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2019-2020年高中生物《5.2 染色體變異》教學設計（2）新人教版必修2 教學目標： 1. 說出染色體結構變異的基本類型和染色體數(shù)目變異的變異。 2. 進行低溫誘導染色體數(shù)目變化的實驗。 教學重點： 染色體數(shù)目的變異。 教學難點： 1. 染色體組的概念 2. 二倍體、單倍體、多倍體的概念及聯(lián)系 3. 低溫誘導染色體數(shù)目變化的實驗。 教學過程： 復習引入：能遺傳的變異主要來源有幾種？　　　 　　　　　　　　　　基因重組：非等位基因自由組合引起的 能遺傳的變異　 基因突變：基因的結構改變引起的 染色體變異：染色體結構和數(shù)目變異 講授新課： 一、染色體結構的變異：主要有4種型：___________、___________、___________、___________。 二、染色體數(shù)目的變異：在染色體變異中，對生物新類型產(chǎn)生起很大作用的是染色體數(shù)目的改變，其中又以成倍增加或成倍減少較為普遍，那么，是怎樣成倍增減的呢？這就要理解染色體組的概念。 1、染色體組 　　果蠅的體細胞中有４對染色體，（３對常染色體，１對性染色體）經(jīng)減數(shù)分裂形成的精子或卵細胞中含有４個染色體，這４個染色體各不相同，即４對染色體分為兩組，每組形成１個染色體組。 生殖細胞中的這樣一組染色體叫做一個染色體組。 2、二倍體　 進行有性生殖的生物，經(jīng)受精作用形成的受精卵細胞，又含有兩個染色體組。象這樣，體細胞中含有兩個染色體組的的個體叫做二倍體。 3、多倍體 有些生物，體細胞中含有三個以上染色體組，這叫多倍體。 含三個染色體組的，叫三倍體。含四個染色體組的叫四倍體…… 例如：香蕉為三倍體，馬鈴薯為四倍體，普通小麥是六倍體。 多倍體形成的原因：染色體已復制，但細胞分裂過程受阻，則細胞內(nèi)的染色體數(shù)目加倍。 4、單倍體： 單倍體是指生殖細胞不經(jīng)受精作用單獨發(fā)育成的生物個體。其生殖方式是單性生殖。染色體來源只是來自單方（父方或母方）。 　　多倍體、二倍體都是由受精卵發(fā)育而成的，其生殖方式是有性生殖。染色體來自雙方（父方和母方）。大多數(shù)的單倍體只有一個染色體組。因為多數(shù)生物是二倍體。有的單倍體就不只含有一個染色體組。因為有些生物是多倍體，其形成的生殖細胞就不只一個染色體組，由這些生殖細胞單獨發(fā)育成的單倍體就不只含一個染色體組。例如：由六倍體小麥形成的生殖細胞單獨發(fā)育成的單倍體植株則含有三個染色體組。單倍體或是多倍體都是染色體變異的類型，在生產(chǎn)上都有利用價值。 5、單倍體育種 （１）形成原因：未經(jīng)受精作用的生殖細胞單獨發(fā)育而成。 （２）特點：弱小，基因成單存在，高度不育。但可利用進行育種。 （３）育種方法：①用花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體。 ②用秋水仙素處理單倍體，使其染色體加倍 （４）優(yōu)點：明顯地縮短育種的年限。 常規(guī)的雜交育種方法要６─８年才能獲得一純合品種。而單倍體育種一般只1～2年即可獲得一純合品種。 例如：用ＡａＢｂ小麥育種： ＡａＢｂ ↓ 花粉類型：　ＡＢ　　?。粒狻　　。幔隆　　。幔? ↓經(jīng)離體培養(yǎng)后 單倍體類型：?。粒隆　　。粒狻　　。幔隆　　。幔? 　　　　　　　　　　　　　↓用秋水仙素處理 純合的二倍體：ＡＡＢＢ?。粒粒猓狻。幔幔拢隆。幔幔猓? 6、多倍體育種 （1）形成的原因：細胞分裂過程中，由于外界條件影響，細胞分裂受阻，但染色體已復制，故細胞內(nèi)的染色體加倍。 （2）特點：形態(tài)上加大（如莖桿、氣孔、花粉粒、花朵、果實、種子等增大）、物質(zhì)含量增高（蛋白質(zhì)、糖、脂肪含量增高），但發(fā)育延遲，結實率降低。 （3）應用：培育新品種。例如：培養(yǎng)三倍體無籽西瓜。 小結： 1、染色體結構變異的基本類型； 2、染色體組、二倍體、多倍體的概念及區(qū)別 3、單倍體和多倍體的特點及育種上的應用。 幾種育種方法比較： 種類 原理 方法 單倍體育種 染色體變異 花粉離體培養(yǎng)后再人工誘導染色體加倍 人工誘導多倍體育種 染色體變異 用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗 人工誘變育種 基因突變 用一定劑量范圍內(nèi)的各種射線或激光處理，也可用化學藥劑處理 雜交育種 基因重組 雜交實驗 記憶節(jié)節(jié)清： 果蠅的體細胞中有４對染色體，（３對常染色體，１對性染色體）經(jīng)減數(shù)分裂形成的精子或卵細胞中含有４個染色體，這４個染色體各不相同，即４對染色體分為兩組，每組形成１個染色體組。 