可編輯修改WORD版本可編輯修改WORD版本4/4可編輯修改WORD版本染色體變異教學(xué)設(shè)計(jì)第二節(jié)染色體變異

永靖縣移民中學(xué)陳菊花

一、三維目標(biāo)

（一）知識方面

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。

（二）能力方面

進(jìn)行低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)。

（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀方面

1．染色體數(shù)目變化原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)以致用的理想。

2．通過實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成與他人合作、共享并能夠欣賞別人的觀點(diǎn)和創(chuàng)意的習(xí)慣。

3．培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，激發(fā)學(xué)生勇于探索的熱情，使學(xué)生關(guān)注染色體加倍對人類未來的發(fā)展影響。

二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

（一）教學(xué)重點(diǎn)

染色體數(shù)目的變異。

（二）教學(xué)難點(diǎn)

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(dǎo)染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)。

三、教學(xué)方法

講授法，談話法。

四、學(xué)情分析

本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)是染色體變異引起生物性狀的改變，多舉一些實(shí)例，體現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際，對不易理解的知識，例如，對染色體組概念的學(xué)習(xí)，可以讓學(xué)生看書、思考、嘗試用手指來表示，然后又聯(lián)系撲克牌做進(jìn)一步的理解，最后落實(shí)到用圖和字母表示。

對單倍體，多倍體育種不但應(yīng)了解原理，更應(yīng)該強(qiáng)化學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)技術(shù)對促進(jìn)社會進(jìn)步的重要性，介紹我國科學(xué)家取得的成就，激發(fā)學(xué)生的愛國主義情感。

這部分知識在教學(xué)過程中有兩個方面的問題：其一，學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)較薄弱，教學(xué)時(shí)應(yīng)注意由淺入深，降低學(xué)生的認(rèn)知難度；其二，學(xué)生發(fā)散思維能力需要加強(qiáng)，教學(xué)過程中要讓學(xué)生學(xué)會科學(xué)探究的思想方法，以后解決相關(guān)問題時(shí)可以舉一反三。五、教學(xué)課時(shí)

2課時(shí)。

六、教學(xué)過程

多倍體產(chǎn)生的原因呢？教師出示植物細(xì)胞有絲分裂過程圖，并提問：植物細(xì)胞有絲分裂的各個時(shí)期染色體數(shù)目有什么變化？分裂后期有什么特點(diǎn)？這一階段所含染色體數(shù)目和其他時(shí)期是否相同。

植物細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂過程中，染色體經(jīng)復(fù)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(xì)胞也不能分裂成2個子細(xì)胞，于是就形成了染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞。這種染色體加倍的細(xì)胞，繼續(xù)進(jìn)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(xì)胞，再由這些生殖細(xì)胞結(jié)合成合子，進(jìn)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。

四、人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用1．多倍體植株的特點(diǎn)。

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(shí)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(dǎo)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。

【圖解說明】普通小麥?zhǔn)钱愒戳扼w（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(shí)、繁殖后代，如圖。

小黑麥的創(chuàng)造，是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鮑文奎教授創(chuàng)造的新作物，它產(chǎn)量高，

經(jīng)試驗(yàn)比當(dāng)?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(qiáng)，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15萬公頃以上。

閱讀

教材

P54

后回

答

五、單倍體1．單倍體的概念。

單倍體指體細(xì)胞中含有本物種配子的染色體數(shù)目的個體。教師著重講清“體細(xì)胞”、“本物種”、“配子”3個生物用詞的含意，并舉例說明。如玉米是二倍體，它的體細(xì)胞中含有二個染色體組，20個染色體，它

的單倍體植株體細(xì)胞中含有1個染色體組，10個染色體。又如普通小

麥?zhǔn)橇扼w，它的體細(xì)胞中含有六個染色體組，42條染色體，它的單

倍體植株體細(xì)胞中含有3個染色體組，21條染色體。

【問】單倍體、二倍體和多倍體的劃分根據(jù)是什么？

【強(qiáng)調(diào)】雖然二倍體和多倍體的劃分依據(jù)是由合子發(fā)育而來的個體，其

體細(xì)胞中含有的染色體組的數(shù)目是幾就是幾倍體。但是單倍體的確定并

不是以體細(xì)胞中含有染色體數(shù)目為依據(jù)的，而應(yīng)是體細(xì)胞含有本物種配

子的染色體數(shù)目。由配子直接發(fā)育而來的不同生物單倍體含有染色體組

的數(shù)目可以不同，絕不能認(rèn)為單倍體只含有一個染色體組，也可能有多

個染色體組。如玉米的單倍體只含一個染色體，棉花的單倍體含有二個

染色體組。

2．單倍體植株的特點(diǎn)。

與正常植株相比，單倍體植株長得弱小，而且是高度不育的。

3．單倍體在育種上的意義。

【強(qiáng)調(diào)】育種工常常采用花藥離體培養(yǎng)的方法來獲得單倍體植株，

這種植株無生產(chǎn)價(jià)值，但在育種上有特殊的意義。用人工誘導(dǎo)使單倍體

植株染色體加倍，重新恢復(fù)到正常植株的染色體數(shù)目，且每對染色體上

的基因都是純合的，自交產(chǎn)生的后代不會發(fā)生性狀分離。這種方法比雜

交育種所需時(shí)間大大縮短，一般只需兩年時(shí)間，就可以得到一個穩(wěn)定的

純系品種。

【舉例】兩對基因YyRr的雜合豌豆，要想獲得Yyrr品種，如何運(yùn)用單倍方法培育？

此種方法培養(yǎng)穩(wěn)定的性狀，第二年種植下去的，就是所需的純品種了，不會發(fā)生性狀分離，和雜交育種相比，明顯縮短了育種年限。

回答

六、

總結(jié)

染色體變異分染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異。前者主要有缺失、重

復(fù)、倒位和易位4種類型；后者分為兩類：一類是細(xì)胞內(nèi)個別染色體的

增加或減少；另一類是細(xì)胞中的染色體成倍地增加或減少。

像果蠅的生殖細(xì)胞那樣，該細(xì)胞中的一組非同源染色體，它們在形態(tài)、

大小和功能上各不相同的一組染色體叫染色體組。凡是由受精卵發(fā)育而

成的生物個體，體細(xì)胞中含有兩個染色體組的個體叫二倍體。

多倍體劃分的依據(jù)是體細(xì)胞中含有3個或3個以上染色體組；單倍體的

確定不是以體細(xì)胞中含有染色組數(shù)目為依據(jù)，而是指體細(xì)胞中是否含有

本物種配子的染色體數(shù)目的個體。由配子直接發(fā)育而來的不同生物單倍

體含有染色體組的數(shù)目可以不同，絕不能認(rèn)為單倍體只含有一個染色體

組，它也可能有多個染色體組。

我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了人工誘導(dǎo)多倍體育種和單倍體育種等遺傳育種的方法，現(xiàn)將它們的原理和方法列表比較如下（可用銀幕顯示）：

【板書設(shè)計(jì)】

第二節(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(fù)，倒位，易位。3．染色