《染色体数目变异》教学设计
北京市第二十中学冯爽一、教材分析：
（1）教学重点和难点：
染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念
（2）突破方法：
①通过图片展示、动手操作和小组讨论，使学生构建染色体组的概念
②通过具体实例提出二倍体、多倍体和单倍体的概念，再多举例子，使学生明确这些概念之间的区别和联系
教学
环节
教师活动设计意图
导入新课展示多倍体水果的图片，引起学生的兴趣，并引入染色
体数目变异。
从生活中的染色体变异
的入手，引入染色体组
的核心概念。
一、染色体数目变异
染色体组的概念一、染色体组的认识
画出形成该雌果蝇减数分裂产生的卵细胞中的染色体组
成。
1、是否卵细胞中一定是同一颜色的染色体？
2、卵细胞中有哪几条染色体？这些染色体之间是什么关
系？
3、你将果蝇染色体分为几组？
学生观察、思考、讨论哪些染色体可以构成一个染色体
通过染色体的来源和
去路两个方面深入理解
同源染色体的概念。
为此提出一系列有梯度
的问题，帮助学生发现
和领悟染色体组的基因
组成的特点。
理解减数分裂产生配子
时同源染色体分离，非
同源染色体自由组合。
单倍
体二
倍体、
多倍
体的
概念
应用
组，并由两位小组代表到讲台前用染色体磁贴展示出来。
举例：将文具分组，让学生从所给的文具中取出一整套
文具。
二、判断各生物的染色体数目
三，根据资料判断哪些是二倍体，哪些是单倍体。
资料见学案
学生学会区别单倍体与多倍体的关键：个体发育的起点
是受精卵还是配子、体细胞中染色体数目等。
四育种
普通小麦富含淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质等营养物质，
但对不良环境很敏感。
黑麦蛋白质弹性硬口感差但是穗大，抗逆性能力强。
培育八倍体小黑麦：抗逆性强、穗大、蛋白质含量高、
生长优势强。
让学生类比文具分组的
方法和理由，自主思考，
从本质上理解染色体组
的概念。
反馈练习
这样实现了学生思维上
从抽象到形象的飞跃。
学生分析资料，说出蜂
王和工蜂属于二倍体，
理解雄蜂属于单倍体。
归纳
总结
回顾聚焦本节重要概念，小结主要内容。学生说出染色
体变异的类型、染色体组的概念及二倍体、多倍体、单
倍体的概念。
进行知识梳理，培养归
纳能力。
2017年生物一轮专题练15-染色体变异与育种
时间：45分钟 满分：100分 基础组
(共70分，除标注外，每小题5分) 1.[2016·冀州中学猜题]利用月季花的枝条扦插所产生的后代与利用月季花的种子播种所产生的后代相比，关于其变异来源的叙述正确的是() A.前者不会发生变异，后者有很大的变异性 B.前者一定不会发生基因重组，后者可能发生基因重组 C.前者一定不会发生染色体变异，后者可能发生染色体变异 D.前者一定不会因环境影响发生变异，后者可能因环境影响发生变异 答案 B 解析扦插为无性繁殖，细胞进行有丝分裂，可能发生染色体变异，故A错；无性生殖和有性生殖过程中都能发生染色体变异和因环境影响产生的不可遗传的变异，C、D错误。 2.[2016·武邑中学仿真]普通果蝇的第3号染色体上的三个基因，按猩红眼—桃色眼—三角翅脉的顺序排列(St—P—DI)；同时，这三个基因在另一种果蝇中的顺序是St—DI—P；我们把这种染色体结构变异方式称为倒位。仅仅这一倒位的差异便构成了两个物种之间的差别。据此，下列说法正确的是() A.倒位和发生在同源染色体之间的交叉互换一样，属于基因重组 B.倒位后的染色体与其同源染色体完全不能发生联会 C.自然情况下，这两种果蝇之间不能产生可育子代 D.由于倒位没有改变基因的种类，发生倒位的果蝇性状不变 答案 C 解析倒位发生在同一条染色体上，属于染色体的结构变异，交叉互换发生在同源染色体之间，属于基因重组，A错误；倒位后的染色体与其同源染色体也可能发生联会，B错误；两种果蝇属于两个物种，它们之间存在生殖隔离，因此两种果蝇之间不能产生可育子代，C正确；倒位虽然没有改变基因的种类，但可以使果蝇性状发生改变，
第5章基因突变及其他变异 第2节染色体变异 一、教材分析 本节内容包括“染色体结构的变异”和“染色体数目的变异”。该内容是以基因在染色体上以及基因突变为基础的。而“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、多倍体育种关系密切。为以后的学习奠定基础。 教学重点 染色体数目的变异 教学难点 1、染色体组概念 2、二倍体、多倍体和单倍体概念及联系 教学目标 1、知识目标： 说出染色体变异的基本类型说出染色体数目的变异 2、能力目标： 通过对具体实例、概念的辨析和对比，认识单倍体、二倍体和多倍体之间的关系。 3、情感目标： a.过单倍体和多倍体育种学习，对学生进行科学价值观教育； b.可介绍我国科学家在染色体变异方面取得的成就，培养学生勇于探索、仔细观察、勤于思考、实事求是、严谨论证的科学态度和钻研精神。 c.鼓励学生利用网络，搜集相关知识，对所学的内容有初步的了解，满足学生的 求知欲，培养学生的信息素养，学会查找信息，利用信息。 二、教学过程 环节名称教师活动学生活动设计意图1、复习问题：生物可遗传的变异有哪三个主 要来源？ 回忆上节课的内容温故知新通过细胞有丝分裂、减数分裂以及受
2、引入新课 3、染色体变异的类型 ①染色体结构的精作用的学习，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。 问：什么是染色体变异？ 问题：在预习的基础上回答基因突变 和染色体变异的异同？ 人类的许多遗传病是由染色体结构改 变引起的。例如，猫叫综合症是人的 第5号染色体部分缺失引起的遗传病， 因为患病儿童哭声轻，音调高，很像 猫叫而得名。 猫叫综合症患者的两眼距离较远，耳 位低下，生长发育迟缓，而且存在严 重的智力障碍。 问题: 染色体变异的类型及其后果？ 一般来说，每一种生物的染色体数目 都是稳定的，但是，在某些特定的环 境条件下，生物体的染色体数目会发 生改变，从而产生可遗传的变异，这 类变异属于染色体数目的增减。染色 体数目的变异可以分为两类：一类是 细胞内的个别染色体增加或减少，例 理解 阅读并思考。 小组合作讨论 到讲台前展示本组 的成果。 观看猫叫综 合症的视频 展开讨论，并回答问 题。完成探究活动， 并进行交流和表达 理解 利用学生已有 的知识激发学 生的求知欲 引导学生阅读， 培养学生 自主能力 比较基因突变 和染色体变异， 加强对新概念 的理解，培养学 生的语言表达 能力 激发兴趣 考察学生利用 信息的能力和 分析问题的能 力以及合作的 能力。
