高二生物《染色体变异》教案

高二生物《染色体变异》教案

一、教学目标

【知识与技能目标】

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。

3.说出单倍体和多倍体的特点及其在育种上的应用，解释多倍体形成的原理。

【过程与方法目标】

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。

【情感态度价值观目标】

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。

二、教学重难点

【重点】

1.染色体结构变异的四种类型、染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念。

2.多倍体育种原理及应用。

【难点】

1.正确辨认染色体结构变异中的倒位、易位以及姐妹染色单体交叉互换的染色体示意图。

2.正确区分单倍体、二倍体以及多倍体划分的依据。

3.解释多倍体形成的原因。

三、教学过程

(一)创境情景，导入新课

炎炎夏日，清凉多汁的西瓜成为我们避暑的果品，看到大屏幕上这一块块鲜红诱人的西瓜，我看大家已经垂涎欲滴了，课下大家再想吃西瓜的事，现在大家观察一下这西瓜除了以上的特点，还有什么特别之处吗？

没错，它们没有西瓜子。大家大胆猜测一下，无子西瓜是怎样形成的呢？噢，你认为是卵细胞没有受精，嗯，你说是受精卵没有正常发育。到底是什么原因造成了西瓜不结子呢?我们一起学完“染色体的变异”就能解释了。

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(二)讨论交流，学习新知

1.染色体结构变异

播放猫叫综合征患儿的录像和资料，患儿的症状是怎样的?

患儿哭声轻、音调高，像猫叫，两眼较低，存在着严重的智力障碍。

演示猫叫综合征染色体缺失的动画图，患儿的病因是什么?

患儿第5号染色体部分缺失。

除了猫叫综合征这种由染色体部分缺失造成结构发生改变的变异，还有哪些类型呢?

继续演示染色体结构变异的其他三种类型的动态变化图，学生仔细观察染色体的变化情况后总结：

B组综合强化练

1～6题为选择题，1～4题中只有一个选项符合题目要求，5、6题中有一个或多个选项符合题目要求。

1．(2019·四川成都期末)下列关于减数分裂的叙述，正确的是()

A．着丝粒在减数分裂Ⅰ后期一分为二

B．减数分裂的结果是染色体数目减半，核DNA分子数目不变

C．同源染色体分离，分别进入两个子细胞，导致染色体数目减半

D．染色体数目减半发生在减数分裂Ⅱ结束时

答案C

解析着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期，A错误；减数分裂的结果是染色体数目减半，核DNA分子数目也减半，B错误；在减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，分别进入两个子细胞，导致染色体数目减半，C正确；染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ，D错误。

2．关于下图的叙述，不正确的是()

A．在前期，④与⑦、⑤与⑥联会，形成两个四分体

B．在后期，移向同一极的染色体均含同源染色体

C．④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，它们通过一个着丝粒②相连

D．细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体

答案B

解析据图可知，该细胞同源染色体排列在赤道板两侧，说明处于减数分裂Ⅰ中期，则在前期时同源染色体联会形成两个四分体，A项正确；减数分裂Ⅰ后期细胞的每一极都不再具有同源染色体，B项错误；染色体④由染色单体①和③通过一个着丝粒②相连而形成，C 项正确；在图中，形态、大小相同的为一对同源染色体，则④与⑦、⑤与⑥为两对同源染色体，D项正确。

3．如图表示细胞增殖过程中染色体的形态变化，下列分析错误的是()

A．甲→乙的过程中细胞内核DNA数目加倍

B．观察染色体的形态和数目通常在丁时期

C．丙→戊的过程中不可能发生同源染色体的分离

D．戊阶段细胞中染色体数与核DNA分子数相等

答案C

解析甲→乙的过程中发生了染色体的复制，核DNA数目加倍，A项正确；丁时期染色体的形态和数目最清晰，常在此时期进行染色体的观察，B项正确；丙→戊可能是减数分裂过程，在减数分裂Ⅰ的后期发生同源染色体的分离，C项错误；戊中着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，此时细胞中染色体数与核DNA分子数相等，D项正确。

