8.4染色体变异第二课时

谢谢大家！
单倍体植株弱小，而且高度不育。
4．单倍体育种的应用
• 思考：单倍体植株长得弱小，高度不育， 它2
第 1 年 第 2 年
若从播种到收获种子需要一年,则培育出能稳定 单倍体育种 遗传的矮杆抗病的品种至少需要几年? 高杆抗病 × 矮杆感病 第 ddtt DDTT
三倍体：由受精卵发育来的个体，体细胞中含有三个染色
体组。
多倍体：由受精卵发育来的个体，体细胞中含有三个或三
个以上染色体组。
帕米尔高原的高山植物油65%的种类是多倍体， 思考：1 多倍体产生的主要原因？ 2 细胞中染色体加倍的机制？
2. 多倍体形成原因
多倍体形成原因是难点，可以先引导学生复 习有丝分裂和减数分裂的过程、染色体数目的变 化、分裂后期的特点，引出多倍体形成原因，然 后再采用多媒体直观形象地展现出来，引导学生 观察，分析多倍体的成因。
体细胞 中的染 色体数
生物种 类
配子中 体细胞 配子中 的染色 中的染 的染色 体数 色体组 体组数 数
属于几倍 体生物
豌豆 普通 小麦
小黑麦
14
7 21
2 6 8
1
二倍体 六倍体
42
56
3 4
28
八倍体
① 如何区分几倍体？ • 一个个体称单倍体还是几倍体，关键看： • 由受精卵发育而来，体细胞含几个染色体组就是 几倍体。
教材分析
（二）教学目标
【知识目标】 1多倍体、单倍体概念 2掌握多倍体形成的原因和多倍体育种、单倍体育种 【能力目标】 1培养观察、分析、归纳的能力 2培养温故知新、知识迁移的学习方法 【情感目标】 通过了解在自然或人为条件下，染色体变异进而 改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的、外因 通过内因起作用的辩证唯物主义观点。
2．多倍体形成原因 在自然界中，多倍体的形成可以发生在有 丝分裂过程中也可发生在减数分裂过程中，细 胞由于受到外界环境条件（如温度骤变）或生 物内部因素的干扰，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 成两个子细胞，于是就形成染色体数目加倍的 细胞。如果这样的细胞继续进行正常的有丝分 裂，或者染色体数目加倍的配子发生受精作用， 都可以发育成染色体数目加倍的组织或个体。
• 由配子发育而来，无论含几个染色体组都叫单倍 体。
②一倍体一定是单倍体；单倍体一定是一倍体？ 一倍体一定是单倍体；但单倍体不一定是一倍体。 单倍体可能含1个染色体组，也可能含2个或多个 染色体组，如普通小麦的单倍体含3个染色体组。
2.单倍体的成因
• 在自然条件下，玉米、高梁、水稻、番茄 等高等植物，偶尔也会出现单倍体植株。 引导思考：单倍体是怎么形成的？
思考以下问题：
• ①如果由四倍体作父本，二倍体作母本，能否获 得无籽西瓜？ • ②为什么三倍体西瓜没有种子？ • ③为什么要给三倍体植株授以二倍体西瓜成熟的 花粉？怎样种植有利于这种传粉？ • ④四倍体植株结的西瓜瓜瓤、种皮基因型是什么？ 种子中的胚的基因型是什么？三倍体植株结的西 瓜瓜瓤基因型是什么？ • ⑤三倍体西瓜没种子怎么繁殖？ • ⑥多倍体育种的过程？
教材分析
（三）教学重点和难点
【重点】 1 单倍体、多倍体概念 2 多倍体育种和单倍体育种
【难点】
单倍体概念、多倍体形成的原因
教学方法
教学方法：直接讲述法、开发式探究、 启发式引导、互动式探讨、反馈式评价。 考虑到本课的特点，我准备设置情境教 学，让学生积极主动地参与到教学活动中来。 具体来说是采用启发式教学原则，以多媒体 演示为载体，以“引导思考”为核心，设计 课件展示，并引导逐步达到既定的教学目标。
① 纺锤体是什么时候形成的？ ② 染色体着丝点是不是纺锤丝拉开的？
纺锤体是在前期形成，其作用是把染色体拉向细 胞两级，而染色体着丝点断裂是细胞内部机制作 用的结果。
3．多倍体植物的特点
①四倍体水稻的千粒重量是二倍体水稻的两倍， 蛋白质含量提高5％～15％，但每穗粒数稍有降 低，单位面积增产达50％以上。 ②四倍体萝卜的主根粗大，产量比最好的二倍 体品种还要高 ③三倍体的西瓜因为很少产生有功能的生殖细 胞，所以没有种子，食用方便，且含糖量高。
↓
F3
第 3 年
第 4 年
高杆抗病 减数分裂 DdTt ↓× D_T_ D_tt ddT_ ddtt 配子 DT 矮抗
× ddTT
生长
1 年
Dt
dT dT
dt dt
单倍体 DT
↓ 花药离体培养
秋水仙素
矮抗
第 2 年
Dt
↓
纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
……
选育出需要的矮抗品种
