失去凋亡機(jī)制和接觸抑制等的細(xì)胞

為腫瘤細(xì)胞；而具有轉(zhuǎn)移能力的腫瘤細(xì)胞為癌細(xì)胞。）

3.整個制備過程為何要經(jīng)過兩次篩選？（參考：第一次篩選可得到多種雜交瘤細(xì)胞，第二

次篩選才能得到單一雜交瘤細(xì)胞。）

4.雜交瘤細(xì)胞在小鼠腹腔內(nèi)培養(yǎng)與體外培養(yǎng)有何區(qū)別？（參考：能不斷產(chǎn)生抗體）

5.雜交瘤細(xì)胞在小鼠腹腔內(nèi)增殖,會造成小鼠死亡嗎？單克隆抗體能用于人體疾病治療嗎？

在教師引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)基礎(chǔ)上，分析、討論并總結(jié)歸納出知識要點(diǎn)。

四.單克隆抗體：

1.概念：由單個B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無性繁殖形成的細(xì)胞系所產(chǎn)生出的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性

強(qiáng)的抗體。

2.特點(diǎn)：化學(xué)性質(zhì)單一，特異性強(qiáng)，靈敏度高。

3.單克隆抗體的制備：（展示課件）

4.單克隆抗體的應(yīng)用：

（1）診斷疾?。涸\斷病毒引起的疾病和用癌細(xì)胞抗原制備的單克隆抗體定位診斷。

（2）藥物導(dǎo)向治療：運(yùn)用藥物與單克隆抗體連接在一起制成“生物導(dǎo)彈"

（3）分離和純化抗原分子。

教學(xué)小結(jié)：應(yīng)抓住三個一，即"一種誘導(dǎo)細(xì)胞融合的新方法一滅活的病毒；一種新細(xì)胞一

一雜交瘤細(xì)胞；一種優(yōu)勢——單克隆抗體的特異性強(qiáng)、靈敏度高的抗體）。

課后記：

本節(jié)重點(diǎn)要學(xué)生理解單克隆抗體的應(yīng)用前景。通過學(xué)習(xí)，學(xué)生對單克隆抗體的形成

原理和應(yīng)用有較深刻的認(rèn)識，掌握了設(shè)計單克隆抗體制備的一般方法，拓寬了視野，提

高了學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。但對雜交瘤細(xì)胞的篩選，還有點(diǎn)不很明確。下節(jié)課前以復(fù)習(xí)

形成展示附件來補(bǔ)充。

附件：

雜交瘤細(xì)胞分離的基本原理

骨髓瘤細(xì)胞缺少次黃瞟嶺鳥瞟聆磷酸核糖轉(zhuǎn)化酶（HGPRT酶）和胸腺嚏'咤激酶（TK酶）,

運(yùn)用培養(yǎng)液中加入次黃瞟吟、氨基蝶聆、胸腺嚏'咤制成選擇培養(yǎng)基。

核酸的合成有兩條途徑：主要途徑和補(bǔ)償途徑。

1、當(dāng)氨基蝶嶺存在時，主要途徑將被阻斷，就由補(bǔ)償途徑合成核酸。

2、由于骨髓瘤細(xì)胞中缺少HGPRT酶和TK酶，因此不能合成核酸而死亡；雖然淋巴B細(xì)胞中

有這兩種酶，但基壽命短，培養(yǎng)幾天后也死亡。

3、只有雜交瘤細(xì)胞具有壽命長又能經(jīng)補(bǔ)償途徑合成核酸而繁殖。

專題三胚胎工程

第一節(jié)體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

教學(xué)目標(biāo)

1.知識目標(biāo)：

(1)簡述哺乳動物的精子和卵子的發(fā)生及受精過程。

(2)簡述哺乳動物的胚胎發(fā)育過程及其主要特點(diǎn)。

(3)認(rèn)同胚胎工程建立及發(fā)展的意義。

2.態(tài)度觀念方面：

(1)初步培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、不斷創(chuàng)新的精神和合作精神。

(2)通過向?qū)W生介紹動物精卵細(xì)胞的形成和受精作用，使學(xué)生明確對生命奧秘的揭示愈加

廣泛和深入，形成終身學(xué)習(xí)的意識。

3.能力方面：

(1)學(xué)生通過閱讀、自學(xué)、質(zhì)疑、討論、訓(xùn)練和總結(jié)等環(huán)節(jié)，逐步提高獨(dú)立獲取知識的

能力、邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力。

(2)通過學(xué)習(xí)精卵形成和受精過程，使學(xué)生聯(lián)系已有知識，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力，

思維能力。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：

1.教學(xué)重點(diǎn)

(1)哺乳動物精子和卵子的發(fā)生。

(2)哺乳動物的受精過程。

(3)哺乳動物的胚胎發(fā)育。

2.教學(xué)難點(diǎn)

