2 染色体变异 教学设计 教案.docx

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1、2 染色体变异 教学设计 教案 教学打算 1. 教学目标 1、说出染色体的结构变异的基本类型。 2、说出染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念。 3、说出多倍体的特点、形成缘由及其在育种上的意义。 4、以果蝇为例，引出染色体组的概念，训练学生由详细到抽象的思维实力。 5、通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习，对学生进行比较、分类思维实力的训练。 2. 教学重点/难点 教学重点： 染色体数目的变异。 教学难点 1.染色体组的概念。 2.二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。 3.低温诱导植物染色体数目的改变的试验。 3. 教学用具 教学课件 4. 标签 教学过程 (一)、引入新课 1、可

2、遗传变异的有哪些来源？ 2、染色体变异的类型有哪些？这些变异又分为哪几类？ 3、基因的本质是什么？它和染色体又有什么关系？ 4、染色体变异的类型 （1）染色体结构变异 缺失、重复、倒位、易位 （2）染色体结构变异 二、染色体结构的变异 老师：基因突变是染色体的某一个位点上的变更，这种变更在光学显微镜下是无法干脆视察到的。而染色体变异是可以用显微镜干脆视察到的。染色体变异有结构变异和数目变异两种。不论哪一种变异，都会造成生物性状的变更，播放染色体变异实例图片。 老师：请同学们阅读课本P85P86“染色体结构的变异”后，回答：染色体结构的变异有哪四种？ 学生：染色体发生的结构变异主要有以下四种：

3、1、缺失：染色体中某一片段缺失引起变异。 例如：猫叫综合症”是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病，病儿生长发育迟缓，头部畸形，哭声奇妙，皮纹变更等特点，并有智能障碍，而其最明显的特征是哭声类似猫叫。 2、重复：染色体中增加某一片段引起变异。 3、易位：染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起变异。 4、倒位：染色体中某一片段位置颠倒引起变异。 为什么染色体结构的变更会导致性状的发生变更? 染色体结构上的缺失、重复、易位和倒位导致染色体上基因数量、排列依次的变更导致生物性状的变更（变异） 老师：请同学们思索：染色体结构变异对生物都是有害的吗？ 学生：大多数染色体结构变异对生物是有害的，但也

4、有少数变异是有利的。 老师：请同学们探讨：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异引起的性状改变较大一些？ 学生：每条染色体上含有很多基因，染色体变异会引起多个基因的改变，引起的性状改变较大一些。 三、染色体数目变异 1、染色体数目变异的类型 老师：请同学们阅读课本P86“染色体数目的变异”后，回答：染色体数目的变异有哪两种？ 学生：染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或削减，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或削减。 老师：请同学们视察课本P86图58雌雄果蝇体细胞的染色体图和P87图59雄果蝇的染色体组图，回答下列问题： （1）果蝇体细胞有几条染色体?几对

5、常染色体? （8条。3对） （2）号和号染色体是什么关系?号和号染色体是什么关系? （同源染色体。非同源染色体） （3）雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体? （和，和，和，X和Y） （4）果蝇的精子中有哪几条染色体?这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点?这些染色体之间是什么关系?它们是否携带着限制生物生长发育的全部遗传信息? （、X或、Y。这些染色体在形态、大小和功能上各不相同。它们是非同源染色体。它们携带着限制生物生长发育的全部遗传信息） （5）假如将果蝇的精子中的染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体? （两组） 2、染色体组 老师：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各

6、不相同，携带着限制生物生长发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。（播放雄果蝇染色体组图解动画）这样的一个染色体组，具有怎样的特点？ 学生：不含同源染色体，但含有每对同源染色体中的一条。 3、二倍体和多倍体 老师：请同学们阅读课本P87“二倍体和多倍体”，回答：（1）什么叫二倍体和多倍体？它们是依据什么命名的？ 学生：体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体叫做多倍体。 老师：大家肯定要留意这两个概念的前题条件：由受精卵发育而成的个体，否则就会与下面所学的单倍体混淆。（2）多倍体植株有什么特点？ 学生：与二倍体植株相比，多倍体植株经常是茎

