苏教版生物苏教版必修二扬州市集体备课遗传和染色体学习教案

会计学1苏教版生物苏教版生物(shngw)苏教版必修二扬州苏教版必修二扬州市集体备课遗传和染色体市集体备课遗传和染色体第一页，共67页。1、基因、基因(jyn)分离定律分离定律实验实验(shyn)假假设设(jish)应应用用验证验证第2页/共67页第二页，共67页。 孟德尔选择了豌豆孟德尔选择了豌豆作为实验作为实验(shyn)材材料，并挑选出料，并挑选出7对相对相对性状上呈鲜明对比对性状上呈鲜明对比的植株进行杂交实验的植株进行杂交实验(shyn)，追踪这些，追踪这些性状在杂种后代中的性状在杂种后代中的分离情况，并对实验分离情况，并对实验(shyn)结果作了统结果作了统计分析。计分析。七对相对性状的实验七对相对性状的实验(shyn)一对一对(y du)相对性状相对性状的实验的实验第3页/共67页第三页，共67页。子一代子一代(y di)亲本亲本(qn bn)子二代子二代(r di)豌豆一对相对性状的杂交实验豌豆一对相对性状的杂交实验子二代中出现与亲本不同的性状，称为子二代中出现与亲本不同的性状，称为性状分离性状分离。第4页/共67页第四页，共67页。建议建议: :强调正交和反交这两个概念强调正交和反交这两个概念。补充。补充(bchng)(bchng)人工异花传粉的人工异花传粉的过程。过程。第5页/共67页第五页，共67页。豌豆一对相对性状的遗传豌豆一对相对性状的遗传(ychun)分析图解分析图解亲本亲本(qn bn)AAAAaaaaAaAaAaAaA Aa aA Aa aA AA AA Aa aa aA Aa aa a配子配子(piz)第6页/共67页第六页，共67页。 细胞进行减数分裂时，细胞进行减数分裂时，等位基因会随着等位基因会随着(su zhe)同源染色体的分开而分离同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后，独立地随配子遗传给后代。代。第7页/共67页第七页，共67页。性状性状(xngzhung)与相与相对性状对性状(xngzhung)等位基因等位基因显性性状显性性状(xngzhung)与隐与隐性性状性性状(xngzhung)表现型与基因型表现型与基因型第8页/共67页第八页，共67页。 孟德尔为了证实自己孟德尔为了证实自己对性状分离现象推断的对性状分离现象推断的正确性，首创了测交实正确性，首创了测交实验方法。验方法。第9页/共67页第九页，共67页。一对相对性状测交实验一对相对性状测交实验(shyn)的的分析图解分析图解AaAaaaaaAaaAaAaaaaaF1 测交测交配子配子(piz)测交测交后代后代(hudi)比例比例11第10页/共67页第十页，共67页。孟德尔成功孟德尔成功(chnggng)的的关键是什么呢？关键是什么呢？行分析。行分析。第11页/共67页第十一页，共67页。1）育种）育种(y zhng)2）医学）医学(yxu)上上第12页/共67页第十二页，共67页。选择亲本进行杂交选择亲本进行杂交选择所需杂种后代选择所需杂种后代具有稳定遗传性状具有稳定遗传性状的品种的品种选选 育育第13页/共67页第十三页，共67页。由显性基因由显性基因(jyn)控制的遗传病发控制的遗传病发病率很高。例如病率很高。例如,多指的遗传。多指的遗传。由隐性基因控制的遗传病发病率由隐性基因控制的遗传病发病率较低，但在近亲结婚的情况下，较低，但在近亲结婚的情况下，将会大增。例如将会大增。例如(lr)，先天性聋，先天性聋哑的遗传。哑的遗传。第14页/共67页第十四页，共67页。亲代亲代(qndi)配子配子(piz)子代子代多指多指正常正常多指多指正常正常11第15页/共67页第十五页，共67页。正常正常多指多指亲代亲代(qndi)配子配子(piz)子代子代多指患者多指患者100%第16页/共67页第十六页，共67页。