高中生物《染色體數(shù)目變異對(duì)性狀的影響》教案3 中圖版必修2

1、染色體數(shù)目變異對(duì)性狀的影響一、教學(xué)目標(biāo)：1理解染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念。2理解單倍體以及多倍體的特點(diǎn)、形成原因及其在育種上的意義。3說出染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型。二、重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)的解決辦法1教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法（1）染色體組的概念。（2）二倍體、多倍體和單倍體的概念。（3） 多倍體育種原理及在育種上的應(yīng)用。解決方法 （1） 讓學(xué)生閱讀有關(guān)染色體組的內(nèi)容，感知染色體組的概念；用多媒體教學(xué)出示制作的雄果蠅染色體組圖解活動(dòng)課件，講清染色體組的概念；用練習(xí)的方法鞏固染色體組的概念。（2）用舉例的方法講清二倍體、多倍體和單倍體的概念；用區(qū)分單倍體與二倍體及多倍體依據(jù)的方法辨析二倍體、多倍

2、體和單倍體的概念；用練習(xí)的方法鞏固二倍體、多倍體和單倍體概念。（3）通過復(fù)習(xí)植物細(xì)胞的有絲分裂過程、染色體數(shù)目的變化、分裂后期的特點(diǎn)，自然引出多倍體形成的原因，同時(shí)用八倍體小黑麥說明人工誘導(dǎo)多倍體育種的原理的方法。2教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法多倍體和單倍體的形成原因。解決方法 （1）多倍體的形成原因，通過復(fù)習(xí)植物細(xì)胞的有絲分裂過程、染色體數(shù)目的變化、分裂后期的特點(diǎn)，自然引出多倍體形成的原因。（2）單倍體形成原因，給學(xué)生足夠的時(shí)間，同桌同學(xué)相互討論，再集中疑難問題，老師給予點(diǎn)撥。3教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法（1）區(qū)分單倍體與二倍體及多倍體劃分的依據(jù)。（2）如何理解單倍體可能只有一個(gè)染色體組，也可能有多個(gè)染色體組

3、。解決方法（1）用例證的方法來明確單倍體和二倍體或多倍體的依據(jù)。（2）用例證的方法去辨析單倍體可能只有一個(gè)染色體組，也可能有多個(gè)染色體組。三、知識(shí)結(jié)構(gòu)：1、一般情況下生物體的一個(gè) 內(nèi)的全部染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但是包含了控制生物體生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部信息，這樣的 ，叫做一個(gè)染色體組。2、體細(xì)胞中含有 染色體組的個(gè)體叫做二倍體. 等。幾乎全部的動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物都是二倍體。3、體細(xì)胞中含有 以上染色體組的個(gè)體叫做多倍體. 含有三個(gè)染色體組的個(gè)體，叫做三倍體，比如香蕉。體細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的個(gè)體，叫做四倍體，比如馬鈴薯。多倍體在植物中廣泛地存在著，在動(dòng)物中比較少見。4、體細(xì)

4、胞中含有本物種 數(shù)目的個(gè)體，叫做單倍體四、例題分析：1、用馬鈴薯的花藥離體培養(yǎng)出的單倍體植株，可以正常地進(jìn)行減數(shù)分裂，用顯微鏡可以觀察到染色體兩兩配對(duì)形成12對(duì)。據(jù)此現(xiàn)象可推知產(chǎn)生該花藥的馬鈴薯是（  ） A 三倍體  B二倍體  C四倍體  D六倍體2、水稻的某3對(duì)相對(duì)性狀，分別由位于非同源染色體上的3對(duì)等位基因控制。利用它的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用濃度適當(dāng)?shù)那锼伤靥幚?。?jīng)此種方法培育出的水稻植株，其表現(xiàn)型最多可有（  ）Al種       B4種   

5、  C8種     D16種3、用四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交所得的子一代植株開化后，經(jīng)適當(dāng)處理，則（  ）A能產(chǎn)生正常配子，結(jié)出種子形成果實(shí)         B結(jié)出的果實(shí)為五倍體C不能產(chǎn)生正常配子，但可形成無籽西瓜       D結(jié)出的果實(shí)為三倍體五、知識(shí)拓展：染色體變異在生產(chǎn)上的應(yīng)用1、人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用：（1）人工誘導(dǎo)多倍體的方法    物理方法：

