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人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第五章 基因突变及其他变异第2节 染色体变异教案
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这是一份人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第五章 基因突变及其他变异第2节 染色体变异教案，共5页。教案主要包含了目标导学，课前复习，课堂展开，经典归纳，课时训练，收获与反思等内容，欢迎下载使用。
班级_______________ 姓名______________
【目标导学】
学习目标：①说出染色体结构变异的基本类型。②说出染色体数目的变异。
学习重、难点：
①染色体数目的变异。 ②染色体组的概念。 ③二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
考纲要求：①染色体结构变异和数目变异。（A） ②生物变异在育种上的应用（A）
【课前复习】
1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的_____ _、___ __和_____，而引起的_____的改变。
1．基因突变的原因有：___________、___________、____________和内因。
基因突变的特点是：___________、___________、___________、___________、___________。
2. 基因突变的意义是：_______ ， ， 。
基因重组的意义是：______ ， 。
【课堂展开】
一、 基因突变与染色体变异的区别：
1．基因突变是染色体上 基因的改变，是微小区段变异，是 水平的变异，而染色体变异是比较明显的染色体 或 的变异。
2．在光学显微镜下观察到的变异是 ，看不见的是 。
二、染色体结构的变异：
定义：由 引起的变异。如猫叫综合征是由人的 缺失 引起的遗传病，而果蝇的棒壮眼是由于染色体中 某一片段引起的变异。
类型:
①___ :染色体某一段的缺少。如 。
② :染色体增加了某一片段。如 。
③ :染色体的某一片段移接到另一条 上。
④ :染色体的某一段的位置颠倒了180°
结果：
使排列在染色体上的___________或___________发生改变，从而导致________的变异。大多数染色体结构变异对生物体是_______________，有的甚至导致生物体 。
【例1】已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是（ ）
三、染色体数目的变异：
染色体数目的变异可以分为两类：
⑴一类是细胞内______ __的增加或减少；例如 。
⑵一类是以___________的形式成倍的增加或减少。例如 。
（一）染色体组：[来源:学+科+网Z+X+X+K]
细胞中的一组______________，在_____ 和____ _上各不相同，携带着控制生物________的全部遗传信息，这样的一组染色体就叫做一个染色体组。
【例2】一个染色体组应是（ ）
A、配子中的全部染色体 B、人的配子中的全部染色体
C、体细胞中一半染色体 D、来自父方或母方的全部染色体
[总结]
①根据染色体形态判断：细胞内形态 （填“相同”或“不同”）的染色体有几条，就是有几个染色体组。观察右图，图中有________个染色体组。
②根据基因型判断：在细胞或生物体的基因型中，控制 的基因出现几次，该细胞或生物体就含有几个染色体组。
【思考】基因型为AABBCC的生物体细胞中有_______个染色体组；某细胞共有8条染色体，染色体形态数为2，则该生物含有_________个染色体组。
③根据染色体数目和染色体形态推算出含有几个染色体组:染色体组数=
(二)二倍体和多倍体：
1、相关概念：由__________发育成的个体，________中含有____ ______的叫做__________。由此类推，含有三个染色体组的叫做___________，含有四个染色体组的叫做___________。一般把体细胞中含有 或 以上染色体组的叫做多倍体。
举例：二倍体生物：____________________________
三倍体生物：____________________________
四倍体生物：____________________________
【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
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原理：当 作用于正在分裂的细胞时，能够抑制 的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
（三）单倍体：
1、像蜜蜂的雄蜂这样，体细胞中含有___________________________的个体，叫做单倍体。