亲本亲本(qn bn)配配子子(piz)子代子代正常正常正常正常112第17页/共67页第十七页，共67页。第二节第二节 基因基因(jyn)的自由组合的自由组合定律定律 本节内容主要包括两部分内本节内容主要包括两部分内容，即基因的自由组合定律及性容，即基因的自由组合定律及性别决定别决定(judng)和伴性遗传。其和伴性遗传。其中重点和难点是基因的自由组合中重点和难点是基因的自由组合定律。（定律。（4课时）课时）第18页/共67页第十八页，共67页。第19页/共67页第十九页，共67页。1、基因、基因(jyn)的自由组合的自由组合定律定律2、性别、性别(xngbi)决定决定3、伴性遗传、伴性遗传(ychun)第20页/共67页第二十页，共67页。1、基因、基因(jyn)自由组合定自由组合定律律实实验验(shyn)假设假设(jish)应用应用验验证证第21页/共67页第二十一页，共67页。两对相对性状的遗传两对相对性状的遗传(ychun)规律规律配子配子亲代亲代配子配子F1第22页/共67页第二十二页，共67页。F1 自自交交(z jio)第23页/共67页第二十三页，共67页。建议：介绍建议：介绍“交叉相乘交叉相乘”的计算方的计算方法，讲完后可适当补充其他法，讲完后可适当补充其他(qt)的一些相关变化的计算。的一些相关变化的计算。第24页/共67页第二十四页，共67页。1.2 基因自由组合定律基因自由组合定律(dngl)的内容的内容 在减数分裂形成配子时在减数分裂形成配子时，同源，同源(tn yun)染色体染色体上的等位基因彼此分离；非上的等位基因彼此分离；非同源同源(tn yun)染色体上染色体上的非等位基因可以自由组合的非等位基因可以自由组合。第25页/共67页第二十五页，共67页。1.3 基因自由组合定律基因自由组合定律(dngl)的验证的验证测测交交后后代代(hudi)配配子子(piz)测测交交F1比比例例1 1 1 1第26页/共67页第二十六页，共67页。1.4 基因基因(jyn)自由组合定律的应自由组合定律的应用用1）育种）育种(y zhng)2）医学）医学(yxu)上上第27页/共67页第二十七页，共67页。1）育种）育种(y zhng)选择不同的品种杂选择不同的品种杂交交多次杂交、自交多次杂交、自交淘汰、选育淘汰、选育具有稳定遗传性具有稳定遗传性状的品种状的品种第28页/共67页第二十八页，共67页。2）医学）医学(yxu)上上 分析家族系谱中两种遗传分析家族系谱中两种遗传病同时发病的情况，并且推断病同时发病的情况，并且推断出后代的基因型和表现型以及出后代的基因型和表现型以及她们她们(t men)出现的概率，为出现的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论遗传病的预测和诊断提供理论依据。依据。以多指聋哑以多指聋哑(ln y)疾病为例疾病为例第29页/共67页第二十九页，共67页。2、性别、性别(xngbi)决定决定定定义义(dngy)其其他他(qt)方方式式类型类型第30页/共67页第三十页，共67页。性别决定的主要性别决定的主要(zhyo)类型类型1 1） ZY ZY 型型2 2） ZW ZW 型型第31页/共67页第三十一页，共67页。1 1） ZY ZY 型型特点：特点：雌性雌性(c xn)(c xn)个体体个体体细胞内有两条同型的细胞内有两条同型的性染色体性染色体XXXX，雄性个，雄性个体体细胞内有两条异体体细胞内有两条异型的性染色体型的性染色体XYXY。第32页/共67页第三十二页，共67页。XY型生物型生物(shngw)的的性别决定性别决定子代子代(zdi)配子配子(piz)亲代亲代比例比例1 1 1 1减数分裂减数分裂卵子卵子精子精子第33页/共67页第三十三页，共67页。