6、60;   要得到多倍體，可以用高溫、低溫、離心、超聲波、嫁接和切斷等。例如把茄屬植物的梢端切斷，把長(zhǎng)出的側(cè)枝切去，就會(huì)從切斷部分的愈傷組織長(zhǎng)出不定芽，這些不定芽長(zhǎng)成的枝條有10%是四倍體。    化學(xué)方法：秋水仙素、萘駢乙烷等都可以誘發(fā)多倍體。    秋水仙素的主要作用是抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成，結(jié)果染色體仍留在一個(gè)細(xì)胞內(nèi)，所以染色體倍數(shù)就增加了。（2）多倍體的優(yōu)勢(shì)與不足：    多倍體植株往往表現(xiàn)為根、莖、葉、花的巨型性，可使作物產(chǎn)量增加、品質(zhì)改良、對(duì)育種者極具魅力。對(duì)多倍體研究

7、發(fā)現(xiàn)，五倍體以上的同源多倍體巨型效應(yīng).反而減小，生理功能也衰退，所以，同源多倍體育種一般限于二倍體合成四倍體或通過二倍體和四倍體雜交合成三倍體，如無籽西瓜、多倍體甜菜等，都是利用了三倍體的不育性。但是同源多倍體在減數(shù)分裂時(shí)往往多條染色體聯(lián)合到一起形成多價(jià)體，使染色體分離不規(guī)則，導(dǎo)致育性下降，結(jié)實(shí)率低。（3）多倍體育種的方法：人工誘導(dǎo)多倍體的方法很多。目前最常用而且最有效的方法，是用秋水仙素來處理萌發(fā)的種子或幼苗。當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體不分離，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂，將來就可以發(fā)育成多倍體植株。目前世界各

8、國(guó)利用人工誘導(dǎo)多倍體的方法已經(jīng)培育出不少新品種，如含糖量高的三倍體無子西瓜和甜菜等。多倍體育種是創(chuàng)造新物種的過程，這在異源多倍體研究利用上表現(xiàn)得更加淋漓盡致，我國(guó)科技工作者還創(chuàng)造出自然界中沒有的作物八倍體小黑麥。一般先要做遠(yuǎn)緣雜交，而后再給雜種的染色體加倍以合成新物種，此新物種還要通過一系列的改良過程才有可能成為作物。異源多倍體也具有一般多倍體生長(zhǎng)旺盛、器官巨大等優(yōu)點(diǎn)，并且由于染色體組的多樣化，具有永久雜合性(又稱純系優(yōu)勢(shì))、遺傳上的緩沖性和進(jìn)化上較強(qiáng)的適應(yīng)性。  當(dāng)然，異源多倍體也常因生理上的不協(xié)調(diào)而造成結(jié)實(shí)率低、籽粒不飽滿，使得所創(chuàng)造出的異源多倍體物種多數(shù)無實(shí)用價(jià)值，但也不乏小黑

9、麥等成功的先例。隨著科技水平的提高，可以堅(jiān)信，多倍體育種的前景是廣闊的。例：三倍體無籽西瓜2、單倍體育種技術(shù)（1）單倍體的特點(diǎn)：?jiǎn)伪扼w及其它體細(xì)染色體組數(shù)為奇數(shù)者(如三倍體、五倍體)均表現(xiàn)高度不育，原因在于其無法實(shí)現(xiàn)正常的減數(shù)分裂。另外一個(gè)現(xiàn)象是單倍體植株細(xì)弱、矮小。（2）單倍體育種的方法：?jiǎn)伪扼w自身不育，但是如能將其染色體加倍便成了正?？捎??；ㄋ幣?養(yǎng)育種法就是取Fl代的花藥置于特定的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，利用細(xì)胞的全能性，誘導(dǎo)花粉長(zhǎng)成植株，這些單倍體植株再經(jīng)秋水仙素處理一段時(shí)間，便可實(shí)現(xiàn)染色體加倍，加倍后的植株不僅正?？捎?，而且完全純合。由于Fl代植株所形成的花粉帶有其雙親的染色體，類型豐富，所以，由其花藥落到的純 合株也是雙親的重組型，只不過已成純系而已。這些單株