【名師課堂-備課包】2013-2020學(xué)年高一下學(xué)期生物必修2教案-第五章第2節(jié)4

第五章基因突變及其他變異第2節(jié)染色體變異第一課時(shí)教學(xué)程序?qū)а?.復(fù)習(xí)提問:基因突變導(dǎo)致生物變異的緣由是什么?回答:基因突變是基因結(jié)構(gòu)發(fā)生轉(zhuǎn)變，從而使遺傳信息轉(zhuǎn)變，使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變、\o"全品高考網(wǎng)"生物性狀轉(zhuǎn)變，即生物發(fā)生了變異。那么，基因是什么?它和染色體又有何關(guān)系?回答:基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片斷，染色體是DNA的載體，基因在染色體上呈線形排列。對(duì)于一個(gè)\o"全品高考網(wǎng)"生物體來說，正常狀況下，其染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)量都是穩(wěn)定的。但在自然條件或人為因素的影響下，染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)量均會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，從而導(dǎo)致生物性狀的轉(zhuǎn)變，這就屬于染色體變異。教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過程一、染色體結(jié)構(gòu)的變異1.出示投影片:貓叫綜合征幼兒照片。2.讓同學(xué)觀看:患兒的征狀---兩眼較低、耳位低下，存在著嚴(yán)峻的智力障礙。老師補(bǔ)充說:患兒哭聲輕、音調(diào)高，很像貓叫。3.投影片放映:病因---染色體缺失圖，包括：在自然條件或人為因素的影響下，染色體發(fā)生的結(jié)構(gòu)變異主要有4種：

①染色體缺失某一片斷（上圖1）；②染色體增加某一片斷（上圖2）；③染色體某一片斷位置顛倒1800（上圖3）；④染色體的某一片斷移接到另一條非同源染色體上（上圖4）。4.敘述:貓叫綜合征的病因是病兒第5號(hào)染色體部分缺失，這屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。投影片上的其他幾種狀況也屬于染色體結(jié)構(gòu)變異，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真觀看染色體的變化狀況。5.染色體結(jié)構(gòu)變異，為何能導(dǎo)致\o"全品高考網(wǎng)"生物性狀的變異呢?老師引導(dǎo)同學(xué)從染色體結(jié)構(gòu)的變化會(huì)引起染色體上的基因數(shù)目和排列挨次的轉(zhuǎn)變等方面來加以思考。二、染色體數(shù)目變異1.我們已經(jīng)知道染色體結(jié)構(gòu)變異會(huì)導(dǎo)致生物性狀的變異，那么染色體數(shù)目發(fā)生轉(zhuǎn)變會(huì)不會(huì)引起\o"全品高考網(wǎng)"生物的變異呢?(回答:會(huì))染色體數(shù)目會(huì)如何轉(zhuǎn)變呢?(回答:可增加，也可削減)。2.前面所說的僅是染色體“個(gè)別數(shù)目”的增加或削減，它只是染色體數(shù)目變異的一種類型。例如，人類有一種叫“21-三體綜合征”的遺傳病，患者比正常人多一條染色體---21號(hào)染色體是三條，其征狀表現(xiàn)為智力低下，身體發(fā)育緩慢等；再如，人類的另一種遺傳病叫“性腺發(fā)育不良(Turner綜合征)”，患者少了一條X染色體，外觀表現(xiàn)為女性，但性腺發(fā)育不良，沒有生育力量。染色體數(shù)目變異的另一種類型是染色體數(shù)目以“染色體組”為單位成倍增加或削減，這種類型的變異在實(shí)踐中的應(yīng)用更為普遍。因此，我們重點(diǎn)介紹后一種類型的染色體數(shù)目變異。3.首先我們要了解什么是“染色體組”放映:動(dòng)物精子形成過程圖組織同學(xué)觀看、歸納、總結(jié):(1)在減數(shù)分裂過程中，染色體復(fù)制一次細(xì)胞分裂二次，結(jié)果生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)削減了一半。(2)精原細(xì)胞和體細(xì)胞中的染色體是成對(duì)存在的，精子中因同源染色體的分別而使染色體成單存在。(3)由于同源染色體的分別，使得生殖細(xì)胞中所含染色體成為大小、外形各不相同的非同源染色體。出示:雄果蠅染色體的活動(dòng)投影片。觀看說明:果蠅細(xì)胞中有8條染色體，共4對(duì)同源染色體，其中3對(duì)常染色體和1對(duì)性染色體。