一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，高中教师要准备好教案，这是高中教师的任务之一。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动，帮助高中教师缓解教学的压力，提高教学质量。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？下面是小编帮大家编辑的《5.2《染色体变异》教学案（人教版）》，供您参考，希望能够帮助到大家。

一、染色体结构的变异（阅读教材P85～86）
1．类型[连线]
2．染色体结构的改变，会使排列在染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异。
3．大多数变异对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。
二、染色体数目的变异（阅读教材P86～88）
1．染色体组
(1)概念：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组染色体。
(2)写出图中的染色体组：X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
2．二倍体、多倍体
项目起点体细胞染色体组数实例
二倍体受精卵两个几乎全部动物和过半数的高等植物
多倍体受精卵三个或三个以上三倍体香蕉和四倍体马铃薯

3．染色体数目变异与育种
(1)人工诱导多倍体的方法
秋水仙素――→处理　萌发的种子或幼苗――→形成　多倍体植株
(2)单倍体育种的方法
花药――→离体培养单倍体幼苗――→人工诱导用秋水仙素处理
染色体数目加倍，正常纯合子
三、低温诱导植物染色体数目的变化实验
（阅读教材P88）

重点聚焦
1．染色体结构的变异有哪些类型？
2．什么是单倍体、二倍体和多倍体？
3．什么是染色体组？利用染色体数目变异的育种方法有哪些？

[共研探究]
1．仔细观察下图，回答下列问题：
(1)图1表示交叉互换，发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组。
(2)图2表示易位，发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异。
2．染色体结构变异与基因突变
项目染色体结构变异基因突变
本质染色体片段的缺失、重复、易位或倒位碱基对的替换、增添和缺失
发生变化
的基因的
数目1个或多个1个
变异水平细胞分子
光镜检测可见不可见

[总结升华]
1．染色体结构变异类型
类型定义实例示意图
缺失一条正常染色体断裂后丢失某一片段引起的变异果蝇缺刻翅、猫叫综合征

重复染色体中增加某一片段引起的变异。一条染色体的某一片段连接到同源的另一条染色体上，结果后者就有一段重复基因果蝇棒状眼

续表
类型定义实例示意图
易位染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上引起的变异某种夜来香经常发生

倒位染色体中某一片段位置颠倒180°后重新结合到原部位引起的变异。基因并不丢失，因此一般生活正常普通果蝇3号染色体上某些基因

2.染色体的缺失、重复、倒位与基因突变的区别(如图所示)
　染色体易位与交叉互换的比较

染色体易位交叉互换
图解

区别发生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间
染色体结构变异基因重组
可在显微镜下观察到在显微镜下观察不到

[对点演练]
1．下列变异中，不属于染色体结构变异的是()
A．染色体缺失了某一片段
B．染色体增加了某一片段
C．染色体中DNA的一个碱基发生了改变
D．染色体某一片段位置颠倒了180°
解析：选C　DNA中一个碱基发生改变，属于基因突变，选项A、B、D依次属于染色体结构变异的缺失、重复和倒位。
2．图1和图2表示发生在常染色体上的变异，则二者所表示的变异类型分别属于()

A．重组和易位　B．易位和易位
C．易位和重组D．重组和重组
解析：选A　图1为同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换，属于基因重组；图2发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异中的易位。
[共研探究]
1．请根据图示，回答下列问题：

(1)图甲有三个染色体组，判断依据是形态大小相同的染色体有几条，就有几个染色体组。
(2)图乙有四个染色体组，判断依据是控制同一性状的基因出现几次，则有几个染色体组。
(3)某生物的体细胞含32条染色体，有8种形态，则该生物的体细胞中含有4个染色体组，计算公式为染色体组的数目＝染色体数/染色体形态数。
2．单倍体、二倍体和多倍体
(1)①单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。②单倍体不一定不育：体细胞中染色体组为奇数的单倍体高度不育；体细胞中染色体组为偶数的单倍体能进行正常的减数分裂，是可育的。
(2)①若甲、乙均是由配子直接发育而来，则甲、乙均为单倍体。②若甲、乙均是由受精卵发育而来，则甲所示生物为三倍体，乙所示生物为四倍体。
(3)诱导多倍体产生的措施有低温、秋水仙素处理等。
(4)一般情况下，单倍体高度不育，一般无种子，所以在单倍体育种时，用秋水仙素处理幼苗，以使染色体数目加倍。

[总结升华]
1．判断染色体组和一个染色体组含有几条染色体的方法
(1)根据染色体形态判断
①细胞中同一形态的染色体有几条，该细胞内就含有几个染色体组。
②细胞中染色体共有几种形态，该细胞的一个染色体组中就含有几条染色体。
(2)根据基因型判断
①在细胞或生物体基因型中，控制同一性状的基因(相同基因或等位基因)共有几个，该细胞或生物体就含有几个染色体组。
②在细胞或生物体的基因型中，控制不同性状的基因有几个，该细胞或生物体的一个染色体组中就含有几条染色体。
(3)根据细胞中染色体数及染色体形态数计算
染色体组数＝染色体数目/染色体形态数。
2．二倍体、多倍体和单倍体的比较
二倍体多倍体单倍体
来源受精卵发育受精卵发育配子发育
概念体细胞中含有两个染色体组的个体体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体
染色体
组数两个三个或三个以上不确定(一至多个)
发育
过程
3.单倍体育种

4．多倍体育种
(1)原理
(2)实例(三倍体无子西瓜的培育)