第五章第二节染色体变异 一、课标分析 识记染色体结构和数目变异的类型和结果；能根据实例或者新信息判断染色体结构变异的类型。注重对学生综合能力的考查。 二、教材分析 本节课是人教版高中生物必修二第五章第二节第一讲的内容。染色体变异是生物可遗传变异的三个来源之一，在本章中起着承上启下的作用。既巩固了基因突变和基因重组的相关知识，又为本章第三节《人类遗传病》中有关染色体异常遗传病和第六章育种相关问题的学习打下基础。 本节知识点清晰，一是染色体变异的类型—结构变异和数目变异，二是染色体组、二 倍体、多倍体以及单倍体的概念。 三、学情分析 学生通过对前面章节中基因重组和基因突变的学习，对于生物的遗传与变异有了一定认识，但染色体组的概念较为复杂，单倍体、二倍体、多倍体之间的关系较难辨析，如果直接讲述，学生是很难理解其实质的。所以，我以辩图、设问、讨论和复习的方式让学生理解染色体组的概念，通过教材中提供的蜜蜂的实例并设置一些问题情境让学生对单倍体、二倍体、多倍体的概念进行辨析和对比，从而突破本节课的重难点。 基于以上分析，结合新课程标准对于教学目标多元化的要求，我将确定如下教学目标：四、教学目标 【知识目标】 1.举例说出并理解染色体结构变异的四种类型以及染色体数目的变异。 2.知道染色体组、单倍体、二倍体、多倍体的概念。 【能力目标】 通过学习染色体结构、数目变异以及染色体组、二倍体、多倍体及单倍体的概念，提高观察分析问题、总结归纳的能力。 【情感目标】
通过对染色体结构和数目变异的理解以及对单倍体、多倍体的特点和应用，理解生物 界这种可遗传的变异类型，感受生命的奥妙。 五、教学重难点 【重点】 染色体数目变异 【难点】 1、染色体组的概念。 2.单倍体、二倍体以及多倍体概念及其联系。 六、教学方法 将信息技术应用于生物学科教学，利用多媒体展示图片、演示动画，化抽象为形象，运用模型建构的方法让学生真正理解染色体组的概念。设计目标引领学生思维，创设问题情境激活学生思维，设计问题驱动学生思维，优质作业训练学生思维，打造思维课堂。 七、教学过程 （一）创设情境，引入新课 课件展示无籽西瓜的图片，激情激趣，创设情境，请学生们思考这样两个问题。 1、是什么原因导致这样的一个无籽变异呢？ 2、如果你是育种工作者你怎么培育无籽西瓜呢？ 引出这节课的内容—染色体变异并总结出染色体变异的类型（染色体结构变异和染色体数目变异） (二)讨论交流，学习新知 1.染色体结构的变异 请学生阅读课本85页和86页内容，由学生自己找关键词总结染色体结构变异的类型， ①缺少：染色体缺失某一片段，如果蝇缺刻翅的形成。 ②重复：染色体增加某一片断;如果蝇的棒状眼 ③倒位：染色体某一片断位置颠倒180°，如夜来香 ④易位：染色体的某一片断移接到另一条非同源染色体上。 此时让学生观察易位和减数第一次分裂前期姐妹染色单体交叉互换的染色体变化示意 图，并区分二者的区别，突破本节的难点之一。
高一（下）生物复习 专题5：生物变异与遗传育种 班别： 姓名： 学号： 一、生物的变异 1. 概念：生物变异指的是亲代个体与子代个体、以及子代个体之间性状的 差异性。 2.类型： 不可遗传变异 （仅仅是由 环境因子的影响造成的，没有引起 遗传物质 的变化） （由于 生殖细胞内的遗传物质改变引起的，因而能遗传给后代） 来源有三种：基因突变、基因重组、染色体 变异。 二、基因突变、基因重组以及染色体变异 三、染色体组 1.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，但是携带着控制生物 生长、发育、遗传与变异 等遗传信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。 2.判断依据： （1）根据染色体的 形态 判断：相同形态的染色体有几条，就有几个染色体组。 （2）根据 基因型 判断：控制同一性状的基因个数即为染色体组数。
练习：写出各图染色体组数 A( 3 ) B( 1 ) C( 2 ) D( 1) E ( 3 ) 四、单倍体、二倍体和多倍体的比较 请注意： ①由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体； ②而由配子发育而成的个体，不论含有几个染色体组，都只能叫单倍体。 五、几种育种方法的比较 杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异 方法培育纯合子：杂交 →自交→筛选 出符合要求的表 现型，让其自交 到不发生性状分 离为止。 用物理（紫外线 等）或化学（亚硝 酸等）方法处理生 物，然后再筛选 用一定浓度秋水 仙素处理萌发 的种子或幼苗 (原理是：有丝分 裂的前期，抑制 纺锤体形成) ①先花药离体培养，培 育出单倍体植株； ③用秋水仙素处理单 倍体幼苗，使其染色 体加倍，获得纯合 子； ④选育优良品种 优点操作简单； 集优良性状 与一体。 提高突变频率； 加快育种进程； 大幅度改良某 些性状。 操作简单，能较快 获得所需品种。 明显缩短育种年限， 子代均为纯合子。 缺点育种时间长；局 限于同一种或亲 缘关系较近的物 种。 有利变异少； 需要处理大量实 验材料。 一般只用于植 物，所获品种发 育延迟，结实 率低。 技术操作复杂，通常 需与杂交育种配合。 应用培育高产抗病小 麦、杂交水稻、杂 交玉米 高产青霉菌 “黑农五号”大豆 三倍体无籽西瓜、 八倍体小黑麦 快速培育纯种矮杆抗病 小麦
2020届一轮复习人教版染色体变异与生物育种作业 1.(2019·山东日照联考)下列关于染色体组和染色体变异的叙述，正确的是() A.不同物种的染色体组中可能含有相同数目的染色体 B.染色体组整倍性的变化必然会导致基因种类的增加 C.染色体之间部分片段的交换属于染色体的结构变异 D.进行有性生殖的生物配子中的染色体为一个染色体组 解析染色体组整倍性变化，会增加基因数量，不会增加基因种类，B错误；非同源染色体间基因片段交换属染色体结构变异，C错误；对多倍体植物而言，配子中的染色体不止一个染色体组，D错误。 答案 A 2.如图为豌豆某条染色体部分基因的排布示意图，①②③④分别代表四个基因序列，最短的序列包括2 000个碱基对。下列相关叙述正确的是()
