高中生物必修2精品学案:5.2 染色体变异
人教版高中生物必修二第五章第2节《染色体变异》优秀学案(5页)-精选学习文档
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。
人教版高中生物必修第2册同步精品讲义 5.2 染色体变异(教师版)
5.2 染色体变异1.通过比较正常个体与某些变异个体的染色体组成,列举染色体变异的类型;运用结构与功能观,说明染色体变异可能导致生物性状的改变甚至死亡。
2.通过分析讨论马铃薯的染色体组成及诱导染色体变异实验的细胞中染色体形态和数目的观察和统计,概括染色体组的特点、概述染色体组的概念。
3.通过对二倍体、多倍体、单倍体的发育起点分析及体细胞染色体组数目的分析、比较,阐明二倍体、多倍体、单倍体的概念。
知识点01 染色体数目变异1.染色体变异的概念及种类:生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异。
染色体变异分为染色体数目的变异和染色体结构的变异两类。
2.染色体数目变异可以分为细胞内个别染色体的增加或减少,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。
如下图所示:知识精讲目标导航3.在大多数生物的体细胞中,染色体都是两两成对的,也就是说含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。
特别提醒: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。
知识点02 二倍体、多倍体和单倍体1.由受精卵发育形成的个体,体细胞中含有两个染色体组的个体叫作二倍体。
在自然界中,几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。
2.由受精卵发育而来,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体称为多倍体。
与二倍体植株相比,多倍体植株常常是茎秆粗壮,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,也存在结实率低,晚熟等缺点。
3.单倍体是体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体,如蜜蜂中的雄蜂。
与正常植株相比,单倍体植株长得弱小,而且高度不育。
4.单倍体育种常用的方法是采用花药(或花粉)离体培养的方法来获得单倍体植株,然后人工诱导这些植株的染色体数目加倍,恢复到正常植株的染色体数目。
5.2染色体变异教案高一下学期生物人教版必修2(1)
5.2 染色体变异教案【教学目标】1、通过比较正常个体与某些变异个体的染色体组成(数目的变化),列举染色体数目变异的类型,运用结构与功能观说明染色体变异可能导致生物性状的改变甚至死亡。
2、通过对细胞中染色体形态和数目的观察与统计,概括染色体组的概念。
3、通过对二倍体、多倍体、单倍体的发育起点以及体细胞中染色体组数的分析和比较,阐明二倍体、多倍体和单倍体的概念。
【教学重难点】1.教学重点染色体数目的变异。
2.教学难点(1)染色体组和单倍体的概念。
(2)低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验。
【新课导入】各位同学请看我手里这两种水果见过吗?一种是相交,一种是马铃薯。
回答正确,很好。
同学们思考一下,为什么我们的香蕉无籽呢?我们的马铃薯染色体是多少条?那么接下来我们共同学习本节内容,染色体变异.【新课讲解】染色体数目的变异教师活动:讲解染色体数目的变异分为个别染色体的增加或减少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.个别染色体增加或减少:实例:21三体综合征(多1条21号染色体)2.以染色体组的形式成倍增加或减少:实例:三倍体无子西瓜(1)染色体组概念:二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。
特点:①一个染色体组中无同源染色体,形态和功能各不相同;②一个染色体组携带着控制生物生长的全部遗传信息。
染色体组数的判断:①染色体组数:细胞中形态相同的染色体有几条,则含几个染色体组②染色体组数:基因型中控制同一性状的基因个数(2)单倍体、二倍体和多倍体教师活动:首先讲解多倍体的含义,讲解香蕉是三倍体,马铃薯是四倍体,并展示相关图片。
由配子发育成的个体叫单倍体。
有受精卵发育成的个体,体细胞中含几个染色体组就叫几倍体,如含两个染色体组就叫二倍体.含三个染色体组就叫三倍体,以此类推。
体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体叫多倍体。
3.染色体变异在育种上的应用(1)、多倍体育种:方法:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
高中生物必修2学案5:5.2染色体变异
第5章基因突变及其他变异第2节染色体变异[知识巩固]1.染色体结构的变异(1)类型①缺失:染色体中而引起的变异。
②增添:染色体中而引起的变异。
③易位:染色体的某一片段移接到上引起的变异。
④倒位:染色体中某一片段引起的变异。
