初二生物教案設計篇1

一、染色體結構的變異(閱讀教材P85～86)

1.類型[連線]

2.染色體結構的改變，會使排列在染色體上基因的數目或排列順序發生改變，而導致性狀的變異。

3.大多數變異對生物體是不利的，有的甚至會導致生物體死亡。

二、染色體數目的變異(閱讀教材P86～88)

1.染色體組

(1)概念：細胞中的一組非同源染色體，在形態和功能上各不相同，但又互相協調，共同控制生物的生長、發育、遺傳和變異的一組染色體。

(2)寫出圖中的染色體組：X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。

2.二倍體、多倍體

項目起點體細胞染色體組數實例

二倍體受精卵兩個幾乎全部動物和過半數的高等植物

多倍體受精卵三個或三個以上三倍體香蕉和四倍體馬鈴薯

3.染色體數目變異與育種

(1)人工誘導多倍體的方法

秋水仙素――→處理萌發的種子或幼苗――→形成多倍體植株

(2)單倍體育種的方法

花藥――→離體培養單倍體幼苗――→人工誘導用秋水仙素處理

染色體數目加倍，正常純合子

三、低溫誘導植物染色體數目的變化實驗

(閱讀教材P88)

重點聚焦

1.染色體結構的變異有哪些類型?

2.什么是單倍體、二倍體和多倍體?

3.什么是染色體組?利用染色體數目變異的育種方法有哪些?

[共研探究]

1.仔細觀察下圖，回答下列問題：

(1)圖1表示交叉互換，發生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，屬于基因重組。

(2)圖2表示易位，發生在非同源染色體之間，屬于染色體結構變異。

2.染色體結構變異與基因突變

項目染色體結構變異基因突變

本質染色體片段的缺失、重復、易位或倒位堿基對的替換、增添和缺失

發生變化

的基因的

數目1個或多個1個

變異水平細胞分子

光鏡檢測可見不可見

[總結升華]

1.染色體結構變異類型

類型定義實例示意圖

缺失一條正常染色體斷裂后丟失某一片段引起的變異果蠅缺刻翅、貓叫綜合征

重復染色體中增加某一片段引起的變異。一條染色體的某一片段連接到同源的另一條染色體上，結果后者就有一段重復基因果蠅棒狀眼

續表

類型定義實例示意圖

易位染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上引起的變異某種夜來香經常發生

倒位染色體中某一片段位置顛倒180°后重新結合到原部位引起的變異?；虿⒉粊G失，因此一般生活正常普通果蠅3號染色體上某些基因

2.染色體的缺失、重復、倒位與基因突變的區別(如圖所示)

【易錯易混】染色體易位與交叉互換的比較

染色體易位交叉互換

圖解

區別發生于非同源染色體之間發生于同源染色體的非姐妹染色單體之間

染色體結構變異基因重組

可在顯微鏡下觀察到在顯微鏡下觀察不到

[對點演練]

1.下列變異中，不屬于染色體結構變異的是()

A.染色體缺失了某一片段

B.染色體增加了某一片段

C.染色體中DNA的一個堿基發生了改變

D.染色體某一片段位置顛倒了180°

解析：選CDNA中一個堿基發生改變，屬于基因突變，選項A、B、D依次屬于染色體結構變異的缺失、重復和倒位。

2.圖1和圖2表示發生在常染色體上的變異，則二者所表示的變異類型分別屬于()

A.重組和易位B.易位和易位

C.易位和重組D.重組和重組

解析：選A圖1為同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組;圖2發生在非同源染色體之間，屬于染色體結構變異中的易位。

[共研探究]

1.請根據圖示，回答下列問題：

(1)圖甲有三個染色體組，判斷依據是形態大小相同的染色體有幾條，就有幾個染色體組。

(2)圖乙有四個染色體組，判斷依據是控制同一性狀的基因出現幾次，則有幾個染色體組。

(3)某生物的體細胞含32條染色體，有8種形態，則該生物的體細胞中含有4個染色體組，計算公式為染色體組的數目=染色體數/染色體形態數。

2.單倍體、二倍體和多倍體

(1)①單倍體是指體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體。②單倍體不一定不育：體細胞中染色體組為奇數的單倍體高度不育;體細胞中染色體組為偶數的單倍體能進行正常的減數_，是可育的。

