育种教学设计

高三生物组第11周第四课时《育种》教学设计袁方明2008年11月《育种》教学设计（实验班）课标研读：“生物的育种”是“遗传和变异”知识的拓展和深化，常规育种的基本原理，就是生物的可遗传变异，而运用工程技术来育种则是育种所依赖的新理论。所以在专题复习时将生物的“可遗传变异”和“生物工程”有关内容相联系，作为育种基本原理。教学目标1、知识目标（1）生物育种的方式、原理、过程及每种育种方式的特点。（2）能根据育种方式的特点，选择最合适的育种方案并能写出几种常用的育种过程。2、能力目标（1）通过情境的讨论、思考、培养发散思维能力、创新思维能力，知识的迁移能力和文字表达能力。（2）通过方案比较，培养比较归纳能力和严密的思维能力。3、态度、观念和价值观目标培养学生合作精神和严谨的科学态度，也使学生认识到生命科学的重要性。重点生物育种的方式、原理、过程及每种育种方式的特点。难点根据育种方式的特点，选择最合适的育种方案并能写出几种常用的育种过程教学过程一、知识梳理（15分钟）学习过程教师活动学生活动1、育种的含义2、育种方法诱变育种原理过程带领学生进行知识梳理特别是各种育种方法的过程、范围、优缺点教师适当点拨讨论、思考学生板演过程基因突变杂交育种原理过程单倍体育种多倍体育种原理过程基因工程育种原理过程师生共同检查，找出不足教师总结注意事项基因重组染色体变异基因重组二、重点突破（10分钟）1、植物育种的方式及过程学习过程教师活动学生活动能力培养问题情境1小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性、搞锈病（T）对易染锈病（t）为显性（基因自由组合），现有纯合（ddTT）？请写出两种育种方案讨论、思考审题能力方案设想引导学生提出多种方案方案：杂交育种、单倍体育种、诱变育种、基因工程育种知识迁移能力发散思维能力创新思维能力可行性比较引导学生根据育种方式的特点进行可行性比较最佳方案：单倍体育种分析能力方案展示要求学生在黑板上演示育种方案在黑板上演示杂交育种、单倍体育种方案文字表达能力方案评价引导学生注意一些细节纠错：杂交育种中纯合子的获得不能通过测交，而应改为逐代自交；思维的严密性问题情境2若有亲缘关系较远的两种植物作为育种材料、培育出具有两者遗传特性的植物新品种，该如何育种？思考、讨论知识迁移能力方案设想引导学生回忆生物工程相关内容简述方案：（1）植物体细胞杂交技术；（2）基因工程培养转基因植物语言表达能力知识迁移能力分析、归纳引导学生根据各育种方式的特点进行归纳（1）最简易方法：杂交育种（2）最快速方法：单倍体育种（3）种间育种法：基因工程、植物体细胞杂交（4）创造新性状：诱变育种2、动物育种的方式及过程学习过程教师活动学生活动能力培养问题情境1现有黑色短毛兔（BBEE）和褐色长毛兔（bbee）。问可用哪些方法育成能稳定遗传的黑色长毛兔。讨论、思考审题能力方案设想引导学生提出多种方案方案：杂交育种、诱变育种、基因工程育种发散思维能力创新思维能力可行性比较最佳方案：杂交育种分析能力引导学生根据育种方式的特点进行可行性比较方案展示要求学生在黑板上演示育种方案在黑板上演示杂交育种方案文字表达能力与植物杂交育种过程相比较引导学生注意一些细节区别：（1）杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交，而应改为测交；（2）比植物杂交育种所需年限短。思维的严密性问题情境2基因工程育种时，最好选择什么细胞作为目的基因的受体细胞？思考、讨论分析能力分析思考引导学生回忆生物工程培育转基因动物时目的基因的最佳受体细胞是受精卵，既可保证动物所有体细胞都有目的的基因，又可表现出细胞的全能性语言表达能力知识迁移能力分析、归纳引导学生根据各育种方式的特点进行归纳（1）最简易方法：杂交育种（2）种间育种法：基因工程（3）创造新性状：诱变育种知识归纳能力三、典例分析（15分钟）题型一：育种方式的比较通过题型一，掌握各种育种的差异和相同点。例1为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了如图所示的方法：与纯合矮蔓抗病植株①杂交F1→F2————→Fn②↓培养加倍筛选纯合高蔓纯合高蔓花药单倍体抗病植株感病植株导入③抗病基因叶肉细胞→转基因植物图中两对性状独立遗传。据图分析，不正确的是（）A.①是杂交育种、②是单倍体育种、③是基因工程育种B.能克服远源杂交不亲和障碍的育种方式是③C.育种方式②和③都利用了植物组织培养技术D.无法用诱变育种的方式将纯合的高蔓感病植株培育成纯合的高蔓抗病植株例2无子西瓜的培育过程：二倍体西瓜幼苗四倍体（♀）三倍体（♀）无子西瓜二倍体（♂）二倍体（♂）根据图解，结合你学过的生物学知识，判断下列叙述错误的是（）A.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖，主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成B.四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组C.三倍体西瓜和二倍体西瓜属于同一物种D.培育无子西瓜通常需要年年制种易错、易混点：1.单倍体育种和多倍体育种过程中秋水仙素的作用相同；2.