高中生物 第5章 基因突變及其他變異 第2節(jié) 染色體變異參考教案 新人教版必修2

1、學必求其心得，業(yè)必貴于專精第2節(jié) 染色體變異 教學目標1、說出染色體結構變異的基本類型。2、說出染色體數(shù)目的變異。3、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。教學難點染色體組的概念。二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯(lián)系.低溫誘導染色體數(shù)目變化的實驗。課時：2課時。教學方法:直觀教學法、實驗法。教學程序第1課時導入：基因突變導致生物變異的原因是什么？基因能夠發(fā)生突變，那么染色體能不能發(fā)生變化呢？如果染色體發(fā)生變化，它會發(fā)生什么樣的變化呢？生物的性狀又會發(fā)生什么樣的變化呢？一、染色體結構的變異1.出示投影片：貓叫綜合征幼兒照片.2.讓學生觀察:患兒的征狀-兩眼較低、耳位低下，

2、存在著嚴重的智力障礙教師補充說:患兒哭聲輕、音調(diào)高，很像貓叫。3.投影片放映:病因-染色體缺失圖,包括:在自然條件或人為因素的影響下，染色體發(fā)生的結構變異主要有4種:染色體缺失某一片斷(上圖1)；染色體增加某一片斷(上圖2）；染色體某一片斷位置顛倒1800（上圖3)；染色體的某一片斷移接到另一條非同源染色體上（上圖4）。4.講述:貓叫綜合征的病因是病兒第5號染色體部分缺失，這屬于染色體結構變異。投影片上的其他幾種情況也屬于染色體結構變異，請同學們仔細觀察染色體的變化情況.5。染色體結構變異，為何能導致生物性狀的變異呢?教師引導學生從染色體結構的變化會引起染色體上的基因數(shù)目和排列順序的改變等方面

3、來加以思考.二、染色體數(shù)目變異1。我們已經(jīng)知道染色體結構變異會導致生物性狀的變異，那么染色體數(shù)目發(fā)生改變會不會引起生物的變異呢?(回答:會）染色體數(shù)目會如何改變呢?(回答:可增加，也可減少)。2。前面所說的僅是染色體“個別數(shù)目”的增加或減少，它只是染色體數(shù)目變異的一種類型。例如，人類有一種叫“21-三體綜合征”的遺傳病,患者比正常人多一條染色體-21號染色體是三條,其征狀表現(xiàn)為智力低下,身體發(fā)育緩慢等；再如，人類的另一種遺傳病叫“性腺發(fā)育不良（turner綜合征）”，患者少了一條x染色體，外觀表現(xiàn)為女性，但性腺發(fā)育不良，沒有生育能力。染色體數(shù)目變異的另一種類型是染色體數(shù)目以“染色體組為單位成倍

4、增加或減少，這種類型的變異在實踐中的應用更為普遍。因此，我們重點介紹后一種類型的染色體數(shù)目變異。3。首先我們要了解什么是“染色體組放映:動物精子形成過程圖組織學生觀察、歸納、總結：(1）在減數(shù)分裂過程中，染色體復制一次細胞分裂二次,結果生殖細胞中的染色體數(shù)減少了一半。（2）精原細胞和體細胞中的染色體是成對存在的，精子中因同源染色體的分離而使染色體成單存在。（3)由于同源染色體的分離，使得生殖細胞中所含染色體成為大小、形狀各不相同的非同源染色體.出示：雄果蠅染色體的活動投影片。觀察說明： 果蠅細胞中有8條染色體,共4對同源染色體，其中3對常染色體和1對性染色體.(抽拉投影片，使同源染色體分開成為

5、兩組)若把形狀、大小不同的歸為一組，每一組都包括了3條常染色體和1條性染色體，且是每對同源染色體中的某一條染色體.這樣一個生殖細胞中的全部染色體即為一個染色體組。一個染色體組內(nèi)的染色體大小、形狀均各不相同，但卻包含了控制生物體生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息。投影玉米體細胞圖觀察:玉米體細胞中20條染色體，其生殖細胞內(nèi)有10條大小、形狀各不相同的染色體。這10條染色體組成了一個染色體組。同樣，人的一個染色體組中有23條染色體。4.教師講述：人、果蠅、玉米體細胞中各含兩個染色體組，都屬于二倍體。在自然界中，幾乎全部的動物和過半數(shù)的高等植物均是二倍體。那么，該如何給二倍體下定義呢？回答:二倍體指的是