起点如果为未受精的配子，无论有几套染色体组都叫单倍体。
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4】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
【经典归纳】
1、二倍体、多倍体和单倍体
2、作物育种方式的比较
3、基因重组、基因突变和染色体变异的比较
【课时训练】
1．下列变异中，不属于染色体结构变异的是（ ）
A.染色体缺失某一片断 B.染色体增加了某一片断
C.染色体中DNA的一个碱基发生了改变D.染色体某一片断位置颠倒了1800
2．是正常的两条同源染色体，则下图所示是指染色体结构的（ ）
A.倒位 B.缺失 C.易位 D.重复
3．猫叫综合征是人第 号染色体 引起的遗传病。
4．下列关于染色体组的正确叙述是（ ）
A.染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中
C.染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失
5．果蝇的体细胞中有三对常染色体，一对性染色体。因此，果蝇体细胞中的染色体有（ ）
A.一个染色体组 B.两个染色体组 C.四个染色体组 D.六个染色体组
6．四倍体的曼陀罗有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
7.单倍体育种可以明显地缩短育种年限,原因是( )
A.单倍体的杂交后代不发生性状分离 B.单倍体经染色体加倍后自交不发生性状分离
C.单倍体高度不孕,不发生性状分离 D.单倍体育种免去了费时的杂交程序
8.通过具有相对性状的植株(或动物)杂交培养新品种,主要来自于下列哪种变异( )
A．基因突变 B.单倍体育种 C.基因重组 D.多倍体育种
9.单倍体育种和诱变育种共有的优点（ ）
A.提高变异频率 B.改变育种方向 C.加速育种的进程 D.大幅度改变性状
10.根霉若产生可遗传变异，其来源是（ ）
A.基因重组和基因突变 B.基因重组和染色体变异
C.基因突变和染色体变异 D.基因重组、基因突变和染色体变异
11.用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体，起作用的时期分别是（ ）
A．有丝分裂的间期和前期 B．有丝分裂的间期和后期
C．有丝分裂的前期和后期 D．有丝分裂的前期和后期
12．（多选）下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是（ ）
A．我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
B．我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉
C．我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
D．我国科学家通过体细胞克隆技术培育出克隆牛
非选择题
良种对于提高农作物产量、品质和抗性等具有重要作用。目前培育良种有多种途径。
其一:具有不同优点的亲本杂交，从其后代中选择理想的变异类型，变异来源于 ，选育过程中性状的遗传遵循 、 规律。
其二:通过射线处理，改变已有品种的个别重要性状，变异来源于 ，实质上是细胞中的DNA分子上的 发生改变。
其三:改变染色体数目，例如用秋水仙素处理植物的分生组织，经过培育和选择能得到
植株。
【收获与反思】
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
二倍体
多倍体
单倍体
定义
由 发育而成的，体细胞中含有 个染色体组的个体。
体细胞中含有
染色体组的个体。
体细胞中含有本物种
染色体数目的个体。
生物
种类
几乎全部的动物和过半数的高等植物。
在植物中很常见，动物中极少见。
自然条件下偶尔出现。
植株
特点
常见类型
茎杆 ，果实、种子较 ，糖类和蛋白质等含量 。
植株 ，
高度 。
类型
杂交育种
人工诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
原理
方法
将具有不同优良性状的两个亲本
用物理或化学的方法处理生物
用 处理
主要
优点
使优良性状集中在一个个体
可 变异频率，加速育种进程。
自交后代是纯合体，明显 育种年限。
器官巨大，提高产量和质量
基因突变
基因重组
染色体变异
本质
基因的 发生了改变，产生了 ，出现了 。
基因的 产生
，使性状重新组合。
成倍增加或减少，或
增加或减少，或染色体
发生改变。
发生时期及其原因
个体发育的
和任何细胞。DNA碱基对的 、
或 。
减Ⅰ 时期由于四分体的非姐妹染色单体的 和减Ⅰ
非同源染色体的
。
体细胞在 中，染色体不分离，出现多倍体；或 时，偶然发生染色体不配对不分离，分离延迟等原因产生染色体数加倍的生殖细胞，形成多倍体。
条件
外因（_____、_____、
______因素）和内因
不同个体之间的杂交
外界条件的剧变和内部因素的相互作用
意义
生物变异的 来源，也是生物进化的重要因素之一。通过
