染色体结构的变异名师教学设计1

第2节

染色体变异

湖滨中学

蒋莉莉

一、教学目标

知识目标： 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．了解单倍体和多倍体育种的方法

能力目标：

通过自学引导，学生能提高自主学习、识图、析图以及信息获取能力；通过具体实例的分析，学生能具有对概念的辨别、分析、归纳能力。 情感目标：

学生能知道研究染色体变异可以为人类健康服务，学生具有关注生活、关爱生活的社会责任感；体会生命的多姿多彩，从而更加热爱生命，珍惜生命。通过学习多倍体和单倍体在育种上的应用，体会到科学技术对推动社会进步的巨大作用。

二、教学重点和难点

1.教学重点：染色体数目的变异

2.教学难点：⑴染色体组的概念

⑵二倍体、多倍体、单倍体的概念及其联系

三、教学方法

讲授法，讨论法，引导法。

四、教学课时：1课时

五、教学过程

教学内容

（一）引言

（二）新课1．染色体结构的变新闻中的两位患者就是由于染色体变异引起的，这就是我们今天要学习的另外一种可遗传的变异。（板书：第2节

染色体变异）

问：什么是染色体变异？

师：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。

学生：自学教材85—86页染色体结构变异内容，简述染色体变异的类型。

讨论：每种染色体结构变异分别导致染色体上的基因发生了什么变化。

问：染色体结构变异有哪4种类型？答：略

请同学们先来看一则新闻。

教师组织和引导

异

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，这个片段上的基因数目改变。

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。基因排列顺序改变。

问：染色体易位和基因重组中的交叉互换有啥区别？

答：染色体易位是非同源染色体之间，基因重组中的交叉互换是同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生的。

问：每种染色体结构变异分别导致染色体上的基因发生了什么变化？

答：略

要注意到，染色体结构的改变多数是有害的，严重的可以造成死亡。但也有少数变异是有利的，人们研究染色体变异可以为生产实践服务，也可以为人类健康服务。

色体数目变异

（1）染色体组

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举例：1、豌豆姑娘：特纳氏综合征（“豌豆姑娘”朱玉君，18岁，1米28，来自盐城，当年在高考中以398分的高分被东南大学录取。）

2、舟舟：21三体综合征

染色体数目变异包括：1、个别染色体数目的增加或减少；2、以染色体组的形式成倍的增加或减少。

问：你们有什么要问我的吗？

答：什么叫染色体组

出示果蝇的染色体图，学生阅读教材。

问：果蝇体细胞有几条染色体？Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号呢? 雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体？其中几对常染色体和性染色体？

问：1、根据同源染色体的概念，果蝇体细胞中染色体更准确的表示方法？

2、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？

学生尝试构建雄果蝇精子中染色体组成。用红色和蓝色分别表示同源染色体。请两位同学上黑板画。

2．染作用，我们一起来探讨这一问题。

二倍体、多倍体的

（2）

问：为什么两位同学画的不完全一样？（如果他们一样，老师改一下，问可不可以）

答：精子的形成过程中，非同源染色体自由组合

师：我们把雄果蝇精子中的一组染色体就称为染色体组。

问：同学们能找到一个染色体组的染色体有什么特点吗？

答：对精子中的染色体形态大小不同。

教师引导：擦掉一条染色体，还是一个染色体组吗？

师生得出染色体组概念：细胞中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。

打个比方：开学初发新书，如果每本书好比一条染色体，那么每个同学发到的一套新书能看做是一个染色体组吗？数学课代表领来的一叠数学新书是什么？

通过例题，让学生总结得出染色体组数的辨认方法：

a.细胞中形态相同的染色体（即同源染色体）有几条，则含有几个染色体组。

b.在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的等位基因（或相同基因）有几个，则含有几个染色体组。

问：果蝇的精子中有1个染色体组，那么体细胞中有几个染色体组？

答：2个

师：像果蝇这样，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，自然界中几乎全部动物和过半数的高以此来推，谁来尝试说说什么叫三倍体、四倍体？

答：略

问：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。如香蕉就是三倍体；如马铃薯就是四倍体，普通小麦是六倍体，他们都属于多倍体。

概念

等植物都是二倍体。

（3．）多倍体育种

师：展示染色体加倍后的草莓和野生草莓图，得出多倍体植株的特点：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。

你喜欢吃哪种草莓？可否人工诱导多倍体的形成呢？人工诱导多倍体的常用方法：低温处理和秋水仙素

用秋水仙素处理能够获得多倍体的原理是什么？

教师列图讲解。

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，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。

（4．（1）单倍体的概念

）单倍体概念

）单倍体

二倍体、几倍体都是由受精卵发育而来，那么自然界有不是受精卵发育而来的吗？还真有。展示蜜蜂的资料。

问：蜂王和工蜂是二倍体吗？它们有几个染色体组？每个染色体组包含几条染色体？那雄峰呢？雄蜂的体细胞中有几个染色体组，一个染色体组中有几条染色体呢？

答：略

师：像雄蜂这样的个体，我们就称它为“单倍体”。同学们能不能参考二倍体的定义，尝试着给单倍体下个定义呢？

答：指体细胞中含有一个染色体组的个体。

师：展示资料花药离体培养

生：自己概括单倍体的概念

师：组织学生完成填表

师生得出单倍体概念：由配子发育而来，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。

教师强调，判断一个生物是几倍体还是单倍体主要看什么？

看出生，由什么发育而来。

（2）单倍体植株的特点

与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且是高度不育的。

（3）单倍体育种

种植株无生产价值，但在育种上有特殊的意义。用人工诱导使单倍体植株染色体加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目，且每对染色体上的基因都是纯合的，种小麦的性状是高秆（

d ）能抗病（T）；另一种纯种小麦是矮秆（

D ），易染锈病（t)，如何在短时间内培育出矮杆抗锈病的新品种？

（5、

老师强调，育种工作者常常采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，这育种

自交产生的后代不会发生性状分离。

现举例如下：有两个纯种小麦，一个纯

（三）总结

此种方法培养稳定的性状，第二年种植下去的，就是所需的纯合品种了，不会发生性状分离，明显缩短了育种年限。

染色体变异分染色体结构变异和染色体数目变异。前者主要有缺失、重复、倒位和易位4种类型；后者分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞中的染色体成倍地增加或减少。

像果蝇的生殖细胞那样，该细胞中的一组非同源染色体，它们在形态、大小和功能上各不相同的一组染色体叫染色体组。由受精卵发育而成的生物个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。

多倍体划分的依据是体细胞中含有3个或3个以上染色体组；单倍体的确定不是以体细胞中含有染色组数目为依据，而是指体细胞中是否由配子发育而来。由配子直接发育而来的不同生物单倍体含有染色体组的数目可以不同，绝不能认为单倍体只含有一个染色体组，它也可能有多个染色体组。

【板书设计】

第2节 染色体变异

1．染色体结构的变异：缺失、重复、倒位、易位

2．染色体数目变异

（1）染色体组

（2）二倍体、多倍体

（3）单倍体

3．多倍体育种、单倍体育种