A.如果①基因序列整体缺失，则最有可能发生了基因突变 B.如果在射线诱导下②与③发生了位置互换，则属于基因重组 C.②序列中的某个碱基对发生替换，但未引起性状的改变，也属于基因突变 D.如果③序列中缺失了20个碱基对，则属于染色体结构变异 解析如果①基因序列整体缺失，最有可能发生了染色体结构变异，A错误；同一条染色体上的基因排列顺序改变，属于染色体结构变异，B错误；发生在基因内部的碱基排列顺序的改变都是基因突变，但由于密码子具有简并性等原因，基因突变不一定会导致性状的改变，C正确；基因内部碱基对缺失属于基因突变，D错误。 答案 C 3.(2019·河南八市第二次测评)下列关于变异与作物育种的叙述，正确的是() A.植物产生的变异都能为新品种的培育提供原材料 B.诱变育种过程中，诱变因素能定向改变基因的结构 C.杂交育种过程中，人工筛选可定向改变种群基因频率 D.通过单倍体育种获得的新品种是单倍体，能稳定遗传 解析植物产生的变异包括可遗传的变异和不可遗传的变异，只有可遗传的变异能为新品种的培育提供原材料，A错误；诱变育种过程中，基因突变是不定向的，
染色体的变异-----教学设计
教学重点 染色体数目的变异 教学难点 染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念 教学用具 猫叫综合征幼儿照片、染色体结构变异投影片、精子形成过程图、雌雄果蝇染色体图解、雄果蝇的染色体组图解 教学方法 讨论法、讲授法 课时安排 2课时 教学过程 第一课时 前面学习了基因突变的知识。基因突变是基因内部分子结构发生了改变，从而使遗传信息改变，进而使蛋白质结构改变、生物性状改变，导致生物发生变异。 我们知道，基因是有遗传效应的DNA片段，而染色体是DNA的主要载体，因此，染色体是基因的主要载体。 对于各种生物体来说，正常情况下，其染色体的结构和数量都是稳定的。但在自然条件和人为因素的影响下，染色体的结构和数目均可发生改变，染色体的任何改变都必定引起遗传信息的改变，从而导致生物性状的改变，这就是染色体的变异。 染色体变异与基因突变的最大区别是染色体变异在显微镜下可以观察到，而基因突变仅仅是染色体的某一个位点上基因的改变，这种改变在显微镜下是看不到的。 按照发生的原因不同，可将染色体变异分为自发突变和诱发突变；按照其性质的不同，可将染色体变异分为染色体结构变异和染色体数目变异。其中，染色体数目的改变是染色体变异的一个重要方面，对于生物新类型的产生起着很大的作用。 （一）染色体结构的变异 在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要有4种。 1、缺失（中间缺失、顶端缺失） 染色体中缺失某一片段。 （猫叫综合征幼儿照片）这是一个猫叫综合征幼儿的照片。从像片上看，患儿两眼较近，耳位低下，存在着严重的智力障碍，因为病儿哭声轻、音调高，很像猫叫而得名。这种病的病因是什么？ 这是由于病儿第5号染色体部分缺失引起的遗传病。
高考生物一轮复习： 课后定时检测案24 染色体变异与育种 基础对点练——考纲对点·夯基础 考点一染色体结构变异(Ⅰ) 1．由于种种原因，某生物体内某条染色体上多了几个或少了几个基因，这种变化属于( ) A．基因内部结构的改变B．染色体数目的变异 C．染色体结构的变异 D．姐妹染色单体的交叉互换 2．[创新改编]下列是用光学显微镜观察到的几种染色体联会时的模式图，关于这些图像的叙述，正确的是( ) A．图1中含有2条染色体，4个完全相同的DNA分子，8条脱氧核苷酸单链 B．图2中的四分体形态是由于发生了染色体片段的缺失 C．图3中的四分体形态是由于发生了染色体片段的倒位 D．图4中“十”字形图像是由于染色体发生了交叉互换或者染色体片段易位 3．下图显示一次减数分裂中，某染色单体的基因序列出现改变，该改变属于( ) A．染色体变异中的一小段染色体倒位 B．染色体变异中的一小段染色体缺失 C．基因突变中DNA分子中碱基对的倒位 D．基因突变中DNA分子中碱基对的缺失 考点二染色体数目变异及低温诱导染色体数目加倍 4．如图是某果蝇体细胞的染色体组成，以下说法正确的是( ) A．染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组 B．染色体3、6之间的交换属于基因重组 C．控制果蝇红眼或白眼的基因位于2号染色体上 D．果蝇基因组可由1、2、3、6、7的DNA分子组成 5．下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是( ) A．一个染色体组不含同源染色体
B ．由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体 C ．单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组 D ．人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 6．下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述中，正确的是( ) A ．洋葱的不定根在冰箱的低温室内诱导36h ，可抑制细胞分裂中染色体的着丝点分裂 B ．改良苯酚品红染液的作用是固定和染色 C ．体积分数为95%的酒精可用于洗涤细胞固定过程中使用的卡诺氏液和解离细胞 D ．经过解离、漂洗、染色和制片，在显微镜下观察，发现所有细胞内的染色体数目都加倍 考点三 生物变异在育种上的应用(Ⅱ) 7．[高考改编]杂交育种是利用基因重组的原理选育新品种的育种方法之一，在获得选育的新品种之外，杂交的另一个结果是获得( ) A ．纯种 B ．杂种表现的优势 C ．基因突变 D ．染色体变异 8．现有高秆不抗病(Bbcc)和矮秆抗病(bbCc)两作物品种，为了达到长期培育高秆抗病(BbCc)杂交种的目的，下列有关快速育种方案的叙述中，正确的是( ) A ．每年让高秆不抗病(Bbcc)和矮秆抗病(bbCc)杂交就可以达到目的 B ．