育种可培育出新品种。
是生物变异和产生生物
的重要原因之一。通过 育种，导致性状的重新组合，从而培育出新的优良品种
利用 育种和 育种可选育出优质、高产的新品种。利用个别染色体的增加或减少，还可进行基因定位研究和实施染色体工程的研究，有针对性地选育动、植物新品种
班级_______________ 姓名______________
【目标导学】
学习目标：①说出染色体结构变异的基本类型。②说出染色体数目的变异。
学习重、难点：
①染色体数目的变异。 ②染色体组的概念。 ③二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
考纲要求：①染色体结构变异和数目变异。（A） ②生物变异在育种上的应用（A）
【课前复习】
1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的_____ _、___ __和_____，而引起的_____的改变。
1．基因突变的原因有：___________、___________、____________和内因。
基因突变的特点是：___________、___________、___________、___________、___________。
2. 基因突变的意义是：_______ ， ， 。
基因重组的意义是：______ ， 。
【课堂展开】
一、 基因突变与染色体变异的区别：
1．基因突变是染色体上 基因的改变，是微小区段变异，是 水平的变异，而染色体变异是比较明显的染色体 或 的变异。
2．在光学显微镜下观察到的变异是 ，看不见的是 。
二、染色体结构的变异：
定义：由 引起的变异。如猫叫综合征是由人的 缺失 引起的遗传病，而果蝇的棒壮眼是由于染色体中 某一片段引起的变异。
类型:
①___ :染色体某一段的缺少。如 。
② :染色体增加了某一片段。如 。
③ :染色体的某一片段移接到另一条 上。
④ :染色体的某一段的位置颠倒了180°
结果：
使排列在染色体上的___________或___________发生改变，从而导致________的变异。大多数染色体结构变异对生物体是_______________，有的甚至导致生物体 。
【例1】已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是（ ）
三、染色体数目的变异：
染色体数目的变异可以分为两类：
⑴一类是细胞内______ __的增加或减少；例如 。
⑵一类是以___________的形式成倍的增加或减少。例如 。
（一）染色体组：[来源:学+科+网Z+X+X+K]
细胞中的一组______________，在_____ 和____ _上各不相同，携带着控制生物________的全部遗传信息，这样的一组染色体就叫做一个染色体组。
【例2】一个染色体组应是（ ）
A、配子中的全部染色体 B、人的配子中的全部染色体
C、体细胞中一半染色体 D、来自父方或母方的全部染色体
[总结]
①根据染色体形态判断：细胞内形态 （填“相同”或“不同”）的染色体有几条，就是有几个染色体组。观察右图，图中有________个染色体组。
②根据基因型判断：在细胞或生物体的基因型中，控制 的基因出现几次，该细胞或生物体就含有几个染色体组。
【思考】基因型为AABBCC的生物体细胞中有_______个染色体组；某细胞共有8条染色体，染色体形态数为2，则该生物含有_________个染色体组。
③根据染色体数目和染色体形态推算出含有几个染色体组:染色体组数=
(二)二倍体和多倍体：
1、相关概念：由__________发育成的个体，________中含有____ ______的叫做__________。由此类推，含有三个染色体组的叫做___________，含有四个染色体组的叫做___________。一般把体细胞中含有 或 以上染色体组的叫做多倍体。
举例：二倍体生物：____________________________
三倍体生物：____________________________
四倍体生物：____________________________
【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
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原理：当 作用于正在分裂的细胞时，能够抑制 的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。
（三）单倍体：
1、像蜜蜂的雄蜂这样，体细胞中含有___________________________的个体，叫做单倍体。
起点如果为未受精的配子，无论有几套染色体组都叫单倍体。
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4】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
【经典归纳】
1、二倍体、多倍体和单倍体
2、作物育种方式的比较
3、基因重组、基因突变和染色体变异的比较