(2)结果:使排列在染色体上的基因的或发生改变,从而引起性状的变异。
(往往是不利的,有的甚至有致死效应)(3)实例:猫叫综合征,人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病。
2.染色体数目的变异(1)个别染色体增减:如21三体综合征。
形成原因:①减Ⅰ分裂后期,个别没有分开。
②减Ⅱ分裂后期,个别没有分开。
(2)染色体组成倍增减染色体组:细胞中的一组,在形态和功能上各不相同,携带着控制生物生长发育的全部遗传信息。
3.二倍体和多倍体(1)二倍体:由发育而来,内含有两个染色体组的个体。
(2)多倍体:由__________发育而来,________中含有__________ 的个体。
体细胞中含有三个染色体组的个体叫做___________。
体细胞中含有四个染色体组的个体叫做___________。
4.单倍体不受精的配子是可以发育成一个完整个体的,这种由配子不经受精直接发育成的个体,体细胞内含有___________________________的个体,称为单倍体。
单倍体植株与正常植株相比,长的弱小。
5.低温诱导植物染色体数目的变化实验(1)实验原理:①进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞,在期,染色体的着丝点分裂,子染色体在的作用下分别移向两极,最终被到两个子细胞中去。
②用低温处理植物组织细胞,能够抑制的形成,以致影响染色体被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,于是,植物细胞发生变化。
(2)实验步骤:①培养洋葱且用诱导培养;②剪取根尖固定、解离;③;④观察。
[要点[解析]]一、单倍体育种(1)形成原因:由生殖细胞不经过受精作用直接发育而成。
例如,蜜蜂中的雄蜂是单倍体动物,玉米的花粉粒直接发育成的植株是单倍体植物。
高中生物必修二学案15:5.2 染色体变异
染色体变异【情景导学】抬望眼——让梦想腾飞!同学们,见过猫叫综合征患者吗?猫叫综合征是因患者在婴儿时有猫叫样啼哭而得名。
猫叫综合征是遗传病吗?病因是什么?是患者第5号染色体短臂缺失所致。
染色体缺失为什么会导致疾病发生?与基因突变有何异同?除了缺失,染色体还有哪些异常行为呢?今天我们就一同来探讨这些问题。
【重点和难点】重点:染色体数目的变化。
难点:1.染色体组的概念。
2.二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
【课前预习】起步稳——夯实基础促发展!1.染色体结构的变异主要有4种类型,染色体中某一片段缺失引起的变异属于①;染色体中增加了某一片段引起的变异属于②;染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上所引起的变异属于③;染色体的某一片段位置颠倒了180°引起的变异属于④。
染色体结构变异的结果是使排列在染色体上的⑤发生改变,从而导致性状的变异。
大多数染色体结构变异对生物体是⑥,有的甚至导致生物体⑦。
2.染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内①染色体的增加或减少;另一类是细胞内染色体数目以②的形式成倍地增加或减少。
细胞中的一组非同源染色体在③上各不相同,携带着控制生物生长发育的④,这样的一组染色体就叫做一个染色体组。
3.体细胞中含有两个染色体组的个体叫做①,含有三个或三个以上染色体组的个体叫做②,体细胞中含有③染色体数目的个体叫做单倍体。
与二倍体相比,多倍体的植株常常茎秆粗壮,④都比较大,⑤等营养物质的含量都有所增加。
与正常植株相比,单倍体的植株植株长得⑥,而且⑦。
4.人工诱导多倍体最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理①,因为该物质作用于正在分裂的细胞时,能够抑制②的形成,导致染色体不能③,从而引起细胞内染色体数目加倍。
采用④可以获得单倍体植株,经诱导使染色体数目加倍后,得到的植株的基因型是⑤,自交后代不会发生⑥,故利用单倍体育种能够明显⑦。
【课堂探究】走得欢——探索中收获,收获中提升!一、染色体结构的变异1.以下是染色体结构变异的4种类型,其中a是①,b②,c是③,d是④。
人教版高中生物必修二5.2染色体变异 学案设计
高三年级生物练案使用日期:201 年月日编号:变异类型的判断一.请回答下列有关生物遗传和变异的问题。
1.水稻()正常植株()对矮生植株()为显性。
①在♀♂杂交中,若基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离,产生的雌配子中染色体数目为条。
②假设两种纯合突变体甲和乙都是由控制株高的基因突变产生的,检测突变基因转录的,发现甲第二个密码子中的第二个碱基由变为,乙在第二个密码子的第二个碱基前多了一个。
与正常植株相比, 突变体的株高变化可能更大,试从蛋白质水平分析原因。
2.遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失引起的变异叫缺失,缺失杂合子的生活力降低但能存活,缺失纯合子常导致个体死亡(、均视为纯合子)。
现有一红眼雄果蝇()与一白眼雌果蝇()杂交,子代中出现一只白眼雌果蝇。
