染色體變異高一下學期生物人教版（2019）必修2

第5章第2節(jié)染色體變異導入新課自主學習深度學習遷移應用作為野生植物的后代，許多栽培植物的染色體數(shù)目卻與它們的祖先大不相同，如馬鈴薯和香蕉。任務1：了解染色體變異的概念和類型自主學習導入新課深度學習遷移應用閱讀教材P87第一至第三自然段，說出什么是染色體變異？染色體變異有哪些類型？體細胞或生殖細胞內染色體數(shù)目或結構的變異概念類型染色體數(shù)目的變異染色體結構的變異細胞內個別染色體的增加或減少細胞內染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或成套地減少深度學習自主學習導入新課遷移應用任務2：理解染色體組思考回答：1.野生馬鈴薯體細胞中有幾條染色體？2.標記為3號的兩條染色體是什么關系？3號與4號染色體又是什么關系？3.野生馬鈴薯體細胞中有幾對同源染色體？4.野生馬鈴薯配子中有幾條染色體？5.野生馬鈴薯配子中的這些染色體在形態(tài)和功能上有什么特點？這些染色體之間是什么關系？12對3號的兩條染色體是同源染色體3號與4號染色體是非同源染色體24條形態(tài)和功能各不相同的非同源染色體深度學習自主學習導入新課遷移應用任務2：理解染色體組染色體組：形態(tài)和功能不同的一套非同源染色體深度學習自主學習導入新課遷移應用細胞內_____________的染色體有_________條，則含有__________個染色體組。1、細胞中的染色體組成如下圖所示，請據(jù)圖分析：a、b、c、d中分別含有幾個染色體組？確定細胞中染色體組數(shù)目的方法abcd_____個染色體組_____個染色體組_____個染色體組_____個染色體組總結1:據(jù)染色體形態(tài)判斷3421形態(tài)相同幾幾深度學習自主學習導入新課遷移應用2、細胞中的基因型如下圖所示，請據(jù)圖分析：e、f、g、h中分別含有幾個染色體組？控制_____________的基因出現(xiàn)_______次，則含有______個染色體組。efgh_____個染色體組_____個染色體組_____個染色體組_____個染色體組4231總結2:據(jù)基因型判斷同一性狀幾幾遷移應用自主學習深度學習導入新課A．細胞中含有一個染色體組的是h圖B．細胞中含有二個染色體組的是e、g圖C．細胞中含有三個染色體組的是a、b圖D．細胞中含有四個染色體組的是c、f圖1.從下圖a～h所示的細胞圖中，說明它們各含有幾個染色體組，其中正確的是（）C深度學習自主學習導入新課遷移應用任務3：理解二倍體和多倍體野生馬鈴薯體細胞中有幾個染色體組？2個二倍體：體細胞中含有兩個染色體組的個體深度學習自主學習導入新課遷移應用栽培馬鈴薯有幾個染色體組？4個四倍體栽培香蕉有幾個染色體組？3個三倍體多倍體：體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體深度學習自主學習導入新課遷移應用（1）多倍體的成因：二倍體正常的減數(shù)分裂（示兩對同源染色體）減數(shù)分裂Ⅰ受精作用♀♂減數(shù)分裂Ⅰ復制復制減數(shù)分裂Ⅱ減數(shù)分裂Ⅱ二倍體深度學習自主學習導入新課遷移應用減數(shù)分裂Ⅰ受精作用♀♂減數(shù)分裂Ⅰ復制復制減數(shù)分裂Ⅱ減數(shù)分裂Ⅱ四倍體①二倍體的減數(shù)分裂出現(xiàn)錯誤，形成含兩個染色體組的配子減數(shù)分裂Ⅰ♀復制減數(shù)分裂Ⅱ受精作用三倍體（1）多倍體的成因：深度學習自主學習導入新課遷移應用（1）多倍體的成因：減數(shù)分裂受精作用減數(shù)分裂四倍體復制三倍體二倍體二倍體有絲分裂②二倍體的胚或幼苗，體細胞在進行有絲分裂時，染色體只復制未分離深度學習自主學習導入新課遷移應用作為野生植物的后代，許多栽培植物的染色體數(shù)目卻與它們的祖先大不相同，如馬鈴薯和香蕉（見下表)。教材P87生物種類體細胞染色體數(shù)/條體細胞非同源染色體/套配子染色體組數(shù)配子染色體數(shù)/條屬于幾倍體生物馬鈴薯野生祖先種242栽培品種484香蕉野生祖先種222栽培品種333請回答：1.