②秋水仙素处理后，新产生的茎、叶、花的染色体数目加倍，而未处理的根细胞中仍为两个染色体组。
③四倍体植株上结的西瓜，种皮和瓜瓤为四个染色体组，而种子的胚为三个染色体组。
④三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。
　花药离体培养≠单倍体育种
单倍体育种包括花药离体培养和秋水仙素处理幼苗等过程。花药离体培养只得到单倍体，再用秋水仙素处理才能得到可育的纯合子。

[对点演练]
3．判断正误
(1)根据某生物的体细胞基因型为AAaaBBbb，可判断该生物为二倍体生物。()
(2)体细胞中含有一个染色体组的生物是单倍体，含有两个染色体组的生物是二倍体。()
(3)用秋水仙素处理植株使染色体数目加倍就是多倍体育种。()
解析：(1)根据某生物的体细胞基因型为AAaaBBbb，可判断该生物可能为四倍体生物，也可能为单倍体生物。(2)含有两个染色体组的生物如果由配子直接发育而来就是单倍体。(3)在单倍体育种中也用到了秋水仙素。
答案：(1)×　(2)×　(3)×
4．如图为A、B两种生物体细胞中的染色体，则其基因型可依次表示为()

A．DdEeGG；DDEeGgHHMmNN
B．DdEEGg；DddEEEgggHHh
C．DddEEe；DdddeeeeHHHh
D．DDdEee；DdEEGgHhMmNn
解析：选C　由图可知，A生物含有两种染色体，且有三个染色体组，A、B错误，B生物含有三种染色体，且有四个染色体组，D错误。

[共研探究]
　仔细阅读教材P88“实验”内容，分析探讨下列问题：
1．选材：选择能正常进行有丝分裂的植物分生组织。
2．低温处理时间：实验中必须在洋葱长出1cm左右不定根之后进行低温处理，因为若在生根前进行低温处理，低温抑制细胞代谢，进而抑制根尖分生区的形成，从而观察不到根尖分生区的有丝分裂受低温影响的现象。
3．染色：在染色时，除了用改良苯酚品红染色剂外，还可以用龙胆紫染液或醋酸洋红染液。此时细胞已死亡。
4．观察：洋葱为二倍体，在显微镜下能观察到二倍体细胞、四倍体细胞等。
5．低温诱导和秋水仙素处理在原理上的相似之处：二者都作用于有丝分裂前期，抑制纺锤体的形成。
6．低温诱导的优点：低温条件容易创造和控制，成本低、对人体无害、易于操作。

[总结升华]
1．实验中几种溶液的作用
(1)卡诺氏液：固定细胞的形态。
(2)改良苯酚品红染液：细胞核染色，便于观察染色体的形态。除此之外，醋酸洋红或龙胆紫都是碱性染料，都可使染色体着色。
(3)质量分数为15%的盐酸溶液：解离，使细胞分散开。
(4)体积分数为95%的酒精：可用于洗去附着在根尖表面的卡诺氏液，还可与15%的盐酸溶液混合，解离、分散细胞。
2．本实验的其他问题
(1)低温的作用与秋水仙素的作用基本相似。
(2)此实验可通过设置不同的温度来探究温度对植物染色体数目变化的影响。

[对点演练]
5．下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，错误的是()
A．实验原理是低温抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向两极
B．解离后的洋葱根尖应漂洗后才能进行染色
C．龙胆紫溶液可以使细胞中的染色体着色
D．显微镜下可以看到大多数细胞处在分裂期并且细胞中的染色体数目发生改变
解析：选D　低温处理植物的分生组织细胞，通过抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍；解离后洋葱根尖经过漂洗可去掉盐酸，有利于染色体着色；洋葱根尖装片中的细胞大部分处于有丝分裂间期，因此在显微镜下能观察到染色体数目发生改变的只是少数细胞。

1．在植物体细胞有丝分裂的过程中，可能引起的可遗传变异是()
①基因突变②基因重组③染色体变异
A．①②　B．①③
C．②③D．①②③
解析：选B　基因重组主要发生在减数分裂形成配子的过程中，基因突变和染色体变异可发生在个体发育的任何时期。
2．普通小麦是六倍体，有42条染色体，科学家们用花药离体培养培育出的小麦幼苗是()
A．三倍体、21条染色体B．单倍体、21条染色体
C．三倍体、三个染色体组D．单倍体、一个染色体组
解析：选B　花药中的花粉是经过减数分裂发育而成的，由其培育出的幼苗比普通小麦的染色体数减少了一半，含有三个染色体组，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫单倍体。
3．基因突变和染色体变异的一个重要的区别是()
A．基因突变在光学显微镜下看不见
B．染色体变异是定向的，而基因突变是不定向的
C．基因突变是可以遗传的
D．染色体变异是不能遗传的
解析：选A　基因突变是基因内部的碱基种类、数量、排列顺序发生变化而引起生物变异，属于分子水平的变化，光学显微镜下观察不到。染色体的变化可在光学显微镜下直接观察到。生物的变异是不定向的，基因突变和染色体变异均使遗传物质发生改变，都是可遗传的变异。
4．关于染色体组、单倍体和二倍体的叙述，不正确的是()
A．一个染色体组中不含同源染色体
B．由受精卵发育成的，体细胞中含有两个染色体组的个体叫二倍体
C．单倍体生物体细胞中不一定含有一个染色体组
D．人工诱导多倍体的唯一方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
解析：选D　一个染色体组中不含有同源染色体；个体若由受精卵发育而来则含有几个染色体组就是几倍体；单倍体是由配子发育而成的，不一定只含有一个染色体组；人工诱导多倍体的方法有秋水仙素或低温处理等。
5．已知西瓜的染色体数目2N＝22，请根据西瓜育种流程图回答有关问题：
(1)图中所用的试剂①是____________________________________________，该试剂的作用是________________________________________________。
(2)培育无子西瓜A的育种方法称为___________________________________。
(3)③过程中形成单倍体植株所采用的方法是____________。该过程利用了植物细胞的________性。
(4)为确认某植株是否为单倍体，应在显微镜下观察根尖分生区细胞的染色体，观察的最佳时期为_________________________________。
解析：(1)试剂①为秋水仙素，其作用是抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍。(2)培育无子西瓜A的育种方法为多倍体育种。(3)单倍体育种的基本流程是花药离体培养→单倍体植株→秋水仙素处理→筛选以获得纯合子。(4)观察染色体数目、形态最好的时期是有丝分裂中期。
答案：(1)秋水仙素　抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍　(2)多倍体育种　(3)花药离体培养　全能
(4)有丝分裂中期