(2)①若甲、乙均是由配子直接發育而來，則甲、乙均為單倍體。②若甲、乙均是由受精卵發育而來，則甲所示生物為三倍體，乙所示生物為四倍體。

(3)誘導多倍體產生的措施有低溫、秋水仙素處理等。

(4)一般情況下，單倍體高度不育，一般無種子，所以在單倍體育種時，用秋水仙素處理幼苗，以使染色體數目加倍。

[總結升華]

1.判斷染色體組和一個染色體組含有幾條染色體的方法

(1)根據染色體形態判斷

①細胞中同一形態的染色體有幾條，該細胞內就含有幾個染色體組。

②細胞中染色體共有幾種形態，該細胞的一個染色體組中就含有幾條染色體。

(2)根據基因型判斷

①在細胞或生物體基因型中，控制同一性狀的基因(相同基因或等位基因)共有幾個，該細胞或生物體就含有幾個染色體組。

②在細胞或生物體的基因型中，控制不同性狀的基因有幾個，該細胞或生物體的一個染色體組中就含有幾條染色體。

(3)根據細胞中染色體數及染色體形態數計算

染色體組數=染色體數目/染色體形態數。

2.二倍體、多倍體和單倍體的比較

二倍體多倍體單倍體

來源受精卵發育受精卵發育配子發育

概念體細胞中含有兩個染色體組的個體體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體

染色體

組數兩個三個或三個以上不確定(一至多個)

發育

過程

3.單倍體育種

4.多倍體育種

(1)原理

(2)實例(三倍體無子西瓜的培育)

②秋水仙素處理后，新產生的莖、葉、花的染色體數目加倍，而未處理的根細胞中仍為兩個染色體組。

③四倍體植株上結的西瓜，種皮和瓜瓤為四個染色體組，而種子的胚為三個染色體組。

④三倍體西瓜無子的原因：三倍體西瓜在減數_過程中，由于染色體聯會紊亂，不能產生正常配子。

【易錯易混】花藥離體培養≠單倍體育種

單倍體育種包括花藥離體培養和秋水仙素處理幼苗等過程?；ㄋ庪x體培養只得到單倍體，再用秋水仙素處理才能得到可育的純合子。

[對點演練]

3.判斷正誤

(1)根據某生物的體細胞基因型為AAaaBBbb，可判斷該生物為二倍體生物。()

(2)體細胞中含有一個染色體組的生物是單倍體，含有兩個染色體組的生物是二倍體。()

(3)用秋水仙素處理植株使染色體數目加倍就是多倍體育種。()

解析：(1)根據某生物的體細胞基因型為AAaaBBbb，可判斷該生物可能為四倍體生物，也可能為單倍體生物。(2)含有兩個染色體組的生物如果由配子直接發育而來就是單倍體。(3)在單倍體育種中也用到了秋水仙素。

答案：(1)×(2)×(3)×

4.如圖為A、B兩種生物體細胞中的染色體，則其基因型可依次表示為()

A.DdEeGG;DDEeGgHHMmNN

B.DdEEGg;DddEEEgggHHh

C.DddEEe;DdddeeeeHHHh

D.DDdEee;DdEEGgHhMmNn

解析：選C由圖可知，A生物含有兩種染色體，且有三個染色體組，A、B錯誤，B生物含有三種染色體，且有四個染色體組，D錯誤。

[共研探究]

仔細閱讀教材P88“實驗”內容，分析探討下列問題：

1.選材：選擇能正常進行有絲_的植物分生組織。

2.低溫處理時間：實驗中必須在洋蔥長出1cm左右不定根之后進行低溫處理，因為若在生根前進行低溫處理，低溫抑制細胞代謝，進而抑制根尖分生區的形成，從而觀察不到根尖分生區的有絲_受低溫影響的現象。

3.染色：在染色時，除了用改良苯酚品紅染色劑外，還可以用龍膽紫染液或醋酸洋紅染液。此時細胞已死亡。

4.觀察：洋蔥為二倍體，在顯微鏡下能觀察到二倍體細胞、四倍體細胞等。

5.低溫誘導和秋水仙素處理在原理上的相似之處：二者都作用于有絲_前期，抑制紡錘體的形成。

6.低溫誘導的優點：低溫條件容易創造和控制，成本低、對人體無害、易于操作。

[總結升華]