请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由缺失造成的,还是由基因突变造成的。
方法。
方法二: 。
二、在某严格自花传粉的二倍体植物中,发现甲、乙两类矮生突变体(如图所示),矮化植株无基因,矮化程度与基因的数量呈正相关。
丙为花粉不育突变体,含基因的花粉败育。
请同答下列问题:1.甲类变异属于,乙类变异是在甲类变异的基础上,染色体的结构发生了。
2.乙减数分裂产生种花粉,在分裂前期,一个四分体中最多带有个基因。
3.甲的自交后代只有一种表现型,乙的自交后代中(各类型配子和植株的成活率相同),有种矮化类型,植株矮化程度由低到高,数量比为。
4.为鉴定丙的花粉败育基因是否和基因位于同源染色体上,进行如下杂交实验:丙(♀)与甲(♂)杂交得。
再以做 (父本,母本)与甲回交。
①若中,表现型及比例为 ,则基因、位于同源染色体上。
②若中,表现型及比例为 ,则基因、位于非同源染色体上。
三、果蝇的灰体()对黑檀体()为显性;短刚毛和长刚毛是一对相对性状,由一对等位基因(、)控制。
这两对基因位于常染色体上且独立遗传。
用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验,杂交组合、表现型及比例如下:1.根据实验一和实验二的杂交结果,推断乙果绳的基因型可能为或。
人教版高中生物必修2第五章《5.2 染色体变异》教学设计(公开课教案及作业设计)
人教版高中生物必修2第五章《5.2 染色体变异》教学设计活动意图说明运用比较的求异思维区别染色体不同的变异方式,并说出交叉互换与易位的区别环节四:比较基因突变和染色体变异的原理和类型教师活动4基因突变染色体变异对象碱基对单个染色体、染色体组类型增添、替换、缺失结构变异(*4)、数量变异(*2)规模单个基因位点染色体片段水平分子水平不能用光学显微镜观察细胞水平能用光学显微镜观察实例镰刀型细胞贫血症猫叫综合征等学生活动4将基因变异的方式同染色体结构变异的方式进行比较,完成表格活动意图说明比较并阐明两种变化结果的不同之处。
环节五:构建概念图,整合知识内容师生活动:参照下图概念图框架,完成概念体系构建,实现迷思概念转变活动意图说明引导学生通过完成空格,梳理知识,建立正确的概念。
7.板书设计8.作业设计第1课时【课后巩固】一、选择题1.下列变异中,不属于染色体结构变异的是( )A.染色体缺失了某一片段B.染色体增加了某一片段C.染色体中DNA的一个碱基对发生了改变D.染色体某一片段位置颠倒了180°2.下列关于染色体组的表述,不.正确的是( )A.起源相同的一组完整的非同源染色体B.通常指二倍体生物的一个配子中的染色体C.人的体细胞中有两个染色体组D.普通小麦的花粉细胞中有一个染色体组3.遗传学检测两人的基因组成时,发现甲为AaB,乙为AABb,甲缺少一个基因的原因可能是( )①基因突变②染色体数目变异③染色体结构变异④甲可能是男性A.①③④B.①②③C.②③④D.①②④4.下列关于染色体结构变异和基因突变的主要区别的叙述,错误的是( )A.基因突变是由于DNA分子发生碱基对改变而引起的基因结构的变化B.染色体结构变异是染色体上较大片段的改变C.基因突变一般是微小突变,其遗传效应没有染色体结构变异的大D.多数染色体结构变异可通过显微镜观察进行鉴别,而基因突变则不能5.菊花种类很多,与其变异类型有关。
高中生物必修2学案2:5.2染色体变异
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。
学习重、难点:①染色体数目的变异。
②染色体组的概念。
③二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
课堂学习一、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。
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,而果蝇的棒壮眼是由于染色体中某一片段引起的变异。
2、类型:①___:染色体某一段的缺少。
如。
②:染色体增加了某一片段。
如。
③:染色体的某一片段移接到另一条上。
④:染色体的某一段的位置颠倒了180°3、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:染色体数目的变异可以分为两类:(1)一类是细胞内________的增加或减少;例如。
(2)一类是以___________的形式成倍的增加或减少。
例如。
(一)染色体组:细胞中的一组______________,在_____和_____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。
①根据染色体形态判断:细胞内形态(填“相同”或“不同”)的染色体有几条,就是有几个染色体组。
观察右图,图中有________个染色体组。
②根据基因型判断:在细胞或生物体的基因型中,控制的基因出现几次,该细胞或生物体就含有几个染色体组。
[思考]基因型为AABBCC的生物体细胞中有_______个染色体组;某细胞共有8条染色体,染色体形态数为2,则该生物含有_________个染色体组。
③根据染色体数目和染色体形态推算出含有几个染色体组:染色体组数=(二)二倍体和多倍体:1、相关概念:由__________发育成的个体,________中含有__________的叫做__________。