2 2） ZW ZW 型型特点：特点：雌性个体体细胞内雌性个体体细胞内有两条异型的性染有两条异型的性染色体色体ZWZW，雄性个体，雄性个体体细胞内有两条同体细胞内有两条同型的性染色体型的性染色体ZZZZ。第34页/共67页第三十四页，共67页。ZW型生物型生物(shngw)的的性别决定性别决定子代子代(zdi)配子配子(piz)亲代亲代比例比例1 1 1 1减数分裂减数分裂卵子卵子精子精子第35页/共67页第三十五页，共67页。3、伴性遗传、伴性遗传(ychun)由染色体上的基因决定的由染色体上的基因决定的形状在遗传时与性别联系形状在遗传时与性别联系在一起在一起(yq)，这类性状，这类性状的遗传被称为伴性遗传，的遗传被称为伴性遗传，也叫性连锁遗传。也叫性连锁遗传。第36页/共67页第三十六页，共67页。女性正常与男性色盲女性正常与男性色盲(smng)的婚配图的婚配图子代子代(zdi)配子配子(piz)亲代亲代比例比例1 1 1 1第37页/共67页第三十七页，共67页。1 1 1 1女性携带者与男性正常女性携带者与男性正常(zhngchng)的婚配图的婚配图子代子代(zdi)配子配子(piz)亲代亲代比例比例第38页/共67页第三十八页，共67页。女性色盲与男性正常女性色盲与男性正常(zhngchng)的婚配图的婚配图子代子代(zdi)配子配子(piz)亲代亲代比例比例1 1 1 1第39页/共67页第三十九页，共67页。女性女性(nxng)携带者与男性色盲的携带者与男性色盲的婚配图婚配图子代子代(zdi)配子配子(piz)亲代亲代比例比例1 1 1 1第40页/共67页第四十页，共67页。建议：强调建议：强调X隐性遗传病和隐性遗传病和X显性遗显性遗传病这两个概念传病这两个概念(ginin)。误区：很多学生认为色盲的遗传规律误区：很多学生认为色盲的遗传规律和自由组合定律一样。应该是和分离和自由组合定律一样。应该是和分离定律相符合，但同时会和性别相联系定律相符合，但同时会和性别相联系。常染色体遗传病和伴性遗传的算法。常染色体遗传病和伴性遗传的算法和自由组合规律相符合。和自由组合规律相符合。第41页/共67页第四十一页，共67页。第三节第三节 染色体变异染色体变异(biny)及其及其应用应用 本节内容主要介绍了染色体变本节内容主要介绍了染色体变异的类型和染色体变异的意义。其异的类型和染色体变异的意义。其中重点中重点(zhngdin)是理解、简述是理解、简述染色体结构变异的过程和染色体数染色体结构变异的过程和染色体数目变异的非整倍性、单倍性和多倍目变异的非整倍性、单倍性和多倍性变异的区别。难点在于染色体数性变异的区别。难点在于染色体数目变异中单倍性、多倍性变异的区目变异中单倍性、多倍性变异的区别以及无子西瓜产生的原因。（别以及无子西瓜产生的原因。（3课时）课时）第42页/共67页第四十二页，共67页。第43页/共67页第四十三页，共67页。染色体的变异染色体的变异(biny)结结构构(jigu)变变异异应应用用(yngyng)数目数目变异变异第44页/共67页第四十四页，共67页。1、染色体结构、染色体结构(jigu)的变异的变异缺失缺失(qu sh)重复重复(chngf)倒位倒位易位易位第45页/共67页第四十五页，共67页。 在自然条件在自然条件(tiojin)或认或认为因素的影响下，染色体结为因素的影响下，染色体结构的数目或排列顺序发生改构的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。变，从而导致性状的变异。课题课题(kt)研研究究第46页/共67页第四十六页，共67页。