(抽拉投影片，使同源染色體分開成為兩組)若把外形、大小不同的歸為一組，每一組都包括了3條常染色體和1條性染色體，且是每對(duì)同源染色體中的某一條染色體。這樣一個(gè)生殖細(xì)胞中的全部染色體即為一個(gè)染色體組。一個(gè)染色體組內(nèi)的染色體大小、外形均各不相同，但卻包含了把握生物體生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳和變異的全部信息。投影玉米體細(xì)胞圖觀看:玉米體細(xì)胞中20條染色體，其生殖細(xì)胞內(nèi)有10條大小、外形各不相同的染色體。這10條染色體組成了一個(gè)染色體組。同樣，人的一個(gè)染色體組中有23條染色體。4.老師敘述:人、果蠅、玉米體細(xì)胞中各含兩個(gè)染色體組，都屬于二倍體。在自然界中，幾乎全部的動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物均是二倍體。那么，該如何給二倍體下定義呢?回答:二倍體指的是體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。依此類推，體細(xì)胞中含三個(gè)染色體組的個(gè)體該稱為三倍體，如香蕉、無籽西瓜等；體細(xì)胞中含四個(gè)染色體組的個(gè)體被稱為四倍體，如馬鈴薯。我們把體細(xì)胞中含三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體稱為多倍體。三倍體、四倍體都屬于多倍體。多倍體個(gè)體在植物中廣泛存在，動(dòng)物中較少見。5.多倍體是\o"全品高考網(wǎng)"生物以“染色體組”為單位成倍地增加而致。在生物的體細(xì)胞中，染色體數(shù)目不僅可以成倍增加，也可以成倍削減。例如，我們?cè)趯W(xué)校\o"全品高考網(wǎng)"生物中學(xué)過蜜蜂中的工蜂和蜂王由受精卵發(fā)育而成，而雄蜂由未受精卵直接發(fā)育而成。因此，雄蜂體細(xì)胞中的染色體數(shù)是工蜂和蜂王的一半。像這樣，體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體，稱為單倍體。由同學(xué)分析回答:玉米是二倍體，20條染色體。由玉米花粉直接發(fā)育成的個(gè)體中含有10條染色體，是一個(gè)染色體組，我們稱之為單倍體。一般小麥?zhǔn)橇扼w，體細(xì)胞中有六個(gè)染色體組。其配子中有三個(gè)染色體組。而由其配子發(fā)育而成的含有三個(gè)染色體組的個(gè)體也叫單倍體，不能被稱為三倍體。由于由配子發(fā)育成的小麥，其體細(xì)胞中的染色體數(shù)同本物種配子中的染色體數(shù)相同。老師總結(jié):可見，二倍體、多倍體和單倍體的劃分依據(jù)是不同的。二倍體、多倍體以含染色體組的數(shù)目來劃分；單倍體則只要含有本物種體細(xì)胞染色體數(shù)目的一半即是，與含染色體組的數(shù)目多少?zèng)]有關(guān)系。教學(xué)目標(biāo)鞏固1．下列變異中，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是 （）A.染色體缺失某一片斷 B.染色體增加了某一片斷C.染色體中DNA的一個(gè)堿基發(fā)生了轉(zhuǎn)變 D.染色體某一片斷位置顛倒了1800答案:C2．是正常的兩條同源染色體，則下圖所示是指染色體結(jié)構(gòu)的 （）A.倒位B.缺失 C.易位 D.重復(fù)答案:B3．下列關(guān)于染色體組的正確敘述是 （）A.染色體組內(nèi)不存在同源染色體 B.染色體組只存在于生殖細(xì)胞中C.染色體組只存在于體細(xì)胞中 D.染色體組在減數(shù)分裂過程中消逝答案:A4．貓叫綜合征是人第號(hào)染色體引起的遺傳病。 答案:5部分缺失5．果蠅的體細(xì)胞中有三對(duì)常染色體，一對(duì)性染色體。因此，果蠅體細(xì)胞中的染色體有（）A.一個(gè)染色體組 B.兩個(gè)染色體組 C.四個(gè)染色體組 D.六個(gè)染色體組答案:B6.四倍體的曼陀羅有48條染色體，該植物體細(xì)胞中的每個(gè)染色體組的染色體數(shù)目為 （）A.48 B.24 C.12 D.4答案:C總結(jié)本節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了“染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異”。在染色體數(shù)目變異中，主要了解了染色體組、二倍體、多倍體及單倍體的概念。多倍體、單倍體在育種上的作用，我們下節(jié)課再講。布置作業(yè)*P50復(fù)習(xí)題一、三板書設(shè)計(jì)----------------------------------------------------------------------------其次課時(shí)教學(xué)過程導(dǎo)言復(fù)習(xí)什么叫染色體組，假如我們把一副撲克牌去除大王和小王，剩下的看成一個(gè)細(xì)胞中全部的染色體，你認(rèn)為這個(gè)細(xì)胞中包括幾個(gè)染色體組？