生物科學(xué)中的植物細(xì)胞工程技術(shù)教案

第頁共頁生物科學(xué)中的植物細(xì)胞工程技術(shù)教案：植物細(xì)胞工程技術(shù)是一種應(yīng)用生物技術(shù)手段對植物細(xì)胞進(jìn)行遺傳改良和轉(zhuǎn)化的技術(shù)。其技術(shù)原理是在植物細(xì)胞內(nèi)引入外源DNA，或利用其特殊化學(xué)及物理性質(zhì)使DNA進(jìn)入植物細(xì)胞內(nèi)并產(chǎn)生重要的生物學(xué)效應(yīng)。植物作為我們生活中的重要組成部分，改良植物的基因非常重要。有了這項(xiàng)技術(shù)，我們可以抗蟲、抗病、耐旱、耐寒等，為人類創(chuàng)造高品質(zhì)的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，為自然環(huán)境注入新的生命力。所以學(xué)習(xí)植物細(xì)胞工程技術(shù)是非常有意義的。一、植物細(xì)胞工程的基本原理植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)植物細(xì)胞是一種復(fù)雜的細(xì)胞，具有多個細(xì)胞器和細(xì)胞質(zhì)囊、細(xì)胞壁和剛性的細(xì)胞骨架。在植物細(xì)胞中，葉綠體和線粒體可以進(jìn)行自主復(fù)制和遺傳轉(zhuǎn)移，并且這些細(xì)胞器的基因是由不同細(xì)胞器自身編碼和遺傳?；蚬こ痰脑砘蚬こ淌菍⒉煌锓N的DNA剪切后重新連接起來，制造出新的重組DNA。在植物基因工程中，尤其是在植物細(xì)胞工程中，利用病毒質(zhì)粒、突變基因或遺傳工程重組的基因，把其轉(zhuǎn)移到其他物種，產(chǎn)生人為地改變，以達(dá)到特定目的。植物細(xì)胞工程技術(shù)的實(shí)現(xiàn)途徑車載體法通過農(nóng)村氣溶膠將載體、DNA和藥劑混合然后噴灑到作物上，其大致原理是藉由普通病毒伏在腐爛、破裂或是咀嚼的葉子或根部，使自然界本身就存在的DNA片段被引入至植物的細(xì)胞內(nèi)，進(jìn)而產(chǎn)生萬花筒般的基因效應(yīng)。代理轉(zhuǎn)錄法指將目標(biāo)基因的DNA序列插入到一個被促進(jìn)表達(dá)的常規(guī)蛋白的啟動子或增強(qiáng)子的上游，誘導(dǎo)目標(biāo)基因的表達(dá)。基因炮“迫擊炮”法載體中帶有大的推進(jìn)劑，內(nèi)含目標(biāo)基因，載體定向轟擊作物細(xì)胞，在將載體直接注入細(xì)胞質(zhì)或細(xì)胞壁中，解除載體構(gòu)建和目標(biāo)基因表達(dá)所帶來的壓力。二、生物科學(xué)中的植物細(xì)胞工程技術(shù)教學(xué)大綱植物細(xì)胞工程技術(shù)的基本原理植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能基因工程的基本原理植物基因工程的技術(shù)原理2.植物基因工程技術(shù)的實(shí)現(xiàn)途徑車載體法代理轉(zhuǎn)錄法基因炮“迫擊炮”法3.植物細(xì)胞工程技術(shù)的應(yīng)用植物抗蟲性狀的制造植物耐旱性狀的制造植物耐寒性狀的制造4.植物細(xì)胞工程技術(shù)的實(shí)驗(yàn)操作病毒感染載體的構(gòu)建DNA的提取和純化農(nóng)藥的制作和分配載體的過濾和噴灑基因的PCR擴(kuò)增植物的細(xì)胞選代和細(xì)胞單倍化植物細(xì)胞轉(zhuǎn)化基因5.課程評估課程筆記和練習(xí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)告學(xué)生實(shí)驗(yàn)效果考核三、植物細(xì)胞工程技術(shù)課程的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：通過基礎(chǔ)講授和實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生掌握植物基因工程的基本原理、實(shí)現(xiàn)途徑和技術(shù)應(yīng)用，并加深對植物生長、生殖等基本過程的了解。教學(xué)難點(diǎn)：植物細(xì)胞工程技術(shù)的操作和理論涉及的內(nèi)容有些深入，需要學(xué)生有較強(qiáng)的生物學(xué)理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)。而且，植物細(xì)胞工程技術(shù)需要考慮很多因素，如載體、農(nóng)藥、質(zhì)粒等對于課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果有著重要的影響，需要老師和學(xué)生共同協(xié)作、反復(fù)修改，達(dá)到優(yōu)化結(jié)果的最終目的。四、植物細(xì)胞工程技術(shù)能夠帶給我們什么可以提高植物的產(chǎn)量和品質(zhì)人工培育多種新穎的植物可以改良植物的天然特性，并讓它們更好的適應(yīng)各種環(huán)境提高植物的抗病抗蟲能力為人類和自然環(huán)境提供新的發(fā)展機(jī)遇結(jié)論：植物細(xì)胞工程技術(shù)是生物科學(xué)中重要的技術(shù)之一，它對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)文明的生產(chǎn)和發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用。植物細(xì)胞工程技術(shù)是一種多學(xué)科交叉融合的學(xué)科，需要成功應(yīng)用的基礎(chǔ)和前提是對生物學(xué)的深入了解和熟練掌握。其教學(xué)內(nèi)容涉及生物學(xué)、化學(xué)等多個方面，對于學(xué)生綜合