6、體細胞中含有兩個染色體組的個體。依此類推,體細胞中含三個染色體組的個體該稱為三倍體,如香蕉、無籽西瓜等；體細胞中含四個染色體組的個體被稱為四倍體,如馬鈴薯。我們把體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體稱為多倍體。三倍體、四倍體都屬于多倍體。多倍體個體在植物中廣泛存在，動物中較少見。5。多倍體是生物以“染色體組為單位成倍地增加而致。在生物的體細胞中，染色體數(shù)目不僅可以成倍增加，也可以成倍減少。例如,我們在初中生物中學過蜜蜂中的工蜂和蜂王由受精卵發(fā)育而成，而雄蜂由未受精卵直接發(fā)育而成.因此，雄蜂體細胞中的染色體數(shù)是工蜂和蜂王的一半。像這樣,體細胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體，稱為單倍體.由學生

7、分析回答： 玉米是二倍體，20條染色體.由玉米花粉直接發(fā)育成的個體中含有10條染色體，是一個染色體組,我們稱之為單倍體。 普通小麥是六倍體,體細胞中有六個染色體組。其配子中有三個染色體組。而由其配子發(fā)育而成的含有三個染色體組的個體也叫單倍體，不能被稱為三倍體。因為由配子發(fā)育成的小麥，其體細胞中的染色體數(shù)同本物種配子中的染色體數(shù)相同。教師總結: 可見,二倍體、多倍體和單倍體的劃分依據(jù)是不同的.二倍體、多倍體以含染色體組的數(shù)目來劃分；單倍體則只要含有本物種體細胞染色體數(shù)目的一半即是，與含染色體組的數(shù)目多少沒有關系。第2課時提問:多倍體的自然成因是什么?具有什么特點?（回答：略）投影展示：二倍體草莓

8、、多倍體草莓的圖片。看圖可知，多倍體植物各器官均較二倍體大，果實中含營養(yǎng)物質(zhì)多。如四倍體水稻的干粒重是二倍體水稻的二倍，蛋白質(zhì)含量提高了515%,可見多倍體有較高的應用價值。下面，我們以“三倍體西瓜的培育過程為例，學習多倍體在實踐中的應用。師生根據(jù)p49圖示學習、討論三倍體無籽西瓜的培育過程。板書培育過程剛才，我們歸納了“多倍體”的有關知識，明確了采用人工誘導多倍體來獲得多倍體,可以應用在育種上培育新品種。那么,單倍體的情況又是怎樣的呢?請同學們思考以下問題：（1）單倍體的概念.（2）一倍體一定是單倍體嗎?單倍體一定是一倍體嗎？（一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。）(3）二倍體物種所形

9、成的單倍體中，其體細胞中只含有一個染色體組,這種說法對嗎？為什么？（答：對，因為在體細胞進行減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體分開，導致染色體數(shù)目減半。）（4）如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細胞中就含有兩個或三個染色體組，我們可以稱它為二倍體或三倍體，這種說法對嗎?(答：不對，盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組，但因為是正常的體細胞的配子所形成的物種，因此,只能稱為單倍體。）（5)單倍體中可以只有一個染色體組，但也可以有多個染色體組，對嗎？（答：對，如果本物種是二倍體，則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組；如果本物種是四倍體，則其配子所形成的單倍體含有兩個或兩個以上的染色體組。）(6）單倍體植株有何特點？2。在學生閱讀、思考、討論的基礎上根據(jù)大綱歸納總結單倍體的有關知識：講述：多倍體和單倍體在人工誘導育種上都有很重要的意義，目前許多國家利用多倍體和單倍體育種方面均取得很大的成果.列表比較多倍體育種和單倍體育種：多倍體育種單倍