1．由于种种原因，某生物体内某条染色体上多了或少了几个基因，这种遗传物质的变化属于()
A．基因内部结构的改变　B．染色体结构变异
C．染色体数目变异D．染色单体的交叉互换
解析：选B　变异发生在某条染色体上，发生的变化是几个基因的增加或减少，应属于染色体的结构变异。
2．如图显示了染色体及其部分基因，对①和②过程最恰当的表述分别是()
A．交换、缺失B．倒位、缺失
C．倒位、易位D．交换、易位
解析：选C　①过程中F与m位置相反，表示染色体的倒位，②过程只有F，没有m，但多出了一段原来没有的染色体片段，表示染色体的易位。
3．下列有关单倍体的叙述，正确的是()
A．未经受精的卵细胞发育成的植物，一定是单倍体
B．含有两个染色体组的生物体，一定不是单倍体
C．生物的精子或卵细胞一定都是单倍体
D．含有奇数染色体组的个体一定是单倍体
解析：选A　由配子发育成的植株一定是单倍体。细胞内含有两个染色体组的生物可能是单倍体，也可能是二倍体。精子或卵细胞是细胞而非个体。三倍体生物体细胞中含有三个染色体组。
4．单倍体经秋水仙素处理后，得到的()
A．一定是二倍体B．一定是多倍体
C．一定是纯合子D．是纯合子或杂合子
解析：选D　多倍体的配子发育成的单倍体，可能是纯合子也可能是杂合子。
5．下列关于染色体组的叙述，不正确的是()
A．起源相同的一组完整的非同源染色体
B．通常指二倍体生物的一个配子中的染色体
C．人的体细胞中有两个染色体组
D．普通小麦的花粉细胞中有一个染色体组
解析：选D　普通小麦是六倍体，其体细胞中含六个染色体组，减数分裂形成的花粉细胞中应含三个染色体组。
6．某地发现罕见人类染色体异常核型。其46条染色体中有4条变异无法成对。经研究发现：X染色体上有一个片段“搬”到了1号染色体上，3号染色体的一个片段插入13号染色体上。上述变化属于染色体结构变异中的()
A．缺失B．片段重复
C．易位D．倒位
解析：选C　发生在非同源染色体之间的染色体片段的移接，属于易位。
7．下列有关生物变异的叙述，正确的是()
A．三倍体植物不能由受精卵发育而来
B．观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置
C．在减数分裂中，会由于非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异
D．低温抑制染色体着丝点分裂，使子染色体不能分别移向两极导致染色体加倍
解析：选C　三倍体植物可以由二倍体和四倍体的配子结合发育而来，故A错误；基因突变属于分子水平的变异，用显微镜观察不到，故B错误；在减数分裂过程中，非同源染色体之间的交换属于染色体结构变异，故C正确；低温能够抑制纺锤体的形成，故D错误。

8．如图是果蝇体细胞的染色体组成，以下说法正确的是()
A．染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组
B．染色体3、6之间的交换属于基因重组
C．控制果蝇红眼或白眼的基因位于1号染色体上
D．控制不同性状的非等位基因在减数分裂时进行自由组合
解析：选C　果蝇的性别决定是XY型，X、Y染色体是一对形态大小不完全相同、所含遗传信息也不完全相同的同源染色体。3、6为非同源染色体，二者之间发生的交换属于染色体结构变异。若控制不同性状的非等位基因位于同源染色体上，则在其减数分裂时不能进行自由组合。

9．如图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)易感病(e)小麦快速培育纯合矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图，有关此图叙述不正确的是()

A．图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起
B．②过程中发生了非同源染色体的自由组合
C．实施③过程依据的主要生物学原理是细胞分化
D．④过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素
解析：选C　题图表示单倍体育种的过程，其中①②③④分别表示杂交、减数分裂、花药离体培养(植物组织培养)、秋水仙素处理。杂交的目的是将位于不同亲本上的优良性状集中到同一个体上；减数分裂过程中存在非同源染色体的自由组合；花药离体培养依据的原理是细胞的全能性；诱导染色体加倍的常用方法是秋水仙素处理。
10．将二倍体玉米的幼苗用秋水仙素处理，待其长成后用其花药进行离体培养得到了新的植株，有关新植株的叙述正确的一组是()
①是单倍体　②体细胞内没有同源染色体　③不能形成可育的配子　④体细胞内有同源染色体　⑤能形成可育的配子　⑥可能是纯合子也可能是杂合子
⑦一定是纯合子　⑧是二倍体
A．④⑤⑦⑧B．①④⑤⑥
C．①②③⑥D．①④⑤⑦
解析：选B　二倍体玉米的幼苗用秋水仙素处理，染色体加倍变成四倍体，对其花药进行离体培养得到单倍体，但其体细胞内含有两个染色体组，故有同源染色体，仍能进行正常的减数分裂形成可育的配子。若原二倍体玉米是杂合子，则处理后得到的单倍体可能是纯合子也可能是杂合子。
11．洋葱是二倍体植物，体细胞中有16条染色体，某同学用低温诱导洋葱根尖细胞染色体加倍获得成功。下列相关叙述不正确的是()
A．该同学不会观察到染色体加倍的过程
B．低温诱导细胞染色体加倍时不可能发生基因重组
C．分生区同时存在染色体数为8、16、32、64的细胞
D．低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成
解析：选C　制片时经过解离的细胞已经死亡，不会观察到染色体加倍的过程，故A正确。低温诱导染色体数目加倍发生在有丝分裂中，基因重组发生在减数分裂过程中，故B正确。分生区有的含2个染色体组，有的含4个染色体组，但不可能出现8条染色体的情况，因为根尖不进行减数分裂，故C错误。低温诱导染色体加倍的原理是抑制纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两极，导致染色体数目加倍，故D正确。
12．由受精卵发育而来的雌蜂(蜂王)是二倍体(2n＝32)，由未受精的卵细胞发育而来的雄蜂是单倍体(n＝16)。下列相关叙述正确的是()
A．蜜蜂属于XY型性别决定的生物
B．雄蜂是单倍体，因此高度不育
C．由于基因重组，一只雄蜂可以产生多种配子
D．雄蜂体细胞有丝分裂后期含有两个染色体组
解析：选D　蜜蜂性别是由细胞中染色体数目来决定的，而不是XY型性别决定方式；雄蜂可进行假减数分裂产生精子，因此雄蜂是可育的单倍体；雄蜂中只有一个染色体组，在减数分裂过程中不发生基因重组，一只雄蜂只可以产生一种与自身基因型相同的精子而不是多种。
13．如图表示一些细胞中所含的染色体，据图完成下列问题：
(1)图A所示是含________个染色体组的体细胞。每个染色体组有________条染色体。
(2)若图C所示细胞为体细胞，则其所在的生物是________倍体，其中含有________对同源染色体。
(3)图D表示一个生殖细胞，这是由________倍体生物经减数分裂产生的，内含________个染色体组。
(4)图B若表示一个生殖细胞，它是由________倍体生物经减数分裂产生的，由该生殖细胞直接发育成的个体是______倍体。每个染色体组含______条染色体。
(5)图A细胞在有丝分裂的后期包括______个染色体组。
解析：(1)图A中染色体是两两相同的，故含有两个染色体组，并且每个染色体组中有两条染色体；(2)图C中染色体两两相同，故有两个染色体组，如果是由受精卵发育而来，则该生物为二倍体，如果是由配子发育而来，则该生物是单倍体。图C所示细胞中，每个染色体组中有三条染色体，共有三对同源染色体。(3)图D中染色体形态、大小各不相同，则只有一个染色体组。(4)图B中染色体每三条是相同的，故为三倍体，由配子直接发育成的生物个体，都称为单倍体。
答案：(1)两　两　(2)二或单　三　(3)二　一　(4)六　单　三　(5)四
14．如图是培育三倍体西瓜的流程图，请据图回答问题。
(1)用秋水仙素处理____________，可诱导多倍体的产生，因为它们的某些细胞具有________的特征，秋水仙素的作用为_________________________________________。
(2)三倍体植株需要授以二倍体的成熟花粉，这一操作的目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)四倍体母本上结出的三倍体西瓜，其果肉细胞为________倍体，种子中的胚为________倍体。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是________________________________。
(4)三倍体西瓜高产、优质，这些事实说明染色体组倍增的意义是________________________；上述过程需要的时间为________。
(5)育种过程中，三倍体无子西瓜偶尔有少量子。请从染色体组的角度解释，其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)三倍体无子西瓜的性状________(填“能”或“不能”)遗传，请设计一个简单的实验验证你的结论，并做出实验结果的预期。
解析：(1)用秋水仙素诱导多倍体形成，处理对象多是萌发的种子或幼苗，萌发的种子和幼苗的分生组织细胞具有分裂旺盛的特征，秋水仙素的作用机理是抑制细胞分裂前期纺锤体的形成。(2)给三倍体植株授以二倍体的成熟花粉的目的是刺激子房产生生长素，供给无子果实的发育。(3)四倍体母本上结出的三倍体西瓜，其果肉是由四倍体的子房壁发育而来的，细胞内含有四个染色体组。种子中的胚是由二倍体产生的花粉与四倍体产生的卵细胞融合形成的受精卵发育而来的，细胞内含有三个染色体组。由于三倍体植株细胞内不含成对的同源染色体，故在减数第一次分裂时联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞。(4)染色体组的倍增可以促进基因效应的增强，这是三倍体西瓜高产、优质的主要原因。(5)若三倍体西瓜在减数第一次分裂过程中，一个染色体组的全部染色体移向细胞一极，另外两个染色体组的全部染色体移向细胞另一极，则可以形成正常的配子。(6)三倍体西瓜的无子性状是由遗传物质的改变引起的，该性状能够遗传，但需要通过无性生殖的方式来实现，如植物组织培养、嫁接等。
答案：(1)萌发的种子或幼苗　分裂旺盛　抑制细胞(分裂前期)形成纺锤体　(2)通过授粉刺激子房产生生长素，供给无子果实的发育(或生长素促进生长)
(3)四　三　联会紊乱　(4)促进基因效应的增强　两年　(5)三倍体西瓜减数分裂过程中，一个染色体组的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的一极，另两个染色体组的全部染色体正好被纺锤丝拉向细胞的另一极，碰巧产生了正常的配子　(6)能　实验：将三倍体无子西瓜果皮的任意一部分进行植物组织培养(或无性繁殖)，观察果实中是否有种子。预期结果：成活长大后的植株仍然不能结出有子果实。
15．四倍体大蒜的产量比二倍体大蒜高许多，为探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温，设计了如下实验。
(1)主要实验材料：大蒜、培养皿、恒温箱、卡诺氏液、体积分数为95%的酒精溶液、显微镜、改良苯酚品红染液。
(2)实验步骤：
①取五个培养皿，编号并分别加入纱布和适量的水。
②将培养皿分别放入－4℃、0℃、________、________、________的恒温箱中1h。
③________________________________________________________________________。
④分别取根尖________cm，放入________中固定0.5～1h，然后用____________________冲洗2次。
⑤制作装片：解离→________→________→制片。
⑥低倍镜检测，____________________________________________________，并记录结果。
(3)实验结果：染色体加倍率最高的一组为最佳低温。
(4)实验分析：
①设置实验步骤②的目的是________________________________________________。
②对染色体染色还可以用________、________等。
③除低温外，________也可以诱导染色体数目加倍，原理是______________________。
解析：本实验的目的是探究诱导大蒜染色体数目加倍的最佳低温，所以温度应设置为变量，不同温度处理是为了进行相互对照，在细胞分裂时尽可能使细胞处于设定温度中，以排除其他温度的干扰。但低温并不可能使所有细胞的染色体数加倍，所以要统计加倍率来确定最佳低温。
答案：(2)②4℃　8℃　12℃　③取大蒜随机均分为五组，分别放入五个培养皿中诱导培养36h　④0.5～1　卡诺氏液　体积分数为95%的酒精溶液　⑤漂洗　染色　⑥统计每组视野中的染色体加倍率　(4)①将培养皿放在不同温度下恒温处理，是为了进行相互对照；恒温处理1h是为了排除室温对实验结果的干扰
②龙胆紫溶液　醋酸洋红溶液　③秋水仙素　抑制纺锤体形成

