高中生物人教版必修2《染色体变异》

《染色体变异》

♦教材分析

《染色体变异》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第2节的教学内容，在

必修一学习过有关染色体的知识，但没有涉及同源染色体，并且相隔时间比较长了，学生有

所遗忘，学生对同源染色体的理解有难度，不会识别，所以讲解时需要详细，需要教师指导

并借助图画给予直观的认识。学生已有的认知基础较薄弱，教学时应注意由浅入深，把复杂

的问题分解成小知识点，使问题更加简单化，降低学生的认知难度。学生发散思维能力不强,

教学过程中要让学生体会知识的形成过程，从而加深对知识的理解和应用。

♦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、形成原因及其在育种上的意义。

♦教学重难点

V______________________________________________________Z

【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。

♦课前准备

1.多媒体课件；

2.学生完成相应预习内容；

3.学生课前查阅相关背景资料，搜集有关资料。

♦教学过程

【导入新课】

提问：

1.什么是基因突变？

2.什么是基因重组？

3.基因突变能否在光学显微镜下能观察到？

述：基因突变是染色体上某一个位点上基因结构的改变，即，这种改变是在光学显微镜下无

法直接观察到的。而染色体的变异是可以在显微镜下观察到的，包括染色体结构的改变，染

色体数目的增减等。

【讲授新知】

一、染色体结构的变异

学生阅读课文“染色体结构的变异”部分内容。

引导学生读图理解染色体的结构变异类型，进行比较，并举出常见例子。

根据老师给出的图，回答染色体结构变异的类型及常见实例。

1.缺失一一指染色体上某一区段及其带有的基因一起缺失，从而引起变异的现象。例果蝇缺

刻翅的形成，猫叫综合征。

2.重复一一染色体中增加某一片段而引起的变异现象。例果蝇棒状眼形成。

3.易位一一染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异。

4.倒位一一染色体的某一片段位置颠倒也可以引起变异。

PPT投影：四种染色体结构变异的比较。

提问：1.为什么染色体结构的改变会导致性状的发生改变？

总结：染色体结构的变异，都会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，从而导

致性状的变异。大多数染色体结构的变异是不利的。

提问：2.如何区别基因突变和染色体结构变异？

总结：基因突变是染色体上基因结构的改变，染色体结构变异是染色体上基因排列顺序和数

量的改变。

【讲授新知】

二、染色体数目的变异

1.类型

教师：某些特定的条件下，生物体的染色体数目也会发生改变，可以分成二类：一类细胞内

个别染色体的增加或减少，二类是细胞内以染色体组的形式成倍地增加或减少。

PPT投影：果蝇的染色体照片。

提问：（1）果蝇体细胞有几条染色体？几对常染色体？

（8条。3对）

（2）n号和n号染色体是什么关系？ill号和w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？

（II和II,III和in,w和w,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？它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息？

（II、III、IV、X或II、IILIV、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。它们携带着控制生物生长发育的全部遗传信息）

（5）如果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）

引导归纳染色体组的概念。

2.染色体组

①细胞中的一组非同源染色体，

②它们在形态和功能上各不相同，

③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。

思考：果蝇体细胞中有几个染色体组？每个染色体组有几条染色体？

（2个染色体组，每个染色体组有4条染色体）

练习题：见课件

3.二倍体、多倍体和单倍体的概念

阅读课本P87第一段、第四段。

找出二倍体、多倍体和单倍体概念的关键字。

引导学生比较二倍体、多倍体和单倍体，理解其概念。

二倍体：①通常由受精卵发育而来，②体细胞中有两个染色体组的个体。人、果蝇、玉米、

洋葱就是二倍体。几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体。

多倍体：①通常由受精卵发育而来，②体细胞中有三个或三个以上染色体组的个体。香蕉就

是三倍体，马铃薯是四倍体，普通小麦是六倍体。

单倍体：①由配子发育而来，②体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体。

思考：对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？

总结：关键看它是受精卵发育成的，还是配子直接发育而成的。由受精卵发育成的个体叫几

倍体，由配子发育而成的个体叫单倍体。

提问：（1）多倍体是怎样形成的？

（体细胞有丝分裂过程中，染色体完成了复制，但由于环境条件或内部因素的干扰，纺锤体

形成受到破坏，以致染色体不能被拉向细胞的两极，细胞也不能分裂成两个子细胞。）

（2）秋水仙素的作用原理是什么？

（抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离。）

（3）人工诱导多倍体的方法是什么？

方法1：低温处理

方法2（最常用且最有效的方法）：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。

提问（问题见课件）加深对概念的理解。

总结判断是几倍体的依据：1.由受精卵发育而来的个体，含有几个染色体组就是几倍体；2.

由配子发育而来的生物个体，不管含有几个染色体组，都只能称做单倍体。

PPT投影：三倍体无籽西瓜的培育过程。

教师讲解、总结。

4.多倍体育种

（1）过程：

有丝分裂秋水他素处理细胞内染色体数目加倍多倍体植株——►

（2）原理：染色体变异

5.单倍体育种：花药离体培养+人工诱导多倍体

PAABBXaabb

第一年I杂交

PPT投影：单倍体育种与多倍体育种的比较。

小结：基因重组、基因突变、染色体变异的比较。

【讲授新知】

三、低温诱导植物染色体数目的变化(实验)

PPT投影讲解：

1.实验原理

(1)进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂后期，染色体的着丝点分裂,

子染色体在纺锤丝的作用下分别移向两极，进而平均分配到两个子细胞中去。

(2)低温