1.實驗中幾種溶液的作用

(1)卡諾氏液：固定細胞的形態。

(2)改良苯酚品紅染液：細胞核染色，便于觀察染色體的形態。除此之外，醋酸洋紅或龍膽紫都是堿性染料，都可使染色體著色。

(3)質量分數為15%的鹽酸溶液：解離，使細胞分散開。

(4)體積分數為95%的酒精：可用于洗去附著在根尖表面的卡諾氏液，還可與15%的鹽酸溶液混合，解離、分散細胞。

2.本實驗的其他問題

(1)低溫的作用與秋水仙素的作用基本相似。

(2)此實驗可通過設置不同的溫度來探究溫度對植物染色體數目變化的影響。

[對點演練]

5.下列關于低溫誘導染色體加倍實驗的敘述，錯誤的是()

A.實驗原理是低溫抑制紡錘體的形成，使子染色體不能移向兩極

B.解離后的洋蔥根尖應漂洗后才能進行染色

C.龍膽紫溶液可以使細胞中的染色體著色

D.顯微鏡下可以看到大多數細胞處在_期并且細胞中的染色體數目發生改變

解析：選D低溫處理植物的分生組織細胞，通過抑制紡錘體的形成，使染色體數目加倍;解離后洋蔥根尖經過漂洗可去掉鹽酸，有利于染色體著色;洋蔥根尖裝片中的細胞大部分處于有絲_間期，因此在顯微鏡下能觀察到染色體數目發生改變的只是少數細胞。

1.在植物體細胞有絲_的過程中，可能引起的可遺傳變異是()

①基因突變②基因重組③染色體變異

A.①②B.①③

C.②③D.①②③

解析：選B基因重組主要發生在減數_形成配子的過程中，基因突變和染色體變異可發生在個體發育的任何時期。

2.普通小麥是六倍體，有42條染色體，科學家們用花藥離體培養培育出的小麥幼苗是()

A.三倍體、21條染色體B.單倍體、21條染色體

C.三倍體、三個染色體組D.單倍體、一個染色體組

解析：選B花藥中的花粉是經過減數_發育而成的，由其培育出的幼苗比普通小麥的染色體數減少了一半，含有三個染色體組，體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體叫單倍體。

3.基因突變和染色體變異的一個重要的區別是()

A.基因突變在光學顯微鏡下看不見

B.染色體變異是定向的，而基因突變是不定向的

C.基因突變是可以遺傳的

D.染色體變異是不能遺傳的

解析：選A基因突變是基因內部的堿基種類、數量、排列順序發生變化而引起生物變異，屬于分子水平的變化，光學顯微鏡下觀察不到。染色體的變化可在光學顯微鏡下直接觀察到。生物的變異是不定向的，基因突變和染色體變異均使遺傳物質發生改變，都是可遺傳的變異。

4.關于染色體組、單倍體和二倍體的敘述，不正確的是()

A.一個染色體組中不含同源染色體

B.由受精卵發育成的，體細胞中含有兩個染色體組的個體叫二倍體

C.單倍體生物體細胞中不一定含有一個染色體組

D.人工誘導多倍體的方法是用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗

解析：選D一個染色體組中不含有同源染色體;個體若由受精卵發育而來則含有幾個染色體組就是幾倍體;單倍體是由配子發育而成的，不一定只含有一個染色體組;人工誘導多倍體的方法有秋水仙素或低溫處理等。

5.已知西瓜的染色體數目2N=22，請根據西瓜育種流程圖回答有關問題：

(1)圖中所用的試劑①是____________________________________________，該試劑的作用是________________________________________________。

(2)培育無子西瓜A的育種方法稱為___________________________________。

(3)③過程中形成單倍體植株所采用的方法是____________。該過程利用了植物細胞的________性。

(4)為確認某植株是否為單倍體，應在顯微鏡下觀察根尖分生區細胞的染色體，觀察的時期為_________________________________。

解析：(1)試劑①為秋水仙素，其作用是抑制紡錘體的形成，使染色體數目加倍。(2)培育無子西瓜A的育種方法為多倍體育種。(3)單倍體育種的基本流程是花藥離體培養→單倍體植株→秋水仙素處理→篩選以獲得純合子。(4)觀察染色體數目、形態的時期是有絲_中期。

