人教版生物必修二学案：5-2 染色体变异

5.2 染色体变异导学案姓名：2012年月日一、学习目标：1、知识目标：①说出染色体结构变异的基本类型。

②分析染色体数目变异类型及二倍体、多倍体单倍体概念与区别。

2、能力目标：能进行低温染色体数目变化的实验，并观察到染色体的变异现象。

3、情感态度与价值观：通过学习，认识染色体变异在生命遗传中的意义。

二、自主学习学生阅读教材P85-88 ,完成下列学案（一）、基因突变和染色体变异的区别：基因突变是染色体的的改变，这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的。

而染色体变异是可以用观察到的，包括变异和变异。

（二）染色体结构的变异1、人类的许多遗传病是由改变引起的，如：猫叫综合征是人的第5号染色体引起的遗传病。

2、染色体结构的变异主要有4种类型：一是染色体中某一片段引起变异，二是染色体中某一片段引起变异，三是染色体的某一片段到另一条非同源染色体上引起变异，四是染色体中某一片段也可引起变异。

3、染色体结构的改变，会使排列在染色体上的基因的发生改变，而导致的变异。

（三）染色体数目的变异1、染色体数目的变异可分为两类：一类是细胞内的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以的形式成倍地增加或减少。

2、染色体组：细胞中的一组非同源染色体在和上各不相同，但又，共同控制生物体的、、和，这样的一组染色体，叫做一个。

如;雄果蝇精子的染色体组分别是和。

3、二倍体：由发育而来的个体，体细胞中含有的个体。

体细胞中含有染色体体组的个体叫做多倍体。

其中体细胞中含有染色体组的个体叫做三倍体，体细胞中含有染色体组的个体叫做四倍体，如：人、果蝇、玉米是，香蕉是，马铃薯是。

4、多倍体植株常常是，叶片、果实和种子都，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所。

因此，人们常常采用的方法来获得多倍体，培育新品种。

5、人工诱导多倍体的方法有，目前最有效的方法是用来处理的种子或。

秋水仙素作用于正在的细胞时，能够抑制的形成，导致染色体不能，从而引起细胞内染色体数目。

染色体变异【教学目标】1．说出染色体结构变异的基本类型2．学习低温诱导植物染色体数目变化的方法3．通过对具体实例、概念，认识单倍体、二倍体和多倍体之间的关系【教学重难点】1．教学重点：（1）染色体数目的变异（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变化的实验2．教学难点：（1）染色体数目的变异（2）二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系【教学方法】讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳【课时安排】2课时【教学过程】（一）染色体数目的变异个别染色体数目增加或减少（1）21三体综合征（即先天性愚型）：患者比正常人多了一条21号染色体（2）性腺发育不良：患者比正常人少了一条X染色体以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少1．二倍体和多倍体二倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中有两个染色体组的个体。

例如：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：由受精卵发育而成的，体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体。

例如：香蕉就是三倍体、马铃薯是四倍体普通小麦是六倍体、八倍体的黑小麦帕米尔高原的植物65%的种类是多倍体（1）多倍体植株的特点四倍体番茄维生素C的含量比二倍体品种几乎增加一倍四倍体水稻千粒重比二倍体增加30%~60%多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见（1）多倍体植株的特点①茎杆粗壮；叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋白质等含量增高②生长慢，发育延迟，结实性差（2）多倍体育种①低温处理；②秋水仙素处理萌发种子或幼苗。

A．原理是：秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致细胞中的染色体不能移向两极，从而引起细胞内的染色体数目加倍。

B．应用例子：三倍体无子西瓜的培育具有偶数染色体组的多倍体植物：可以减数分裂形成配子，可育具有奇数染色体组的多倍体植物：无法减数分裂形成配子，不可育蜜蜂的性别决定蜜蜂的性别决定：雄蜂单倍体、雌蜂二倍体2．单倍体概念：生物体细胞中含有的染色体数与本物种配子中的一样。

第二讲染色体变异一、教学内容分析本节课为复习课，复习的内容是“染色体变异”中的“染色体数目变异”，包括个别染色体数目的增加或减少，染色体组的概念，单倍体、二倍体和多倍体的概念和成因。

