5.2染色体数目变异导学案-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

高中生物导学案 制作人： 2025—2026学年高一下学期生物 人教版 必修2 第5.2课 染色体数目变异　导学案 【课前预习案】 【学习目标】 1.结合课本，简述染色体结构变异的类型，区别易位和交叉互换，基因突变和缺失 2.背诵染色体组的概念，判断不同细胞中染色体组数，归纳判断方法 3.结合课本的概念，比较单倍体、二倍体和多倍体，区分几倍体与染色体组的关系 【学习重难点】 重点：比较染色体变异、基因突变和基因重组 难点： 判断不同生物或细胞的染色体组数 【知识梳理】 知识点一　染色体数目的变异 1．染色体变异 (1)定义：生物体的 内染色体 的变化，称为染色体变异。 (2)类型 2．染色体数目的变异类型 (1)细胞内 的增加或减少 (2)细胞内染色体数目以 为基数成倍地增加或成套地减少 3．二倍体和多倍体 (1)染色体组：在大多数生物的体细胞中，染色体都是 的，也就是说含有 ，其中 称为一个染色体组。 (2)二倍体 ①概念：由受精卵发育而来的， 中含有 个染色体组的个体叫作二倍体。 ②常见生物：自然界中，几乎全部 和过半数的 都是二倍体。 (3)三倍体 ①概念：由受精卵发育而来的， 中含有 的个体，称作三倍体。 ②形成过程：如果二倍体的减数分裂出现错误，形成含有 的配子，这样的配子与含有 的配子结合，发育成的个体的体细胞中含有三个染色体组，称作三倍体。 (4)四倍体 ①概念：由受精卵发育而来的， 中含有 染色体组的个体叫四倍体。 ②形成过程：a.如果两个含有两个染色体组的 结合，发育成的个体的体细胞中就含有 染色体组，称作四倍体。 b．如果二倍体在 时期受某种因素影响，体细胞在进 行 时，染色体 ，也会形成四倍体。 【体系建构】 【课中探究案】 【探究一】 如图L5-2-7所示为两种西瓜的培育过程,A~L分别代表不同的时期,请回答下列问题: (1)培育无子西瓜的育种方法为　　　　　　,依据的遗传学原理是　　　　　　。A时期需要用　　　　(试剂)处理使染色体数目加倍,其作用是　　　　　　　　　　。图示还有某一时期也要用到和A相同的处理方法,该时期是　　　　。  (2)K时期采用　　　　　　　方法得到单倍体植株,K、L育种方法最大的优点是　　　　　　　　　　　　　。  图L5-2-7 (3)图示A~L各时期中发生基因重组的时期为　　　　　　。  (4)三倍体无子西瓜为什么没有种子?   　 。  【探究二】 西瓜的花为单性花，雌雄同株，下图是三倍体西瓜(3N=33)育种的过程图，请据图回答下列问题： （1）该三倍体无籽西瓜的变异来源属于　 　，该变异是否为可遗传的变异　 　(填“是”或“否”)。 （2）为什么以一定浓度的秋水仙素滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖？ （3）三倍体西瓜育种过程中有两次杂交。第一次杂交过程中对母本雌花在开花前　 　(填“需要”或“不需要”)套袋，结果是：四倍体母本上结出的果实其果肉细胞含　 　个染色体组，种子中的胚含　 　个染色体组；第二次杂交过程中对三倍体植株的雌花应授以二倍体成熟的花粉，其目的是　 　，最终得到三倍体无籽西瓜。 【课后巩固案】 1、 选择题 1.夏黑葡萄又名夏黑无核，肉质口感硬脆，浓甜爽口，被誉为“东方黑珍珠”。夏黑葡萄由巨峰葡萄（4N=76）与无核白葡萄（2N=38）杂交选育而成。下列叙述正确的是（　　） A．夏黑葡萄自交所得后代都为三倍体 B．巨峰葡萄与无核白葡萄存在生殖隔离 C．巨峰葡萄与无核白葡萄的配子数量比为2：1 D．由巨峰葡萄的配子直接发育而来的个体为二倍体 2. “杂交水稻之父”袁隆平院士因发现野生型水稻中雄性不育的品系(花药或花粉不能正常发育),从而打开了水稻杂交育种的大门,为水稻育种和世界粮食生产作出了巨大的贡献。下列相关叙述错误的是(　　) A. 在杂交育种中,以雄性不育的水稻品系作为母本 B. 杂交育种能够将不同品种的优良性状集中到一个个体上 C. 水稻杂交育种在短时间内就能获得具有优良性状的纯合个体 D. 育种过程中出现优良性状的个体不一定适合留种推广种植 2、 材料分析题 玉米(2N=20)是世界上重要的粮食作物之一,也是遗传学研究中常用的模式生物。图A为玉米植株示意图。玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。图B表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法(Ⅰ~Ⅲ)培育纯合优良品种矮秆抗病(hhRR)的过程。回答下列问题: (1) 对玉米进行人工杂交的基本步骤是______________________________。　  (2) 利用方法Ⅰ培育优良品种时,获得hR植株常用的方法为________________________,这种植株的特点是__________________________________。方法Ⅰ通常使用适宜浓度的______________(填试剂)处理________________(填“休眠的种子”“幼苗”或“萌发的种子或幼苗”),其作用原理是____________ ________________________________。  (3) 图B所示的三种方法中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法______,其原因是____________________。 (4) 用方法Ⅱ培育优良品种的原理是__________________。培育优良品种时,先将基因型为HhRr的植株自交获得子代(F2),F2植株中自交会发生性状分离的基因型共有________种。科研人员在统计试验田中成熟玉米植株的存活率时发现,易感病植株存活率是1/2,高秆植株存活率是2/3,其他植株的存活率是1,据此得出F2成熟植株中高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病=______________________。  【答案解析】 【课中探究案】 探究一：(1)多倍体育种　染色体变异　秋水仙素　抑制纺锤体的形成　L (2)花药离体培养　明显缩短育种年限 (3)B、C、H、K (4)三倍体植株的细胞在减数分裂时同源染色体联会紊乱,一般不能形成正常的生殖细胞,因此不能形成种子 探究二：（1）染色体变异；是 （2）幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的部位，用秋水仙素处理有利于抑制纺锤体的形成，从而形成四倍体西瓜植株 （3）需要；四；三；为子房发育提供生长素（或植物激素） 【课后巩固案】 1、 选择题 1.【答案】B 【解析】A、巨峰葡萄（4N=76）与无核白葡萄（2N=38）杂交选育的夏黑葡萄（3N=57）为三倍体，因为夏黑葡萄原始生殖细胞中有三套染色体组，减数分裂时出现联会紊乱，一般不能形成可育的配子，所以无法自交所得后代，A错误； B、 生殖隔离是指不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育后代的过程。据题，巨峰葡萄与无核白葡萄杂交选育的夏黑葡萄为不可育后代，所以巨峰葡萄与无核白葡萄存在生殖隔离，B正确； 2.C 2、 材料分析题 (1)套袋→人工传粉→套袋 (2)花药离体培养　植株弱小且高度不育　秋水仙素　幼苗　抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍　 (3)Ⅲ　基因突变是不定向的　 (4)基因重组　5　12∶2∶6∶1　 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $