2025春高一生物必修二蘇教版教學課件 3.1 染色體變異及其應用（第3課時）

蘇教版2019必修2第三章

生物的變異

第1節(jié)染色體變異及其應用第3課時染色體變異在育種上得到廣泛應用核心素養(yǎng)1.通過對單倍體育種和多倍體育種操作過程的比較特別是無子西瓜培養(yǎng)過程的了解，培養(yǎng)學生關注生活的社會責任和實踐應用能力2.通過對低溫或試劑誘導染色體數(shù)量加倍的理解，探究染色體數(shù)目變化的機制,培養(yǎng)學生的科學思維和探究能力。單倍體育種一目錄二三多倍體育種利用染色體數(shù)量變異育種的思考先雜交再自交選育雜交育種回顧舊知連續(xù)自交，不斷淘汰不良性狀，獲得優(yōu)良性狀，直到不發(fā)生性狀分離為止。袁隆平培育出享譽全世界的雜交水稻,為解決糧食問題做出了杰出的貢獻。我們知道雜交水稻的培育原理嗎?回顧舊知基因重組

除了雜交育種，你還知道哪些育種，你了解這些育種相應的過程和原理嗎？一、單倍體育種1.概念在自然或人為條件影響下，染色體結構或數(shù)量發(fā)生改變，從而影響生物體或細胞生命活動的變異。2.類型結構變異數(shù)量變異可用光學顯微鏡看到一、單倍體育種單倍植株的缺點：誘導染色體數(shù)目加倍的方法：低溫或化學試劑處理（常用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或單倍體幼苗）；秋水仙素作用的機理是抑制分裂前期紡錘體的形成植株一般弱小，高度不育。獲得單倍體幼苗的常用方法：花藥（花粉）離體培養(yǎng)原理：閱讀教材內容，思考單倍體育種相關問題：染色體數(shù)量變異3.單倍體育種過程高桿抗病

DDTT矮桿感病

ddtt×PF1高桿抗病

DdTt花藥離體培養(yǎng)配子DTDtdTdt單倍體植株DTDtdTdtDDTTDDttddTTddtt正常植株（純合）秋水仙素需要的純合矮抗品種第1年第2年明顯縮短育種年限一、單倍體育種減數(shù)分裂高桿抗病

DDTT矮桿感病

ddtt×F1高桿抗病

DdTtPF2矮抗?ddttD_T_D_ttddT_需要的純合矮抗品種ddTT第1年第2年第3-6年連續(xù)?，不斷

淘汰不良性狀。選擇

優(yōu)良性狀雜交育種過程使位于不同個體的優(yōu)良性狀集中到一個個體上（“集優(yōu)”），操作簡單；育種時間長；基因重組雜交育種和單倍體育種比較總結原理：方法：缺點：優(yōu)點：雜交育種雜交→自交→篩選，連續(xù)自交，直到不再發(fā)生性狀分離為止；一、單倍體育種明顯縮短育種年限，自交后代不發(fā)生性狀分離；操作復雜，需與雜交育種配合染色體數(shù)目變異單倍體育種花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理單倍體幼苗→染色體數(shù)目加倍的純合體；二、多倍體育種二、多倍體育種積極思維：三倍體無籽西瓜是如何培育出來的1.概括

培育三倍體無子西瓜的關鍵步驟有哪些?2.分析

三倍體西瓜沒有種子的原因。3.推理

根據(jù)上述無子西瓜的培育過程,推理自然環(huán)境下形成三倍體香蕉的過程。小組之間嘗試描述培育三倍體無子西瓜的過程,并思考以下問題:秋水仙素處理使染色體數(shù)量加倍AAAAAAAAAAAAAA傳粉刺激果實發(fā)育染色體聯(lián)會紊亂秋水仙素處理正在萌發(fā)的(二倍體）幼苗或者種子AA(受精)AA二、多倍體育種

培育三倍體無子西瓜的關鍵步驟有哪些?第一次傳粉：雜交獲得三倍體種子第二次傳粉：刺激子房發(fā)育成果實三倍體西瓜沒有種子的原因三倍體減數(shù)分裂染色體聯(lián)會紊亂二、多倍體育種傳粉刺激子房（來自母本)發(fā)育為果實，但是沒有種子（受精卵）。二、多倍體育種根據(jù)上述無子西瓜的培育過程,推理自然環(huán)境下形成三倍體香蕉的過程。