高中生物必修2精品学案:5.2 染色体变异
第2节染色体变异学习目标1.举例说明染色体结构变异的类型(重点);2.举例说明染色体组的概念及判断方法(难点);3.阐述单倍体、二倍体和多倍体的概念及特点(重难点);4.比较单倍体育种和多倍体育种的原理、方法、流程和优点(重点);5.进行“低温诱导植物染色体数目的变化”实验(重点)。
|预知概念|一、染色体结构变异1.类型(连线)2.结果排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,而导致性状的变异。
3.对生物体的影响大多数对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死亡。
二、染色体数目变异1.染色体组(1)范围:细胞中一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同。
(2)功能:互相协调,共同控制生物体的生长、发育、遗传和变异。
2.二倍体和多倍体(1)概念:(2)多倍体植株的特点: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)诱导多倍体的方法:方法用秋水仙素处理或低温处理原理抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍(1)概念:体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
(2)特点:植株长得弱小,而且高度不育。
(3)应用:单倍体育种。
①过程:花药――→离体培养单倍体幼苗――→人工诱导用秋水仙素处理染色体数目加倍,得到正常纯合子②优点:明显缩短育种年限。
三、低温诱导植物染色体数目的变化实验|过程评价|1.猫叫综合征是由于5号染色体片段重复引起的()2.染色体的结构变异包括染色体片段的缺失、重复(增加)易位和颠倒等几种()3.染色体数目变异都是以染色体组的形式增加或减少()4.一个染色体组中不可能有同源染色体()5.二倍体指的是体细胞中有两个染色体组的个体()6.单倍体是由配子不经受精直接发育而成()7.用秋水仙素或低温处理都可抑制纺锤体形成,从而获得多倍体细胞()答案 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 6.√7.√|联想·质疑|★染色体变异能用显微镜观察到,基因突变无法用显微镜观察。
高中生物必修二学案7:5.2 染色体变异
染色体变异一、预习目标1、预习染色体结构变异和染色体数目变异,初步掌握结构变异和数目变异的类型以及染色体组的概念。
2、预习二倍体和多倍体,知道它们的的命名特点和应用。
二、预习内容(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,而果蝇的棒壮眼是由于染色体中某一片段引起的变异。
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180°3、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。
看上图,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。
5.2染色体变异教案-高一下学期生物人教版必修2
5.2染色体变异第1课时《课程标准解读》发展学生的生物核心素养,是高中生物学课程的设计宗旨和核心任务。
学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成正确价值观念、必备品格和关键能力。
生物学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等4个方面。
本学期学习的模块是《遗传与进化》。
【教学目标】1. 说出染色体变异包括染色体数目变异和染色体结构变异2. 能够根据细胞中染色体形态和基因组成,说出染色体组的个数3. 阐明二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系【教学过程】课前提问:课前练习:学习指导107应用体验2补充基因型为AA 和Aa 的细胞在减数分裂时,姐妹染色单体上出现等位基因的原因。
新授课一、课堂导入:展示21三体综合征和猫叫综合征的症状和病因,结合课本问题探讨,引导学生总结染色体变异的两种类型二、染色体数目的变异1. 两种类型2. 染色体组所具备的条件:①包含的是非同源染色体②每个染色体组的染色体形态和功能各不相同③含有本物种生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息3. 染色体组的判断方法:①根据“染色体形态”判断:细胞内同种形态染色体有几条就含几个②根据“基因型”判断:控制同一性状的基因/(同种字母不分大小写)有几个就含几个组 4. 二倍体、三倍体、多倍体的概念 注意:发育起点全部为受精卵5. 单倍体的含义【课堂探究】 1.果蝇体细胞中标记为Ⅱ的染色体是什么关系?Ⅱ和Ⅲ和是什么关系?Yy Rr AABBDD Aa a ABC D2.雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?3.精子中有几条,这几条染色体的形态和功能有什么特点?这些染色体之间是什么关系?4.如果将果蝇的精子中的染色体看成一个染色体组,那么果蝇的体细胞中有几个染色体组?【课后作业】学习指导【板书设计】5.2染色体变异个别染色体的增加或减少染色体数目变异一、染色体变异的类型乙染色体组的形式成倍的增加或减少染色体结构变异二、染色体组包含一套非同源染色体1.必备条件:形态大小各不相同2.判断方法:①染色体形态判断②所包含的基因判断三、二倍体和多倍体含义:发育起点必须为受精卵四、单倍体含义:只要是由配子发育而来的都是单倍体【教学反思】本节课中,染色体组的概念和判断方法学生最容易混淆,利用类比法帮助学生理解染色体组包含的染色体的特点,并且要当堂训练,增加记忆点。
