人教版生物必修二5.2.2染色体变异学案

5.2.2 染色体变异及应用 【教学重难点】 1、 二倍体、多倍体及单倍体的概念及其联系 2、多倍体、单倍体育种 3、低温诱导染色体数目变化的实验过程。 【教学过程】 课前预习 （一） 二倍体与多倍体 1、概念： 二倍体：像雄果蝇这样由__________发育成的个体，________中含有__________，如__________。 三倍体：由__________发育成的个体，________中含有__________，如__________。 四倍体：由__________发育成的个体，________中含有__________，如__________。 多倍体：由_______与二倍体相比多倍体的优点： 2、 与二倍体相比多倍体的优点： 茎秆________，叶片、果实和种子__________，______________等营养物质的含量____________。 3、多倍体育种： ①方法：目前最常用且最有效的方法是用 处理萌发的种子或幼苗。 ②秋水仙素的作用是________________________，作用的时期 。 例 1.四倍体的曼陀罗有 48 条染色体，该植物体细胞中的每个染色体组的染色体数目为（ ） A.48 B.24 C.12 D.4 （二） 单倍体： 1、 概念： 像蜜蜂的雄蜂这样，体细胞中含有___________________________的个体，叫做单倍体。 2、单倍体的植株特点是：与正常植株相比，植株长的________，且______。 3、获得单倍体通常用的方法是：_________________。用到的生物技术 。 4、单倍体育种的过程：__________离体培养→__________→正常纯合子 5、单倍体育种的优点：________________________________________________________。 例 2.下列哪种植株可确定为单倍体 A．高度不孕的植株 B．无性繁殖生成的植株 C．花粉离体培养长成的植株 D．利用秋水仙素处理过的植株 例 3.用花药离体培养的方法培养出马铃薯单倍体植株，当它进行减数分裂时，观察到染色体两两配 对，形成 12 对，据此现象可推知产生花药的马铃薯是（ ） A．二倍体 B．三倍体 C．四倍体 D．六倍体 规律总结： 1、 由受精卵发育成的个体，体细胞有几个染色体组就叫几倍体。 2、 由配子直接发育成的个体，无论体细胞有几个染色体组都叫单倍体。 探究活动一： 1、 说出二倍体和多倍体的概念，例举常见的二倍体、三倍体和四倍体生物。 2、 一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？ 3、 二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗？为什么？ 4、 如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以 称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗？ 5、 单倍体中右以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组， 对吗？ 6、 判断某个体是否为单倍体的依据是什么？ 7、 多倍体生物与二倍体生物相比，有什么优点？ 自主学习（一）： 一、多倍体育种 1、方法？2、原理？ 3、过程：三倍体无子西瓜的培育过程图示（如右图）： 思考：1、二倍体提供花粉的作用是什么？ 2、无籽西瓜形成的原因是什么？ 3、人工诱导多倍体为什么要强调“处理萌发的种子或幼 苗”？ 例 4、右图是八倍体小黑麦培育过程（A、B、D、R 各表示一个染色体组） （1）普通小麦的配子中含 个染色体组，黑麦的配子中含 个染色体组，杂交后代有 个染色体组。 （2）普通小麦杂交后不育的原因是 ，可以用 将染色体加倍，加倍后含 个染色体组，加倍后可育的原 因是 。 （3）用秋水仙素处理不育杂种 ABDR 获得八倍体小黑麦的最佳 时期是 。 二、单倍体育种 1、 方法？ 2、原理？ 3、过程： P 高杆抗病 × 矮杆不抗病 DDTT ddtt ↓ ↓ 第一年 配子 DT dt F1 DdTt 高杆抗病 配子 DT Dt dT dt ↓ ↓ ↓ ↓花药离体培养 单倍体植株 DT Dt dT dt 第二年 ↓ ↓ ↓ ↓秋水仙素处理 纯合正常植株 DDTT DDtt ddTT ddtt 例 5、现有两个番茄品种，一种是圆形红果（YYRR），另一种是椭圆形黄果（yyrr），椭圆形红果番 第 1 页，共 4 页 第 2 页，共 4 页 茄因其形态和品质深受人们喜爱。请回答下列问题： （1）请设计一种快速培育出符合育种要求的椭圆形红果品种的方法，写出主要步骤。 （2）你选用的快速育种方法叫 育种。得到椭圆形红果植株后，还可以用 方法进行快速繁殖。 （3）若用圆形红果的番茄（YyRr）做亲本自交，在其子代中选择圆形黄果再进行自交，后代中能 稳定遗传的圆形黄果番茄所占的比例为 （4）欲延长番茄果实储存期，可以采用的方法有 。 （三）列表比较多倍体育种和单倍体育种： 多倍体育种 单倍体育种 原理 常用方法 优点 器官大，提高产量和营养成分 缺点 适用于植物，在动物方面难以开 展 技术复杂一些，须与杂交育种配合 自主学习（二）： 实验：低温诱导植物染色体数目变化 一、原理 二、方法 三、结论 探究活动二： 1、 染色体数目在什么时期能较清晰地在光学显微镜下观察到？ 2、 选取什么样的材料能观察到染色体数目的变化？ 3、 如何设置温度？ 4、 有丝分裂装片的制作过程如何？ 5、 如何观察记录结果？ 6、 低温对不同实验材料的染色体数目变化的影响相同吗？如何验证？ 7、 低温为什么可以诱导植物染色体数目中加倍速？ 8、 还有其它方法可以抑制纺缍体的形成吗？ 课堂练习： 1、韭菜的体细胞中含有 32 条染色体，这 32 条染色体有 8 种形态结构，韭菜是（ ） A．二倍体 B．四倍体 C．六倍体 D．八倍体 2、已知普通小麦体细胞染色体数目为 42，染色体组数为 6，一组染色体系数和生殖细胞染色体组 应是（ ） A．8 和 2 B．4 和 2 C．7 和 3 D．42 和 21 3、用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗可以获得多倍体植株，秋水仙素的作用在于能在细胞有丝分 裂中（ ） A．抑制纺缍体形成 B．促进染色体复制 C．促进细胞分裂 D．抑制细胞板形成 4、下列与多倍体形成有关的是（ ） A． 染色体结构的变异 B．纺锤体的形成受到抑制 C．个别染色体增加 D．非同源染色体自由组合 5、四倍体水稻的花粉经离体培养得到的单倍体植株中,所含的染色体组数是（ ） A.1 组 B.2 组 C.3 组 D.4 组 6、下列哪种基因型的个体可能是单倍体（ ） ①yyssee ②YySsEe ③ySe ④YYySSsEEe A．③ B．④ C．②③④ D．①②③④ 7、下列关于水稻的叙述，错误的是（ ） A．二倍体水稻含有两个染色体组 B．二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、米粒变大 C．二倍体水稻与四倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻，含三个染色体组 D．二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小 8、请分析下列两个实验：①用适当浓度的生长素溶液处理未受精的二倍体番茄花蕾，子房发育成 无籽果实；②用四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交，获得三倍体西瓜植株，给其雌蕊授以二倍体西瓜的 花粉，子房发育成无籽西瓜。试问： （1）用生长素处理番茄所得到的无子番茄是 倍体。 番茄的无籽性状是否能遗传？为什么？ 。 若取此番茄植株的枝条扦插，长成的植株所结果实中是否有种子？为什么？ 。 （2）如何利用二倍体获得四倍体？ 三倍体西瓜无性繁殖后，无籽性状是否能遗传？ 。 若 取此枝条扦插，长成的植株细胞有 个染色体组。 第 3 页，共 4 页 第 4 页，共 4 页