每個(gè)染色體組中有多少條染色體？提示：大致相當(dāng)于四個(gè)染色體組，每組有13條染色體。老師提問：由受精卵發(fā)育而來，體細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的個(gè)體稱為幾倍體？提示：四倍體。提問：四倍體是怎樣形成的？它們?cè)谏a(chǎn)實(shí)踐上有什么應(yīng)用呢？這就是我們?cè)诒竟?jié)課要了解的內(nèi)容。教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過程1.投影呈現(xiàn)提綱(一):同學(xué)依據(jù)提綱(一)閱讀教材。提問:多倍體的自然成因是什么?具有什么特點(diǎn)?(回答:略)投影呈現(xiàn):二倍體草莓、多倍體草莓的圖片?？磮D可知，多倍體植物各器官均較二倍體大，果實(shí)中含養(yǎng)分物質(zhì)多。如四倍體水稻的干粒重是二倍體水稻的二倍，蛋白質(zhì)含量提高了5％～15％，可見多倍體有較高的應(yīng)用價(jià)值。下面，我們以“三倍體西瓜的培育過程”為例，學(xué)習(xí)多倍體在實(shí)踐中的應(yīng)用。師生依據(jù)P49圖示學(xué)習(xí)、爭(zhēng)辯三倍體無籽西瓜的培育過程。并板書出其染色體的狀況:歸納總結(jié)多倍體學(xué)問，補(bǔ)充提綱(一)為(一)/:剛才，我們歸納了“多倍體”的有關(guān)學(xué)問，明確了接受人工誘導(dǎo)多倍體來獲得多倍體，可以應(yīng)用在育種上培育新品種。那么，單倍體的狀況又是怎樣的呢?請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)提綱(一)閱讀教材，思考以下問題:(1)單倍體的自然成因是什么?(2)單倍體的特點(diǎn)有哪些?(3)單倍體在育種上有什么意義?2.在同學(xué)閱讀、思考、爭(zhēng)辯的基礎(chǔ)上依據(jù)大綱歸納總結(jié)單倍體的有關(guān)學(xué)問:敘述:多倍體和單倍體在人工誘導(dǎo)育種上都有很重要的意義，目前很多國家利用多倍體和單倍體育種方面均取得很大的成果。教學(xué)目標(biāo)鞏固1.單倍體本身無利用價(jià)值，但在育種上卻有其特殊的意義，這是由于用花藥離體培育獲得單倍體。單倍體植株經(jīng)秋水仙素處理后，染色體不僅可以恢復(fù)到正常水平，而且可獲得純合體。2.培育多倍體的方法有很多種，如:溫度劇變，射線處理、藥物處理等。其中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。3.用四倍體西瓜植株作母本，二倍體西瓜植株作父本進(jìn)行雜交，結(jié)出西瓜的果皮細(xì)胞、種子的種皮細(xì)胞、胚細(xì)胞的染色體組數(shù)依次為（）A.4、3、3 B.4，2、3 C.3、4、3 D.4、4、3解析:在結(jié)出西瓜的過程中，子房壁形成果皮，珠被發(fā)育成種皮。子房壁細(xì)胞和珠被細(xì)胞都屬于體細(xì)胞，與其母本---四倍體西瓜植株細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目相同，即為四個(gè)染色體組，胚是由受精卵發(fā)育而來的，胚細(xì)胞內(nèi)的染色體應(yīng)是精子和卵細(xì)胞的染色體的總和，即為三個(gè)染色體組。答案:D4.基因型為AABBCC的豌豆與aabbcc的豌豆雜交產(chǎn)生的F1，用秋水仙素處理幼苗后得到的植株是（）A.二倍體 B.三倍體 C.四倍體 D.六倍體解析:基因型為AABBCC的豌豆與aabbcc的豌豆，其體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組，所以F1是二倍體，用秋水仙素處理，能夠引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，即由原來的二倍體變?yōu)樗谋扼w。答案:C5.蘿卜體細(xì)胞內(nèi)有9對(duì)染色體，白菜體細(xì)胞內(nèi)也有9對(duì)染色體，將蘿卜和白菜雜交得到的種子，一般是不育的，但經(jīng)過培育后長(zhǎng)成了能開花結(jié)籽的新作物，這種作物最少含有染色體數(shù)為（）A.9 B.18 C.36 D.72解析:蘿卜和白菜是屬于兩個(gè)物種，其染色體不同。二者雜交后得的種子一般不育是由于種子內(nèi)無同源染色體。要想使雜交種子可育，必需讓其染色體加倍，細(xì)胞內(nèi)消滅了同源染色體，才能進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