扩展阅读

5.2染色体变异教案

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，作为教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来，使教师有一个简单易懂的教学思路。教案的内容要写些什么更好呢？小编为此仔细地整理了以下内容《5.2染色体变异教案》，欢迎您参考，希望对您有所助益！

染色体变异

教学目的：
1、使学生明确掌握染色体组、单倍体、二倍体的概念，单倍体的特点及其在育种上的意义。
2、使学生明确多倍体的概念，形成原因及其特点。
3、使学生了解人工诱导多倍体在育种上的应用和成就。
教学重点：
多倍体育种原理及在生产上的应用。
教学难点：
区分单倍体和二倍体或多倍体划分的依据。
能力培养：
引导学生在理解单倍体和多倍体概念的基础上，理解它们的特点和在实践中的应用，培养抓住现象看本质的科学思维能力。
教具准备：
投影胶片。
课时安排：
2课时
教学过程：
引言：记得我们在第一章学习细胞有丝分裂时，根据有丝分裂的特点，明确每一种生物都含有一定数目的染色体，这样就保证了染色体上的遗传物质在亲子两代间的连续性，从而表现出遗传性状的相对稳定性。然而，一切事物都是变化的，染色体也不例外。当自然或人为条件发生改变时，会使一些生物的染色体在数目和结构上也发生变化，从而引起生物性状发生改变，我们把这种变异叫做染色体变异。
讲授新课：
（一）染色体结构的变异：
染色体的缺失、易位和倒位。
（二）染色体数目的变异：
1、个别染色体的增减。
2、染色体组成倍地增减。
（1）什么是染色体组：
一种生物的染色体组是由形态、大小、结构都不相同的、一定数目的染色体组成。一般地说，生殖细胞中一组染色体就是一个染色体组。
举例：果蝇体细胞中有2个染色体组。
（让学生看书P197-198染色体组一段，以求理解）
（2）二倍体和多倍体：
①二倍体：凡是体细胞中含有两个染色体组的个体，就是二倍体。果蝇就是二倍体，几乎全部的动物和过半数的高等植物都是二倍体
②多倍体：凡是体细胞中含有三个以上染色体组的个体就是多倍体。如香蕉是三倍体，马铃薯是四倍体，普通小麦是六倍体。
多倍体表现出的特点是由于染色体数目加倍的结果。
A、多倍体的成因：
B、多倍体的特点及其在育种上的应用
实例：三倍体西瓜。
（3）单倍体：
①什么是单倍体：单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
②单倍体的特点：植株弱小，高度不孕。
③单倍体育种
A、方法：花药或花粉离体培养产生单倍体植株后，再经人工诱导使染色体加倍。
B、优点：自交后代不会发生性状分离；明显地缩短育种年限。