高中生物必修2学案1:5.2染色体变异
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及染色体组的概念。
3.二倍体、多倍体和单倍体的概念及育种方法的比较。
基础知识一、染色体变异和基因突变的区别是染色体的某一个位点上基因的改变,这种改变在光学显微镜下是无法直接观察到的;而是可以用显微镜直接观察到的,如、等。
二、染色体结构的变异1.类型:①染色体中某一片段。
②染色体中了某一片段。
③两染色体间片段。
④染色体某一片段的位置。
2.染色体结构的改变,会使排列在染色体上的或发生改变,从而导致。
该种变异对生物大多是的。
三、染色体数目的变异1.染色体数目的变异可以分为两类:(1);(2)。
2.染色体组:细胞中的一组,它们在形态和功能上,但是携带着控制的这样的一组染色体,叫做一个染色体组。
3.自然界中,几乎全部动物和过半数的高等植物都是。
多倍体在中很常见,在中极少见。
4.人工诱导多倍体的方法很多,目前最常用而且最有效的方法,是。
当秋水仙素作用于时,能够抑制,导致从而引起细胞内染色体数目加倍。
5.对于二倍体生物而言,它的单倍体的体细胞中只含有个染色体组。
但是有的单倍体生物的体细胞中不只含有1个染色体组,如普通小麦是六倍体,它的单倍体植株的体细胞中则含有个染色体组。
6.育种工作者常常采用方法来获得单倍体植株,然后经过人工诱导使,这种方法获得的植株不仅能够,而且。
四、低温诱导植物染色体数目变化的实验1.原理:低温处理植物组织细胞,能够,以致影响,细胞也不能分裂成两个子细胞,于是,植物细胞染色体数目发生变化。
2.选材:。
3.步骤:待长出约1cm长的不定根时,将根进行低温(℃)处理,诱导培养小时。
取根尖后用浸泡以固定细胞形态,然后用冲洗2次。
其余步骤同实验。
知识梳理一、染色体结构的变异类型:1.缺失 2. 重复 3. 倒位 4. 易位二、染色体数目的变异1.类型:①一类是细胞内个别染色体的增加或减少;②另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
高中生物必修二学案14:5.2 染色体变异
染色体变异一、教学目标:1、染色体结构变异和数目变异;2、染色体变异在育种上的应用;3、低温诱导植物染色体数目的变化。
二、教学重点:1、了解染色体结构变异和数目变异;2、理解染色体变异在育种上的应用;3、学习低温诱导植物染色体数目变化的方法。
三、教学难点:了解染色体结构变异和数目变异。
【预习案】任务一、基因突变与染色体变异的区别:1.基因突变是染色体的的改变,这种改变直接观察到。
2.染色体变异包括的变异和的变异,这些变异在直接观察到的。
任务二、染色体结构的变异1.染色体结构变异有哪些类型?①:染色体中某一片段的缺少。
如:a、果蝇缺刻翅的形成;b、人的猫叫综合征(人的第号染色体引起的遗传病)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染色体上。
④:染色体的某一段的位置颠倒了180°2.染色体结构变异会产生什么结果?任务三、染色体数目的变异1、染色体数目的变异分为哪两类?2、什么是染色体组?下图为雄性果蝇的体细胞染色体,请你说明雄果蝇体细胞的一个染色体组包含哪些染色体?【探究案】探究一:染色体数目变异[合作探究1]请阅读下列材料,归纳染色体数目变异的类型。
材料1:如果女性少一条X染色体,患特纳氏综合征,表现为先天性卵巢发育不全并患有先天性心脏病,伴有蹼颈和肘外翻。
材料2:人的21号染色体多了一条,表现为智力低下,身体发育缓慢,50%的患者有先天性心脏病,称为21三体综合征。
材料3:如果使萝卜的染色体增加一倍则主根粗大且产量高;如果使番茄的染色体增加一倍则所含的维生素C大约多了一倍。
材料4:在自然条件下,玉米、水稻等植物偶尔会出现染色体数目减少一半的植株,该类植株长的弱小,而且高度不育。
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。
高中生物必修二学案9:5.2 染色体变异
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、进行低温诱导染色体数目变化的实验。
[重点难点]1、染色体数目的变异。
2、染色体组的概念。
[学情分析]本节课的教授对象为高二年级学生,学生在给与有关资料信息后,能够提取相关信息,以此激发学习本节课的兴趣。
另外在学习“染色体组”这一概念时存在难度,需要联系以前已经掌握的“同源染色体”、“减数分裂”、“常染色体”和“性染色体”等多个概念,以此突破本节重难点的掌握。
在确定生物的染色体“倍”的问题上,应充分利用教材实例和练习题,调动和训练学生对问题的分析辨别能力。