根據(jù)減數(shù)分裂的知識完成該表格。2.為什么平時吃的香蕉是沒有種子的？體細胞中染色體組數(shù)211異常122411異常二倍體四倍體二倍體三倍體平時吃的香蕉是三倍體，三倍體減數(shù)分裂時染色體發(fā)生聯(lián)會紊亂，不能形成可育的配子，因此無法形成受精卵，進而形成種子。深度學習自主學習導入新課遷移應用（2）多倍體的特點：莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質等營養(yǎng)物質的含量都有所增加。二倍體小麥六倍體小麥二倍體草莓四倍體草莓二倍體葡萄四倍體葡萄深度學習自主學習導入新課遷移應用低溫誘導植物細胞染色體數(shù)目的變化實驗原理：低溫能夠抑制紡錘體的形成，染色體不能移向細胞的兩極，導致細胞內染色體數(shù)目加倍選材:根尖分生區(qū)卡諾氏液的作用：實驗結果：深度學習自主學習導入新課遷移應用（3）人工誘導多倍體的方法:：①低溫處理萌發(fā)的種子或幼苗②用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗低溫和秋水仙素都能夠抑制紡錘體的形成，染色體不能移向細胞的兩極，導致細胞內染色體數(shù)目加倍低溫和秋水仙素作用在細胞分裂的哪個時期？分裂前期（最常用且最有效）（應用：多倍體育種，其原理是染色體數(shù)目的變異）遷移應用自主學習深度學習導入新課2.秋水仙素能誘導多倍體形成的原因是（）教材P91概念檢測2A.促進細胞融合B.誘導染色體多次復制C.促進染色單體分開,形成染色體D.抑制細胞有絲分裂時紡錘體的形成D3.填表比較豌豆、普通小麥、小黑麥的體細胞和配子中的染色體數(shù)目、染色體組數(shù)目，并且注明它們分別屬于幾倍體生物。教材P91概念檢測4141二倍體216六倍體5684遷移應用自主學習深度學習導入新課4.人們平常食用的西瓜是二倍體。在二倍體西瓜的幼苗期，用秋水仙素處理，可以得到四倍體植株。然后，用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本，進行雜交，得到的種子細胞中含有三個染色體組。把這些種子種下去，就會長出三倍體植株。下圖是三倍體無子西瓜的培育過程圖解。據(jù)圖回答下列問題。教材P91拓展應用2⑴為什么用一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的芽尖？⑵獲得的四倍體西瓜為何要與二倍體雜交？聯(lián)系第1問，你能說出產生多倍體的基本途徑嗎？西瓜幼苗的芽尖是有絲分裂旺盛的地方，用秋水仙素處理可以抑制細胞有絲分裂時形成紡錘體，導致細胞內染色體數(shù)目加倍，從而得到四倍體植株。雜交可以獲得三倍體植株。多倍體產生的途徑為:用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。遷移應用自主學習深度學習導入新課4.人們平常食用的西瓜是二倍體。在二倍體西瓜的幼苗期，用秋水仙素處理，可以得到四倍體植株。然后，用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本，進行雜交，得到的種子細胞中含有三個染色體組。把這些種子種下去，就會長出三倍體植株。下圖是三倍體無子西瓜的培育過程圖解。據(jù)圖回答下列問題。教材P91拓展應用2⑶有時可以看到三倍體西瓜中有少量發(fā)育并不成熟的種子，請推測產生這些種子的原因。⑷無子西瓜每年都要制種,很麻煩，有沒有別的替代方法？三倍體植株一般不能進行正常的減數(shù)分裂形成配子，因此，不能形成種子。但是，也有可能在減數(shù)分裂時形成正常的卵細胞，從而形成正常的種子，但這種概率特別小。有其他方法可以替代。方法一，進行無性生殖，將三倍體植株進行組織培養(yǎng)獲取大量的組培苗，再進行移栽;方法二，利用生長素或生長素類似物處理二倍體植株未受粉的雌蕊，以促進子房發(fā)育成無種子的果實，同時，在花期全時段要進行套袋處理，以避免受粉。