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4．如图表示某个生物的精细胞，试根据细胞内基因(三对等位基因独立遗传)的类型，判断其精细胞至少来自几个精原细胞(不考虑四分体中非姐妹染色单体的互换)()

A．2个B．3个C．4个D．5个

答案B

解析一个精原细胞经减数分裂形成4个精子，但只有2种基因型，且两种基因型互补，则图中精细胞：①ACd和④acD可能来自同一个精原细胞；②ACD和⑥acd可能来自同一个精原细胞；③AcD、⑤AcD、⑦aCd、⑧aCd可能来自同一个精原细胞，故图中8个精细胞至少来自3个精原细胞，B项正确。

5．如图是同一动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法不正确的是()

A．①、②和③细胞中都有2对同源染色体

B．动物睾丸中不可能同时出现以上细胞

C．③所示的细胞中不可能发生四分体中非姐妹染色体的互换

D．上述细胞中有8条染色单体的是①、②、③

答案ABD

解析图中①细胞含有4对同源染色体，而②、③细胞含2对同源染色体，A项错误；精原细胞可进行有丝分裂和减数分裂，因此图示细胞可能同时出现在动物的睾丸中，B项错误；四分体中非姐妹染色单体的互换只能发生在减数分裂过程中，而③所示的细胞处于有丝分裂中期，不可能发生四分体中非姐妹染色单体的互换，C项正确；①、④细胞中无染色单体，D项错误。

6．下列有关成年人体细胞减数分裂过程中染色体、DNA数目的叙述，错误的是()

A．次级精母细胞中的核DNA分子和神经细胞的核DNA分子数目不相等

B．减数分裂Ⅱ后期，细胞中染色体数目只有正常体细胞中染色体数目的一半

C．初级精母细胞中姐妹染色单体的数目正好和细胞中核DNA分子数目相等

D．哺乳动物的细胞中染色体数目总是与着丝粒数目相同

答案AB

解析人体次级精母细胞中含46个核DNA分子，人体神经细胞核中也含46个DNA分子，A项错误；减数分裂Ⅱ后期，染色体的着丝粒分裂，染色体数目加倍，此时的次级精母细胞中有46条染色体，与正常体细胞中染色体数目相同，B项错误；任何细胞的姐妹染色单体数目总是与同期的核DNA数目相同，C项正确；任何细胞的染色体数目总是与其含有的着丝粒数目相同，D项正确。

7．如图表示某雄性动物体内处于不同分裂时期的细胞，请据图回答下列问题：

(1)图中A～E细胞中具有同源染色体的细胞有________(用字母表示)。

(2)B细胞中有核DNA分子________个，其子细胞名称为________。

(3)D细胞所处的分裂时期是______________________，D细胞的名称为________________。

(4)理论上，从染色体组成上分析，这种动物可产生____种生殖细胞。

(5)A细胞经减数分裂形成精细胞的过程依次是__________________________(用图中字母和箭头表示)。

答案(1)A、B、D(2)8体细胞(3)减数分裂Ⅰ后期初级精母细胞(4)4

(5)A→D→C→E

解析(1)同源染色体是大小和形状基本相同，来源不同的染色体，图中染色体颜色不同，来源不同，A～E细胞中具有同源染色体的细胞有A、B、D。(2)有染色单体存在时，核DNA 分子数和染色单体数相同，没有染色单体时，核DNA分子数与染色体数相同，故B细胞中有8个核DNA分子，B细胞处于有丝分裂后期，其子细胞为体细胞。(3)D细胞同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，含有2对同源染色体，且细胞质均等分裂，故为初级精母细胞。

(4)这种动物体细胞中含有两对同源染色体，理论上可产生2×2＝4(种)生殖细胞。(5)A细胞经减数分裂形成精细胞的过程依次是A→D→C→E。

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8．如图是某种生物的精细胞，根据细胞内染色体的类型(灰色来自父方、白色来自母方)回答下列问题：

(1)可以来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是：A和________；________和D。

(2)这6个精细胞至少来自________个精原细胞；至少来自________个次级精母细胞。

(3)精细胞A的一条染色体在初级精母细胞__________时期发生了______________。