本课的知识与前面复习的基因突变、基因重组及染色体结构变异等知识是一个整体，又与后面将要复习的“生物变异在育种上的应用”密切相关。

二、学情分析本节课的授课对象是高三年级的学生，在高二年级的学习中已经对相关知识有一定程度的理解和掌握，但学生普遍对染色体组的概念理解不透，区分不清单倍体和多倍体。

针对这些情况，本节课重点就是要深化学生对概念的理解，引导学生澄清易混淆的知识点，并构建相关的知识网络。

三、教学目标1．知识目标：①举例说明染色体组的概念②识别单倍体和多倍体③说出多倍体的成因2．能力目标：①尝试推断染色体个别数目变异的成因②尝试判断细胞中的染色体组数③尝试推断单倍体和多倍体的成因3．情感目标：①通过观察染色体图，参与染色体概念的形成②探讨染色体结构变异和染色体数目变异与细胞异常分裂的关系③认同科学研究成果在人类生活和生产中的价值。

四、教学重难点1．教学重点：染色体组的概念2．教学那点：单倍体、二倍体和多倍体的形成五、教学策略本节课的内容是学生高二已经学习过的知识，学生对染色体组的概念及内涵有一定的认识，对单倍体、二倍体和多倍体有一定的了解，但由于时间比较久远，知识点遗忘较多，本节课的主要任务是引导学生回忆相关知识内容，加深对概念的理解，并构建相关的知识网络。

由于复习的内容较多，思维的跨度较大，教学环节繁多。

这就要求教师在课堂教学中，灵活采用多种教学方法，充分调动学生学习的积极性，促进学生的主动构建知识网络，从而提高课堂教学的有效性。

1．问题导学法在本节课的教学中，把主要的复习内容转化为若干问题串，以问题为先导，同时利用自制的多媒体课件创设问题情境，引导学生通过观察、思考、讨论、实例分析、构建知识网络等活动，唤起学生对知识的记忆并深化相关知识内容。

第五章基因突变及其他变异第2节染色体变异（一）教学目标1、举例说明染色体结构和数目变异的类型，及其可能导致生物体性状的改变甚至死亡。

2、然后判断细胞中染色体的数目，学会判断二倍体多倍体单倍体的方法，体会人工诱导多倍体在育种上的应用及成就。

3、学习低温诱导染色体数目变化的实验，观察染色体数目的变化。

（二）教学重难点1、教学重点（1）染色体变异的类型及应用。

（2）染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的判断2、教学难点（1）染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的判断（2）染色体变异的类型。

（三）教学过程一、创设情境、导入新课1、野生祖先种马铃薯具有多种颜色而且体细胞中含有24条染色体，现在栽培的马铃薯几乎都是淡黄色，而且体细胞中含有48条染色体。

野生的香蕉祖先又小又涩，而且有很多籽，体细胞中含有22条染色体，而目前我们食用的香蕉又大又甜而且是无籽的，体细胞中含有33条染色体。

思考：根据以上事例能否发挥想象力做出一些推测。

二、染色体变异1、概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。

2、类型：（1）染色体数目的变异（2）染色体结构的变异3、（1）染色体数目变异——细胞内个别染色体增加或减少（2）实例：①21三体综合征（唐氏综合征）原因：亲代减数分裂时同源染色体未分离，或姐妹染色单体未分离。

②Turner综合征症状：先天性卵巢发育不全综合征，颈蹼，肘外翻、部分患者智力轻度低下。

有的患者伴有心、肾、骨骼等先天畸形。

病因：单一的X染色体来自母亲，失去的X染色体由于父亲的精母细胞性染色体未分离造成的。

4、染色体数目变异的类型——以染色体组的形式成倍增加或减少（1）果蝇配子中有几条染色体？这些染色体形态上有怎样的区别？果蝇的配子中有4条染色体，这4条染色体是形态和功能不同的非同源染色体（2）如果把配子中的染色体看作一组，果蝇体细胞中有几组染色体？两组（3）染色体组概念：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组注意：每个染色体组中包含的非同源染色体形态和功能各不相同（4）染色体组相关练习有3个染色体组每个染色体组有2条染色体有2个染色体组每个染色体组有3条染色体注意：图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条，就是几个染色体组。