(1)哺乳動物受精過程中精子的獲能、頂體反應(yīng)、透明帶反應(yīng)、卵黃膜封閉作用的概念和

生理功能。

(2)哺乳動物胚胎發(fā)育各階段的主要特點(diǎn)。

教學(xué)方法：以探究法、談話法和講授法相結(jié)合進(jìn)行教學(xué)。

教學(xué)課時：2課時

教學(xué)過程：

以提綱的方式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)"科技探索之路”并組織學(xué)生分組探討，從中領(lǐng)悟科學(xué)的發(fā)

展就是不斷"發(fā)現(xiàn)問題——提出問題——設(shè)計實驗——進(jìn)行實驗——得出結(jié)論”的探究過

程…

(1)胚胎工程的建立可大致分為幾個階段？在每一個階段中，胚胎工程技術(shù)有什么重大突

破？這些重大突破對推動生產(chǎn)力的發(fā)展有什么作用？

(2)為什么說胚胎移植技術(shù)的成功和應(yīng)用帶動和加速了體外受精技術(shù)的研究？

(3)美籍華人科學(xué)家張明覺在動物生殖生理學(xué)上有什么重大發(fā)現(xiàn)？這個發(fā)現(xiàn)對促進(jìn)胚胎工

程實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化有何意義？

(4)通過胚胎工程的建立過程，你如何認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)、社會三者之間的關(guān)系？

通過學(xué)生交流，教師總結(jié)，引出課題(展示課題：第一節(jié)體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育)。

教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生利用已有知識，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)提綱閱讀資料。

教學(xué)提綱：

1.高等生物的個體發(fā)育的起點(diǎn)是什么？(參考：受精卵)

2.一個受精卵是怎樣發(fā)育成一個完整的生物個體？(參考：通過細(xì)胞分裂、細(xì)胞分化、組

織器官的形成，最終成為一個完整的生物個體。)

3.通常一只母羊只能生1~2只羊羔，遠(yuǎn)不能滿足人們的生活需要。那么，有什么方法可以

一般的繁殖方式，可使牛羊等動物快速繁殖呢？（參考：胚胎工程）

從學(xué)生的交流、探討中提出：什么是胚胎工程？動物的早期胚胎是怎樣進(jìn)行的？

--精子和卵子的發(fā)生：

在教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀資料的基礎(chǔ)上回答如下問題：

1.家畜每次射精排出的精子數(shù)以億計，但是通常只有一個精子能夠與卵子結(jié)合，這能說是一

種浪費(fèi)嗎？怎樣理解這一現(xiàn)象？

提示：不是?？梢詮膬煞矫嬲f明這一問題：其一，在自然繁殖的條件下，為了使母畜排出的

1個或幾個卵子完成受精，公畜一次射出幾億到幾十億的精子到發(fā)情母畜的生殖道內(nèi)，可以

說是動物為繁殖后代、延續(xù)物種的一種生理保障機(jī)制；其二，在自然條件下，精子從射精部

位運(yùn)行到受精部位，在通過母畜生殖道的過程中，復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)和生理環(huán)境將對精子進(jìn)行

篩選，并致使大量的精子途中死亡，被分解或排除，造成精子大量損耗。最后到達(dá)受精部位

（輸卵管）的精子只剩百余個，與卵子完成受精的只有一個。

2.精子細(xì)胞變成精子的過程中，細(xì)胞中很多結(jié)構(gòu)會消失，而細(xì)胞核和線粒體都保留下來，對

這一現(xiàn)象怎樣理解？為什么精子中的線粒體集中在尾的基部？

提示：細(xì)胞核和線粒體都是精子結(jié)構(gòu)中的重要部分。其中，細(xì)胞核是精子遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)

制的場所，也是參與精、卵結(jié)合和后代遺傳特性與細(xì)胞代謝活動的控制中心。而線粒體則是

精子進(jìn)行有氧呼吸分解營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)生運(yùn)動能量的場所。精子的線粒體在精子形成過程中，集

中于尾的基部形成線粒體鞘膜，是精子維持生存和運(yùn)動能量的"動力工廠"或"發(fā)動機(jī)"。

1,精子的形成：

（1）場所：睪丸的曲細(xì)精管（示圖）

（2）時期：從初性期到生殖機(jī)能衰退。

(3)過程：(引導(dǎo)學(xué)生閱讀資料，得出結(jié)論)見下圖

教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀相關(guān)的資料，進(jìn)行分組討論，最后歸納總結(jié)：

1.一個卵泡中能形成幾個成熟的卵子？

答：正常情況下，一個卵泡只能形成一個成熟的卵子。

2.排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？

答：是指卵子從卵泡中排出。

3.剛排出的卵是成熟的卵子嗎？它在母體的什么部位與精子受精？

答：剛排出的卵子尚未完全成熟，僅完成第一次減數(shù)

分裂，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟，直到第二次減數(shù)