7、秆粗大，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等养分物质的含量都有所增加。 老师：目前人工诱导多倍体的常用方法是什么？ 学生：低温柔秋水仙素法。 老师：秋水仙素法的详细做法是什么？原理是什么？ 学生：方法：用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞接着进行有丝分裂，将来就可能发育成多倍体植株。 老师：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株行吗？ 学生：不行，秋水仙素作用的对象是正在有丝分裂的细胞，成熟的植株不肯定进行有丝分裂。 （1）多倍体成因 体细胞在有丝分裂

8、的过程中，染色体完成复制，但是细胞受到外界环境条件（如温度骤变）或生物内部因素的干扰，纺锤体的形成受到破坏，以致染色体不能被拉向两极，细胞不能分裂成两个子细胞，于是形成染色体数目加倍的细胞。 （2）多倍体植株特点 与二倍体植株相比，多倍体植株经常是茎秆粗大，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等养分物质的含量都有所增加。 （3）人工诱导多倍体在育种上的应用 用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞接着进行有丝分裂，将来就可能发育成多倍体植株。 4、单倍体 老师：请同学们

9、阅读课本P87P88“单倍体”，回答下列问题： （1）一倍体肯定是单倍体吗?单倍体肯定是一倍体吗? （一倍体肯定是单倍体；单倍体不肯定是一倍体） （2）二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗?为什么? （对，因为在体细胞进行减数分裂形成配子时，同源染色体分开，导致染色体数目减半） （3）假如是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗? （不对，尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组，但因为是正常的体细胞的配子所形成的物种，因此，只能称为单倍体） （4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个

10、染色体组，对吗? （对，假如本物种是二倍体，则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组；假如本物种是四 倍体、六倍体等多倍体，则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组） 老师：对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？ 学生：关键看它是由受精卵发育而成的个体，还是由配子发育而成的个体。由受精卵发育而成的个体叫几倍体，由受精卵发育而成的个体叫单倍体。 老师：单倍体植株有什么特点？ 学生：单倍体植株长得弱小，而且高度不育。 老师：单倍体育种的措施和优点是什么？ 学生：单倍体育种经常采纳花药离体培育的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，重新复原到正常植株的染色体数目。其优

11、点是用这种方法培育得到的植株，不仅能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交产生的后代不会发生性状分别。 总结：单倍体育种与多倍体育种的比较 总结：基因重组、基因突变、染色体变异的比较 四、低温诱导植物染色体数目改变的方法。 1.作出假设 老师：要探究问题，首先得提出假设，你作出的假设是什么？ 学生：低温能诱导植物细胞染色体数目发生改变。 2.依据假设让学生分组探讨、设计试验方案 （1）你选择的试验材料是： 洋葱（2n=16）、大葱（2n=16）、蒜（2n=16）、蚕豆（2n=12）。 （2）你选择的试验器具和试剂是：来源:学科网ZXXK 冰箱、显微镜、载玻片、盖玻片、培育皿、剪

12、刀、镊子、吸水纸、滴管、小烧杯、卡诺氏固定液、盐酸酒精解离液、质量浓度为10 mg/mL的龙胆紫溶液。 试剂的配制： 卡诺氏固定液的配制：取无水酒精和冰醋酸，按体积比31的比例混合。该溶液最好现配现用。 盐酸酒精解离液的配制：取无水酒精和盐酸，按体积比11的比例混合。该溶液最好现配现用。 质量浓度为10mg/mL的龙胆紫溶液的配制：将100 mL的体积分数为45的醋酸溶液煮沸，加入1g龙胆紫后，搅匀再煮5 min，待冷却后过滤，备用。 留意：盐酸有刺激性和腐蚀性，应当心运用，避开与皮肤和眼睛接触。 （3）试验步骤 培育根尖 方法1：试验课前的35d，把洋葱放在盛满水的广口瓶上，让它的底部接触瓶

