从杂交育种到基因工程教学设计

第6章从杂交育种到基因工程

一、教材分析：

《杂交育种与诱变育种》是人教版必修2第6章第1节的内容。教材围绕着遗传学原

理和规律在生活中的应用，按照技术发展历程的线索展开内容。知识呈现上按照“方法介绍

——突出优点一一局限性思考”这样递进的发展历程，说明超越已有技术的局限性育种技术

是不断完善与发展的动力和原因，有利于人们认识和关注科学技术的本质。

根据人教版的教材编排，前面的部分章节中已经对杂交育种和诱变育种有了较多的涉

及，只是没有以“方法介绍一一突出优点一一局限性思考”呈现罢了。由此，本课的重点、

难点应该是能力目标和情感目标的达成，而知识H标则近似r•复习巩固。

二、学情分析：

学生在初中生物中对选择育种与杂交育种已有了初步的了解:在第一章的学习中又

学习r分离定律和自由组合定律，这些都为理解传统的育种方法打下r基础。学生在学习染

色体变异这部分内容时，还接触到了单倍体育种和多倍体育种，这又为理解各个育种方式之

间的优缺点打下良好的基础。教师可以通过引导学生复习、回忆、比较来获得对知识的认识。

高中学生具有求知欲旺盛、自学能力较强、自信等特点，因此可以尝试通过思考、讨论

来解决生产实践中的问题的方式，让学生在解决问题的同时知;,只得以强化。

三、教学目标与核心素养

i.生命观念：(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。

2.科学思维：

理解杂交育种和诱变育种与生物可遗传变异的联系。

3.科学探究：(1)尝试将获得的信息用图表、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。

(3)讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。

(4)总结杂交育科诱变育种、多倍体育种、单倍体育种的异同点。

4.社会责任：

(1)讨论从杂交育种到基因工程这•科技发展历程中，科学、技术和社会的相互作用.