利用诱变育种技术可以达到快速育种的目的 C ．制备纯合的亲本对长期培育杂交种是必要的 D ．只要使用单倍体育种技术就能实现快速育种的目的 9．如图所示是单倍体育种的大致流程。下列相关叙述，错误的是( ) 纯种矮秆感病植株 × ―→F 1――→a 花粉――→发育幼苗――→b 二倍体 植株 ――→筛选纯种高秆抗病植株 目的植株 A ．若F 1均为高秆抗病植株，则高秆对矮秆为显性、抗病对感病为显性 B ．图中a 过程的分裂方式为减数分裂，b 过程使用的化学试剂应为聚乙二醇 C ．图中过程运用的原理是基因重组、染色体变异和植物细胞的全能性 D ．该育种方式比诱变育种的目的性强，比杂交育种的年限短 提能强化练——考点强化·重能力 10．下列与遗传、变异有关的叙述，正确的是( ) A ．基因的主要载体是染色体，遗传物质只存在于染色体上 B ．染色体变异可以用光学显微镜直接观察到，遗传病患者不一定携带致病基因 C ．RNA 聚合酶和tRNA 都能特异性识别RNA ，合成它们的车间是核糖体 D ．大幅度改良生物的性状只能采用杂交育种，基因工程育种可定向改变生物的遗传性状 11．[2019·河南省许昌一中高三期中]八倍体小黑麦(8N ＝56)是六倍体普通小麦和黑麦杂交后经人工诱导染色体数目加倍而形成的，据此可推断出( ) A ．普通小麦与黑麦之间不存在生殖隔离 B ．秋水仙素能促进染色单体分离使染色体数目加倍 C ．八倍体小黑麦的花药离体培养出来的植株是四倍体 D ．八倍体小黑麦产生的单倍体植株不可育 12．[2019·黑龙江省牡丹江一中高三期末]原癌基因导致细胞癌变的三种方式如图所示。据图判断合理的是( )
变异的类型？并讲述实例“猫叫综合征”“果蝇缺刻翅”“棒状眼”等。 教师讲述“21三体综合征”患者特征，病因。蜜蜂中的雄蜂 （16）与蜂王（32）体细胞染色体条数比较。 提醒：染色体结构变异尽管大多数对生物有害，但也有少数变异是有利。学生阅读85页 自己归类 从现象上理解染 色体变异 的危害。 自制教具展示：扑克牌四种花色 教师引导：一副扑克牌（52） 表示一个体细胞，每种花色代表一个染色体组，红桃1-K的13张表示13条非同源染色体。思考：一副扑克牌（52） 有几个染色体组 培养发散性思维 设问： （1）果蝇体细胞有几条染色体？ （2）Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系？Ⅲ号和Ⅳ号染色体是什么关系？ （3）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？ （4）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？学生讨论并回答： （1）8 （2）同源染色体非同源染色 体 （3）Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、 Ⅲ、Ⅳ、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。 （4）两组 通过以上的 问题情境， 再加上教师 的引导和总 结，学生能 够比较容易 理解染色体 组的概念， 并能很好地 理解二倍体 和多倍体与 染色体组之 间的关系。 通过实例（果蝇、人、香蕉、马铃薯和蜜蜂中的雄蜂）简述： （1）二倍体和多倍体的概念？ （2）多倍体植株的特点？学生讨论，总结发言： （3）低温处理或秋水仙素 处理。 区分的关键 是判断生物 体是由受精 卵还是由配 子发育而成
高中生物染色体变异2019年3月20日 （考试总分：120 分考试时长： 120 分钟） 一、填空题（本题共计 5 小题，共计 20 分） 1、（4分）下图为果蝇染色体组成的示意图，填充下列空白： （1）该果蝇为_________性果蝇，判断的依据是_____________。 （2）细胞中有_______对同源染色体，有______个染色体组。 （3）该果蝇的基因型为__________，可产生_____种配子。不考虑交叉互换） （4）图中的W基因在____________时期可以形成两个W基因。 （5）此果蝇的一个染色体组所含的染色体为__________。 （6）果蝇是遗传学研究的理想材料，因为它具有___________、____________________等特点。（写出两点） 2、（4分）下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体，基因A、a 分别控制红眼、白眼，基因D、d分别控制长翅、残翅。请据图回答： （1）由图可知，果蝇体细胞中有________个染色体组，写出图中雌果蝇一个染色体组内的染色体构成__________（用图中数字和染色体字母表示）。 （2）图中雌果蝇的基因型可写成______，该果蝇的一个卵原细胞在进行减数分裂过程中，基因D和ｄ分开发生在_______时期；图中雄果蝇的基因型是_________，该雄果蝇减数分裂可以产生基因型为___ ___________________的精子。 （3）若这一对雌雄果蝇交配，F1的雌果蝇中纯合子所占的比例是_______；若仅考虑果蝇的翅型遗传，让F1的长翅果蝇自由交配，则F2的长翅果蝇中纯合子所占的比例是_______。 3、（4分）家蚕是二倍体生物，含56条染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。幼蚕体色中的有斑纹和无斑纹性状分别由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。雄蚕由于吐丝多，丝的质量好，更受蚕农青睐，但在幼蚕阶段，雌雄不易区分。于是，科学家采用如图所示的方法培育出了“限性斑纹雌蚕”来解决这个问题。请回答下面的问题。 （1）家蚕的一个染色体组含有___________条染色体。 （2）图中变异家蚕的“变异类型”属于染色体变异中的__________________。由变异家蚕培育出限性斑纹雌蚕所采用的育种方法是________________。图中的限性斑纹雌蚕的基因型为____________。 （3）在生产中，可利用限性斑纹雌蚕和无斑纹雄蚕培育出可根据体色辨别幼蚕性别的后代。请用遗传图解和适当的文字，描述选育雄蚕的过程。 