遷移應用自主學習深度學習導入新課5.人工種植的香蕉大多是三倍體,依靠無性生殖來繁殖后代。目前,香蕉的種植面臨著香蕉枯萎病的威脅，感染了病菌的香蕉大面積減產,甚至絕收。有人說，三倍體香蕉正在走向絕滅。你怎樣看待這個問題？說說你的理由。教材P98非選擇題3三倍體香蕉只能依靠無性生殖來繁殖后代，而無性生殖的后代和母體的基因型基本一致。與有性生殖能產生較多的變異相比，無性生殖幾乎不產生新的變異。當環(huán)境改變，如有病菌侵襲時，三倍體香蕉由于不能適應新環(huán)境而面臨滅絕的風險深度學習自主學習導入新課遷移應用任務4：理解單倍體.單倍體：體細胞中的染色體數(shù)目與本物種配子染色體數(shù)目相同的個體。二倍體二倍體單倍體（受精卵發(fā)育而來）（受精卵發(fā)育而來）（未受精的卵細胞發(fā)育而來）深度學習自主學習導入新課遷移應用生物體細胞染色體組數(shù)單倍體染色體組數(shù)二倍體2四倍體4六倍體6123請完成下表：深度學習自主學習導入新課遷移應用（1）單倍體植株的特點：植株長得弱小，而且高度不育。深度學習自主學習導入新課遷移應用（2）單倍體育種：傳統(tǒng)雜交育種例：現(xiàn)有純種抗倒伏(D)易染條銹病(T)小麥和純種易倒伏(d)抗條銹病(t)小麥。如何得到抗倒伏抗條銹病純種小麥？F1：抗倒伏染病(DdTt)F2

抗倒伏抗病(DDtt、Ddtt)連續(xù)自交直至后代不出現(xiàn)性狀分離不足：育種周期長P：抗倒伏染病DDTT×易倒伏抗病ddtt

深度學習自主學習導入新課遷移應用（2）單倍體育種：例：現(xiàn)有純種抗倒伏(D)易染條銹病(T)小麥和純種易倒伏(d)抗條銹病(t)小麥。如何得到抗倒伏抗條銹病純種小麥？F1：抗倒伏染病(DdTt)P：抗倒伏染病DDTT×易倒伏抗病ddtt如何獲得單倍體？將F1：抗倒伏染病(DdTt)的種子種下，開花后，取F1的花粉深度學習自主學習導入新課遷移應用花藥（或花粉）離體培養(yǎng)秋水仙素（或低溫）處理單倍體幼苗DdTt植株DTDtdTdt花粉DTDtdTdt單倍體植株篩選鑒定DDTTDDttddTTddtt純合植株子代都是純合子，自交后代不會發(fā)生性狀分離明顯縮短育種年限（2）單倍體育種：過程：原理：染色體數(shù)目的變異優(yōu)點：遷移應用自主學習深度學習導入新課6.將基因型為AaBb的植株的花粉粒或花瓣細胞同時在適宜的條件下進行離體培養(yǎng)，正常情況下，花粉?；蚧ò昙毎l(fā)育成的幼苗的基因型不可能是（）教材P98選擇題2A.abB.AbC.aaBBD.AaBbC遷移應用自主學習深度學習導入新課7.在二倍體的高等植物中，偶然會長出一些植株弱小的單倍體，這些單倍體―般不能通過有性生殖繁殖后代。單倍體是如何形成的？為什么不能繁殖后代？教材P91拓展應用1二倍體植株經減數(shù)分裂形成配子后，一些配子可以在離體條件下發(fā)育成單倍體。這些單倍體一般不能通過有性生殖繁殖后代，是因為它們的體細胞中只含有一個染色體組，減數(shù)分裂時沒有同源染色體的聯(lián)會，就會造成染色體分別移向細胞兩極的紊亂，不能形成正常的配子,因此,就不能繁殖后代。深度學習自主學習導入新課遷移應用任務5：理解染色體結構的變異人5號染色體短臂缺失貓叫綜合征深度學習自主學習導入新課遷移應用重復易位倒位易位與互換的區(qū)別？（1）染色體結構變異的類型：深度學習自主學習導入新課遷移應用性狀的變異染色體結構的變異染色體上基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變大多數(shù)染色體結構變異對生物體是不利的，有的甚至會導致生物體死亡。會使導致（2）染色體結構變異的結果：遷移應用自主學習深度學習導入新課8.染色體變異包括染色體數(shù)目的變異和結構的變異。判斷下列相關表述是否正確。教材P91概念檢測1（1）只有生殖細胞中的染色體數(shù)目或結構的變化才屬于染色體變異。（）（2）體細胞中含有兩個染色體組的個體就是二倍體。（）（3）用秋水仙素處理單倍體植株后得到的一定是二倍體。（