高中生物 5.2染色体变异导学案新人教版必修25、2 染色体变异（第一课时）【学习目标】1、说出染色体变异的类型2、理解染色体组的概念和判断方法【导学过程】一、自主学习、图文结合(一)基因突变与染色体变异的区别：1、基因突变是染色体上基因的改变，是微小区段变异，是水平的变异，而染色体变异是比较明显的染色体或的变异。

2、在光学显微镜下观察到的变异是，看不见的是。

3、染色体变异包括变异和变异。

（二）、染色体结构的变异1、定义：由引起的变异。

如猫叫综合征是由人的缺失引起的遗传病。

2、类型:①___ :染色体某一段的缺少。

如果蝇缺刻翅的形成② :染色体增加了某一片段。

如果蝇棒状眼的形成③ :染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。

④ :染色体的某一段的位置颠倒了1803、结果：使排列在染色体上的___________ 或___________ 发生改变，从而导致________的变异。

大多数染色体结构变异对生物体是__________，有的甚至导致生物体。

（三）、染色体数目的变异：1、染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内 _____ __ 的增加或减少；例如。

一类是以____ _ ___的形式成倍的增加或减少。

例如。

2、染色体组：细胞中的一组______________，在__________ 上各不相同，携带着控制生物 ________ 的全部遗传信息，这样的一组染色体就叫做一个染色体组。

二、合作探究、拓展提高探究活动一：基因突变与染色体变异的有何区别？1、基因突变是什么水平的变异？染色体变异是什么水平的变异？2、二者在显微镜下有何不同？二者的结果有何不同？探究活动二：染色体结构的变异的类型有哪些？1、易位发生在几条染色体间？它们有何关系？2、易位与染色体的交叉互换有何关系？探究活动三：染色体数目的变异：1、个别染色体的增加或减少，举例，如：_____________________2、以染色体组的形式成倍地增加或减少看右图，回答下列问题：(1)果蝇体细胞有几条染色体？几对常染色体？(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)雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体？(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？(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？（6）染色体组的概念是什么？规律小结：染色体组的判断方法①根据染色体形态判断：细胞内的染色体有几条，就是有几个染色体组。

课时课题：第5章第2节染色体变异（第2课时）课型：新授课授课时间：年月日，星期，第2、4、6、7 节课精讲典例精讲干扰,纺锤体的形成受到破坏,以致染色体不能被拉向两极,细胞也不能分裂成两个细胞,于是染色体加倍｡(2)特点:茎秆粗壮,叶片､果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质含量增加｡:()?—::⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩3最常用最有效的方法用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗应用人工诱导多倍体秋水仙素的作用抑制纺锤体的形成成果无子西瓜､甜菜､八倍体小黑麦典例1如图表示培育某种二倍体农作物不同的育种方法，据图判断正确的是( )A.通过③④⑤途径培育成新品种的过程中，E、F的染色体组数相同若A、B两品种的基因型分别是AABBdd、aabbdd(三对基因独立遗传)，则D植株中不能稳定遗传的个体占总数的3/4C.⑤过程中也可用秋水仙素处理E萌发的种子获得F植株D.④过程使用的花药在A、B、C三个品种的植株上都可以采集到特别提醒仙素处理后,无需再进行组织培养(直接发育为多倍体植株),而利用一部分组织(如特别提醒:用正常的二倍体种子或幼苗做多听讲，理解、记忆、质疑并整理笔记学生审题、解题，获取题目信息实主干，突破难点培养学生的解题能力学会知识的应用理清易错点倍体育种时,用秋水根薄壁组织),则需要组织培养｡二.单倍体在育种上的应用(板书)师生共同学导结合总结提1.单倍体形成：是由未经受精作用的生殖细胞发育而形成。

2.育种流程：花药离体培养→单倍体→二倍体或多倍体纯系→人工选育教师提出问题，学生讨论育种方案现有高产、不抗病（AAbb）和低产、抗病(aaBB)的两个小麦品种，请同学们设计培育高产、抗病小麦新品种的育种方案，并用图解表示。

方案一方案二教师评价并总结1.方案一为常规的杂交育种方法。

要6～8年才能获得一纯合品种，而单倍体育种一般只需1～2年即可获得一纯合品种。

2.方案二为单倍体育种其优点：明显缩短育种年限。

3.人工获得单倍体的方法：花药离体培养。

5-2 染色体变异1．染色体变异：指体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。

2．染色体数目的变异(1)细胞内个别染色体的增加或减少；(2)细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。

3．染色体组：细胞中的一套非同源染色体，在形态和功能上各不相同。

4．二倍体5．多倍体(1)概念⎩⎪⎨⎪⎧起点：受精卵染色体组数：含三个或三个以上染色体组实例：三倍体香蕉、四倍体马铃薯(2)特点：茎秆粗壮，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)人工诱导(多倍体育种)①方法：用低温处理或用秋水仙素处理。

②处理对象：萌发的种子或幼苗。

③原理：能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而使细胞中染色体数目加倍。

6．单倍体(1)概念：体细胞中染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体。

(2)特点⎩⎪⎨⎪⎧植株长得弱小高度不育 (3)应用——单倍体育种。

①方法：花药 ――→离体培养 单倍体幼苗――→人工诱导用秋水仙素处理 ②优点：明显缩短育种年限。

二、染色体结构的变异1．将图示序号填入下表相应位置(1)染色体上的基因数目或排列顺序发生改变。

(2)大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有时甚至会导致生物体死亡。

三、低温诱导植物细胞染色体数目的变化1．实验原理2．实验流程及结论1．判正误(对的画“√”，错的画“×”)(1)体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体，含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体。

(×)(2)人工诱导多倍体最常用、最有效的方法是用秋水仙素处理休眠的种子。

(×)(3)猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的。

(√)(4)基因突变、基因重组、染色体变异在光学显微镜下都可以观察到。

(×)(5)染色体片段的缺失和增加必然导致基因种类的变化。

(×)(6)经低温诱导后，在显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目发生改变。

低温诱导植物染色体数目的变化实验教学设计一、实验目的加强对低温诱导植物染色体数目加倍现象的感性认识和对有丝分裂和细胞分化、显微镜应用技术原理的理解；学会设计和完成简单的低温诱导植物染色体数目加倍的实验过程。

二、实验原理低温或秋水仙素处理植物细胞，在有丝分裂前期能够抑制纺锤体的形成，因此在着丝点分裂后，该植物细胞的染色体数目加倍。

改进思路：分生区细胞的分裂期占细胞周期持续时间的5%~10%，显微镜下很难找到分裂期的细胞，即使找到了，解离不充分，或解离过度，染色不充分或染色过度，压片力度不够或压片用力过度等等，都会影响染色体的观察。

因此我们切取0.5至1cm的根尖，重点观察伸长区细胞，如果伸长区细胞内有两个细胞核，就说明染色体数目是加倍了。

因为伸长区细胞是由分生区细胞经过有丝分裂、细胞分化而形成。

三、材料器具洋葱（因当年采收的洋葱根尖不易长根，本实验可用葱、蒜、或枸杞枝条代替洋葱）、冰箱、载玻片、盖玻片、杯、培养皿、镊子、剪刀、带橡皮头的木质铅笔、卡诺氏液、质量分数为15%的盐酸溶液，95%的酒精溶液，稀释10倍的红墨水、蒸馏水、0.01g/mL的龙胆紫溶液、显微镜四、方法步骤1.低温诱导：让洋葱长出约 1 cm左右的不定根后，放入冰箱的低温室内，诱导培养72h~96h(延长教材所示的低温处理时间，便于观察；温度骤变也能使染色体数目加倍，所以家用冰箱门开关几次都不影响染色体数目加倍)。

1、低温诱导：让洋葱长出约1 cm左右的不定根后，放入冰箱的低温室内，诱导培养72h~96h(延长教材所示的低温处理时间，便于观察；温度骤变也能使染色体数目加倍，所以冰箱门开关几次都不影响染色体数目加倍)。

2、固定细胞形态：剪取根尖约0.5cm，放入卡诺氏液浸泡0.5~1h，以固定细胞形态，用体积分数为95%的酒精冲洗2次。

3、制作装片，包括:解离、漂洗、染色、制片4个步骤，用显微镜观察。

⑴解离：质量分数为15%的盐酸和体积分数95%的酒精按1:1的体积比混合，浸泡洋葱根尖3~5min。

第5章基因突变及其他变异第2节染色体变异学习目标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.使学生理解染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念。