答案：(1)秋水仙素抑制紡錘體的形成，使染色體數目加倍(2)多倍體育種(3)花藥離體培養全能

(4)有絲_中期

【基礎題組】

1.由于種種原因，某生物體內某條染色體上多了或少了幾個基因，這種遺傳物質的變化屬于()

A.基因內部結構的改變B.染色體結構變異

C.染色體數目變異D.染色單體的交叉互換

解析：選B變異發生在某條染色體上，發生的變化是幾個基因的增加或減少，應屬于染色體的結構變異。

2.如圖顯示了染色體及其部分基因，對①和②過程最恰當的表述分別是()

A.交換、缺失B.倒位、缺失

C.倒位、易位D.交換、易位

解析：選C①過程中F與m位置相反，表示染色體的倒位，②過程只有F，沒有m，但多出了一段原來沒有的染色體片段，表示染色體的易位。

3.下列有關單倍體的敘述，正確的是()

A.未經受精的卵細胞發育成的植物，一定是單倍體

B.含有兩個染色體組的生物體，一定不是單倍體

C.生物的精子或卵細胞一定都是單倍體

D.含有奇數染色體組的個體一定是單倍體

解析：選A由配子發育成的植株一定是單倍體。細胞內含有兩個染色體組的生物可能是單倍體，也可能是二倍體。精子或卵細胞是細胞而非個體。三倍體生物體細胞中含有三個染色體組。

4.單倍體經秋水仙素處理后，得到的()

A.一定是二倍體B.一定是多倍體

C.一定是純合子D.是純合子或雜合子

解析：選D多倍體的配子發育成的單倍體，可能是純合子也可能是雜合子。

5.下列關于染色體組的敘述，不正確的是()

A.起源相同的一組完整的非同源染色體

B.通常指二倍體生物的一個配子中的染色體

C.人的體細胞中有兩個染色體組

D.普通小麥的花粉細胞中有一個染色體組

解析：選D普通小麥是六倍體，其體細胞中含六個染色體組，減數_形成的花粉細胞中應含三個染色體組。

6.某地發現罕見人類染色體異常核型。其46條染色體中有4條變異無法成對。經研究發現：X染色體上有一個片段“搬”到了1號染色體上，3號染色體的一個片段插入13號染色體上。上述變化屬于染色體結構變異中的()

A.缺失B.片段重復

C.易位D.倒位

解析：選C發生在非同源染色體之間的染色體片段的移接，屬于易位。

7.下列有關生物變異的敘述，正確的是()

A.三倍體植物不能由受精卵發育而來

B.觀察細胞有絲_中期染色體形態可判斷基因突變發生的位置

C.在減數_中，會由于非同源染色體之間交換一部分片段，導致染色體結構變異

D.低溫抑制染色體著絲點_，使子染色體不能分別移向兩極導致染色體加倍

解析：選C三倍體植物可以由二倍體和四倍體的配子結合發育而來，故A錯誤;基因突變屬于分子水平的變異，用顯微鏡觀察不到，故B錯誤;在減數_過程中，非同源染色體之間的交換屬于染色體結構變異，故C正確;低溫能夠抑制紡錘體的形成，故D錯誤。

8.如圖是果蠅體細胞的染色體組成，以下說法正確的是()

A.染色體1、2、4、5組成果蠅的一個染色體組

B.染色體3、6之間的交換屬于基因重組

C.控制果蠅紅眼或白眼的基因位于1號染色體上

D.控制不同性狀的非等位基因在減數_時進行自由組合

解析：選C果蠅的性別決定是XY型，X、Y染色體是一對形態大小不完全相同、所含遺傳信息也不完全相同的同源染色體。3、6為非同源染色體，二者之間發生的交換屬于染色體結構變異。若控制不同性狀的非等位基因位于同源染色體上，則在其減數_時不能進行自由組合。

【能力題組】

9.如圖為利用純合高稈(D)抗病(E)小麥和純合矮稈(d)易感病(e)小麥快速培育純合矮稈抗病小麥(ddEE)的示意圖，有關此圖敘述不正確的是()