遗传图解： __________________________________________ 文字说明：_______________________________________。 4、（4分）如图甲表示某生物细胞有丝分裂的模式图，图乙表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA含量的变化，图丙表示有丝分裂过程中某一时期染色体、染色单体和DNA的关系，据图回答： （1）图甲中有________对同源染色体，________个染色体组，所处时期位于图乙的________段中，图中m所在位置哪种细胞器较多？____________________。 （2）细胞分裂过程中需要利用大量的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来完成________________________，此时细胞处于图乙中____________________段，若用秋水仙素作用于图乙中________段的某一时期，可使染色体数目加倍。 （3）图丙对应图乙中________段的某一时期，处于此分裂时期动植物细胞的区别主要是________形成的方式不同。 （4）若图甲中移向细胞一极的染色体上分别有A、B、a和b四个基因，则图甲细胞的基因型可表示为__ ____________，分裂后子细胞基因型为AaBb的概率为________。（不考虑基因突变） 5、（4分）人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病（基因为A,a）和乙遗传病（基因为B、b）患者，系谱图如下。以往研究表明在正常人群中Aa基因型频率为10-4。请回答下列问题（所有概率用分数表示）：
高考生物复习——染色体变异与生物育种考点分析及训练考纲、考情——知考向核心素养——提考能 最新 考纲 1.染色体结构变异和数 目变异(Ⅱ) 2.生物变异在育种上的 应用(Ⅱ) 3.实验：低温诱导染色体 加倍 生命 观念 结构与功能观——染色体变异与生物 性状改变间的内在关系 全国 卷考 情 2015·全国卷Ⅱ(6)、 2014·全国卷Ⅰ(32) 科学 思维 比较与综合：染色体变异类型、育种 方法比较 批判性思维：理性看待转基因技术 科学 探究 实验设计与实验结果分析：低温诱导 染色体数目变化实验 考点一染色体变异 1.染色体结构的变异 (1)类型(连线) (2)结果：使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。 2.染色体数目变异 (1)类型 ? ? ?个别染色体的增加或减少 以染色体组的形式成倍地增加或减少
(2)染色体组( 根据果蝇染色体组成图归纳) ①从染色体来源看，一个染色体组中不含同源染色体。 ②从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。 ③从所含的基因看，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因，但不能重复。 (3)单倍体、二倍体和多倍体 项目单倍体二倍体多倍体发育起点配子受精卵受精卵 特点(1)植株弱小 (2)高度不育 (1)茎秆粗壮 (2)叶、果实、种子较大 (3)营养物质含量丰富 体细胞染色 体组数 1或多个2个≥3个■助学巧记 “二看法”确认单倍体、二倍体、多倍体 教材VS 高考 1.高考重组判断正误 (1)杂合体雌果蝇在形成配子时，同源染色体非姐妹染色单体间相应片段发生对等交换，导致新配子类型出现，应属染色体易位(2018·海南卷，14C)() (2)猫叫综合征是由于特定的染色体片段缺失造成的(2015·全国卷Ⅱ，6A)() (3)染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异(2014·江苏卷，
《染色体变异》教学设计 邹城兖矿一中李东鹏 一、教材分析： 1、教材内容 “染色体变异”是现行高中《生物》（人教版）必修2第5章“遗传和变异”中的第2节内容，讲述了染色体结构和数目两方面的变异。教材前后涉及了染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念，其中染色体组是本节内容的核心概念，是学习其他概念的基础和关键。 2、教材地位 本节内容与前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用等知识有联系，也是学习第3节“人类遗传病”的基础，还与生产、生活和人类的健康知识有关，对学生有着相当大的吸引力。因此，本节教学通过设置问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，不仅可以让学生构建生物学的有关概念，而且可以激发学生学习生物科学的兴趣和发展探究学习的能力。 3、教学重点与难点及突破 （1）教学重点和难点： 染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念 （2）突破方法： ①通过图片展示、动手操作和小组讨论，使学生构建染色体组的概念 ②通过具体实例提出二倍体、多倍体和单倍体的概念，再多举例子，使学生明确这些概念之间的区别和联系。 二、学情分析 1、作为高二学生已经学过染色体、同源染色体、非同源染色体等概念，为染色体组等新概念的建构奠定了认知基础。 2、前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用、染色体是遗传物质的载体等基础知识，为创设问题情景，新旧知识融会贯通，形成完整的认知结构，开展探究性学习提供了可能。 3、我校大多数学生学习的主动性不强，缺乏深层次的思考，对基本概念、过程和原理往往一知半解，不能灵活运用所学知识。因此，教学中应设置好问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，适时引导、适时启发和适时鼓励，由浅入深，建构染色体组等基本概念。 三、教学目标 1、知识目标： ①学生能区分染色体结构变异的四种类型，能说出其对生物的影响。 ②学生能描述染色体组、二倍体、多倍体、单倍体概念，并能准确运用这些术语。 2、能力目标： ①通过对染色体组、二倍体、多倍体、单倍体这几个重要概念的分析比较，培养学生的分析能力、归纳综合能力和演绎思维能力。 ②通过利用小组动手操作的游戏演示雌雄果蝇产生生殖细胞的过程，培养学生的合作意识、动手操作和空间想象能力，并能运用减数分裂培养知识的迁移能力。 3、态度、情感和价值观目标： ①通过了解在自然或人为条件下，染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辨证唯物主义观念。 ②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。 4、设计理念和思路 按照《高中生物课程标准》的课程理念，并依据探究性学习、概念学习和建构主义学习的原理，我在课堂教学设计中采用以学生发展为本的主体性教学模式，提倡自主、探究、合