染色体变异

第二节染色体变异

一、知识结构

二、教材分析
1.本小节主要讲授“染色体结构的变异和染色体组的概念，染色体倍性(二倍体、多倍体、单倍体)及其在育种上的应用”。
2.教材从“猫叫综合征”讲起，介绍了“染色体结构变异的四种类型及其对生物体的影响”。之后安排了“观察果蝇唾腺巨大染色体装片(选做)”的实验。帮助学生加深对染色体结构变异的理解，并学习观察果蝇唾腺巨大染色体装片的方法。
3.染色体数目的变异可分为两类:一类是细胞内的个别染色体的增加或减少；另一类是细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。其中后一类变异与人类的生产和生活关系比较密切，是教材重点介绍的内容。
4.染色体组的概念通过分析果蝇的染色体组成而得出。然后，根据生物体细胞中染色体组数目的不同，区分染色体数目变异的几种主要类型---二倍体、多倍体和单倍体，重点讲述多倍体和单倍体。最后教材用小字讲述三倍体无籽西瓜的培育过程，使学生把所学的知识与生产和生活实际联系起来。
5.本小节可以为本章第五节《人类遗传病与优生》中有关染色体异常遗传病和第七章《生物的进化》中有关现代生物进化理论的学习打下基础。
三、教学目标
1.知识目标：(1)染色体结构的变异(A:识记)；(2)染色体数目的变异(A:识记)。
2.能力目标：学会观察果蝇唾腺巨大染色体装片。
四、重点实施方案
1.重点：染色体数目的变异。
2.实施方案：通过挂图、幻灯片、投影片等多媒体教具，变抽象为具体，让学生抓住关键，学会知识。
五、难点突破策略
1.难点：染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。
2.突破策略：通过生殖细胞中的两套不同的染色体，引导学生从全部染色体的许多特征中抓住共同的关键特征。结合多媒体课件及具体实例，搞清难点所在。突破难点，理清思路。
六、教具准备：1.猫叫综合征幼儿的照片；2.精子形成过程的示意图；3.果蝇的精子与卵细胞图、染色体结构变异和染色体数目变异的知识结构投影片；4.果蝇染色体活动的多媒体课件。
七、学法指导：本节课中，教师要指导学生仔细观察，与学生谈话，师生互动，共同归纳总结出应得的结论。
八、课时安排：2课时
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第一课时
[一]教学程序
导言
1.复习提问:
基因突变导致生物变异的原因是什么?
回答:基因突变是基因结构发生改变，从而使遗传信息改变，使蛋白质结构改变、生物性状改变，即生物发生了变异。
那么，基因是什么?它和染色体又有何关系?
回答:基因是有遗传效应的DNA片断，染色体是DNA的载体，基因在染色体上呈线形排列。
对于一个生物体来说，正常情况下，其染色体的结构和数量都是稳定的。但在自然条件或人为因素的影响下，染色体的结构和数量均会发生改变，从而导致生物性状的改变，这就属于染色体变异。
[二]教学目标达成过程
一、染色体结构的变异
1.出示投影片:猫叫综合征幼儿照片。
2.让学生观察:患儿的征状---两眼较低、耳位低下，存在着严重的智力障碍。
教师补充说:患儿哭声轻、音调高，很像猫叫。
3.投影片放映:病因---染色体缺失图，包括：
在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要有4种：
①染色体缺失某一片断（上图1）；
②染色体增加某一片断（上图2）；
③染色体某一片断位置颠倒1800（上图3）；
④染色体的某一片断移接到另一条非同源染色体上（上图4）。
4.讲述:猫叫综合征的病因是病儿第5号染色体部分缺失，这属于染色体结构变异。
投影片上的其他几种情况也属于染色体结构变异，请同学们仔细观察染色体的变化情况。
5.染色体结构变异，为何能导致生物性状的变异呢?
教师引导学生从染色体结构的变化会引起染色体上的基因数目和排列顺序的改变等方面来加以思考。
二、染色体数目变异
1.我们已经知道染色体结构变异会导致生物性状的变异，那么染色体数目发生改变会不会引起生物的变异呢?(回答:会)染色体数目会如何改变呢?(回答:可增加，也可减少)。
2.前面所说的仅是染色体“个别数目”的增加或减少，它只是染色体数目变异的一种类型。
例如，人类有一种叫“21-三体综合征”的遗传病，患者比正常人多一条染色体---21号染色体是三条，其征状表现为智力低下，身体发育缓慢等；
再如，人类的另一种遗传病叫“性腺发育不良(Turner综合征)”，患者少了一条X染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。
染色体数目变异的另一种类型是染色体数目以“染色体组”为单位成倍增加或减少，这种类型的变异在实践中的应用更为普遍。因此，我们重点介绍后一种类型的染色体数目变异。
3.首先我们要了解什么是“染色体组”
放映:动物精子形成过程图
组织学生观察、归纳、总结:
(1)在减数分裂过程中，染色体复制一次细胞分裂二次，结果生殖细胞中的染色体数减少了一半。
(2)精原细胞和体细胞中的染色体是成对存在的，精子中因同源染色体的分离而使染色体成单存在。
(3)由于同源染色体的分离，使得生殖细胞中所含染色体成为大小、形状各不相同的非同源染色体。
出示:雄果蝇染色体的活动投影片。
观察说明:果蝇细胞中有8条染色体，共4对同源染色体，其中3对常染色体和1对性染色体。(抽拉投影片，使同源染色体分开成为两组)若把形状、大小不同的归为一组，每一组都包括了3条常染色体和1条性染色体，且是每对同源染色体中的某一条染色体。这样一个生殖细胞中的全部染色体即为一个染色体组。一个染色体组内的染色体大小、形状均各不相同，但却包含了控制生物体生长发育、遗传和变异的全部信息。
投影玉米体细胞图观察:玉米体细胞中20条染色体，其生殖细胞内有10条大小、形状各不相同的染色体。这10条染色体组成了一个染色体组。
同样，人的一个染色体组中有23条染色体。
4.教师讲述:人、果蝇、玉米体细胞中各含两个染色体组，都属于二倍体。在自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植物均是二倍体。
那么，该如何给二倍体下定义呢?
回答:二倍体指的是体细胞中含有两个染色体组的个体。
依此类推，体细胞中含三个染色体组的个体该称为三倍体，如香蕉、无籽西瓜等；体细胞中含四个染色体组的个体被称为四倍体，如马铃薯。
我们把体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体称为多倍体。三倍体、四倍体都属于多倍体。
多倍体个体在植物中广泛存在，动物中较少见。
5.多倍体是生物以“染色体组”为单位成倍地增加而致。
在生物的体细胞中，染色体数目不仅可以成倍增加，也可以成倍减少。
例如，我们在初中生物中学过蜜蜂中的工蜂和蜂王由受精卵发育而成，而雄蜂由未受精卵直接发育而成。因此，雄蜂体细胞中的染色体数是工蜂和蜂王的一半。像这样，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，称为单倍体。
由学生分析回答:
玉米是二倍体，20条染色体。由玉米花粉直接发育成的个体中含有10条染色体，是一个染色体组，我们称之为单倍体。
普通小麦是六倍体，体细胞中有六个染色体组。其配子中有三个染色体组。而由其配子发育而成的含有三个染色体组的个体也叫单倍体，不能被称为三倍体。因为由配子发育成的小麦，其体细胞中的染色体数同本物种配子中的染色体数相同。
教师总结:可见，二倍体、多倍体和单倍体的划分依据是不同的。二倍体、多倍体以含染色体组的数目来划分；单倍体则只要含有本物种体细胞染色体数目的一半即是，与含染色体组的数目多少没有关系。
[三]教学目标巩固
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
答案:C
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
答案:B
3．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
答案:A
4．猫叫综合征是人第号染色体引起的遗传病。
答案:5部分缺失
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
答案:B
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.48B.24C.12D.4
答案:C
[四]总结
本节课，我们学习了“染色体结构变异和染色体数目变异”。在染色体数目变异中，主要了解了染色体组、二倍体、多倍体及单倍体的概念。多倍体、单倍体在育种上的作用，我们下节课再讲。
[五]布置作业
*P50复习题一、三
[六]板书设计