在自然界中,當環(huán)境因素發(fā)生驟變(如干旱、低溫)時,正在分裂的細胞中,紡錘體有可能受到破壞,已經(jīng)復制的染色體不能分配到兩個子代細胞中,于是就形成了染色體組加倍的細胞。這樣,多倍體植株就可能自發(fā)產生。二、多倍體育種優(yōu)點：缺點：可培育自然界沒有的新物種，且培育出的植物，莖桿更粗壯，葉片、果實和種子更大，糖類和蛋白質等營養(yǎng)物質的含量更高，一般能適應不良的環(huán)境條件，具有耐寒、耐旱、抗病、等優(yōu)良型狀，在植物的進化中具有重要的作用。結實率低，發(fā)育遲緩。三、利用染色體數(shù)量變異育種的思考1.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？2.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？3.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。4.無子西瓜每年都要制種，很麻煩，有沒有別的替代方法？芽尖有絲分裂旺盛，有秋水仙素處理可以抑制紡錘體的形成，導致染色體數(shù)目加倍，得到四倍體植株。

雜交可以獲得三倍體植株?；就緩剑河们锼伤靥幚砻劝l(fā)的種子或幼苗。偶然形成正常的配子，從而形成種子，但這種概率特別小。無性生殖：三倍體植株組織培養(yǎng)；利用生長素或類似物處理未授粉二倍體

多倍體育種

單倍體育種原理常用方法優(yōu)點缺點染色體數(shù)量變異染色體數(shù)量變異低溫或秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗莖桿粗壯，葉片、果實、種子大，營養(yǎng)成分含量高①明顯縮短育種年限①適用于植物，在動物方面難以開展②得到的植株都是純合體②發(fā)育延遲，結實率低①方法復雜，要與雜交育種配合②成活率較低，成本高花藥離體培養(yǎng)，然后人工誘導染色體數(shù)量加倍，形成純合子三、利用染色體數(shù)量變異育種的思考5.單倍體育種和多倍體育種的比較課堂小結染色體變異在育種上得到廣泛應用一、單倍體育種二、多倍體育種三、利用染色體數(shù)量變異育種的思考1.概念2.類型反饋練習1.下列關于“低溫誘導染色體數(shù)量加倍”實驗的敘述中，正確的是A.低溫處理蠶豆根尖后會引起成熟區(qū)細胞染色體數(shù)目的變化B.在觀察低溫處理的蠶豆根尖裝片時，通過一個細胞可以看到染色體的變化情況C.利用低溫和秋水仙素處理材料均可抑制紡錘體的形成D.觀察蠶豆根尖細胞裝片時要先在低倍鏡下找到所要觀察的細胞并移到視野的中央，調節(jié)視野的亮度，再轉動粗準焦螺旋直至物像清晰

C2.秋水仙素誘導多倍體形成的原因是

A.誘導染色體多次復制；

B.抑制細胞有絲分裂時紡錘體的形成；

C.促使染色單體分開，形成染色體；

D.促進細胞融合。反饋練習B3.用親本基因型為DD和dd的植株雜交，對其子一代的幼苗用秋水仙素處理產生了多倍體，其基因型是A.DDDDB.DDDdC.DDddD.DdddC4.下列表示某種農作物①和②兩種品種分別培育出④⑤⑥三種品種,根據(jù)上述過程,回答下列問題:⑴用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ稱為_______,方法Ⅱ稱為_________,由Ⅰ和Ⅱ培育⑤所依據(jù)的原理是

。⑵用③培育出④的常用方法Ⅲ是_____________,由④培育成⑤的過程中用化學藥劑_________處理④的幼苗,方法Ⅲ和Ⅴ合稱為_______育種.其優(yōu)點是__________________.雜交自交基因重組花藥離體培養(yǎng)秋水仙素單倍體明顯縮短育種年限反饋練習⑶由③培育出⑥的常用方法