• ①常用的获得单倍体植株的方法是什么？ • ②常规的杂交育种方法要6～8年才能获得一个纯 种，而单倍体育种获得纯合体需要几年？ • ③为什么利用单倍体植株培育新品种是育种的捷 径？ • ④单倍体植株培育新品种的过程是什么？ • ⑤上述各种后代为什么都是纯合的？它们的表现 型分别是什么？符合生产要求的植株的基因型是 什么？ • ⑥单倍体育种的优点是什么？
课堂小结
板书设计
染色体倍数与育种 1.多倍体与育种 2.单倍体与育种
尊敬各位领导、老师，我根据高一学 生的心理特征及认知规律，采用直观教学 和活动探究的教学方法，以“教师为主导， 学生为主体”，教师的“导”立足于学生 的“学”，以学法为重心，放手让学生自 主探索的学习，主动地参与到知识形成的 整个思维过程，力求使学生在积极、愉快 的课堂氛围中提高自己的认识水平，从而 达到预期的教学效果。
3．多倍体植物特点
多倍体植株茎秆粗壮，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
观赏或用材植物
非种子农作物
某些水果
4．人工诱导多倍体在育种上的应用
人工诱导多倍体关键：抑制纺锤体的形成 ①如何抑制纺锤体的形成？ ②常用的方法是什么？ ③其作用机理是什么？
无籽西瓜的培育
（第二课时）
各位领导、老师： 您们好！ 我今天说课的题目是新课标人教版高中生物 必修二《遗传与进化》第五章第2节——《染色体 变异》（第二课时）：多倍体和单倍体，下面我 将从教材分析、教法和学法、教学设计、板书设 计几个方面来对本课题进行说明。 敬请批评指正！
一.教材分析 二.教学方法 三.学法指导 四.教学过程 五.板书设计
• 单倍体成因：生殖细胞未受精，直接发育 而成 • 染色体的数目不仅可以成倍增加也可以减 少。
3．单倍体植物的特点
思考问题：玉米是二倍体，其单倍体（染色体数 目n=10）产生有效配子的概率？说明什么问 题？ 引导学生分析：在减数第一次分裂的中期，它们 的染色体都没有可以配对的同源染色体，而 10条染色体都分到一极的机会是 (1/2)n=(1/2)10=1/1024，即只有1／1024的配 子是有效的，可见单倍体是高度不育的。
普通小麦的形成过程
14 一粒小麦 14 山羊草
注：这也是 物种形成的 一种方式。
配 子
7
7
配 子
异源
多倍体
7
7
加倍
14 14
28
二粒小麦
14
另一种山羊草
杂交种 不育
配 子
异源
多倍体
14
7
配 子
42
28 14
加倍
14 7 杂交种 不育
普通小麦
（二）单倍体 1 单倍体概念 ⑴温故知新，引出概念
⑵填表训练，归纳总结
教材分析
（一）在教材中的地位
染色体变异是生物可遗传变异的三个来源之一，在本 模块中起着承上启下的作用。掌握染色体变异，既巩固了 基因突变的相关知识，又为本章第 3节《人类遗传病》中 有关染色体异常遗传病和第七章《生物的进化》中有关现 代生物进化理论的学习打下基础。本节课注重落实《新课 程标准》提出的关于学生应该培养科学探究能力的要求， 有意识地设置具有探究性质的教学活动，同时通过以图代 文，读表分析，讨论思考等方式，引导学生在探究过程中 寻找答案，培养了学生的观察，分析，概括等能力。基于 对教材的分析和理解，我确定了以下教学目标：
学法指导
学习方法：理解记忆、自主探究、观察 发现、合作交流、归纳总结。 俗话说：好的方法能事半功倍，没有 学不好的学生，只有不会学的学生。在教 学中我特别重视对学生学法的指导，具体 来说我准备引导学生用理解记忆、自主探 究、观察发现、合作交流、归纳总结等方 法学习本课。
教学过程
（一）多倍体 1. 多倍体的概念 【设置情境，引入新课】 上课前，教师可以拿几块无籽西瓜和多 倍体草莓分给几个同学吃，并提问学生：这 些与普通的西瓜和草莓相比有什么不同？指 出这些都是多倍体生物，引出本节染色体数 目变异的内容。然后提问上节课内容： ① 什么是染色体组？ ② 什么是二倍体？
单倍体育种
优点：明显缩短育种年限 缺点：技术复杂，需要与 杂交育种配合
二倍体植株
花药离体培养
单倍体植株
人工诱导染色体加倍 （纯合体） 恢复回二倍体植株 自 交
纯合体
5．几种育种方法比较
（三）染色体数目倍性变异类型
• 1 非整倍性变异：在正常的染色体组中丢失或添 加了一条或几条完整的染色体。后果往往很严重， 动物会致死。 • 2 整倍性变异 • ⑴ 一倍性变异：体细胞中只含有一个染色体组的 变异，由此产生的个体。 • ⑵ 单倍性变异：体细胞含有的染色体数等于本物 种配子染色体数的变异，由此产生的个体 • ⑶ 多倍性变异：与正常的二倍体细胞相比，具有 更染色体组的变异，由此产生的个体。 • ①具有偶数染色体组的多倍体一般可育 • ②具有奇数染色体组的多倍体一般不可育