A.圖中進行①過程的主要目的是讓控制不同優良性狀的基因組合到一起

B.②過程中發生了非同源染色體的自由組合

C.實施③過程依據的主要生物學原理是細胞分化

D.④過程的實施中通常用一定濃度的秋水仙素

解析：選C題圖表示單倍體育種的過程，其中①②③④分別表示雜交、減數_、花藥離體培養(植物組織培養)、秋水仙素處理。雜交的目的是將位于不同親本上的優良性狀集中到同一個體上;減數_過程中存在非同源染色體的自由組合;花藥離體培養依據的原理是細胞的全能性;誘導染色體加倍的常用方法是秋水仙素處理。

10.將二倍體玉米的幼苗用秋水仙素處理，待其長成后用其花藥進行離體培養得到了新的植株，有關新植株的敘述正確的一組是()

①是單倍體②體細胞內沒有同源染色體③不能形成可育的配子④體細胞內有同源染色體⑤能形成可育的配子⑥可能是純合子也可能是雜合子

⑦一定是純合子⑧是二倍體

A.④⑤⑦⑧B.①④⑤⑥

C.①②③⑥D.①④⑤⑦

解析：選B二倍體玉米的幼苗用秋水仙素處理，染色體加倍變成四倍體，對其花藥進行離體培養得到單倍體，但其體細胞內含有兩個染色體組，故有同源染色體，仍能進行正常的減數_形成可育的配子。若原二倍體玉米是雜合子，則處理后得到的單倍體可能是純合子也可能是雜合子。

11.洋蔥是二倍體植物，體細胞中有16條染色體，某同學用低溫誘導洋蔥根尖細胞染色體加倍獲得成功。下列相關敘述不正確的是()

A.該同學不會觀察到染色體加倍的過程

B.低溫誘導細胞染色體加倍時不可能發生基因重組

C.分生區同時存在染色體數為8、16、32、64的細胞

D.低溫誘導染色體加倍的原理是抑制紡錘體的形成

解析：選C制片時經過解離的細胞已經死亡，不會觀察到染色體加倍的過程，故A正確。低溫誘導染色體數目加倍發生在有絲_中，基因重組發生在減數_過程中，故B正確。分生區有的含2個染色體組，有的含4個染色體組，但不可能出現8條染色體的情況，因為根尖不進行減數_，故C錯誤。低溫誘導染色體加倍的原理是抑制紡錘體的形成，使染色體不能移向細胞兩極，導致染色體數目加倍，故D正確。

12.由受精卵發育而來的雌蜂(蜂王)是二倍體(2n=32)，由未受精的卵細胞發育而來的雄蜂是單倍體(n=16)。下列相關敘述正確的是()

A.蜜蜂屬于XY型性別決定的生物

B.雄蜂是單倍體，因此高度不育

C.由于基因重組，一只雄蜂可以產生多種配子

D.雄蜂體細胞有絲_后期含有兩個染色體組

解析：選D蜜蜂性別是由細胞中染色體數目來決定的，而不是XY型性別決定方式;雄蜂可進行假減數_產生精子，因此雄蜂是可育的單倍體;雄蜂中只有一個染色體組，在減數_過程中不發生基因重組，一只雄蜂只可以產生一種與自身基因型相同的精子而不是多種。

13.如圖表示一些細胞中所含的染色體，據圖完成下列問題：

(1)圖A所示是含________個染色體組的體細胞。每個染色體組有________條染色體。

(2)若圖C所示細胞為體細胞，則其所在的生物是________倍體，其中含有________對同源染色體。

(3)圖D表示一個生殖細胞，這是由________倍體生物經減數_產生的，內含________個染色體組。

(4)圖B若表示一個生殖細胞，它是由________倍體生物經減數_產生的，由該生殖細胞直接發育成的個體是______倍體。每個染色體組含______條染色體。

(5)圖A細胞在有絲_的后期包括______個染色體組。

解析：(1)圖A中染色體是兩兩相同的，故含有兩個染色體組，并且每個染色體組中有兩條染色體;(2)圖C中染色體兩兩相同，故有兩個染色體組，如果是由受精卵發育而來，則該生物為二倍體，如果是由配子發育而來，則該生物是單倍體。圖C所示細胞中，每個染色體組中有三條染色體，共有三對同源染色體。(3)圖D中染色體形態、大小各不相同，則只有一個染色體組。(4)圖B中染色體每三條是相同的，故為三倍體，由配子直接發育成的生物個體，都稱為單倍體。

