1、第1节 杂交育种与诱变育种教学设计一:教学目标知识方面简述杂交育种和诱变育种的概念,举例说明杂交育种和诱变育种方法的优点和不足举例说明杂交育种和诱变育种在生产实践中的应用。讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用能力方面通过对杂交育种和诱变育种的实例的分析和比较,提高运用遗传和变异规律解决生产、生活中的问题的能力。情感态度和价值观讨论育种科学技术发展是科学、技术与社会相互作用体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用通过对我国杂交育种和诱变育种成果的了解,关注我国的育种技术的发展及在国际上的竞争能力,认同育种技术的改进对解决粮食危机等问题的重要性。二:学情分析本节是在学习生物遗传变
2、异的基础知识、了解遗传变异基本规律的基础上,进一步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实践、提高和改善生产技术,最大限度地满足人类不断增长的物质需要的。本节内容与遗传的物质基础、遗传的基本规律以及生物的可遗传变异等知识密切相关,是遗传和变异的基本原理在生产实践中的应用。通过本节学习不仅使学生学会怎样将遗传变异的有关知识应用于生产实践,而且通过该内容的分析学习,可以训练学生各方面能力。三:重点难点教学重点:遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。教学难点:杂交育种和诱变育种的优点和局限性四:教学过程活动1【导入】问题情境由几幅图片引导学生思考不仅中国面临着粮食问题,全世界都在
3、面对粮食危机。民以食为天,人类从未停止过对饥饿的抗争,从未停歇过对粮食的渴望。而解决粮食问题的一种非常重要的方法就是培育高产优质的农作物新品种。活动2【讲授】选择育种在农作物育种方面,我国科学家做了大量工作,而且取得了很多成绩。图示我国育种成果。实际上我国的育种技术历史悠久,早在几千年前古人就开始选择栽培植物,驯化野生动物。 古代印第安人选择和培育玉米的育种方法就叫做选择育种。问题:1、 选择育种中“选择”的含义是什么?(从自然界中选择品质好的个体进行传代,淘汰不良个体)2、选择育种的缺点是什么?(育种周期长,只能从自然界已有的变异类型中进行选择,可选范围有限,而且有些品种只在一方面有优势,而
4、另一方面却不良,优良性状存在于不同品种中,无法满足人们日益增长的需要)在实践中,人们逐渐摸索出许多优良的育种方法。活动3【讲授】杂交育种 1:概念:什么是杂交育种呢?请大家总结杂交育种的概念。杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。杂交育种是改良农作物品质,提高农作物产量的常规方法。2:原理:杂交育种为什么能够将不同品种的优良性状集中在一起?杂交育种依据的遗传学原理是什么?(基因重组)问题探讨:小麦有高杆和矮杆,由D控制的高秆对由d控制的矮杆为显性。我们知道矮杆的小麦抗倒伏,是我们需要的性状。小麦经常受到一种真菌的感染出现锈病。由T控制的抗锈
5、病对由d控制的感锈病为显性。抗锈病是我们需要优良性状。现在高杆抗锈病和矮杆不抗锈病的两纯系品种。你用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起,又能把双方的缺点都去掉?我们肯定要获得的是能够稳定遗传的矮杆抗病品种。将你的设想在草稿纸上用遗传图解表示出来并展示遗传图解。3:方法:通过刚才的例子我们可以总结出杂交育种的过程是怎样的?杂交自交选优自交选优自交。直至不出现性状分离为止。问题:1:杂交育种要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年?2:动物杂交育种与植物杂交育种的区别?3:若培育的物种为隐性纯合子,育种过程有何不同?4:杂交育种与杂种优势的区别? 4:应用:大家能不能举出一些杂交育种的例子
6、?杂交水稻,杂交育种除了可用于农作物品质的改良、产量的提高,培育新品种;也用于家禽、家畜的育种(中国荷斯坦奶牛)5:优点:杂交育种与选择育种相比有什么优点?杂交育种可将不同品种的优良性状集中在同一生物体上。6:不足:杂交后代会出现性状分离现象,育种进程缓慢,不能创造出原来没有的新基因。活动4【讲授】诱变育种导入:杂交育种不能创造新基因,产生新的性状。那种变异可以创造新的基因?(基因突变)怎样做才能使生物产更多可供选择的新基因呢?(用物理因素或化学因素诱发基因突变)这种利用诱发基因突变的因素处理生物以获得新基因的育种方法就是诱变育种。1:概念:利用物理因素如X射线、紫外线、激光等或化学因素(亚硝
7、酸、硫酸二乙酯等)处理生物,使生物发生基因突变的育种方法2:方法:原理:基因突变(诱变育种依据的遗传学原理是什么?)方法:物理方法(紫外线、射线、失重等)或化学方法(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理生物3:应用:“黑农五号”大豆;太空育种(太空番茄、太空樱桃);微生物育种(青霉菌的选育) 4:思考与讨论:与杂交育种相比,诱变育种有什么优点?联系基因突变的特点,谈谈诱变育种的局限性。要想克服这些局限性,可以采取什么办法?5:优点:但是诱变育种可以大大提高基因突变频率,在较短时间内获得更多变异类型。大幅度改良某些性状变异范围广。6:缺点:由于基因突变具有不定向性,所以诱发突变的方向难以掌握,诱变育种具有
8、盲目性。而且大多数基因突变是有害的。要想获得所需要的优良性状,必须大量处理生物材料,才有可能选择出有利变异个体。活动5【归纳】总结比较几种不同的育种方法五:课堂练习六:板书设计第一节 杂交育种与诱变育种一:杂交育种 1:概念2:原理:基因重组3:方法:杂交-自交-选优-自交-选优4:应用:杂交水稻 二:诱变育种1:原理:基因重组2:方法:杂交-自交-选优-自交-选优3:应用:黑农五号、青霉菌的选育七:教学反思本节课充分发挥了学生的主体作用和教师的主导作用,调动了学生的积极性。通过例题让学生通过遗传图解的形式给出育种方案,强调了遗传图解的书写,基本完成了本节课的教学任务,但仍然存在一些不足(1:教师没有贴近生活实际,应该多关注生活中相关领域的最新研究;2:教学时间安排不够合理,导入及选择育种部分用时太长,导致练习没有时间讲解)