课件50张PPT。响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟智障“天才”舟舟的资料舟舟是一个先天智力障碍(三体综合症)患者
病因:常染色体变异,比正常人多了一条21号染色生 物 第 一 轮 复 习★第2节 染色体变异第5章 基因突变及其他变异基因突变和染色体变异的区别基因突变:染色体上某一个位点上基因的改变,光学显微镜下不可见。可用显微镜直接观察到的比较明显的染色体变化。染色体变异类
型染色体结构变异染色体数目变异基因的数量和位置不变 一、染色体结构变异缺失重复 倒位 易位丢失1、种类:1、缺失例如:猫叫综合征;果蝇缺刻翅的形成指染色体上某一片段及其带有的基因一起丢失,
从而引起变异的现象原因:5号染色体部分缺失重复果蝇棒状眼的形成 一、染色体结构变异2、重复指染色体上重复了某个相同的片段而引起的变
异现象。3、倒位颠倒 一、染色体结构变异染色体的某个断裂片段发生180°的颠倒,而引起变异的现象实质:非同源染色体部分片段交换 移接 一、染色体结构变异4、易位染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体 上的变异。【问题探讨】 易位与交叉互换(基因重组)的区别是什么?【自我检测】右图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于 ( )
A.基因重组和染色体易位 B.染色体易位和染色体易位
C.染色体易位和基因重组 D.基因重组和基因重组染色体易位——非同源染色体之间;
交叉互换——同源染色体之间(四分体内)A练一练:染色体:着丝点②③①④缺失重复倒位易位 一、染色体结构变异染色体结构变异染色体上基因的数目或排列顺序改变生物性状的变异多数不利 染色体结构的变异导致生物变异的原因是什么?1.已知某物种的一条染色体上依次排列着M、N、O、p、q五个基因,如下图列出的若干种变化中,不属于染色体结构发生变化的是( )响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟材料1Ⅰ、细胞内个别染色体的增加或减少21三体综合征患儿受精卵正常增多减少分两类:(一)个别染色体的增加或减少(二)以染色体组的形式成倍的增加或减少二、染色体数目的变异: 指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。观察思考:1.果蝇体细胞有几条染色体?8条2.Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号呢?同源染色体非同源染色体3.雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y 一 染色体组:ⅣⅡ ⅢⅡ ⅢXY4.雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体?这些染色体
在形态、结构和功能上有什么特点?
这些染色体之间是什么关系?它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息?5.如果将果蝇
的精子中的染色体看作一组,那么果蝇的体细胞中有几组染色体?细胞中的一组________染色体,它们在_____和______上各不相同,但是携带着控制生物生长发育的_________,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。一、染色体组的概念非同源形态功能全部信息染色体组特点:
a.互为非同源染色体 ,不含等位基因
b.形态大小、功能各不相同
c.携带着一种生物生长发育、遗传变异的全套遗传信息
例:分析对照图,从A B C D中确认出表示标含一个染色体组的细胞,是图中的( )B难点:染色体组数目的判断ABCD1、下图中,表示含有一个染色体组的细胞是C2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc,那么它有多少个染色体组
A、2、 B、3 C、4 D、8C练习1AAAaBbccAAAaBbcc染色体组数的判断办法:
1、图形题就看同源染色体(形态相同的染色体)的条数(与试题中所示的颜色无关)
2、基因型题就看控制同一性状的基因数目(与大小写字母无关) ●细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因有几个,就是有几个染色体组。如图所示含四个染色体组●细胞内形状大小相同的染色体有几条,就是有几个染色体组。如图所示2、染色体组数目的判断AaaBbb含三个染色体组Ab呢?●染色体组的数目=染色体数÷染色体形态数2、染色体组数目的判断a:细胞内大小形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组。
b:控制同一性状的基因(不分大小写)有几个,就有几个染色体组。
基因型为AAaBBbCCc的细胞,可以用右图表示。根据方法1我们可以知道此细胞有3个染色体组。AAAaaBbbbb?Ab呢?C、根据染色体数目和染色体形态推算含有几个染色体组。
染色体组数=
某种生物有8条染色体,且有2种不同的形态,则应该有几个染色体组?染色体总数染色体形态数问:图中细胞含有几个染色体组?2个4个1个AaaBbbAb3个1个上图是某植物正常的体细胞,判断该植物可能的基因型及细胞中所含的染色体组数( )
A、ABCd,4 B、Aaaa,4
C、AaBbCcDd,8 D、BbbbDddd,8B 2、二倍体和多倍体二倍体(2N) 由受精卵发育而成的个体,体细胞中含有两个染色体组的叫二倍体。
