染色体变异高一下学期生物人教版（2019）必修2

第5章第2节染色体变异导入新课自主学习深度学习迁移应用作为野生植物的后代，许多栽培植物的染色体数目却与它们的祖先大不相同，如马铃薯和香蕉。任务1：了解染色体变异的概念和类型自主学习导入新课深度学习迁移应用阅读教材P87第一至第三自然段，说出什么是染色体变异？染色体变异有哪些类型？体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变异概念类型染色体数目的变异染色体结构的变异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深度学习自主学习导入新课迁移应用任务2：理解染色体组思考回答：1.野生马铃薯体细胞中有几条染色体？2.标记为3号的两条染色体是什么关系？3号与4号染色体又是什么关系？3.野生马铃薯体细胞中有几对同源染色体？4.野生马铃薯配子中有几条染色体？5.野生马铃薯配子中的这些染色体在形态和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关系？12对3号的两条染色体是同源染色体3号与4号染色体是非同源染色体24条形态和功能各不相同的非同源染色体深度学习自主学习导入新课迁移应用任务2：理解染色体组染色体组：形态和功能不同的一套非同源染色体深度学习自主学习导入新课迁移应用细胞内_____________的染色体有_________条，则含有__________个染色体组。1、细胞中的染色体组成如下图所示，请据图分析：a、b、c、d中分别含有几个染色体组？确定细胞中染色体组数目的方法abcd_____个染色体组_____个染色体组_____个染色体组_____个染色体组总结1:据染色体形态判断3421形态相同几几深度学习自主学习导入新课迁移应用2、细胞中的基因型如下图所示，请据图分析：e、f、g、h中分别含有几个染色体组？控制_____________的基因出现_______次，则含有______个染色体组。efgh_____个染色体组_____个染色体组_____个染色体组_____个染色体组4231总结2:据基因型判断同一性状几几迁移应用自主学习深度学习导入新课A．细胞中含有一个染色体组的是h图B．细胞中含有二个染色体组的是e、g图C．细胞中含有三个染色体组的是a、b图D．细胞中含有四个染色体组的是c、f图1.从下图a～h所示的细胞图中，说明它们各含有几个染色体组，其中正确的是（）C深度学习自主学习导入新课迁移应用任务3：理解二倍体和多倍体野生马铃薯体细胞中有几个染色体组？2个二倍体：体细胞中含有两个染色体组的个体深度学习自主学习导入新课迁移应用栽培马铃薯有几个染色体组？4个四倍体栽培香蕉有几个染色体组？3个三倍体多倍体：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体深度学习自主学习导入新课迁移应用（1）多倍体的成因：二倍体正常的减数分裂（示两对同源染色体）减数分裂Ⅰ受精作用♀♂减数分裂Ⅰ复制复制减数分裂Ⅱ减数分裂Ⅱ二倍体深度学习自主学习导入新课迁移应用减数分裂Ⅰ受精作用♀♂减数分裂Ⅰ复制复制减数分裂Ⅱ减数分裂Ⅱ四倍体①二倍体的减数分裂出现错误，形成含两个染色体组的配子减数分裂Ⅰ♀复制减数分裂Ⅱ受精作用三倍体（1）多倍体的成因：深度学习自主学习导入新课迁移应用（1）多倍体的成因：减数分裂受精作用减数分裂四倍体复制三倍体二倍体二倍体有丝分裂②二倍体的胚或幼苗，体细胞在进行有丝分裂时，染色体只复制未分离深度学习自主学习导入新课迁移应用作为野生植物的后代，许多栽培植物的染色体数目却与它们的祖先大不相同，如马铃薯和香蕉（见下表)。教材P87生物种类体细胞染色体数/条体细胞非同源染色体/套配子染色体组数配子染色体数/条属于几倍体生物马铃薯野生祖先种242栽培品种484香蕉野生祖先种222栽培品种333请回答：1.根据减数分裂的知识完成该表格。2.为什么平时吃的香蕉是没有种子的？体细胞中染色体组数211异常122411异常二倍体四倍体二倍体三倍体平时吃的香蕉是三倍体，三倍体减数分裂时染色体发生联会紊乱，不能形成可育的配子，因此无法形成受精卵，进而形成种子。深度学习自主学习导入新课迁移应用（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。二倍体小麦六倍体小麦二倍体草莓四倍体草莓二倍体葡萄四倍体葡萄深度学习自主学习导入新课迁移应用低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验原理：低温能够抑制纺锤体的形成，染色体不能移向细胞的两极，导致细胞内染色体数目加倍选材:根尖分生区卡诺氏液的作用：实验结果：深度学习自主学习导入新课迁移应用（3）人工诱导多倍体的方法:：①低温处理萌发的种子或幼苗②用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗低温和秋水仙素都能够抑制纺锤体的形成，染色体不能移向细胞的两极，导致细胞内染色体数目加倍低温和秋水仙素作用在细胞分裂的哪个时期？分裂前期（最常用且最有效）（应用：多倍体育种，其原理是染色体数目的变异）迁移应用自主学习深度学习导入新课2.秋水仙素能诱导多倍体形成的原因是（）教材P91概念检测2A.促进细胞融合B.诱导染色体多次复制C.促进染色单体分开,形成染色体D.抑制细胞有丝分裂时纺锤体的形成D3.填表比较豌豆、普通小麦、小黑麦的体细胞和配子中的染色体数目、染色体组数目，并且注明它们分别属于几倍体生物。教材P91概念检测4141二倍体216六倍体5684迁移应用自主学习深度学习导入新课4.人们平常食用的西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株。然后，用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去，就会长出三倍体植株。下图是三倍体无子西瓜的培育过程图解。据图回答下列问题。教材P91拓展应用2⑴为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？⑵获得的四倍体西瓜为何要与二倍体杂交？联系第1问，你能说出产生多倍体的基本途径吗？西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理可以抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，导致细胞内染色体数目加倍，从而得到四倍体植株。杂交可以获得三倍体植株。多倍体产生的途径为:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。迁移应用自主学习深度学习导入新课4.人们平常食用的西瓜是二倍体。在二倍体西瓜的幼苗期，用秋水仙素处理，可以得到四倍体植株。然后，用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进行杂交，得到的种子细胞中含有三个染色体组。把这些种子种下去，就会长出三倍体植株。下图是三倍体无子西瓜的培育过程图解。据图回答下列问题。教材P91拓展应用2⑶有时可以看到三倍体西瓜中有少量发育并不成熟的种子，请推测产生这些种子的原因。⑷无子西瓜每年都要制种,很麻烦，有没有别的替代方法？三倍体植株一般不能进行正常的减数分裂形成配子，因此，不能形成种子。但是，也有可能在减数分裂时形成正常的卵细胞，从而形成正常的种子，但这种概率特别小。有其他方法可以替代。方法一，进行无性生殖，将三倍体植株进行组织培养获取大量的组培苗，再进行移栽;方法二，利用生长素或生长素类似物处理二倍体植株未受粉的雌蕊，以促进子房发育成无种子的果实，同时，在花期全时段要进行套袋处理，以避免受粉。迁移应用自主学习深度学习导入新课5.人工种植的香蕉大多是三倍体,依靠无性生殖来繁殖后代。目前,香蕉的种植面临着香蕉枯萎病的威胁，感染了病菌的香蕉大面积减产,甚至绝收。有人说，三倍体香蕉正在走向绝灭。你怎样看待这个问题？说说你的理由。教材P98非选择题3三倍体香蕉只能依靠无性生殖来繁殖后代，而无性生殖的后代和母体的基因型基本一致。与有性生殖能产生较多的变异相比，无性生殖几乎不产生新的变异。当环境改变，如有病菌侵袭时，三倍体香蕉由于不能适应新环境而面临灭绝的风险深度学习自主学习导入新课迁移应用任务4：理解单倍体.单倍体：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。二倍体二倍体单倍体（受精卵发育而来）（受精卵发育而来）（未受精的卵细胞发育而来）深度学习自主学习导入新课迁移应用生物体细胞染色体组数单倍体染色体组数二倍体2四倍体4六倍体6123请完成下表：深度学习自主学习导入新课迁移应用（1）单倍体植株的特点：植株长得弱小，而且高度不育。深度学习自主学习导入新课迁移应用（2）单倍体育种：传统杂交育种例：现有纯种抗倒伏(D)易染条锈病(T)小麦和纯种易倒伏(d)抗条锈病(t)小麦。如何得到抗倒伏抗条锈病纯种小麦？F1：抗倒伏染病(DdTt)F2

抗倒伏抗病(DDtt、Ddtt)连续自交直至后代不出现性状分离不足：育种周期长P：抗倒伏染病DDTT×易倒伏抗病ddtt

深度学习自主学习导入新课迁移应用（2）单倍体育种：例：现有纯种抗倒伏(D)易染条锈病(T)小麦和纯种易倒伏(d)抗条锈病(t)小麦。如何得到抗倒伏抗条锈病纯种小麦？F1：抗倒伏染病(DdTt)P：抗倒伏染病DDTT×易倒伏抗病ddtt如何获得单倍体？将F1：抗倒伏染病(DdTt)的种子种下，开花后，取F1的花粉深度学习自主学习导入新课迁移应用花药（或花粉）离体培养秋水仙素（或低温）处理单倍体幼苗DdTt植株DTDtdTdt花粉DTDtdTdt单倍体植株筛选鉴定DDTTDDttddTTddtt纯合植株子代都是纯合子，自交后代不会发生性状分离明显缩短育种年限（2）单倍体育种：过程：原理：染色体数目的变异优点：迁移应用自主学习深度学习导入新课6.将基因型为AaBb的植株的花粉粒或花瓣细胞同时在适宜的条件下进行离体培养，正常情况下，花粉粒或花瓣细胞发育成的幼苗的基因型不可能是（）教材P98选择题2A.abB.AbC.aaBBD.AaBbC迁移应用自主学习深度学习导入新课7.在二倍体的高等植物中，偶然会长出一些植株弱小的单倍体，这些单倍体―般不能通过有性生殖繁殖后代。单倍体是如何形成的？为什么不能繁殖后代？教材P91拓展应用1二倍体植株经减数分裂形成配子后，一些配子可以在离体条件下发育成单倍体。这些单倍体一般不能通过有性生殖繁殖后代，是因为它们的体细胞中只含有一个染色体组，减数分裂时没有同源染色体的联会，就会造成染色体分别移向细胞两极的紊乱，不能形成正常的配子,因此,就不能繁殖后代。深度学习自主学习导入新课迁移应用任务5：理解染色体结构的变异人5号染色体短臂缺失猫叫综合征深度学习自主学习导入新课迁移应用重复易位倒位易位与互换的区别？（1）染色体结构变异的类型：深度学习自主学习导入新课迁移应用性状的变异染色体结构的变异染色体上基因的数目或排列顺序发生改变大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。会使导致（2）染色体结构变异的结果：迁移应用自主学习深度学习导入新课8.染色体变异包括染色体数目的变异和结构的变异。判断下列相关表述是否正确。教材P91概念检测1（1）只有生殖细胞中的染色体数目或结构的变化才属于染色体变异。（）（2）体细胞中含有两个染色体组的个体就是二倍体。（）（3）用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体。（