第三节 染色体畸变可能引起性状改变 教学设计(3份打包)

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名称 第三节 染色体畸变可能引起性状改变 教学设计(3份打包)
格式 zip
文件大小 602.0KB
资源类型 教案
版本资源 浙科版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-04-01 08:34:28

文档简介

教学设计
课程基本信息
学科 高中生物 年级 高一年级 学期 春季
课题 染色体畸变可能引起性状改变(第二课时)
教学目标
1.认识染色体数目变异的类型,举例说明染色体数目导致的遗传影响。 2.认识染色体组的概念,能够区分单倍体、二倍体、多倍体。
教学内容
教学重点: 认识染色体组的概念。 能够区分单倍体、二倍体、多倍体。
教学难点: 1.认识染色体组的概念。
教学过程
【情境导入】 资料:科学家在果蝇培养过程中尝试用射线辐射处理,发现了一些表型异常的果蝇后代,通过显微镜观察,发现其中有部分果蝇染色体存在异常,包括染色体数目异常和结构异常两类。 【环节一】认识果蝇配子的染色体组成 展示果蝇体细胞和配子中的染色体组成图片,归纳配子中的染色体组成特点,形成染色体组的概念。 果蝇配子中染色体的特点:①染色体的形态、大小、功能______;②一组________________;③携有能控制该生物生长发育的全部遗传信息。 染色体组:一般将二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为一个染色体组,其中包含了该种生物的一整套遗传物质。 小组任务:如图为某细胞的染色体组成图,请从中抽取染色体凑出一个染色体组。(提示:不同颜色代表染色体来源不同) 设计意图:呈现果蝇及其体细胞的染色体组成情况,帮助学生构建染色体组的概念,并设置小组任务,检测学生对概念的理解,巩固所学。 【环节二】探讨果蝇染色体数目异常的原因 资料1:果蝇培育过程中发现了2个异常果蝇(双亲正常),观察染色体组成发现均存在染色体数目异常。 探究1:正常双亲为什么会产生染色体异常的果蝇1?请推测受精形成果蝇1的配子的染色体组成,并基于减数分裂的过程分析产生异常配子的原因。 学生对比正常果蝇与果蝇1 的染色体组成的差异,形成非整倍体变异的概念,并推测产生果蝇1 的可能情况,认同个别染色体的增加或减少往往是减数分裂过程中染色体的不正常分离引发的。教师补充介绍21三体综合征、特纳氏综合征的案例。 非整倍体变异:体细胞中个别染色体的增加或减少。 探究2:请推测形成果蝇2的配子的染色体组成,探讨导致果蝇2异常的可能原因。 学生对比正常果蝇与果蝇1 的染色体组成的差异,形成整倍体变异、二倍体、多倍体的概念,探讨导致果蝇2异常的可能原因。 整倍体变异:体细胞中的染色体数目是以染色体组的形式成倍增加或减少。 二倍体:由体细胞发育而来,具有两个染色体组的个体称为二倍体。 多倍体:由体细胞发育而来,所含染色体组数超过两个的生物称为多倍体。 设计意图:通过染色体异常果蝇的分析,染色体染色体数目变异存在两种类型,即整倍体变异和非整倍体变异,同时认识二倍体、多倍体的概念。 过渡:染色体数目可以以染色体组的形式增加,可以以染色体组的形成减少吗? 教师介绍单倍体的概念,并提出问题:①单倍体一定只有一个染色体组吗?②体细胞内含有两个染色体组的生物一定是二倍体吗?③如何区分单倍体还是多倍体? 学生形成单倍体的概念,并归纳二倍体、单倍体、多倍体的判断依据。 单倍体:由配子不经受精,直接发育而来,其体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体称为单倍体。 【环节3】归纳总结 【环节4】课堂小练 (1)判断正误 ①一个染色体组中不含同源染色体,但包含该生物生长发育所需要的全部遗传信息 ②配子中的全部染色体是一个染色体组 ③体细胞中含有三个染色体组的个体即为三倍体 ④含有一个染色体组的个体是单倍体,但单倍体不一定只含一个染色体组 (2)在某二倍体生物(2n=6)种群中发现了甲、乙两个染色体异常的个体(染色体组成如下图),请完成下列填空。 ①该生物的一个染色体组含 条染色体; ②甲为 (整倍体/非整倍体)变异,是 (三体/三倍体); ③ 乙含有 个染色体组,是 (三体/三倍体)。教学设计
课程基本信息
学科 高中生物 年级 高一年级 学期 春季
课题 染色体畸变可能引起性状改变(第三课时)
教学目标
1.利用染色体数目变异的原理,设计单倍体育种和多倍体育种的思路和方法。
教学内容
教学重点: 1. 设计单倍体育种和多倍体育种的思路和方法。
教学难点: 1.设计单倍体育种和多倍体育种的思路和方法。
教学过程
【情境导入】 资料:西瓜(2n=22)瓜瓤脆嫩,味甜多汁,富含多种营养成分,是夏季主要的消暑果品。市面上的西瓜品种众多,以普通西瓜为基础培育的无籽西瓜以其无籽的特点深受广大群众欢迎。 展示普通西瓜与三倍体西瓜的染色体组成模式图,介绍三倍体西瓜无籽的原因。 【环节一】探究无籽西瓜的变异原因 展示多倍体育种成果图片,介绍多倍体的特点,引出多倍体育种。 多倍体优点:与二倍体相比,多倍体的植株常常是茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质含量都有所增加。 多倍体缺点:生长缓慢,结实率低。 小组任务1:如何以普通西瓜为基础培育无籽西瓜?请思考以下问题,完成育种流程图。 补充:低温和秋水仙素能够抑制细胞形成纺锤体,导致染色体复制后不能正常移向两极,从而不能分裂,细胞中染色体数目加倍。 学生结合图示意识到三倍体西瓜是四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交育种的结果,结合教师补充提出可以利用秋水仙素得到四倍体西瓜植株,并进一步获得三倍体西瓜。教师结合图示,介绍无籽西瓜育种的真实过程。 设计意图:以培育无籽西瓜的为例引导学生认识多倍体育种的基本过程。 【任务二】利用单倍体西瓜培育新品种 过渡:能否获得单倍体西瓜?西瓜有何育种价值? 学生结合的单倍体的概念提出可以通过花药离体培养获得单倍体西瓜,教师介绍单倍体植株植株小而弱,高度不育,引出单倍体育种的概念。 单倍体育种:利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的可育纯合子的育种方法。 小组任务2:已知西瓜红瓤(A)对黄瓤(a)为显性,大籽(B)对小籽(b)为显性,现有红瓤大籽(AABB)和黄瓤小籽(aabb)两个西瓜品种。请利用单倍体育种技术培育出培育出红瓤小籽(AAbb)的新品种,用遗传图解和必要的文字表示。 学生小组讨论,完成小组任务,并归纳单倍体育种具有缩短育种年限、排除显隐性干扰,提高效率的优点。 设计意图:以培育新品种西瓜的为例引导学生认识单倍体育种的基本过程和优点。 【环节3】归纳总结 【环节4】课堂小练 (1)判断正误 ①二倍体植株的花药经植物组织培养后能得到稳定遗传的植株 ②多倍体育种得到的个体都能进行正常的减数分裂 ③多倍体育种能得到营养物质含量高的品种 ④单倍体与多倍体的育种过程中,都可以用秋水仙素使染色体数目加倍 (2)人们目前所食用的香蕉多来自三倍体香蕉植株,三倍体香蕉的培育过程如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.可利用秋水仙素抑制纺锤体的形成,获得四倍体香蕉 B.无籽香蕉的培育过程主要运用了染色体畸变的原理 C.三倍体香蕉在减数分裂过程中染色体配对紊乱导致无籽 D.无籽香蕉高度不育,此变异属于不遗传的变异。教学设计
课程基本信息
学科 生物 年级 高一 学期 秋季
课题 性染色体上基因的传递和性别相关联
教学目标
生物性别决定方式的认识 2.不同遗传方式的遗传病亲子代致病基因传递规律的总结
教学内容
教学重点: 不同遗传方式的遗传病亲子代致病基因传递规律的总结 教学难点: 不同遗传方式的遗传病亲子代致病基因传递规律的总结
教学过程
一.生物的性别主要由性染色体决定 1.染色体组型: 将某种生物体细胞内的全部染色体,按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像,称为该生物的染色体组型。 二.生物的性别主要由性染色体决定 1.染色体的分类 生物细胞中的染色体可以分成两类:一类是性染色体,即与性别决定有直接关系的染色体;另一类是常染色体,即除性染色体外的其他染色体,雌、雄性个体的常染色体是相同的。自然界中,由性染色体决定生物性别的类型主要有XY型和ZW型。 2.XY型性别决定 (1)决定方式 在雄性个体的体细胞内,除了含有数对常染色体外,还含有两个异型的性染色体,用XY表示;在雌性个体的体细胞内,除了含有数对常染色体外,还含有两个同型的性染色体,用XX表示。 (2)实例 人、哺乳类、某些两栖类和许多昆虫都属这种类型。 (3)人的性染色体特点 人有23对染色体,其中有22对为常染色体,男女都一样;另一对是性染色体,这对性染色体在形态、结构和大小上具有明显差别,大的为X染色体,小的为Y染色体。Y染色体上的基因很少,所以一般位于X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。 (4)人群中男女性别比总是接近1∶1的原因 在减数分裂形成配子时,男性产生两种精子,一种是含有Y染色体的Y型精子,另一种是含有X染色体的X型精子,这两种精子数目相等;女性只产生一种含X染色体的卵细胞。受精时,如果卵细胞和X型精子结合,则产生XX型受精卵,将来发育成女孩;如果卵细胞与Y型精子结合,则产生XY型受精卵,将来发育成男孩。可见,精子的类型决定了孩子的性别。由于两种类型的精子数目相等,且与卵细胞结合的机会均等,因此在人群中男女性别比总是接近1∶1。 (5)XY型性别决定图解 3.ZW型性别决定 (1)决定方式 属于ZW型性别决定的生物,在雌性的体细胞内,除了含有数对常染色体外,还含有两个异型的性染色体;在雄性的体细胞内,除了含有数对常染色体外,还含有两个同型的性染色体。 (2)实例 鸟类的性别决定也属于此类型。 4.其他类型的性别决定方式 三、性染色体上的基因伴随性染色体而遗传 1.伴Y染色体遗传 (1)遗传特点 由Y染色体携带的基因所表现的遗传方式称为伴Y染色体遗传。因为基因位于Y染色体上,并且在X染色体上无相应的等位基因,所以这些基因将随Y染色体在上下代间传递,它所控制的性状只能在男性中表现出来,由父传儿、儿传孙。 (2)实例 人类有一种罕见的毛耳性状,这种人的外耳道上长出一丛密集的黑色硬长毛。经系谱调查知道,凡是毛耳者皆为男性,女性无此性状,这是因为控制毛耳性状的基因在Y染色体上。 2.伴X染色体隐性遗传 (1)概念 由X染色体携带的隐性基因所表现的遗传方式称为伴X染色体隐性遗传。 (2)实例分析 ①红绿色盲的基因型与表型分析 假设h为红绿色盲基因,H为显性的正常基因,已知h位于X染色体上,记为Xh,而Y染色体上没有它的等位基因。下表是该病有关的基因型和表型: 性别女性男性基因型XHXHXHXhXhXhXHYXhY表型正常正常(携带者)患者正常患者
②遗传特点 该遗传病在人群中男性患者远远多于女性患者,这是因为男性只有一条X染色体,XhY即可表现出患病,而女性有两条X染色体,只有XhXh才会患病。人类的红绿色盲也属X隐性遗传,色盲者不能正确区分红色和绿色。 3.伴X染色体显性遗传 (1)概念 由X染色体携带的显性基因所表现的遗传方式称为伴X染色体显性遗传。 (2)实例分析 ①抗维生素D佝偻病基因型与表型分析 抗维生素D佝偻病就是一种伴X染色体显性遗传病。假设致病基因为A,则女性XAXA、XAXa均表现为患病,XaXa为正常;男性XAY为患病,XaY为正常。 ②遗传特点 该遗传病的女性患者多于男性患者,这是因为女性的两条X染色体上只要有一条带有致病基因就会患病,而男性仅有一条X染色体,携带致病基因的概率要低于女性。 4.伴性遗传的概念 人们将位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式称为伴性遗传。