环境中化学物质对染色体结构环境中化学物质对染色体结构(jigu)变异的影响变异的影响研究目的：研究目的：了解环境了解环境(hunjng)中化学物质中化学物质对染色体结构变异的影响对染色体结构变异的影响推荐器材：推荐器材：培养皿，试管，载玻片，盖玻片培养皿，试管，载玻片，盖玻片，显微镜；蚕豆种子，显微镜；蚕豆种子(zhng zi)等等；硫酸铜，改良碱性品红染液等；硫酸铜，改良碱性品红染液等。第47页/共67页第四十七页，共67页。环境环境(hunjng)中化学物质中化学物质对染色体结构变异的影响对染色体结构变异的影响背景资料：背景资料：引起染色体变异的原因很多，其引起染色体变异的原因很多，其中辐射与化学中辐射与化学(huxu)药物是药物是导致染色体变异的重要原因。为导致染色体变异的重要原因。为了证实硫酸铜对染色体结构具有了证实硫酸铜对染色体结构具有导致变异的影响，一位学生用硫导致变异的影响，一位学生用硫酸铜溶液培养蚕豆种子，发现萌酸铜溶液培养蚕豆种子，发现萌发的幼苗根尖细胞中出现微核，发的幼苗根尖细胞中出现微核，这是染色体结构变异的结果。生这是染色体结构变异的结果。生物科学工作者往往采用微核研究物科学工作者往往采用微核研究的方法来分析环境污染的程度。的方法来分析环境污染的程度。第48页/共67页第四十八页，共67页。环境环境(hunjng)中化学物质对中化学物质对染色体结构变异的影响染色体结构变异的影响蚕豆蚕豆(cndu)微核微核水培蚕豆水培蚕豆(cndu)第49页/共67页第四十九页，共67页。环境中化学物质对染色体结环境中化学物质对染色体结构构(jigu)变异的影响变异的影响实验步骤：实验步骤：1、将蚕豆种子洗净，、将蚕豆种子洗净，25水培；水培；2、待根长、待根长0.51.5cm，移入质量浓，移入质量浓度为度为300mg/L的硫酸铜溶液中培养的硫酸铜溶液中培养6h；3、自来水冲洗后，再移入清水中培、自来水冲洗后，再移入清水中培养养24h；4、剪取蚕豆根尖，制作临时玻片标、剪取蚕豆根尖，制作临时玻片标本，用改良本，用改良(giling)碱性品红染液碱性品红染液染色；染色；5、每个根尖计数、每个根尖计数5001000个细胞个细胞，计算微核率。，计算微核率。第50页/共67页第五十页，共67页。问题问题(wnt)与假设：与假设：分小组讨论背景资料，尝试提出分小组讨论背景资料，尝试提出一个监测环境污染的问题一个监测环境污染的问题(wnt)。环境环境(hunjng)中化学物质对中化学物质对染色体结构变异的影响染色体结构变异的影响设计与实验：设计与实验：根据假设，结合已经做过的观察根据假设，结合已经做过的观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验，洋葱根尖细胞有丝分裂的实验，设计研究计划。按照设计研究计划。按照(nzho)研研究计划，实施实验。究计划，实施实验。第51页/共67页第五十一页，共67页。交流与合作：交流与合作：和其他小组交流研究计划，反思和和其他小组交流研究计划，反思和完善本组的计划。通过显微镜监测完善本组的计划。通过显微镜监测微核率是一项小组成员微核率是一项小组成员(chngyun)相互合作的工作。相互合作的工作。环境环境(hunjng)中化学物质对中化学物质对染色体结构变异的影响染色体结构变异的影响结论与反思：结论与反思：分析实验数据，得出结论。反思结分析实验数据，得出结论。反思结论，必要论，必要(byo)时重复实验以保证时重复实验以保证结论的可靠性。结论的可靠性。第52页/共67页第五十二页，共67页。深入探究深入探究(tnji)： 探究探究(tnji)水质污染程度与水质污染程度与生物细胞微核率高低的关系。生物细胞微核率高低的关系。环境中化学物质对染色体结构环境中化学物质对染色体结构变异变异(biny)的影响的影响第53页/共67页第五十三页，共67页。