自然界中绝大多数的动物和过半数的高等植物例如:人、果蝇、玉米、番茄等。 2、二倍体和多倍体
多倍体 由受精卵发育而成的个体,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的叫多倍体。
三倍体(3N):香蕉
四倍体(4N):马铃薯
六倍体(6N):小麦、燕麦马铃薯是四倍体香蕉是三倍体普通小麦是六倍体染色体总数 每组条数 几倍体 小家鼠
香蕉
马铃薯
普通小麦
20二倍体三倍体?12??六倍体40
33484211四倍体7人工诱导多倍体---培育新品种 (多倍体育种)低温处理
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗抑制纺锤丝的形成有丝分裂旺盛4个染色体8个染色体无纺缍体形成染色体复制着丝点分裂无纺缍丝牵引多倍体的形成若继续进行正常的有丝分裂染色体加倍的组织或个体秋水仙素处理使染色体数目加倍三倍体
西瓜子传粉刺激果实发育方法:用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗机理:作用于正在分裂的细胞,抑制纺锤丝的形成,
导致染色体不分离,数目加倍香蕉的培育 香蕉的祖先为野生芭蕉,个小而多种子,无法食用。香蕉的培育过程如下:配子× DD (滔氏麦草)二粒小麦AABB加倍 自然加倍
AA(一粒小麦) × BB (斯氏麦草)普通小麦人工诱导多倍体可以创造出自然界没有的物种加倍 自然加倍 人工诱导八倍体小黑麦ABD(AABBDDRR)异源八倍体小黑麦(三倍体杂种,不育)可育AB(二倍体杂种,不育)AABBDD× RR (黑麦)ABDR(四倍体杂种,不育)加倍 人工加倍 秋水仙素 (每一个字母代表一组染色体)雌性雌性雄性单倍体二倍体5、单倍体(1)定义:体细胞中含本物种配子染色体数目的个体(2)单倍体植株特点弱小,且高度不育不经过受精作用,由配子直接发育而来的经过受精作用,由受精卵发育而来的直接发育直接发育 如花药 规律: 有
性
生
殖雄配子 雌配子 生物体生物体单倍体受精卵生物体二倍体三倍体四倍体…… 发育一倍体一定是单倍体;单倍体不一定是一倍体。(2)应用:用途:单倍体育种方法:花药离体培养 + 秋水仙素加倍 通过培养使它离开正常的发育途径(即形成成熟花粉最后产生精子的途径)而分化成为单倍体植株花药离体培养单倍体育种F1花粉单倍体二倍体(或多倍体)纯系组织培养人工诱导 染色体加倍 利用单倍体植株培育新品种,只需要两年时间,就可以得到一个稳定的纯系品种。与常规的杂交育种方法相比,明显缩短了育种年限。 例2.普通小麦成熟花粉粒中含有三个染色体组,用这种花粉粒培育成的植株是
A.单倍体 B.二倍体
C.六倍体 D.三倍体
例3.某品种水稻的体细胞中含有48条染色体,具有四个染色体组。则此品种水稻属于
A.四倍体 B.三倍体
C.二倍体 D.单倍体AA1.请注意观察下图,指出该图所示的变异类型( )
A.基因突变 B.染色体变异 C.染色体减少 D.基因重组2.下列细胞中含有三个染色体组的是( )
A.小麦的体细胞 B.小麦的胚细胞 C.小麦的卵细胞 D.小麦的胚乳细胞BC4.基因型为AAbb和aaBB的植物杂交得到F1,对其幼苗 用适当浓度秋水仙素来处理,该植物的基因型和染 色体倍数分别是( )
A.AAaaBBbb 四倍体 B.AaBb 二倍体 C.AAbb 二倍体 D.AAaaBBbb 八倍体 A8、用纯种的高杆(D)、抗锈病(T)小麦
与矮秆易染锈病的小麦培育矮秆抗锈病小麦
品种的方法如下: A B
高杆抗锈 ×矮杆染锈 F1 dT配子
C 幼苗 D 符合要求的品种
(1)过程A叫做 。
(2)F1的基因型是 。
(3)过程B叫做 。
(4)过程C叫做 。
(5)过程D叫做 。
(6)这种育种方法叫做 育种与常规的杂
交育种相比,明显的缩短了育种 。杂交DdTt减数分裂花药离体培养秋水仙素单倍体年限21三体综合征。原因是人的21号染色体多了一条。患者智力低下,身体发育缓慢。患儿常表现口常半张,所以又叫伸舌样痴呆。个别染色体增加或减少性腺发育不良( Turner氏综合症)教学设计
教学主题
染色体变异
一、教材分析
染色体变异是生物可遗传变异的三个来源之一,在本模块中起着承上启下的作用。既巩固了基因变异的相关知识,又为本章第3节《人类遗传病》中有关染色体异常遗传病和第七章《现代生物进化理论》的学习打下基础。
二、学生分析
高中学生已经具有一定的抽象和概括能力,以及更为严密的逻辑思维和推理能力;同时他们通过之前的学习,已经有一定的理论基础,因此上就会试图发表自己的观点,显得比较活跃。尝试把自己学到的一些理论知识应用于实际,用理论去解释具体的客观现象和认识新事物。
三、教学目标
(一) 知识目标
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。
3. 使学生理解染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念。
4. 使学生了解人工诱导多倍体在育种上的应用及单倍体在育种上的意义。
(二) 能力目标
1. 以猫叫综合征产生的原因为例,引出染色体结构变异的四种类型;以果蝇的染色体为例,引出染色体组概念,训练学生由具体到抽象的思维能力。
2. 通过对染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念的分析比较学习,培养学生分析、归纳的能力。
3. 通过对多倍体、单倍体的原理、应用的学习,培养学生理论联系实际的能力。
(三) 态度情感和价值观目标 ??