[导学流程]自主学习内容一、回顾旧知:1、基因突变:DNA分子中发生碱基对的、和,而引起的基因结构的改变,叫基因突变。
2、基因突变对自然界生物进化的意义①产生的途径。
②的根本来源。
③的原始材料。
3、基因重组:在生物体进行的过程中,的基因的重新组合。
4、基因重组类型:(1)自由组合型:在减数第一次分裂后期,随着染色体的自由组合也自由组合。
(2)交叉互换型:在减数分裂形成四分体时期,位于有时会随非姐妹染色单体的交换,导致染色单体上的基因重组。
二、基础知识感知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。
(一)染色体结构的变异1、定义:由引起的变异。
2、猫叫综合症是因为人的第号染色体部分缺失引起的遗传病。
3、结构变异的四种类型分别为:①、②、________________③、________________④、_______________4、结构变异的结果:染色体结构的改变会使排列在染色体上的发生改变,而导致性状的变异。
多数变异对生物体是,有的甚至会导致生物体死亡。
(二)染色体数目的变异1、染色体数目的变异分为两种类型:一类是;另一类是。
人教版(新教材)高中生物必修2精品学案11:5 2 染色体变异
染色体变异【学习目标】1.说出染色体结构变异和染色体数目变异的基本类型。
2. 说出染色体组的概念和判断方法。
【知识点梳理】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。
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,而果蝇的棒状眼是由于染色体中某一片段引起的变异。
2.类型:①_:染色体某一段的缺少。
如。
②:染色体增加了某一片段。
如。
③:染色体的某一片段移接到另一条。
④:染色体的某一段的位置颠倒了180°。
3.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:染色体数目的变异可以分为两类:(1)一类是细胞内_____的增加或减少。
(2)一类是以__的形式成倍的增加或减少。
(一)染色体组:细胞中的一组____,在____和__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)二倍体和多倍体:1.相关概念:由___发育成的个体,__中含有____的个体叫做____。
由此类推,含有三个染色体组的叫做__,含有四个染色体组的叫做____。
一般把体细胞中含有或以上染色体组的叫做多倍体。
举例:二倍体生物:_________三倍体生物:_________________四倍体生物:____________________________2.与二倍体相比多倍体的优点:茎秆__,叶片、果实和种子,___等营养物质的含量_。
3.多倍体育种:①方法:目前最常用且最有效的方法是用处理萌发的种子或幼苗。
②原理:当作用于正在分裂的细胞时,能够抑制的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
高中生物必修二教学设计21:5.2 染色体变异教案
染色体变异一、教材分析1、教材内容“染色体变异”是现行高中《生物》(人教版)第五章“基因突变及其他变异”中的第二节内容,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、个体发育、组织培养技术等知识有联系,也是学习第三节“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通过视频讲解、动手绘图和打比方,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、高一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、个体发育、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、我校大多数学生对生物学习有热情,但学习的主动性不强,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,能例举出几个实例。
②学生能描述染色体组、二倍体、多倍体、单倍体概念,并能准确进行判断。
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。
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第16课时染色体变异学习目标1.举例说明染色体结构变异的类型(重点);2.举例说明染色体组的概念及判断方法(难点);3.阐述单倍体、二倍体和多倍体的概念及特点(重难点);4.比较单倍体育种和多倍体育种的原理、方法、流程和优点(重点);5.进行“低温诱导植物染色体数目的变化”实验(重点)。
|基础知识|一、染色体结构变异1.类型(连线)2.结果排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变,而导致性状的变异。
3.对生物体的影响大多数对生物体是不利的,有的甚至会导致生物体死亡。
二、染色体数目变异1.染色体组(1)范围:细胞中一组非同源染色体,在形态和功能上各不相同。
(2)功能:共同控制生物体的生长、发育、遗传和变异。
2.二倍体和多倍体(1)概念:(2)多倍体的特点: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)诱导多倍体的方法:方法用秋水仙素处理或低温处理原理抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍3.单倍体(1)概念:体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
(2)特点:植株长得弱小,而且高度不育。
(3)应用单倍体育种。
①过程:花药――→离体培养单倍体幼苗――→人工诱导用秋水仙素处理染色体数目加倍,得到正常纯合子②优点:明显缩短育种年限。
三、低温诱导植物染色体数目的变化实验|自查自纠|1.猫叫综合征是由于5号染色体片段重复引起的()2.染色体的结构变异包括染色体片段的缺失、重复(增加)易位和颠倒等几种()3.染色体数目变异都是以染色体组的形式增加或减少()4.一个染色体组中不可能有同源染色体()5.二倍体指的是体细胞中有两个染色体组的个体()6.单倍体是由配子不经受精直接发育而成()7.用秋水仙素或低温处理都可抑制纺锤体形成,从而获得多倍体细胞() 答案 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 6.√7.√|图解图说|染色体变异能用显微镜观察到,基因突变无法用显微镜观察。
花药离体培养与单倍体育种的区别。
含有两个染色体组的个体是否就是二倍体?提示:不一定,如果该个体是由受精卵发育而来,则为二倍体;如果是由配子发育而来,则为单倍体。
探究点一染色体的结构变异1.观察下列图示,填出变异类型并回答相关问题:已知的染色体:变异后的染色体如下列图所示:(1)图中A、B、C、D分别是哪种变异?提示:A是缺失,B是重复,C是倒位,D是基因突变。
(2)图中哪些变异可以在显微镜下观察到?提示:ABC。
(3)图中哪种变异没导致基因数目和排列顺序发生变化?提示:D。
2.根据图示辨析染色体的易位与交叉互换(1)图中哪个属于易位?哪个属于交叉互换?你做出判断的依据是什么?提示:图1所示是易位,因为交换的两条染色体属于非同源染色体;图2所示的是交叉互换,因为交换的两条染色体是同源染色体上的非姐妹染色单体。
(2)图1和图2分别属于哪种可遗传的变异?提示:图1是染色体结构变异,图2是基因重组。
【典例1】下图①②③④分别表示不同的变异类型,其中图③中的基因2由基因1变异而来。
相关说法正确的是()A.图①②都表示易位,发生在减数分裂的四分体时期B.图③中的变异属于染色体结构变异中的缺失C.图④中的变异属于染色体结构变异中的缺失或重复D.图中4种变异能够遗传的是①③尝试解答________解析图①表示交叉互换,发生在减数分裂的四分体时期;图②表示易位;图③中的变异属于基因突变中的碱基对的缺失;图④中,若染色体3正常,染色体4则发生染色体结构变异中的缺失,若染色体4正常,染色体3则发生染色体结构变异中的重复;图中4种变异都是遗传物质的改变,都能够遗传。
答案 C【跟踪训练】1.如图表示某种生物的部分染色体发生了两种变异的示意图,图中①和②、③和④互为同源染色体,下列叙述正确的是()A.图a和图b均为染色体结构变异B.图a为基因重组,图b为染色体结构变异C.图a在光学显微镜下能看到,图b在光学显微镜下看不到D.图b的变化大多数对生物体是有利的解析图a显示同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,属于基因重组,而图b所示为③号染色体的某片段移到②号的非同源染色体上,属于染色体结构变异。
答案 B探究点二染色体数目的变异1.染色体组:如图为雌雄果蝇的染色体图解,请据图思考下列问题:(1)请写出图中的一个染色体组。
提示:Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。
(2)为什么“Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ”不能算是一个染色体组?提示:缺少一条性染色体,缺少部分基因,不能控制生物的生长、发育、遗传和变异。
对染色体组的理解(1)组成一个染色体组的所有染色体,互为非同源染色体,在一个染色体组中无同源染色体存在,也不含有等位基因,因此,一个染色体组中的所有染色体的形态、大小各不相同。
(2)一个染色体组携带着一种生物生长发育所需要的全部遗传信息。
(3)不同种生物染色体组的数目、大小、形态不同。
2.染色体组数目的判断方法下图a~h所示的细胞图中,有一个染色体组的是______,有两个染色体组的是________,有三个染色体组的是________,有四个染色体组的是________。
提示:dg ch ab ef【典例2】下图表示细胞中所含的染色体,①②③④的基因型可以表示为()A.①:AABb②:AAABBb③:ABCD④:AB.①:Aabb②:AaBbCc③:AAAaBBbb④:ABC.①:AaBb②:AaaBbb③:AAaaBBbb④:AbD.①:AABB②:AaBbCc③:AaBbCcDd④:ABCD尝试解答________解析根据细胞中所含的染色体的类型判断,①含有两个染色体组,②含有三个染色体组,③含有四个染色体组,④含有一个染色体组。
答案 C染色体组数量的判断方法(1)同一形态的染色体→有几条就有几组。
如图中有4个染色体组。
(2)控制同一性状的等位基因→有几个就有几组。
如AAabbb个体中有3个染色体组。
(3)染色体组数=染色体数染色体形态数,如图中染色体组数为82=4。
【跟踪训练】2.已知某二倍体生物的体细胞中含有8条染色体,则下列可表示该生物一个染色体组的是()A.①②B.③④C.①③D.②④解析由于是二倍体生物,且体细胞中含有8条染色体,所以每个染色体组中含有4条染色体,且一定不含有同源染色体,①③均满足上述条件。
答案 C探究点三二倍体、多倍体和单倍体的辨析1.如果某个体是由受精卵发育而来,则可能是哪种个体?如果是由配子发育而来呢?提示:二倍体或多倍体;单倍体。
2.从来源和染色体组的数目分析,二倍体和多倍体的相同点和不同点分别是什么?提示:相同点:都是由受精卵发育而来;不同点:染色体组数不同,二倍体有两个染色体组,多倍体有三个或三个以上染色体组。
3.体细胞中有一个染色体组的是否一定是单倍体?单倍体细胞中可能会有两个染色体组吗?提示:体细胞中有一个染色体组的一定是单倍体。
单倍体细胞中也可能含有两个染色体组,例如四倍体的花粉培养成的单倍体中就含有两个染色体组。
4.体细胞中有一个染色体组或三个染色体组的个体都是不育的,其原因分别是什么?提示:细胞中只有一个染色体组的个体,进行减数分裂时无法联会,所以不能完成减数分裂,导致不能形成正常可育的配子;细胞中有三个染色体组的个体,减数分裂过程中联会紊乱,也导致不能形成正常可育的配子。
【典例3】下列关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述,不正确的是()A.一个染色体组中不含同源染色体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只含有一个染色体组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尝试解答________解析人工诱导多倍体的方法很多,最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;染色体组是一组非同源染色体,单倍体生物体细胞中不一定只含有一个染色体组,如四倍体的单倍体植株体细胞中含有2个染色体组。
答案 D【跟踪训练】3.下列有关单倍体的叙述中,正确的是()A.未经受精的卵细胞发育成的植物,一定是单倍体B.含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体C.生物的精子或卵细胞一定都是单倍体D.含有奇数染色体组的个体一定是单倍体解析由配子发育成的植株一定是单倍体。
细胞内含有两个染色体组的生物可能是单倍体,也可能是二倍体。
精子或卵细胞是细胞而非个体。
三倍体生物体细胞中含有三个染色体组。
答案 A探究点四单倍体育种和多倍体育种下图表示两种育种方式,请据图思考下列问题:(1)甲图和乙图分别表示哪种育种方式?它们的育种原理是否相同?提示:甲图表示的是单倍体育种,乙图表示的是多倍体育种。
它们的育种原理都是染色体数目的变异。
(2)甲图和乙图中都有秋水仙素诱导染色体组加倍,其原理是什么?甲图中为什么要用秋水仙素处理?提示:秋水仙素抑制纺锤体的形成,从而诱导染色体组加倍。
由于甲图中花药离体培养得到的单倍体中只有一个染色体组,所以是不育的,需要通过秋水仙素处理使染色体组加倍,从而变成可育的。
(3)乙图中获得无子西瓜至少需要几年?图中有两次传粉过程,它们的目的分别是什么?提示:两年。
第一次传粉的目的是得到三倍体种子,第二次传粉是为了刺激三倍体的子房发育成果实。
(4)为什么甲图中的育种方式能大大缩短育种年限?提示:秋水仙素处理单倍体幼苗直接得到纯合体。
单倍体育种和多倍体育种的比较多倍体育种单倍体育种原理染色体组成倍增加染色体组成倍减少,再加倍后得到纯种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的)常用方法秋水仙素处理萌发的种子或幼苗花药离体培养后,人工诱导染色体加倍优点操作简单明显缩短育种年限缺点适用于植物,在动物方面难以操作技术复杂一些,需与杂交育种配合【典例4】如图表示无子西瓜的培育过程:根据图解,结合你学过的生物学知识,判断下列叙述错误的是()A.秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖,主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成B.四倍体植株所结的西瓜,果皮细胞内含有4个染色体组C.无子西瓜既没有种皮,也没有胚D.四倍体西瓜的根细胞中含有2个染色体组尝试解答________解析秋水仙素抑制纺锤体的形成,是在有丝分裂的前期,四倍体西瓜的果皮是由子房壁发育而成的,来自母本,应含有4个染色体组,无子西瓜是由于不能产生正常配子,所以不能形成受精卵,而种皮来自于母本,所以有种皮,而没有胚,由于植株的地下部分没有经秋水仙素处理,四倍体西瓜的根细胞中仍含有2个染色体组。
答案 C【跟踪训练】4.已知西瓜红色瓤(R)对黄色瓤(r)为显性。
图中A是黄瓤瓜种子(rr)萌发而成的,B是红瓤瓜种子(RR)长成的。
据图作答:(1)秋水仙素的作用是______________________________________。