【课时训练】
1．下列变异中，不属于染色体结构变异的是（ ）
A.染色体缺失某一片断 B.染色体增加了某一片断
C.染色体中DNA的一个碱基发生了改变D.染色体某一片断位置颠倒了1800
2．是正常的两条同源染色体，则下图所示是指染色体结构的（ ）
A.倒位 B.缺失 C.易位 D.重复
3．猫叫综合征是人第 号染色体 引起的遗传病。
4．下列关于染色体组的正确叙述是（ ）
A.染色体组内不存在同源染色体 B.染色体组只存在于生殖细胞中
C.染色体组只存在于体细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失
5．果蝇的体细胞中有三对常染色体，一对性染色体。因此，果蝇体细胞中的染色体有（ ）
A.一个染色体组 B.两个染色体组 C.四个染色体组 D.六个染色体组
6．四倍体的曼陀罗有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
7.单倍体育种可以明显地缩短育种年限,原因是( )
A.单倍体的杂交后代不发生性状分离 B.单倍体经染色体加倍后自交不发生性状分离
C.单倍体高度不孕,不发生性状分离 D.单倍体育种免去了费时的杂交程序
8.通过具有相对性状的植株(或动物)杂交培养新品种,主要来自于下列哪种变异( )
A．基因突变 B.单倍体育种 C.基因重组 D.多倍体育种
9.单倍体育种和诱变育种共有的优点（ ）
A.提高变异频率 B.改变育种方向 C.加速育种的进程 D.大幅度改变性状
10.根霉若产生可遗传变异，其来源是（ ）
A.基因重组和基因突变 B.基因重组和染色体变异
C.基因突变和染色体变异 D.基因重组、基因突变和染色体变异
11.用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体，起作用的时期分别是（ ）
A．有丝分裂的间期和前期 B．有丝分裂的间期和后期
C．有丝分裂的前期和后期 D．有丝分裂的前期和后期
12．（多选）下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是（ ）
A．我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
B．我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉
C．我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
D．我国科学家通过体细胞克隆技术培育出克隆牛
非选择题
良种对于提高农作物产量、品质和抗性等具有重要作用。目前培育良种有多种途径。
其一:具有不同优点的亲本杂交，从其后代中选择理想的变异类型，变异来源于 ，选育过程中性状的遗传遵循 、 规律。
其二:通过射线处理，改变已有品种的个别重要性状，变异来源于 ，实质上是细胞中的DNA分子上的 发生改变。
其三:改变染色体数目，例如用秋水仙素处理植物的分生组织，经过培育和选择能得到
植株。
【收获与反思】
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
二倍体
多倍体
单倍体
定义
由 发育而成的，体细胞中含有 个染色体组的个体。
体细胞中含有
染色体组的个体。
体细胞中含有本物种
染色体数目的个体。
生物
种类
几乎全部的动物和过半数的高等植物。
在植物中很常见，动物中极少见。
自然条件下偶尔出现。
植株
特点
常见类型
茎杆 ，果实、种子较 ，糖类和蛋白质等含量 。
植株 ，
高度 。
类型
杂交育种
人工诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
原理
方法
将具有不同优良性状的两个亲本
用物理或化学的方法处理生物
用 处理
主要
优点
使优良性状集中在一个个体
可 变异频率，加速育种进程。
自交后代是纯合体，明显 育种年限。
器官巨大，提高产量和质量
基因突变
基因重组
染色体变异
本质
基因的 发生了改变，产生了 ，出现了 。
基因的 产生
，使性状重新组合。
成倍增加或减少，或
增加或减少，或染色体
发生改变。
发生时期及其原因
个体发育的
和任何细胞。DNA碱基对的 、
或 。
减Ⅰ 时期由于四分体的非姐妹染色单体的 和减Ⅰ
非同源染色体的
。
体细胞在 中，染色体不分离，出现多倍体；或 时，偶然发生染色体不配对不分离，分离延迟等原因产生染色体数加倍的生殖细胞，形成多倍体。
条件
外因（_____、_____、
______因素）和内因
不同个体之间的杂交
外界条件的剧变和内部因素的相互作用
意义
生物变异的 来源，也是生物进化的重要因素之一。通过
育种可培育出新品种。
是生物变异和产生生物
的重要原因之一。通过 育种，导致性状的重新组合，从而培育出新的优良品种
利用 育种和 育种可选育出优质、高产的新品种。利用个别染色体的增加或减少，还可进行基因定位研究和实施染色体工程的研究，有针对性地选育动、植物新品种
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