设计实验观察胡萝卜及平菇的细胞全能性.doc

设计实验观察胡萝卜和平菇的细胞全能性（一） 2009-10-21 09:04 一、??????????? 题目：设计实验观察胡萝卜和平菇的细胞全能性 二、??????????? 适用对象：E段 （高中二、三年级） 三、适用主体：学校 四、活动目标： 1． 态度目标： （1）通过分组活动，提高同学的合作精神。通过结果的观察和客观的分析，使学生学会尊重事实，敢于批判前人的结论,形成积极的批判性的科学态度。 （2）通过对课本知识的系统学习、上网搜集、查阅图书、杂志等科学学习和实践活动培养主动学习和探索科学规律的动机。 （3）将教材中学到的关于组织培养和各种细菌培养技术结合起来，应用于实际、自己选择和实施实验方案，培养学生敢于实践，勇于创新的精神。同时，平菇的培养是一项实用技术，注重理论联系实际，将科学技术与社会紧密联系起来。树立科教才能兴国、科技进步才能持续发展的观念。 （4）通过系统的实验活动形成实事求是、一丝不苟的科学态度和不畏艰难、坚韧不拔的科学信念。 2． 科学方法、能力目标： （1）??? 通过上网、阅读、实验观察课题研究等活动，掌握组织培养的一般过程。和食用菌栽培技术。为进一步学好细胞工程、理解生物工程打好基础。 （2）??? 在子课题的选择、培养基的确定等过程中鼓励学生独立思考，发展创造性思维，提高设计实验能力。通过组内交流作汇报展示课等形式，锻炼学生的语言表达能力和组织领导能力。 （3）??? 在动手操作过程中，使学生掌握实验技能、仪器使用方法；学会观察分析实验中的现象，得出适当结论。 3． 知识目标 （1） 掌握植物和食用真菌和组织培养技术的基本原理。掌握植物和真菌新陈代谢的异同点。 （2） 学会植物和食用菌组织培养的基本方法。 五、活动方式： 活动以小组为单位，将有兴趣参加活动的同学分为四个小组。组员可重复参加不同的小组。四个小组分别是： 资料组：（5-8人）负责查阅资料、上网，将搜集来的资料分类整理后在课题组内交流。以便为同学制定方案提供依据。 实验一组：（10-15人）负责植物组织培养的设计和实验，并观察记录结果。 实验二组：（10-15人）负责食用真菌组织培养的设计和实验，并观察和记录结果。 编辑组：（5-10人）负责将各组的观察记录、同学们的分析结果，整理后得出结论，撰写实验报告，并策划组织展示活动。 每组均需选出组长一名负责组织、指挥。 整个课题组选出组长一名负责组织、联络、指挥。 电脑操作员一名负责文字打印。 摄像员一名负责摄影和录像。 六、所需活动时间：8-10学时 七、背景资料 1．知识背景 (1)细胞全能性理论： 细胞具有全能性，是指以分化的细胞仍然具有发育成完整生物体的潜能。这一理论首先是通过植物的组织培养得到证实，接着人类又依据这一理论制造出克隆动物。 (2)组织培养技术：在无菌条件下,把植物的器官或组织片段切下来,接种在适当的人工培养基上进行离体培养,这些器官或组织经过脱分化和再分化的过程,逐渐产生植物的各种组织和器官,进而发育成一棵完整的植株。这就是组织培养技术，应用这项技术，我们的研究性学习小组不仅选择了胡萝卜作为研究材料，还实验了食用菌---平菇作为组织培养的材料。 (3)植物组织培养在生产实践上的广阔的应用前景,大致包括以下几个方面: 第一,快速繁殖.用组织培养法可以在短时间内大量繁殖植物,下面用茎尖培养的例子来说明.将带有叶原基的顶芽接种到某种培养基上,侧芽就会萌发并长成小枝,不久,小之上的侧芽又可以萌发.如此反复几次,植株上就会出现大量的幼芽.将这些芽分开,分别接种到同样的培养基上培养,一个芽在一年之内可增殖到数百万个.目前,这种技术已经用于观赏花卉、果树、林木等多种植物的大规模生产,它比大规模的扦插、嫁接等方法,繁殖速度要快几十、几百甚至上千倍. 第二,培育无病毒植株.许多农作物体内都带有病毒,特别是用营养器官进行繁殖的农作物,它们还会把病毒带到新个体上.研究发现,病毒在植物体内是沿维管束分布的,在茎尖、根尖分生组织中,由于代谢十分旺盛,细胞分裂速度快等因素,不含病毒.因此,用茎尖进行组织培养可以获得无病毒植株,再用这种植株进行快速繁殖,就可以增殖出大批的无病毒植株,供应生产.目前,这项技术已经用于马铃薯、草莓、菊花等植物的生产,并且取得了可观的经济效益.所谓的“去病毒”并不是绝对的,只能局限于已经鉴定过的病毒,但只要在生产上无害或不表现出症状,就可以推广应用. 第三,培育作物新品种.组织培养也为育种开辟了新途径.例如,用花粉进行组织培养,能形成单被体植株.然后,通过染色体加倍,就培育出了纯系的植物新品种.目前,用这种方法,生物学家们已经培育出了二百多种植物的单被体植株.我国用这一技术在培育农作物新品种方面居于世界