一、选择题 1．(2018·扬州学测模拟)下列变异中，属于染色体结构变异的是() A．正常夫妇生育白化病儿子 B．人类的镰刀型细胞贫血症 C．人类的21三体综合征 D．人类的猫叫综合征 解析：选D正常夫妇生育白化病儿子，是致病基因遗传的结果。镰刀型细胞贫血症是基因突变的结果。21三体综合征属于染色体数目变异。猫叫综合征是人的第5号染色体缺失引起的，属于染色体结构变异。 2．下列关于变异和育种的叙述，正确的是() A．基因重组能产生新的基因 B．人工诱导产生的基因突变一定是有利的 C．单倍体的体细胞中只含有一个染色体组 D．多倍体育种的原理是染色体数目变异 解析：选D基因重组能产生新的基因型，不能产生新的基因。人工诱导产生的基因突变绝大多数是有害的。单倍体生物的体细胞含有配子中的染色体数，不一定只含一个染色体组。多倍体育种涉及秋水仙素处理植物体，诱导染色体加倍，其原理为染色体变异。 3．(2019·南京一模)下列关于染色体组和染色体变异的叙述，错误的是() A．不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体 B．同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多 C．减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生 D．细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加导致个体不育 解析：选D不同物种的染色体组中可能含有相同的染色体，如二倍体西瓜与四倍体西瓜染色体组内的染色体相同；同种生物的细胞处于有丝分裂后期时染色体组数最多，是体细胞染色体组数目的两倍；减数分裂过程中的染色体结构变异可导致异常配子的产生；细胞内染色体数目以染色体组形式成倍增加后，导致细胞内含有偶数个染色体组，不会导致个体不育。 4．某株玉米白化苗的产生是由于控制叶绿素合成的基因所在染色体缺失了一段，导致该基因不能正常表达，无法合成叶绿素。该种变异类型属于() A．染色体数目变异B．基因突变 C．染色体结构变异D．基因重组 解析：选C由题意可知，这种变异是由于控制叶绿素合成的基因所在染色体缺失了一段，属于染色体结构变异中的缺失。 5．(2019·无锡一模)研究人员将小鼠第8号染色体短臂上的一个DNA片段进行了敲除，结果发现培育出的小鼠血液中甘油三酯极高，具有动脉硬化的倾向，并可遗传给后代。下列有关叙述错误的是() A．该小鼠相关生理指标的变化属于可遗传变异
“染色体变异”教案 宜宾四中欧莉 1.教学分析 1.1教材分析 “染色体变异”是生物必修二（人教版）第五章第二节的内容，讲述了染色体结构和数目两方面的变异。教材前后涉及到染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念，其中染色体组是本节内容的核心概念，是学习其他概念的基础和关键。本节内容与前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用等知识有联系，也是学习“关注人类遗传病”一节的基础，还与生产、生活和人类的健康知识有关，对学生有着相当大的吸引力。因此，本节教学通过设置问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，不仅可以让学生构建生物学的有关概念，而且可以激发学生学习生物科学的兴趣和发展探究学习的能力。 课标对这一节内容要求是了解层次的，但教学内容的难点较集中，如染色体组数目的判断以及用字母表示几倍体情况，一般学生都难以理解。在教学过程中尝试让学生自己画图、推导、自己总结规律，利于学生掌握有关概念并能灵活运用。 1.2学情分析 本节课的学习目标是染色体变异引起生物性状的改变，多举一些实例，体现理论联系实际，对不易理解的知识，例如，对染色体组概念的学习，可以让学生看书、思考、尝试用手指来表示，然后又联系扑克牌做进一步的理解，最后落实到用图和字母表示。对单倍体，多倍体育种不但应了解原理，更应该强化学生认识到科学技术对促进社会进步的重要性，介绍我国科学家取得的成就，激发学生的爱国主义情感 这部分知识在教学过程中有两个方面的问题：其一，学生已有的认知基础较薄弱，教学时应注意由浅入深，降低学生的认知难度；其二，学生发散思维能力需要加强，教学过程中要让学生学会科学探究的思想方法，以后解决相关问题时可以举一反三。 1.3教学重点、难点 1.3.1 重点：染色体数目变异 1.3.2 教学难点 染色体组的概念以及二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。 2. 教学目标 2.1 知识与技能 2.1.1说出染色体结构变异的类型 2.1.2说出染色体数目的变异 2.1.3通过教材染色体结构变异图、果蝇体细胞与生殖细胞内染色体图、有关染色体组练习题的图，培养学生观察分析与比较的能力。 2.2 过程与方法 2.1.1以辨图、设问、讨论和动手操作的方式理解染色体组的概念。