2、染色体数目、染色体数目(shm)的的变异变异2.1 非整倍性变异非整倍性变异(biny)2.2 一倍性变异一倍性变异(biny)2.3 多倍性变异多倍性变异第54页/共67页第五十四页，共67页。染色体组：染色体组：二倍体生物二倍体生物中来自中来自(li (li z)z)一个配一个配子的一套染子的一套染色体及其上色体及其上的一套基因的一套基因。部分学生理解有难度。可适当结合相部分学生理解有难度。可适当结合相关题目，加强关题目，加强(jiqing)理解和记忆。理解和记忆。第55页/共67页第五十五页，共67页。2.1 非整倍性变异非整倍性变异(biny) 指在正常指在正常(zhngchng)的的染色体组中，丢失染色体组中，丢失或添加了一条或几或添加了一条或几条完整的染色体。条完整的染色体。第56页/共67页第五十六页，共67页。2.2 一倍性变异一倍性变异(biny) 指体细胞内只指体细胞内只含有含有(hn yu)一一个染色体组的变个染色体组的变异。异。第57页/共67页第五十七页，共67页。2.3 多倍性变异多倍性变异(biny) 指在与正常的指在与正常的二倍体细胞相比二倍体细胞相比，具有，具有(jyu)更更多染色体组的变多染色体组的变异。异。第58页/共67页第五十八页，共67页。3、染色体变异、染色体变异(biny)在育种在育种上的应用上的应用3.1 单倍体育种单倍体育种(y zhng)3.2 多倍体育种多倍体育种(y zhng)第59页/共67页第五十九页，共67页。单倍体育种单倍体育种(y zhng)的优缺点的优缺点优点：明显缩短优点：明显缩短育种育种 年限，加速年限，加速育种进程。育种进程。缺点：技术较复缺点：技术较复杂杂(fz)(fz)，需与，需与杂交育种结合，杂交育种结合，多限于植物。多限于植物。第60页/共67页第六十页，共67页。离体离体培养培养(piyng)花粉花粉(hufn)人工诱导人工诱导(yudo)染染色体加倍色体加倍单倍体单倍体纯合二倍体纯合二倍体选择选择优良品种优良品种单倍体育种示意图单倍体育种示意图第61页/共67页第六十一页，共67页。3.2 多倍体育种多倍体育种(y zhng) 一般认为，当植物体的内外环一般认为，当植物体的内外环境发生骤变时，正在分裂的细胞境发生骤变时，正在分裂的细胞中的纺锤体可能受到破坏，已经中的纺锤体可能受到破坏，已经复制的染色体不能分配复制的染色体不能分配(fnpi)(fnpi)到细胞两极，细胞也就不能分裂到细胞两极，细胞也就不能分裂成两个子细胞，于是形成了染色成两个子细胞，于是形成了染色体组加倍的细胞。体组加倍的细胞。第62页/共67页第六十二页，共67页。三倍体西瓜三倍体西瓜(xgu)为什么为什么无子？无子？事实：事实： 三倍体西三倍体西瓜瓜(xgu)是用是用二倍体西瓜二倍体西瓜(xgu)和四倍和四倍体西瓜体西瓜(xgu)经过专门处理经过专门处理后杂交获得的后杂交获得的多倍体植物。多倍体植物。第63页/共67页第六十三页，共67页。种植种植(zhngzh)三倍体无子西瓜三倍体无子西瓜(xgu)的培育的培育秋水仙素处理秋水仙素处理(chl)2n传粉传粉4n3n2n2n3n3n传粉传粉2n种植种植第一年第一年第二年第二年第64页/共67页第六十四页，共67页。多倍体育种多倍体育种(y zhng)的的优缺点优缺点优点：可培育出自优点：可培育出自然界中没有的新品然界中没有的新品种，且培育出的植种，且培育出的植物器官大，产量物器官大，产量(chnling)(chnling)高，营高，营养丰富养丰富 。缺点：只适于植物缺点：只适于植物，结实率低。，结实率低。 第65页/共67页第六十五页，共67页。第66页/共67页第六十六页，共67页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第67页/共67页第六十七页，共67页。