秋水仙素在遗传学上的作用有二：诱发多倍体产生或诱导基因突变。题型二育种方式的选择通过题型二，根据育种目的和提供的材料选择合适的育种方法例3已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种，要求培育出矮秆抗锈病的新品种。下列合适的育种方式是（）A.、基因工程育种B.多倍体育种C.诱变育种D.杂交育种或单倍体育种技巧点拨：选择育种方式要根据育种目的和提供的材料选择合适的育种方法。比如培育无子西瓜选多倍体育种；培育从没有过的优良性状的品种，选诱变育种；如果将两个个体的优良性状集中到一个个体上，则选杂交育种或单倍体育种，单倍体育种的进程更快，如果要克服远源杂交不亲和的障碍，则选基因工程育种。题型三育种方案的设计通过题型三，遗传图解书写规范，有必要的文字说明。例4以纯合体小麦为亲本选育出矮秆（aa）抗病（BB）的小麦新品种；用含有一对杂合基因的杂合体马铃薯通过块茎繁殖选育出黄肉（Yy）、抗病（Rr）的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内的前三代即可）点拨：1.有的同学审题不细，不能够准确理解题意，难以推知亲本的基因型。2.遗传图解不规范，没有必要的文字说明。3.混淆了杂交育种和单倍体育种，在选育小麦时运用了单倍体育种。4.没有考虑到利用种子繁殖和利用块茎繁殖对后代的影响。四、课堂检测（10分钟）1．（2006年普通高考全国卷Ⅱ理科综合）已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现了一种新病毒，要确定其核酸属于上述那一种类型，应该A．分析碱基类型，确定碱基比率B．分析碱基类型，分析核糖类型C．分析蛋白质的氨基酸组成，分析碱基类型D．分析蛋白质的氨基酸组成，分析核糖类型2．2006年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)癌症是严重威胁人类健康的疾病之一。引起细胞癌变的内在因素是A．细胞中酪氨酸酶活性降低.B．致癌因子激活原癌基因C．长期受到电离辐射或X射线照射D．霉变或熏制食物中所含有的致癌物质3．2006年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)右下图为某家系遗传病的遗传图解，该病不．可能是A．常染色体显性遗传病B．常染色体隐性遗传病C．X染色体隐性遗传病D．细胞质遗传病4．2006年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)下列是生物兴趣小组开展人类遗传病调查的基基本步骤。①确定要调查的遗传病，掌握其症状及表现②汇总结果，统计分析③设计记录表格及调查要点④分多个小组调查，获得足够大的群体调查数据其正确的顺序是A．①③②④B．③①④②C．①③④②D．①④③②5．2006年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)玉米籽粒黄色对五色显性。现用五色玉米为母本，去雄后授以黄色玉米花粉，若母本植株所结籽粒中出现五色籽粒，原因可能是①父本是杂合子②外来花粉授粉③多倍体不育④未受精A．①②B．②③C．①④D．③④6．2006年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因的最佳方法是A．用mRNA为模板逆转录合成DNAB．以4种脱氧核苷酸为原料人工合成C．将供体DNA片段转入受体细胞中，再进一步筛选D．由蛋白质的氨基酸序列推测Mrna7．2006年普通高等学校招生全国统一考试(广东卷)下图为脉胞霉体内精氨酸的合成途径示意图。从图中可得出A．精氨酸的合成是由多对基因共同控制的B．基因可通过控制酶的合成来控制代谢C．若基因②不表达，则基因③和④也不表达D．若产生鸟氨酸依赖突变型脉胞霉，则可能是基因①发生突变8．2006年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）赫尔希通过T2噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质，实验包括4个步骤；①培养噬菌体，②35s和32P标记噬菌体，③放射性检测，④离心分离。实验步骤的先后顺序为：A．①②④③B．④②①③C．②①④③D．②①③④9．2006年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）做DNA粗提取和鉴定实验时，实验材料用鸡血而不．用猪血的原因是A．鸡血的价格比猪血的价格低B．猪的红细胞没有细胞核，不易提取到DNAC．鸡血不凝固．猪血会凝固D．用鸡血提取DNA比用猪血提取操作简便10．2006年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）下列关于人类遗传病的叙述不．正确的是A．人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的疾病B．人类遗传病包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病C．21三体综合征患者体细胞中染色体数目为47条D．单基因病是指受一个基因控制的疾病