答案：(1)兩兩(2)二或單三(3)二一(4)六單三(5)四

14.如圖是培育三倍體西瓜的流程圖，請據圖回答問題。

(1)用秋水仙素處理____________，可誘導多倍體的產生，因為它們的某些細胞具有________的特征，秋水仙素的作用為_________________________________________。

(2)三倍體植株需要授以二倍體的成熟花粉，這一操作的目的是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)四倍體母本上結出的三倍體西瓜，其果肉細胞為________倍體，種子中的胚為________倍體。三倍體植株不能進行減數_的原因是________________________________。

(4)三倍體西瓜高產、優質，這些事實說明染色體組倍增的意義是________________________;上述過程需要的時間為________。

(5)育種過程中，三倍體無子西瓜偶爾有少量子。請從染色體組的角度解釋，其原因是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(6)三倍體無子西瓜的性狀________(填“能”或“不能”)遺傳，請設計一個簡單的實驗驗證你的結論，并做出實驗結果的預期。

解析：(1)用秋水仙素誘導多倍體形成，處理對象多是萌發的種子或幼苗，萌發的種子和幼苗的分生組織細胞具有_旺盛的特征，秋水仙素的作用機理是抑制細胞_前期紡錘體的形成。(2)給三倍體植株授以二倍體的成熟花粉的目的是刺激子房產生生長素，供給無子果實的發育。(3)四倍體母本上結出的三倍體西瓜，其果肉是由四倍體的子房壁發育而來的，細胞內含有四個染色體組。種子中的胚是由二倍體產生的花粉與四倍體產生的卵細胞融合形成的受精卵發育而來的，細胞內含有三個染色體組。由于三倍體植株細胞內不含成對的同源染色體，故在減數第一次_時聯會紊亂，不能形成正常的生殖細胞。(4)染色體組的倍增可以促進基因效應的增強，這是三倍體西瓜高產、優質的主要原因。(5)若三倍體西瓜在減數第一次_過程中，一個染色體組的全部染色體移向細胞一極，另外兩個染色體組的全部染色體移向細胞另一極，則可以形成正常的配子。(6)三倍體西瓜的無子性狀是由遺傳物質的改變引起的，該性狀能夠遺傳，但需要通過無性生殖的方式來實現，如植物組織培養、嫁接等。

答案：(1)萌發的種子或幼苗_旺盛抑制細胞(_前期)形成紡錘體(2)通過授粉刺激子房產生生長素，供給無子果實的發育(或生長素促進生長)

(3)四三聯會紊亂(4)促進基因效應的增強兩年(5)三倍體西瓜減數_過程中，一個染色體組的全部染色體正好被紡錘絲拉向細胞的一極，另兩個染色體組的全部染色體正好被紡錘絲拉向細胞的另一極，碰巧產生了正常的配子(6)能實驗：將三倍體無子西瓜果皮的任意一部分進行植物組織培養(或無性繁殖)，觀察果實中是否有種子。預期結果：成活長大后的植株仍然不能結出有子果實。

15.四倍體大蒜的產量比二倍體大蒜高許多，為探究誘導大蒜染色體數目加倍的低溫，設計了如下實驗。

(1)主要實驗材料：大蒜、培養皿、恒溫箱、卡諾氏液、體積分數為95%的酒精溶液、顯微鏡、改良苯酚品紅染液。

(2)實驗步驟：

①取五個培養皿，編號并分別加入紗布和適量的水。

②將培養皿分別放入-4℃、0℃、________、________、________的恒溫箱中1h。

③________________________________________________________________________。

④分別取根尖________cm，放入________中固定0.5～1h，然后用____________________沖洗2次。

⑤制作裝片：解離→________→________→制片。

⑥低倍鏡檢測，____________________________________________________，并記錄結果。

(3)實驗結果：染色體加倍率的一組為低溫。

(4)實驗分析：

①設置實驗步驟②的目的是________________________________________________。

②對染色體染色還可以用________、________等。

③除低溫外，________也可以誘導染色體數目加倍，原理是______________________。

解析：本實驗的目的是探究誘導大蒜染色體數目加倍的低溫，所以溫度應設置為變量，不同溫度處理是為了進行相互對照，在細胞_時盡可能使細胞處于設定溫度中，以排除其他溫度的干擾。但低溫并不可能使所有細胞的染色體數加倍，所以要統計加倍率來確定低溫。

