2019-2020年高二生物《染色體變異》教案.doc

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2019-2020年高二生物《染色體變異》教案 主備人 李文部 課型 新授 課時 1 時間 2011 年 11 月 1 日 分管領(lǐng)導 驗收結(jié)果 第 9 周 第 2 課時 總第 18 課時 教學目標1.知識目標 (1)染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型。 (2)染色體數(shù)目的變異。 2.能力目標：進行低溫誘導染色體數(shù)目變化的實驗 1.教學重點：染色體數(shù)目的變異 2.教學難點： (1)染色體組的概念； (2)二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯(lián)系。 (3)低溫誘導染色體數(shù)目變化的實驗。 教 學 過 程 教師活動 學生活動 修改意見 、 引言 通過細胞有絲分裂、減數(shù)分裂以及受精作用的學習，我們知道每種生物的染色體數(shù)目及染色體形態(tài)是穩(wěn)定的。從而保持了遺傳性狀的相對穩(wěn)定性。然而一切事物都是變化的，染色體也不例外，當自然條件和人為條件發(fā)生改變時，染色體的結(jié)構(gòu)或染色體的數(shù)目可以發(fā)生改變，從而引起生物性狀發(fā)生改變。今天，我們來學習這方面的內(nèi)容。 問：什么是染色體變異？ 【敘述】根據(jù)染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變化，染色體變異可分為染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異兩類。 在自然條件和人為條件改變的情況下，染色體結(jié)構(gòu)的改變和染色體數(shù)目的增減導致生物性狀的變異。 問：什么是染色體變異？ 【敘述】根據(jù)染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變化，染色體變異可分為染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異兩類。 在自然條件和人為條件改變的情況下，染色體結(jié)構(gòu)的改變和染色體數(shù)目的增減導致生物性狀的變異。 易位：染色體發(fā)生斷裂，斷裂片段接到非同源染色體上的現(xiàn)象。易位可使原來不連鎖的基因發(fā)生連鎖。 　　要注意到，染色體結(jié)構(gòu)的改變，嚴重的可以造成死亡。比如當兩個同源染色體相同部分都缺失時，某些基因就都不存在，這就可以造成死亡。 　　除了染色體結(jié)構(gòu)變異外，染色體數(shù)目的改變對生物新類型的產(chǎn)生起著很大的作用，我們一起來探討這一問題。 出示果蠅的染色體圖，學生閱讀教材。 問：果蠅體細胞有幾個染色體？幾對同源染色體？其中幾對常染色體和性染色體？ 問：雄果蠅產(chǎn)生精子時必須進行減數(shù)分裂，精子里有哪幾條染色體？幾種精子？ 教師用雄果蠅染色體組模型演示。 問：兩種精子中染色體數(shù)相等嗎？分別是多少個？各是什么？ 問：對一個精子而言，染色體形態(tài)大小相同嗎？為什么？教師歸納：像果蠅這樣，二倍體生物配子里的一組非同源染色體，它們在形態(tài)和功能上各不相同，但攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息，這樣的一組染色體，叫做一個染色體組。 由受精卵發(fā)育而成的個體，體細胞中含有兩個染色體組的叫做二倍體。如人、果蠅、玉米是二倍體，幾乎全部動物和過半數(shù)的高等植物都是二倍體。 學習了二倍體的概念后，我們知道，由受精卵發(fā)育而來的個體，體細胞中含有3個或3個以上染色體組的叫做多倍體。其中體細胞中含有3個染色體組的叫做三倍體，如香蕉就是三倍體；體細胞中含有4個染色體組的叫做四倍體，如馬鈴薯就是四倍體。此外還有六倍體、八倍體等統(tǒng)稱為多倍體。所以，體細胞中所含的染色體組數(shù)目是劃分二倍體或者多倍體的依據(jù)。這些都是染色體數(shù)目變異中染色體成倍地增加或減少的一類情況。 　　多倍體產(chǎn)生的原因呢？教師出示植物細胞有絲分裂過程圖，并提問：植物細胞有絲分裂的各個時期染色體數(shù)目有什么變化？分裂后期有什么特點？這一階段所含染色體數(shù)目和其他時期是否相同。 學生回答完上述問題后，教師歸納：植物細胞進行有絲分裂過程中，染色體經(jīng)復制后已經(jīng)分裂，由于外界環(huán)境條件（如溫度驟變）或生物內(nèi)部因素的干擾，紡錘體的形成受到破壞，以致染色體不能被拉向兩極，細胞也不能分裂成2個子細胞，于是就形成了染色體數(shù)目加倍的細胞。這種染色體加倍的細胞，繼續(xù)進行正常的有絲分裂，并且通過減數(shù)分裂，形成了染色體數(shù)目也相應(yīng)加倍的生殖細胞，再由這些生殖細胞結(jié)合成合子，進一步發(fā)育成的植物，就是多倍體。例如帕米爾高原的高山植物，有65％的種類是多倍體。 （1）多倍體植株的特點 　　由于染色體數(shù)目的增多，多倍體植株一般表現(xiàn)為莖桿粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。 （2）方法和原理 問：人工誘導多倍體的方法是什么？用秋水仙素處理能夠獲得多倍體的原理是什么？ 教師以異源八倍體小黑麥培育過程說明上述方法和原理。出示異源八倍體小黑麥培育過程圖解。 　教師指著圖解說明：普通小麥是異源六倍體（AABBDD），其雌配子中有三個染色體組（ABD），共21個染色體；以黑麥（RR）作父本，雄配子中有一個染色體組（R），7個染色體。雜交后子代含四個染色體組（ABDR），由于是異源的，聯(lián)會紊亂，是高度不育的。若用一定濃度的秋水仙素處理子代幼苗即可加倍為異源八倍體（AABBDDRR），就能形成正常的雌雄配子，且都能受精、結(jié)實、繁殖后代，如圖。（見下頁） 小黑麥的創(chuàng)造，是中國農(nóng)業(yè)科學院鮑文奎教授創(chuàng)造的新作物，它產(chǎn)量高，經(jīng)試驗比當?shù)匦←溤霎a(chǎn)30%以上，比黑麥增產(chǎn)40%以上；蛋白質(zhì)含量高；抗逆性強，耐瘠薄土壤，耐寒冷氣候。目前小黑麥已在貴州、甘肅等高原地區(qū)引種試種成功，推廣面積約100萬畝以上。 聽講，回顧 思考，回答問題 看書第85—86頁后回答。是人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病，屬染色體結(jié)構(gòu)變異。 回答（略）回答 相等，分別是4個，應(yīng)為：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和X及Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y。 不同，因為經(jīng)同源染色體分離，二種精子里都不含同源染色體。 閱讀教材第54頁后回答 小結(jié) 總結(jié)本節(jié)的收獲和不足 板書設(shè)計 第2節(jié) 染色體變異 1．染色體變異的概念 2．染色體結(jié)構(gòu)的變異 　　4種類型：缺失 重復 倒位 易位 3．染色體數(shù)目變異 　?。?）染色體組 　　（2）二倍體 （3）多倍體的概念及其形成的原因 4．人工誘導多倍體在育種上的應(yīng)用 ?。?）多倍體植株的特點 ?。?）方法和原理