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第二课时
[一]月份教学过程
导言
上节课我们学习了“染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等重要概念”。
多倍体是怎样形成的呢?单倍体具有什么样的特点呢?这些知识在实践中有何应用价值呢?
这就是我们在本节课要了解的内容。
[二]教学目标达成过程
1.投影展示提纲(一):
学生根据提纲(一)阅读教材。
提问:多倍体的自然成因是什么?
具有什么特点?(回答:略)
投影展示:二倍体草莓、多倍体草莓的图片。看图可知，多倍体植物各器官均较
二倍体大，果实中含营养物质多。如四倍体水稻的干粒重是二倍体水稻的二倍，蛋白质含量提高了5％～15％，可见多倍体有较高的应用价值。

下面，我们以“三倍体西瓜的培育过程”为例，学习多倍体在实践中的应用。师生根据P49图示学习、讨论三倍体无籽西瓜的培育过程。
并板书出其染色体的情况:
归纳总结多倍体知识，补充提纲(一)为(一)/:
刚才，我们归纳了“多倍体”的有关知识，明确了采用人工诱导多倍体来获得多倍体，可以应用在育种上培育新品种。
那么，单倍体的情况又是怎样的呢?
请同学们依据提纲(一)阅读教材，思考以下问题:
(1)单倍体的自然成因是什么?
(2)单倍体的特点有哪些?
(3)单倍体在育种上有什么意义?
2.在学生阅读、思考、讨论的基础上根据大纲归纳总结单倍体的有关知识:
讲述:多倍体和单倍体在人工诱导育种上都有很重要的意义，目前许多国家利用多倍体和单倍体育种方面均取得很大的成果。
[三]教学目标巩固
1.单倍体本身无利用价值，但在育种上却有其特殊的意义，这是因为用花药离体培养获得单倍体。单倍体植株经秋水仙素处理后，染色体不仅可以恢复到正常水平，而且可获得纯合体。
2.培育多倍体的方法有很多种，如:温度剧变，射线处理、药物处理等。其中最常用而且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。
3.用四倍体西瓜植株作母本，二倍体西瓜植株作父本进行杂交，结出西瓜的果皮细胞、种子的种皮细胞、胚细胞的染色体组数依次为（）
A.4、3、3B.4，2、3C.3、4、3D.4、4、3
解析:在结出西瓜的过程中，子房壁形成果皮，珠被发育成种皮。子房壁细胞和珠被细胞都属于体细胞，与其母本---四倍体西瓜植株细胞内的染色体数目相同，即为四个染色体组，胚是由受精卵发育而来的，胚细胞内的染色体应是精子和卵细胞的染色体的总和，即为三个染色体组。
答案:D
4.基因型为AABBCC的豌豆与aabbcc的豌豆杂交产生的F1，用秋水仙素处理幼苗后得到的植株是（）
A.二倍体B.三倍体C.四倍体D.六倍体
解析:基因型为AABBCC的豌豆与aabbcc的豌豆，其体细胞中有两个染色体组，所以F1是二倍体，用秋水仙素处理，能够引起细胞内染色体数目加倍，即由原来的二倍体变为四倍体。
答案:C
5.萝卜体细胞内有9对染色体，白菜体细胞内也有9对染色体，将萝卜和白菜杂交得到的种子，一般是不育的，但经过培育后长成了能开花结籽的新作物，这种作物最少含有染色体数为（）
A.9B.18C.36D.72
解析:萝卜和白菜是属于两个物种，其染色体不同。二者杂交后得的种子一般不育是因为种子内无同源染色体。要想使杂交种子可育，必须让其染色体加倍，细胞内出现了同源染色体，才能进行减数分裂产生生殖细胞，能够开花结籽。
答案:C
总结
我们用2课时学习了“染色体的变异”。其中最重要的内容是染色体数目的变异。大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡。个别染色体的增加或减少也会引起生物性状的改变，甚至导致生物体死亡。多倍体在植物界较为多见，它比普通二倍体植株的营养价值更高一些。单倍体植株在自然界用处不大。但是多倍体和单倍体在育种方面起到了非常重要的意义。
[四]布置作业
P50复习题：二
[五]板书设计

