【教学设计】《杂交育种与诱变育种》（人教）.docx

杂交育种与诱变育种甘肃省高台一中罗福海老师 教材分析本节在学习生物遗传变异的基础知识、了解遗传变异基本规律的基础上，而且生物育种知识是高中生物新课程教学中的重点知识，该知识内容不仅是必修2的学习主线之一，还与选修3现代生物科技专题中的基因工程专题有密切的联系，进一步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实践、提高和改善生产技术，最大限度地满足人类不断增长的物质需要的，通过该内容的分析学习，还可以训练学生的各方面能力。 教学目标【知识与能力目标】1、简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点和不足；2、举例说出诱变育种在生产中的应用；3、讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用；4、总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点。【过程与方法目标】1、讨论育种科学技术发展是科学、技术和社会的相互作用；2、体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用。【情感态度价值观目标】1、尝试将你获得信息用图表、图解的形式表达出来；2、运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。 教学重难点【教学重点】遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。【教学难点】1、杂交育种和诱变育种的优点和局限性；2、用遗传图解表示各种育种过程 课前准备 1、多媒体课件；2、学生完成相应预习内容；3、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关资料。 教学过程提出问题：1、古印第安人是最早选择和培育玉米的，最突出的贡献是选育了果穗硕大、淀粉含量高的玉米。请分析古印第安人培育玉米的方法所隐含的遗传学原理及其优缺点。教师在学生阅读教材的基础上，组织学生交流上述问题。【学情预设】若学生不能较好地回答上述问题，教师可以通过对问题的分解，实施进一步的引导：（1）古印第安人培育玉米的方法称为 。（2）这里的“选择”的含义是 。（3）“用作祭祀的玉米是在隔离条件下种植的”其中“隔离”作用是 。（4）选择育种的优缺点是 。学生作答：（1）选择育种（2）汰劣留良（3）防止质劣玉米与选择的具有优良性状的玉米杂交，使优良性状得到不断的积累。（4）优点：技术简单、容易操作。缺点：选择范围有限，育种周期长。请同学们阅读课本的“问题探讨”并思考提出的问题，分组讨论。学生把设想描述出来。听课的同学对各方案进行评价。现在我们来分析各方案是否科学规范。引导学生讨论并指出其优点和不足，以及自己的疑问。教师：点拨、解答同学们的问题：（1）杂交育种依据的遗传学原理就是：基因的自由组合规律，即通过杂交，把生物不同品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因组合到一起、从而创造出对人类有益的新品种。（2）选育出的新品种必须是纯合子，否则其后代就会因为发生性状分离而失去优势。（3）遗传图解有更简洁的表示方法，即用我们在第一章所学的基因型的方式来表示。一、杂交育种1、植物杂交育种教师以课本的两个小麦品种杂交为例:如果小麦中，高杆（D）对矮杆（d）是显性，抗病（T）对不抗病（t）是显性，我们需要的是高产抗病的纯种，假定两个亲本小麦品种都是纯合子，请绘出育种过程的遗传图解：教师点评，并示范书写过程如下：P DDTT X ddtt 配子 DT dt F1 DdTtF2 基因型 1/16 DDTT 1/16 DDtt 1/16 ddTT 1/16ddtt 2/16 DdTT 2/16ddTt 2/16 Ddtt 2/16DDTt 4/16 DdTt 表现型 9/16高杆抗病 3/16矮杆抗病3/16高杆不抗病 1/16 矮杆不抗病出示部分学生的遗传图解学生疑问：（1）杂交育种蕴含着哪些遗传学规律？（2）培育出的一个新品种，如何判断它是否符合预期的要求呢？（3）有没有更简洁的遗传图解呢？学生每人都在作业本上尝试书写，请两位同学在黑板上书写。（1）不可以，因为其中有2/16的植株是杂合体，它的下一代会出现性状分离。（2）要想得到可以代代遗传的优势品种，就必须对在F 中所得到表现型为高产抗病（一显一隐）的植株连续自交和育种，逐步淘汰不符合要求的植株，直到不再发生性状分离，就是我们要选育的能够稳定遗传的纯合子新品种ddTT。（3）1/3。【学情预设】：根据自由组合定律，在F2 中高产抗病（一显一隐）品种占总数的316。思考:（1）我们得到的这种具有杂种优势的品种可以代代遗传吗？（2）如何能得到可以代代遗传的优势品种？（3）我们选育出的纯合子新品种ddTT，在F 所有的后代中的概率是1/16。哪么它在F的高产抗病后代中的概率又是多少？ 1/3教师引导，总结规律。2、动物杂交育种实例投影：假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（图解）学会书写，相互交流，教师指导。强调：（1）动物杂交育种中理想个体的获得不能通过逐代自交，可改为测交。（2）比植物杂交育种所需年限短。3、杂交育种的应用我国科学家袁隆平多年来一直致力于杂交水稻的研究，取得了骄人的成绩。我国有一半以上的稻田种植杂交水稻。水稻产量从原来的每公顷4500多千克增加到7500千克。从1976年到1998年，累计增产粮食3.5亿吨，平均每年多解决约6000万人的粮食问题。近年来，全国杂交水稻年种植面积24亿亩左右，全中国年增产的稻谷可以养活7000多万人口。7000万意味着什么？每个人都能掂出其中分量。小结：PPT展示-杂交育种二、诱变育种教师：杂交育种的优点是很明显的，但是在实际操作中会遇到不少困难。杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓慢，过程繁琐。有没有能出现意想不到的结果，产生新基因的育种方法呢？教师引导学生思考。利用基因突变的原理应用在育种中，就发展为一种新的方法诱变育种。通过资料分析-太空南瓜、太空莲花的形成，思考：1、太空莲3号中有没有产生新基因？（有新基因产生）2、诱发基因突变的条件有哪些？ （微重力、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空） 3、诱变育种有哪些优点？ （可以提高突变率，或大幅度地改良某些品种）4、有哪些因素可以诱导生物产生基因突变？（物理因素、化学因素和生物因素）