分裂的中期才能與精子結(jié)合完成受精過程。排出的卵子

是在輸卵管內(nèi)與精子受精的。

2.卵子的發(fā)生：

(1)場所：卵巢

(2)過程：

(3)時間：減數(shù)第一次分裂在雌性動物排卵前完成；減數(shù)第二次分裂是在精、卵結(jié)合過程

中完成。

引導(dǎo)學(xué)生回顧必修2有關(guān)受精作用的過程和閱讀教材所給資料，討論、分析歸納總結(jié)出

受精的知識要點(diǎn)。

二.受精：

1.概念：指精子與卵子結(jié)合形成合子(即受精卵)的過程。

2.場所：輸卵管

3.受精前的準(zhǔn)備階段：

(1)精子獲能：精子必須在雌性動物的生殖道中發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能

力。

(2)卵子的準(zhǔn)備：卵子在輸卵管中發(fā)育到減數(shù)第二次分裂中期，才具備與精子

受精的能力。4.受精階段：

(1)精子穿越放射冠和透明帶；

(2)精子進(jìn)入卵黃膜；

(3)雄、雌原核形成；

(4)雄、雌原核的融合，產(chǎn)生受精卵。

5.生理意義：

(1)維持各種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定；

(2)對于生物的遺傳變異和生物進(jìn)化是十分重要的。

引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中的資料分析、討論，歸納總結(jié)出相關(guān)結(jié)論并引入課題。

1.表中哪種動物的胚胎在進(jìn)入子宮時發(fā)育程度最高？

答：比較而言，馬的胚胎進(jìn)入子宮時發(fā)育程度最高，其次為小鼠。

2.將體外培養(yǎng)的馬胚胎移植到母馬子宮時，應(yīng)選擇什么階段的胚胎？如果換成牛又該怎樣處

理？

答：馬應(yīng)選擇囊胚階段的胚胎。牛在自然情況下，胚胎雖然最早可在8~16細(xì)胞階段進(jìn)

入子宮，但為了提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率，在實踐中通常用發(fā)育到囊胚階段的胚胎

進(jìn)行移植。

3.為什么說關(guān)于動物的體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育的研究，會為胚胎工程提供理論基礎(chǔ)？請結(jié)合本

節(jié)內(nèi)容舉例說明。

提示:胚胎工程的許多技術(shù)都是在了解哺乳動物自然條件下受精和早期胚胎發(fā)育的基礎(chǔ)

上實現(xiàn)的。本節(jié)涉及的哺乳動物體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育都是在自然條件下的特點(diǎn)和規(guī)律，人們

正是在認(rèn)識了這些自然規(guī)律的基礎(chǔ)上，在體外進(jìn)行有效的模擬，才使卵母細(xì)胞能在體外成熟;

精子能在體外完成獲能；獲能精子和成熟卵母細(xì)胞能在試管內(nèi)完成受精，?體外受精卵能在人

工培養(yǎng)條件下繼續(xù)發(fā)育等，這些都有賴于體內(nèi)自然條件下的基礎(chǔ)研究成果。

教師引導(dǎo)學(xué)生回顧青蛙個體發(fā)育的過程和放動畫觀察，引出新課題。

三.胚胎發(fā)育:(見下圖)

小結(jié)：本節(jié)知識點(diǎn)的關(guān)鍵在于明確精卵的形成和受精過程的特點(diǎn)。

課后記：

本節(jié)的知識在學(xué)生已有的必修2精、卵形成的減數(shù)分裂過程、受精作用及青蛙的胚胎發(fā)

育過程基礎(chǔ)上進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生較易掌握，也很快理解相關(guān)的知識點(diǎn)。但對青蛙的受精卵的發(fā)

育過程的觀察，因條件限制未能進(jìn)行實際觀察，只能以動畫形式播放了。

第二節(jié)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)

教學(xué)目標(biāo)：

1.知識目標(biāo)：

(1)簡述哺乳動物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。

(2)簡述哺乳動物胚胎的早期培養(yǎng)方法。

(3)認(rèn)同體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。

2.態(tài)度觀念目標(biāo)：

(1)初步培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、不斷創(chuàng)新的精神和合作精神。

(2)通過向?qū)W生介紹試管動物的基本操作過程和早期胚胎的培養(yǎng)，使學(xué)生明確對生命的意

義，樹立正確的世界觀和人生觀。

3.能力目標(biāo)：

(1)學(xué)生通過閱讀、自學(xué)、質(zhì)疑、討論、訓(xùn)練和總結(jié)等環(huán)節(jié)，逐步提高獨(dú)立獲取知識的能

力、邏輯思維能力、分析問題和解決問題的能力。

(2)通過學(xué)習(xí)體外受精和早期胚胎培養(yǎng)及其基本操作方法，使學(xué)生聯(lián)系已有知識，培養(yǎng)學(xué)

生的知識遷移能力，思維能力。

教學(xué)重難點(diǎn)：

1.教學(xué)重點(diǎn)

(1)體外受精在家畜快速繁殖中的重要意義。

(2)哺乳動物體外受精技術(shù)的主要操作步驟。

2.教學(xué)難點(diǎn)

(1)卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)。

(2)精子的采集和獲能。

教學(xué)方法：教師通