高中生物人教版遗传与进化第5章基因突变及其他变异第2节染色体变异精品获奖.docxVIP

《染色体变异》教学设计

教学目标

1、说出染色体结构变异的基本类型。

2、说出染色体数目的变异。

3、进行低温诱导染色体数目变化的实验。

教学重难点

教学重点：染色体数目的变异。

教学难点⑴染色体组的概念。

⑵二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。

⑶低温诱导染色体数目变化的实验。

教学工具

多媒体

教学过程

引言

通过细胞有丝分裂、减数分裂以及受精作用的学习，我们知道每种生物的染色体数目及染色体形态是稳定的。从而保持了遗传性状的相对稳定性。然而一切事物都是变化的，染色体也不例外，当自然条件和人为条件发生改变时，染色体的结构或染色体的数目可以发生改变，从而引起生物性状发生改变。今天，我们来学习这方面的内容。

1．染色体变异的概念

问：什么是染色体变异？

【叙述】根据染色体结构和数目的变化，染色体变异可分为染色体结构变异和染色体数目变异两类。

在自然条件和人为条件改变的情况下，染色体结构的改变和染色体数目的增减导致生物性状的变异。

2．染色体结构的变异

问：“猫叫综合征”是怎样引起的？它属于哪种染色体变异？

问：染色体结构变异有哪4种类型？

教师出示染色体结构变异4种类型图解，再一进行解说归纳。

缺失：指一条染色体断裂而失去一个片段，这个片段上的基因也随之丢失。如果失去的基因是显性的，同源染色体上保留下来的是隐性的，这一本来不能显出的隐性性状就能显出来。

重复：一条染色体的断裂片段接到同源染色体的相应部位，结果后

者就有一段重复基因。

倒位：一条染色体的断裂片段，位置倒过来后再接上去，造成这段染色体上的基因位置颠倒。

易位：染色体发生断裂，断裂片段接到非同源染色体上的现

象。易位可使原来不连锁的基因发生连锁。

要注意到，染色体结构的改变，严重的可以造成死亡。比如当两个同源染色体相同部分都缺失时，某些基因就都不存在，这就可以造成死亡。

除了染色体结构变异外，染色体数目的改变对生物新类型的产生起着很大的作用，我们一起来探讨这一问题。

出示果蝇的染色体图，学生阅读教材。

3．染色体数目变异

除了染色体结构变异外，染色体数目的改变对生物新类型的产生起着很大的作用，我们一起来探讨这一问题。

出示果蝇的染色体图，学生阅读教材。

问：果蝇体细胞有几个染色体？几对同源染色体？其中几对常染色体和性染色体？

问：雄果蝇产生精子时必须进行减数分裂，精子里有哪几条染色体？几种精子？

教师用雄果蝇染色体组模型演示。

问：两种精子中染色体数相等吗？分别是多少个？各是什么？

问：对一个精子而言，染色体形态大小相同吗？为什么？教师归纳：像果蝇这样，二倍体生物配子里的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。

由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的叫做二倍体。如人、果蝇、玉米是二倍体，几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。

学习了二倍体的概念后，我们知道，由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有3个或3个以上染色体组的叫做多倍体。其中体细胞中含有3个染色体组的叫做三倍体，如香蕉就是三倍体；体细胞中含有4个染色体组的叫做四倍体，如马铃薯就是四倍体。此外还有六倍体、八倍体等统称为多倍体。所以，体细胞中所含的染色体组数目是划分二倍体或者多倍体的依据。这些都是染色体数目变异中染色体成倍地增加或减少的一类情况。

多倍体产生的原因呢？教师出示植物细胞有丝分裂过程图，并提问：植物细胞有丝分裂的各个时期染色体数目有什么变化？分裂后期有什么特点？这一阶段所含染色体数目和其他时期是否相同。

学生回答完上述问题后，教师归纳：植物细胞进行有丝分裂过程中，染色体经复制后已经分裂，由于外界环境条件（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，细胞也不能分裂成2个子细胞，于是就形成了染色体数目加倍的细胞。这种染色体加倍的细胞，继续进行正常的有丝分裂，并且通过减数分裂，形成了染色体数目也相应加倍的生殖细胞，再由这些生殖细胞结合成合子，进一步发育成的植物，就是多倍体。例如帕米尔高原的高山植物，有65％的种类是多倍体。

4．人工诱导多倍体在育种上的应用

（1）多倍体植株的特点

由于染色体数目的增多，多倍体植株一般表现为茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。

（2）方法和原理

问：人工诱导多倍体的方法是什么？用秋水仙素处理能够获得多倍体的原理是什么？

教师以异源八倍体小黑麦培育过程说明上述方法和原理。出示异源八倍体小黑麦培育过程图解。

教师指着图解说明：普通小麦是异源六倍体（AABBDD），其雌配子中有三个染色体组（ABD），共21个染色体；以黑麦（RR）作父本，雄配子中有一个染色体组（R