染色体变异 染色体的变异包括染色体结构和数目的改变──染色体畸变。 基因位于染色体上，因此染色体结构和数目的变化必然会导致遗传信息的改变。 1．染色体结构变异 染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位四种类型。 缺失染色体断裂而丢失了一段，其中所含的基因也随之丧失，使生物性状有明显的改变。例如儿童中的猫叫综合症，患儿哭声像猫叫，两眼距离较远，智力低下，生活力差。这种病就是由于第五对常染色体有一短臂缺失所致。 重复染色体增加了片段，重复与缺失常相伴发生。从进化的观点看，重复很重要，因为它提供了额外的遗传物质，有可能执行新的功能。 倒位染色体某一片段作180°的颠倒，造成染色体上的基因排列顺序改变。在灵长类染色体进化的研究中证实，染色体倒位是进化中的重要事件。如在染色体结构的比较中发现，人与黑猩猩之间发生过6次倒位，黑猩猩与大猩猩之间发生过8次倒位。 易位非同源的染色体之间互换染色体片段，改变了染色体上基因的连锁关系。人类中也发现有染色体易位的疾病，如人的慢性粒细胞白血病，就是22号染色体长臂片段易位到其他染色体上所致。 2．染色体数目改变 染色体数目改变包括两类。一类是细胞内个别染色体增加或减少，如人的21三体。另一类是细胞内的染色体数目以染色体组形式成倍地增加或减少。例如，二倍体（2n）细胞有丝分裂时，若染色体复制了，但由于某种原因细胞并未分裂，则这个细胞的染色体就加倍成四倍体（4n）。四倍体细胞减数分裂产生的配子，其染色体就为原来二倍体产生配子的染色体数的二倍，这样的雌、雄配子结合产生的合子为四倍体，这样的配子与原来的二倍体产生的配子结合而成的合子为三倍体（3n）。普通西瓜为二倍体（2n=22），产生的配子有11条染色体，即n=11。普通西瓜在幼苗期用秋水仙素处理，可以得到四倍体西瓜（4n=44）。把四倍体作为母本（配子2n=22），普通西瓜为父本（配子n=11），杂交产生三倍体西瓜（3n=33），它不能产生可育的配子，不能正常结子，即为无子西瓜。 第1页共1页
圆梦教育 高中生物专题十五 染色体变异与育种 1、染色体结构和数目的变异概念：在自然条件或人为条件的影响下，染色体的结构和数目都可以发生变化，从而导致生物的性状发生变异。 染色体结构的变异 2、类型 染色体数目的变异 类型：缺失、倒位、易位、重复。 3、染色体结构的变异 实例：猫叫综合症等。 原因：染色体结构的改变，引起染色体上的基因的数目或排列顺序发 生改变，对生物个体往往是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。 说明：每个物种染色体的大小、形态和结构都是相对稳定的。 交叉互换与染色体易位的区别 类 型 遗传效应 图解 实例 缺失 缺失片段越大，对个体影响越大。轻则影响个体生活力，重则死亡 猫叫综合征 重复 引起的遗传效应比缺失小，重复部分太大会影响个体生活力 果蝇的棒状眼 倒位 形成的配子大多是异常的，从而影响个体生育 / 易位 产生部分异常配子，使配子的育性降低或产生有遗传病的后代 人慢性粒细胞白血病 交叉互换 染色体易位 图解 区别 发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间 发生于非同源染色体之间 属于基因重组 属于染色体结构变异 在显微镜下观察不到 在显微镜下观察到
4、染色体数目变异 个别染色体数目增加或减少：21三体综合征 染色体组成倍增加或减少 5、染色体组： (1)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，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传变异的全部信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组(用n表示)。 (2)特征：不同种生物，每一个染色体组所含的染色体数目不同(如人23条，果蝇4条)；在1个染色体组中是没有同源染色体的(减Ⅰ后，同源染色体分离)，即所有的染色体大小形态各不相同。 (3)染色体组数的判断： 方法①：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组，图 甲所示细胞中相同的染色体有4条，则此细胞中有4个染色体组(每个染 色体组含3条形态和功能各不相同的染色体)。 方法②：在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的同一种基因出 现几次，则有几个染色体组，图乙所示基因型为AAaBBb的细胞或生物体 含有3个染色体组。 判断：每个生殖细胞中的一组染色体都叫一个染色体组吗？(×)→2n？4n？ 6、二倍体 (1)概念：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体。 (2)实例：几乎全部动物(蜂王、工蜂属于二倍体，雄蜂属于单倍体)，过半数高等植物。 7、多倍体 (1)概念：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有3个或3个以上的染色体组的叫做多倍体。(三倍体-3n，四倍体-4n，六倍体-6n……) (2)实例：1/3的被子植物 (3)形成原因 自然多倍体：外界条件剧变，分裂受阻，染色体数目加倍，加倍的细胞继续进行正常的分裂形成多倍体幼苗，从而得到多倍体植株。 人工诱导多倍体：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而得到多倍体植株(低温处理)。 茎秆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质含量高。 (4)特点 发育延迟，结实率低。 (5)应用：人工诱导多倍体育种。 8、人工诱导多倍体育种 (1)概念：采用人工方法获得多倍体，再利用其变异来选育新品种。 (2)方法：最常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从 而得到多倍体。 (3)秋水仙素作用原理：抑制纺锤体的形成。秋水仙素的作用在于