1. 通过介绍我国科学家在染色体变异方面取得的成就,培养学生勇于探索、仔细观察、勤于思考、实事求是的科学态度和钻研精神。
2.通过单倍体和多倍体在育种上应用的学习,对学生进行科学价值观的教育和爱国主义教育。
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四、教学环境
□简易多媒体教学环境?? □交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路(突出三个方面:使用哪些技术?在哪些教学环节如何使用这些技术?使用这些技术的预期效果是?)200字
本节课主要采用启发式教学原则,以多媒体演示为载体,以“引导思考”为核心,设计课件展示,通过教师的引导,逐步达到即定的教学目标。除此之外,还采用讨论法、反馈式评价教学法作为辅助,从而更好的达到教学目标。
六、教学流程设计(可加行)
教学环节
(如:导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构)
教师活动
学生活动
信息技术支持(资源、方法、手段等)
温故知新、导入新课
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复习提问:
1、基因突变导致生物变异的原因是什么?
2、基因是什么?它和染色体又有何关系?
3、基因能发生突变,那么染色体能不能发生变化呢?如果染色体发生变化,它会发生什么样的变化呢?生物的性状又会发生什么样的变化呢?
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回答问题并引起兴趣
PPT展示基因突变和染色体变异后的生物形态特征。
讲授新知
一、染色体结构的变异
通过观染色体结构变异示意图,给学生直观的认识,引导学生进行观察并比较分析现染色体不同结构变异的各自特点,结归纳出染色体结构变异的4种类型。
观察PPT中染色体结构示意图,并归纳出染色体结构变异的4种类型
PPT展示染色体结构示意图
二、染色体数目的变异
通过学生熟知的扑克牌与染色体组进行类比。一副扑克牌共有共有四个花色,每一个花色都包含了13个互不相同的数字,然后后让学生思考如果每张牌代表一条染色体的话,那么就一共有52个染色体,那一组中的13张牌就代表了13条互不相同的染色体,染色体的形态结构不相同,功能也不相同(突出结构和功能是相适应的观点),13张牌代表了这副牌中全部的数字种类,那么13条染色体也代表了这个细胞中全部的遗传信息,在此引出染色体组的概念。使用比喻可以降低难度,引导学生跃迁,更容易学习抽象的概念。
然后用图片展示雌果蝇体细胞的染色体图解,使学生画出卵细胞中染色体组 成,并指出同源染色体,然后教师指出卵细胞中的染色体包含了这个果蝇生长发育所需的全部的遗传信息,从而再一次强调染色体组的概念。如果换成雄果蝇的体细 胞,有多少条染色体?有多少对同源染色体?有多少个染色体组?用图上标出的数字怎么表示?在讲述上述内容时,还可以提问学生回忆什么是性染色体,什么是常 染色体。通过以上的讲述可以让学生对染色体组的概念有一个深刻的认识。
由学生分析回答下列问题进行反馈:
1、单倍体一定含有一个染色体组吗?
2、玉米是二倍体,20条染色体。由玉米花粉直接发育成的个体叫什么?该个体的细胞中还有多少条染色体?????3、普通小麦是六倍体,体细胞中有六个染色体组。由配子发育成的小麦叫什么?其体细胞中还有几个染色体组?同本物种配子中的染色体数有何关系?
利用学生合作交流、归纳总结的方法加以突破。通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习,对学生进行比较、分类思维能力及演绎思维能力的训练。
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PPT辅助
二倍体、多倍体
首先提出问题:果蝇的精子和卵细胞结合形成受精卵,这样受精卵里有几个染色体组呢?从而引出二倍体的概念。然后留几分钟学生自学多倍体的概念,并举例。
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单倍体
由于多倍体育种和单倍体育种又是一个学生以混淆的知识点,所以留在第二课时详细讲述。
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归纳总结:
引导学生对本节内容进行总结。
学生构建知识网络
PPT辅助
反馈矫正
布置反馈性练习
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七、教学特色(如为个性化教学所做的调整,为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计,教与学方式的创新等)200字左右
本节内容主要以问题分析的形式诱思导学,再借助多媒体课件辅助教学,并联系一系列实际生活的问题探究,激发了学生的兴趣,使他们积极主动地参与到教学中,例题的选择针对性和目标性强,对所学的知识能得到及时的巩固。整体思路明确,教学设计合理,重 难点突出。讲解过程中,采用设疑和谈话式教学,课堂气氛有所改观。课堂习题中,当给学生基因型的个体的时,学生感觉难以判断为几倍体。把基因型对应的染色 体给学生画出来后,学生才略有理解。这里给我一个启示,就是在上课之前一定要认真分析学生原有的知识结构,也就是要站在学生的角度思考问题。
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