13、内的水面。 方法2：试验课前的35d，取蒜瓣剥去其外围干燥的膜质鳞片叶，放在盛有少量水的培育皿中培育。 方法3：把50颗干燥的蚕豆种子浸在清水中一昼夜，使它们吸胀萌动，放在盛有少量水的培育皿中培育。 低温诱导 当根长到1 cm时，把数个装置连同材料分成3份：一份放入冰箱内4低温下培育，另一份放入冰箱内4 低温下培育，还有一份仍留在25 下培育。共处理36h。 固定根尖 剪取以上3种处理的根尖，每个根尖为0.51 cm，分别放入卡诺氏固定液中固定30 min，然后用体积分数为95的酒精洗两次，用体积分数为70的酒精保存于低温处，贴好标签。 制作装片 取固定好的根尖，进行解离、漂洗、染色和制片4个

14、步骤，详细操作方法与试验“视察植物细胞的有丝分裂”相同。来源:学科网ZXXK 视察装片 先用低倍镜找寻染色体形态较好的分裂相，再换上高倍镜并调整细准焦螺旋和反光镜，使物像清楚，细致视察，分辨哪些细胞发生染色体数目改变，找出处于细胞分裂中期的细胞，进行染色体计数。 （4）自己设计的试验记录表格： 3.老师指定几组试验方案设计较好的组，派代表到讲台读设计方案，请老师和同学提出看法。其他各组设计方案等老师认可后起先做试验。 4.实施试验 按试验方案从步骤起先（前面步骤已经由老师预先分类做好，学生只要依据自己设定的方案选择材料即可）进行操作，细致视察，仔细记录。 5.分析与结论 依据试验结果得出本小组

15、结论。 6.表达与沟通 与其他小组沟通。然后，各小组代表用简明、科学的语言，在班里说出本小组的同学视察不同温度处理的根尖装片，比较其诱导染色体数目改变的效果。 老师精讲 1.试验原理 本试验是通过低温处理植物，使根尖分生区的细胞分裂时纺锤体的形成受到抑制，以致染色体的着丝点分裂后，子染色体没有纺锤丝的牵引不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目加倍。 2.操作说明 培育根尖：分小组进行试验，不同的小组可选用不同的试验材料。根的培育应保持在25 左右，留意勤换水，以促使生根。 低温诱导：也可以多设置几种温度。 固定根尖：老师固定细胞的形态，收集足够的根尖供学生做试验。

16、学生只要依据自己设定的方案选择材料即可。 制作装片：同一小组的同学每人制作其中一种处理的根尖装片。同一小组的同学交换。 视察装片：视察不同温度处理的根尖装片，比较其诱导染色体数目改变的效果。 3.本试验应选取根尖才便利处理和视察，因为这部分的细胞正在进行旺盛的分裂。 4.要选择处于细胞分裂中期的细胞进行染色体计数，因为这一时期的染色体形态比较固定，数目比较清晰。 评价反馈 各小组分别汇报是如何统计不同温度处理对染色体数目变异的诱导效果，学生探讨、分析哪种统计方法最简洁、最严谨。老师作出评价。 课堂小结 本节内容主要讲解并描述了“染色体结构的变异”和“染色体数目的变异”以及试验“低温诱导植物染色

17、体数目的改变”。“染色体结构的变异”与人类遗传病有关，“染色体数目的变异”与单倍体、多倍体育种关系亲密，染色体组是一个难点，大家不易驾驭，但它是驾驭单倍体、多倍体等有关学问的基础。本节中的试验“低温诱导植物染色体数目的改变”是课程标准中“活动建议”部分所列入的活动，旨在熬炼大家的动手实力。通过这个试验，大家能够用显微镜视察到细胞中染色体数目的增加，但增加的准确数目难以确定。 板书 第五章 第2节 染色体变异 一.染色体结构的变异 1、缺失 2、重复 3、易位 4、倒位 二、染色体数目的变异 1、类型 2、染色体组 3、二倍体和多倍体 4、单倍体 三、低温诱导植物染色体数目改变的方法。 2 染色体变异 教学设计 教案 染色体变异教学设计 染色体变异教案3 染色体变异教案 染色体变异教案 染色体变异教学反思 染色体变异说课稿 染色体变异复习课教学设计 2.5.2 染色体变异教学设计 2.5.2 染色体变异教学设计 本文来源：网络收集与整理，如有侵权，请联系作者删除，谢谢！第15页 共15页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页