专题15 染色体变异与育种 考纲解读 主题考点内容要求高考示例常考题型预测热度 染色体变异与育种1 染色体变异 染色体结构变异和数目变异Ⅰ2017江苏单科,19,2 分 2017江苏单科,30,8 分 2015课标全国Ⅱ,6,6 分 选择题★★☆低温诱导染色体加倍 实验与 探究 2 生物育种生物变异在育种上的应用Ⅱ 2017北京理综,30,18 分 2017江苏单科,27,8 分 非选择题★★☆ 分析解读本专题是高考的命题热点,需要记忆的知识点较多,更注重思维的严谨性。其中染色体变异在考纲中要求虽为Ⅰ,但在近年高考命题中涉及较多,主要考查染色体变异类型的判断、染色体组的概念和低温 诱导染色体加倍实验的实验步骤等。育种这一考点则常以非选择题的形式进行考查,多以当前热点作为材料背景,综合考查诱变育种、杂交育种、单倍体育种和多倍体育种等多种育种方式的原理、过程和特点。在复习中宜采用归纳比较法,掌握染色体组有关的概念、三种可遗传变异的区别、育种的原理和方法等难点。 命题探究 五年高考 考点一染色体变异 1.(2016江苏单科,14,2分)下图中甲、乙两个体的一对同源染色体中各有一条发生变异(字母表示基因)。下列叙述正确的是( )
A.个体甲的变异对表型无影响 B.个体乙细胞减数分裂形成的四分体异常 C.个体甲自交的后代,性状分离比为3∶1 D.个体乙染色体没有基因缺失,表型无异常 答案 B 2.(2016上海单科,23,2分)导致遗传物质变化的原因有很多,图中字母代表不同基因,其中变异类型①和②依次是( ) A.突变和倒位 B.重组和倒位 C.重组和易位 D.易位和倒位 答案 D 3.(2015课标全国Ⅱ,6,6分)下列关于人类猫叫综合征的叙述,正确的是( ) A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的 B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的 C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的 D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的 答案 A 4.(2015海南单科,21,2分)关于基因突变和染色体结构变异的叙述,正确的是( ) A.基因突变都会导致染色体结构变异 B.基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C.基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D.基因突变与染色体结构变异通常都用光学显微镜观察 答案 C 5.(2015江苏单科,10,2分)甲、乙为两种果蝇(2n),如图为这两种果蝇的各一个染色体组,下列叙述正确的是( ) A.甲、乙杂交产生的F1减数分裂都正常 B.甲发生染色体交叉互换形成了乙 C.甲、乙1号染色体上的基因排列顺序相同 D.图示染色体结构变异可为生物进化提供原材料 答案 D 6.(2014江苏单科,7,2分)下列关于染色体变异的叙述,正确的是( ) A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平,是有利变异 B.染色体缺失有利于隐性基因表达,可提高个体的生存能力 C.染色体易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响
一、染色体结构的变异（猫叫综合征，不是猫叫综合症） 1、概念 2、变异类型 （1）缺失（2）重复（3）倒位（4）易位 二、染色体数目的变异 1.染色体组的概念：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物发育的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫染色体组。（文科生了解） 染色体组特点：a、一个染色体组中不含同源染色体。b、一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。c、一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因。 图一含4组染色体（或有4个染色体组），每组3条染色体；图二含4组染色体（或有4个染色体组），每组2条染色体。 2.常见的一些关于单倍体与多倍体的问题 （1）一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？（一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。） （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？ （答：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）如果是四倍体、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？
（答：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。） ①由受精卵发育来的个体，细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体； ②而由配子直接发育来的,不管含有几个染色组，都只能叫单倍体。 （4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗？ （答：对，如果本物种是二倍体，则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组；如果本物种是四倍体，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。） 3.多倍体育种 ①人工诱导多倍体的方法：用秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制细胞分裂前期纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍） ②多倍体植株特征：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。③过程： 4．单倍体育种 ①单倍体植株特征：植株长得弱小而且高度不育。 ②单倍体植株获得方法：花药离休培养。 ③单倍体育种的意义：明显缩短育种年限（只需二年）。 ④过程：