染色体变异（1）学案

俗话说，磨刀不误砍柴工。作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容，帮助高中教师掌握上课时的教学节奏。优秀有创意的高中教案要怎样写呢？经过搜索和整理，小编为大家呈现“染色体变异（1）学案”，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。

第5章（基因突变及其他变异）
第课时课题名称
时间第周星期课型新授课主备课人张勤让
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。
重点1.染色体数目的变异。2.染色体组的概念。二次备课
难点染色体组的概念
自
主
学
习学生阅读课本85-86页，完成以下内容：
1.染色体变异包括和两种形式。
2.勾画：猫叫综合症是因为人的第号染色体部分缺失引起的遗传病。
3.染色体结构变异的四种类型分别为：
（温馨提示：学生仔细阅读课本图5-6及对应文字归纳）

4.染色体结构变异的结果：勾画：课本86页第一段并理解。
5.学生阅读课本86页第二段勾画：染色体数目的变异的两种类型。6.学生阅读课本86页第三段勾画：染色体组的概念并结合图5-9理解。
7.学生阅读课本87页第一段并勾画：
二倍体的概念（例如：人、果蝇、玉米等多数高等动植物）；
三倍体的概念（例如：香蕉等）；
四倍体的概念（例如：马铃薯）；

生成问题：
精
讲
互
动1.染色体结构变异类型3与基因重组：

2.染色体组
(1).例如：右图是果蝇体内染色体组成，一个染色体组可表示为、。
（2）练习：完成课本89页基础题3.填表
归纳总结相关规律
达
标
训
练1．一个染色体组应是（）
A.配子中的全部染色体B.二倍体生物配子中的全部染色体
C.体细胞中的一半染色体D.来自父方或母方的全部染色体
2．下列属于染色体结构变异的是（）
A.礼仪工程菌生产人类胰岛素B.染色体中DNA的一个碱基对缺失
C果蝇III号染色体上的片段移接到II号染色体上
D.同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换
3．某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中含有一个染色体组的是（）

4．对于细菌、蓝藻等原核生物来说，可遗传的变异不可能来源于（）
①基因重组②基因突变③染色体变异
A.①②③B.①③C.②③D.①②
5.关于基因突变、基因重组、染色体变异的叙述正确的是（）
A.都产生新的基因B.都有遗传物质的改变
C.都产生新的物种D.都是不定向的

染色体变异（2）学案

第5章（基因突变及其他变异）
第课时课题名称
时间第周星期课型新授课主备课人张勤让
目标1.多倍体的形成及特点；2.单倍体的概念、形成及特点；
3.进行低温诱导染色体数目变化的实验。
重点1.多倍体的形成及特点；
2.单倍体的概念、形成及特点；二次备课
难点单倍体的概念。
自
主
学
习1.学生阅读课本87页第二段勾画：多倍体的特点：
2.学生阅读课本87页第三段勾画：
（1）多倍体的形成方法（2）秋水仙素的作用
想一想：秋水仙素只能处理植物萌发的种子或幼苗吗？为什么？

3.学生阅读课本87页第四段勾画：单倍体的概念。
4.学生阅读课本87页第五段勾画：
（1）单倍体的特点：（2）单倍体植株培育新品种优点：
5.学生阅读课本88页第一段勾画：
单倍体的成因：自然原因：；
人为原因：
应用：阅读教材88页思考如何在短期内获得纯合子？
6.学生阅读课本88页实验
明确：（1）低温诱导植物染色体数目的变化的实验原理（理解后勾画）
（2）低温诱导植物染色体数目的变化的材料用具:
（3）低温诱导植物染色体数目的变化的方法步骤：（勾画关键词）
讨论：秋水仙素与低温都能使染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处？

生成问题：
精
讲
互
动1.应用：阅读教材89页拓展题，三倍体无籽西瓜的培育过程。

2.实验中几种溶液的作用及实验要注意的问题。
达
标
训
练1.已知某种水稻的基因型是AaBbCc，且三对基因分别位于三对同源染色体上，利用花药进行离体培育，获得N株书店，其中基因型aabbccde个体约占
A、N/4B、N/8C、N/16D、0
2.关于单倍体的说法正确的是（）
①单倍体的体细胞中含有一个染色体或一个染色体组
①单倍体是体细胞中含有本物种配子染色体数的个体
②单倍体的体细胞中只含有两个染色体
④未受精的配子直接发育的个体都是单倍体
A、①③B、②④C、②③D、③④
3、下列有关“一定”的说法正确的是（）
①生物的生殖细胞中含有的全部染色体一定就是一个染色体组
②经花药离体培养得到的单倍体植株再经秋水仙素处理后一定得到纯合子
③体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体
④体细胞中含有奇数个染色体组的个体一定是单倍体
4、下列关于变异的叙述中正确的是
A.基因突变一定能够改变生物的表现型
B.基因重组是生物变异的根本来源，一般发生在有性生殖的过程中
C.细胞中含有两个染色体组的个体不一定是二倍体
D.用秋水仙素处理单倍体植物后得到的一定是二倍体
5、秋水仙素可导致人工诱变和诱导多倍体，它作用的原理分别作用于细胞分裂的
A.间期和前期B.间期和中期C.间期和后期D.前期和中期
6、(2010成都模拟)纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下：下列有关此育种方法的叙述中，正确的是（）
A．这种育种方法叫杂交育种B．过程④必须使用生长素处理
C．这种方法的最大优点是缩短育种年限D．③过程必须经过受精作用

文章来源：http://m.jab88.com/j/16578.html

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