(2)关注我国的育种技术的发展及在国际上的竞争能力，认同育种技术的改进对解决

粮食危机等问题的重要性。

(3)体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方而的巨大作用。

四、教学重点和难点：

教学重点：遗传和变异规律在改良农作物和培自家畜品种等方面的应用。

教学难点：杂交育种和诱变育种的优点和局限性。

五、教学方法：

情境导入法;谈话法;读书指导法;归纳总结法;列表比较法

整个教学过程包括：知识梳理一提出问题一解决问题一分析比较一归纳总结一形成体

系，其意图在于培养学生的发散思维能力，以及对知识的归纳、整合、应用能力。

六、课时安排：1课时

七、教学过程：

教学环节教师活动学生活动

自从人类开始种植作物和饲养动物以来，就从未停止过对品种

的改良。我们进入《第6章从杂交育种到基因工程》的学习。

PPT展示：

选育、杂交、诱变，

实践一一理论一一实践，

I创设情境几多辉煌，几多遗憾，

导入新课基因工程异军突起，

朝阳产业，光明无限。

学生朗读、

学生朗读章前小诗，思考：涉及哪些育种方法？图片展示这些育种

回答

方法的成果。

我们开始学习杂交育种和诱变育种这两种育种方式。

第一节杂交育种和诱变育种

在学习杂交育种和诱变育种之前.，我们了解下我们的古人如何

进行育种的。

情境创设：

II新课讲授教师展示课前收集的古人驯化野生动物、栽培植物的图片资料

一、选择育制成的课件，按课件图片的顺序，先向学生展示古人驯化鸡、狗、

种猪、牛，培育玉米、小麦、水稻、各种蔬菜、木果的过程；再向学

生展示现在的家禽、家畜、粮食、蔬菜、水果的各种优良品种的图

片，引起学生的兴趣。学生阅读

引出选择育种的概念，引导分析选择育种的方法、原理、优点资料，学生

和缺点（局限性）。带着问题

PPT展示：阅读教材

一、选择育种P98页并

1、概念：2、方法：3、原理：4、优点：5、缺点作答。

选择育种的育种周期长，只能从自然界已有的变异类型中进行

选择育种的

选择，可选择范围有限，而且有些品种只在一方面有优势，而另一

局限性

方面却不良，优良性状存在于不同品种中，无法满足人们日益增长

过渡

的需要。在实践中，人们逐渐摸索出许多优良的育种方法。

PPT展示：

试一试：小麦有高杆和矮杆，由D控制的高秆对由d控制的矮杆为

显型。小麦经常受，到一种真菌的感染出现锈病。由T控制的抗锈病

对由t控制的感锈病为显性。现在高杆抗锈病却矮杆不抗锈病的两

纯系品种。你用什么方法既能把两个品种的优良性状结合在一起，

又能把双方的缺点都去掉？

问题：

1.要获得的是什么品种？学生思考、

2.将你的设想用遗传图解表示出来。讨论，写出

（对学生写遗传图解进行评价和纠正）遗传图解。

二、杂交育

3.杂交育种为什.么能够将不同品种的优良性状集中在一起？杂交百

种

种依据的遗传学原埋是什么？

4.子二代出现了我们所需要的矮杆抗病个体，它们都是可以稳定遗

传的吗？要想获得能稳定遗传的矮杆抗病品种，接卜.来还要怎么

做？

5.我们选择出子二代中的矮杆抗病植株自交，得到的子三代情况是

怎样.的？学生讨论

回答

6.通过刚才的例子，你能总结出杂交育种的过程是怎样的吗？

7.杂交育种要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？由此

分析杂交育种的缺点是什么？

引出杂交育种的概念，并引导学生分析杂交育种的原理.、适用范围、

过程和方法、应用、优点和缺点。

PPT展示：

二、杂交育种

1、概念：2、原理：3、适用范围：4、方法：5、应用：6、优学生.总结

点：7、缺点：

问题:有没有更好的育种方法来弥补这些缺陷呢？

1.杂交育种不能创造新基因，产生新的性状。哪种变异可以创造新

的基因？学生思考、

2.怎样做一才能使生物快速产生更多可供选择的新基因呢？（用物理回答

因素或化学因素诱发基因突变）

三、诱变育

引出诱变育种的概念，引导分析诱变育种的原理、适用范围、

种

诱变方法、应用、优点和缺点。

PPT展示：学生阅读

三、诱变育种教材回答

1、概念：2、原理：3、适用范围：4、方法：5、应用：6、优点：7、

缺点：

两种百种方法都为我们创造了许多优良的品种，育种技术的发

展为我们的社会经济创造了许多价值，我国作为目前世界上能发射

返回式卫星的三个国家之一，在作物空间技术育种方面已经进入世

界先进行列。

in总结

我们已经学习了四种育种方法，杂交育种、诱变百种、人工诱学生思考、

导多倍体育种、单倍体育种。接下来，我们列表比较这四种育种方讨论并回

法。我们从四个方面来比较：利用的遗传学原理，方法，优点和缺答

点«

杂交盲种谓变育种多倍体育种单倍体盲种

用秋水仙索处

用物理、化学因素处理

杂交3理萌发的种子花药高体培养二

生物，，

或幼苗♦

抑制细胞分裂

通过基因重组，把两

中纺锤体的形请导楮子直接

个亲本的优良性状组用人工方法法发是因突

成，使染色体的发盲成植株，

原理合在同一个后代中，变，产生新性状，创造

数目加倍后不再用秋水仙素

从而产生符合要求的新品种或新类型

能形成两个细加倍成纯合子

新类型♦

赖

能提高变异的频率，大

幅度改良某些性状，变

自交后代不发

导悻状较检定，可加速

方法简单，百易操作。器白较大，营养生性病分晶，

优玦育种进程。~

不能创造新的基因，物质含量高。一可缩短百种年

点有利变异少，需大量处

育种进程缓慢,过程发肓延迟，结实限（2年）。〃

理供试材料，诱发突变

夕丽率低”方法复杂，成

的方向难以军揭，突变

活率低•

体班以集中多个理想性

状㈠

小麦高茎（易倒伏）

抗锈病的纯种与捶茎吉言雷经X射线、紫外

三倍体无子西

（抗倒伏）易染倭病线照射以及综合处理，抗病植株的盲

实例n瓜、八倍体小黑

偿种进行杂交，培成。

培肓出青肾素产量很高麦。

官出疑茎抗榜病小麦的31株2

诱变育种虽然能够亍云生新的基因，但」产生的仍是窄3制该种生物

归身已有性状的基因。隹因重组虽然可以使不同品种4二.物的优良性

:|犬集中在一起，但是这J口是在物种内生物.的性状进行可工新组合。由

F物种之间存在生殖隔f驾，无法将某一物种的优良性用弋移植到另一

4勿种上°育种学家将如f可突破“不能实行种间的基因夕:流”这一育

中技术的局限呢？我们K务在下行课找到解;夬这一问题的1方法。

1.下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品种

的示意图，试分析回答：

①AABB、Ab------@

⑶AaBb^--►AAbb⑤

②aabb

学生思考

IV课堂练习

AAaaBBbb--⑥