4.使学生了解人工诱导多倍体在育种上的应用及单倍体在育种上的意义。

染色体数目变异的类型:一类是;另一类是。

[自主学习1]阅读教材P86染色体数目的变异部分,思考回答下列问题。

下图为男性体细胞中染色体图解,看图并思考下列问题,以小组为单位进行讨论。

(1)人的体细胞有多少对染色体?多少对常染色体?、。

(2)1号的两条染色体是什么关系?1号和2号染色体之间是什么关系?、。

(3)男性的精子中有多少条染色体?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)如果将精子中的染色体看成一组,那么体细胞中有几组染色体?。

[自主总结1](1)染色体组的概念细胞中的一组,在形态和功能上,携带着控制生物生长、发育的全部遗传信息,这样的一组染色体,叫做一个。

(2)确认染色体组的条件: 。

[自主学习2]阅读教材P87有关二倍体、多倍体及单倍体的内容,回答下列问题。

(1)一倍体一定是单倍体吗?单倍体一定是一倍体吗?、。

(2)二倍体物种所形成的单倍体生物中,其体细胞中只含有一个染色体组,这种说法对吗?为什么?(3)如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体生物,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?为什么?[自主总结2](1)二倍体:由发育而来的个体,体细胞中有个染色体组的个体叫做二倍体(例如:人、果蝇、玉米等多数高等动植物)。

(2)三倍体:由发育而来的个体,体细胞中含有个染色体组的个体叫做三倍体(例如:香蕉等)。

(3)多倍体:由发育而来的个体,体细胞中含染色体组的个体叫做多倍体。

多倍体在中很常见,在中极少见。

(4)体细胞中含有本物种染色体数目的个体,叫做单倍体。

第五章基因突变与其他变异第二节染色体变异一、知识结构二、教材分析1.本小节主要讲授“染色体结构嘚变异和染色体组嘚概念，染色体倍性(二倍体、多倍体、单倍体)及其在育种上嘚应用”。

2.教材从“猫叫综合征”讲起，介绍了“染色体结构变异嘚四种类型及其对生物体嘚影响”。

之后安排了“观察果蝇唾腺巨大染色体装片(选做)”嘚实验。

帮助学生加深对染色体结构变异嘚理解，并学习观察果蝇唾腺巨大染色体装片嘚方法。

3.染色体数目嘚变异可分为两类:一类是细胞内嘚个别染色体嘚增加或减少；另一类是细胞内嘚染色体数目以染色体组嘚形式成倍地增加或减少。

其中后一类变异与人类嘚生产和生活关系比较密切，是教材重点介绍嘚内容。

4.染色体组嘚概念通过分析果蝇嘚染色体组成而得出。

然后，根据生物体细胞中染色体组数目嘚不同，区分染色体数目变异嘚几种主要类型---二倍体、多倍体和单倍体，重点讲述多倍体和单倍体。

最后教材用小字讲述三倍体无籽西瓜嘚培育过程，使学生把所学嘚知识与生产和生活实际联系起来。

5.本小节可以为本章第五节《人类遗传病与优生》中有关染色体异常遗传病和第七章《生物嘚进化》中有关现代生物进化理论嘚学习打下基础。

三、教学目标1.知识目标：(1)染色体结构嘚变异(A:识记)；(2)染色体数目嘚变异(A:识记)。

2.能力目标：学会观察果蝇唾腺巨大染色体装片。

四、重点·实施方案1.重点：染色体数目嘚变异。

2.实施方案：通过挂图、幻灯片、投影片等多媒体教具，变抽象为具体，让学生抓住关键，学会知识。

五、难点·突破策略1.难点：染色体组、二倍体、多倍体和单倍体嘚概念。

2.突破策略：通过生殖细胞中嘚两套不同嘚染色体，引导学生从全部染色体嘚许多特征中抓住共同嘚关键特征。

结合多媒体课件及具体实例，搞清难点所在。

突破难点，理清思路。

六、教具准备：1.猫叫综合征幼儿嘚照片；2.精子形成过程嘚示意图；3.果蝇嘚精子与卵细胞图、染色体结构变异和染色体数目变异嘚知识结构投影片；4.果蝇染色体活动嘚多媒体课件。