習題鞏固： 1、用親本基因型為DD和dd的植株進行雜交，其子一代的幼苗用秋水仙素處理產(chǎn)生了多倍體，該多倍體的基因型是（ ） A．DDDd B．DDDD C．DDdd D．dddd 2、用基因型為AaBb的個體產(chǎn)生的花粉粒，分別離體培養(yǎng)成幼苗，再用秋水仙素處理使其成為二倍體，這些幼苗成熟的后代（ ） A．全部雜種 B．全部純種 C．1/16純種 D．4/16純種 3、在育種上使后代的性狀既要得到更多的變異，又要使變異的性狀較快地穩(wěn)定，最好應該采用（ ） A．單倍體育種 B．多倍體育種 C．雜交育種 D．誘變育種 4、普通小麥是六倍體，體細胞內(nèi)染色體數(shù)目為42條，它的單倍體的染色體數(shù)目是（ ） A．7條 B．14條 C．21條 D．42條 5、普通小麥的受精卵有六個染色體組，用這種小麥的胚芽細胞進行離體組織培養(yǎng)，發(fā)育成的植株是（ ） A．六倍體 B．三倍體 C．二倍體 D．單倍體 6、如果某個動物產(chǎn)生了一個新的基因，那么這個基因的形成可能是由于（ ） A．基因重組 B．基因突變 C．染色體變異 D．出芽生殖 7、用秋水仙素誘導水稻形成多倍體的原因是（ ） A．著絲點分裂受阻 B．染色體多復制一次 C．紡錘體形成受阻 D．染色體斷裂 8、將基因型為BB和bb兩株植物雜交，F(xiàn)1和F2都符合孟德爾遺傳規(guī)律，現(xiàn)將F1用秋水仙素處理得到四倍體，再和F1雜交。試問四倍體產(chǎn)生的配子種類，比值和雜交后代基因型種類分別為（ ） A．BB:Bb 1:1 兩種 B．BB: bb 1:1 兩種 C．BB:Bb:bb 1:4:1 四種 D．BB:Bb:bb 1:2:1 三種 9、認真分析下圖的對照圖，從A、B、C、D確認出表示含一個染色體組的細胞，是圖中的_________。 10、下圖是果蠅一種生殖細胞的染色體圖解，請據(jù)圖回答： （1）這是什么性別的果蠅生殖細胞？_________。其中的染色體共同組成了一個___ 。 （2）這個細胞某基因位于第Ⅲ號染色體上，它的等位基因位于該果蠅的_______細胞中的第______號染色體上。 （3）從圖可推知，果蠅的體細胞中，含有幾對同源染色體？______。 11、右圖為果蠅染色體的圖解 （1）圖A所示的果蠅的性別是________果蠅。 （2）圖A中的性染色體是________________。 （3）圖B中有________________個染色體組。 若用性染色體符號代替圖中染色體編號，每一 個染色體組的染色體是____________________。 回頭看：下面6題都是你學過的內(nèi)容，試一下有沒有問題吧！ 1、如把一支黃色玫瑰的莖嫁接到一支紅色玫瑰的莖上，那么嫁接上的玫瑰莖預期開花的顏色是（ ） A．黃色 B．紅色 C．橙色 D．有紅色、有黃色 2、DNA分子的一條母鏈上的部分堿基排列順序已知為—A—C—G—T—，那么以另一條母鏈為模板，經(jīng)復制后得到的這條對應子鏈的堿基排列順序應是（ ） A．——T——G——C——A—— B．——A——C——G——T—— C．——U——G——C——A—— D．——A——C——G——U—— 3、基因型為YyRr的豌豆，經(jīng)過減數(shù)分裂，最終形成的精子中基因型種類有（ ） A．一種 B．兩種 C．三種 D．四種 4、等位基因位于（ ） A．DNA分子的兩條鏈上 B．復制后的兩條染色單體上 C．一對同源染色體上 D．兩個四分體之間 5、基因型為YyRr的豌豆植株，在繁殖后代的過程中，若對某一個精原細胞而說，它經(jīng)減數(shù)分裂后形成的四個精子中，其種類有（ ） A．一種 B．兩種 C．三種 D．四種 6、將基因型為AAbb的枝條作接穗，嫁接到基因型為aaBB的砧木上，接穗成活后，進行自花授粉，所結果實的基因型為（ ） A．AAbb B．a(chǎn)aBB C．AaBb D．以上三種基因型都有 5.2答案： 1C 2B 3A 4C 5A 6B 7C 8C 9B 10、（1）雄性 染色體組（2）體 Ⅲ（3）4對 11、（1）雌性（2）XX（3）2 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X 或 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 回頭看：1A 2B 3D 4C 5B 6A