答案：(2)②4℃8℃12℃③取大蒜隨機均分為五組，分別放入五個培養皿中誘導培養36h④0.5～1卡諾氏液體積分數為95%的酒精溶液⑤漂洗染色⑥統計每組視野中的染色體加倍率(4)①將培養皿放在不同溫度下恒溫處理，是為了進行相互對照;恒溫處理1h是為了排除室溫對實驗結果的干擾

②龍膽紫溶液醋酸洋紅溶液③秋水仙素抑制紡錘體形成

初二生物教案設計篇2

一、學情分析

本課的授課對象是高一的學生，經過兩年的生物學學習，學生已經儲備了很多生物學知識，具有一定的生物學基礎。本節課主要講述酶在生物新陳代謝中的重要作用及其生理特性,教材對酶的本質和特性作了重點介紹。本章本節課內容是高二生物教材的重難點內容。自然界中的一切生命現象皆與酶的活動有關。在本章節中通過探索驗證酶的特性的教學過程，培養學生建立科學的思維方法和研究精神。

首先，在本課之前，學生已經對酶的發展歷程、特性、作用等都已經知道并理解。這些都與接下來的酶的特性緊密相關。也一定程度上反饋了上節課的上課質量和學生的掌握情況。并且為接下來的教學作為指導。其次，學生對生活中常見的比如說加酶洗衣粉，學生都可能接觸過，那么他們就會有很多問題出現了：加酶洗衣粉添加了什么類型的酶呢?酶在洗衣粉里是怎樣工作的?在使用加酶洗衣粉的時候需要注意什么呢?等等的問題。這樣，一方面學生會形成無意注意，一定程度上提高學習欲望，學習效果也大大提高。另一方面教師也可以從這方面下手，收集資料，增大信息量，活躍課堂氣氛。再者，酶的生產應用的引入，一定程度上開闊了學生的視野，讓學生覺得生物對他們來說，不是只是抽象的某某技術，某某發現，某某科學家等等，而是貼近日常生活的，很常見的東西，他們會有這樣的想法：“如果我掌握了這個，那我是不是就相當于令人羨慕的科學家了呢?”這樣，也一定程度上激發了他們的學習欲望。也為以后的擇業多一個選擇。

二、教學內容分析：

1、本節課的知識結構：

在這節課中，我打算先回顧上節課所學習的內容：酶的本質，作用。然后問大家一個問題：“生活中你遇到酶了嗎?”其次，給大家展示幾張酶的在生活中應用的圖片，看大家反應，并嘗試總結。再者，就用幾個案例來一一說明酶具有哪些特性。

2、本節課的生物學概念：

1、酶的特性：酶特別具有的。與眾不同的性質。

2、酶的專一性：酶對所作用的底物有嚴格的選擇性。一種酶僅能作用于一種物質，或一類分子結構相似的物質，促其進行一定的化學反應，產生一定的反應產物。

3、酶的高效性：與無機催化劑相比，酶具有高效率的催化能力。

4、酶的作用條件溫和：酶所催化的化學反應一般是在比較溫和的條件下進行的，其代表是溫度跟酸堿度。

三、學習動機的喚起和保持

1、通過提問一些看似跟學習無關的，其實大有玄機的問題。比如說：“你們家用什么牌子的洗衣粉?你們喜愛的牛仔褲是怎樣子做成的呢?”當然，在眾多的答案中，教師要繞回主題。

2、展示一些能夠引起注意的圖片，比如說面包，啤酒。也能引起他們的無意注意，也能激發他們的有意后注意等等。以達到活躍課堂氣氛，提高學習效率、

3、教師的語言當然也要適當地調整，盡量使用貼近學生的，但又不失專業的語言。也一定程度上引起注意。

4、可以嘗試布置學生去查閱關于酶的資料，并綜合匯報展示。

四、落實課程目標

本節課要實現的高中生物學課程內容是：

第五章：細胞的能量供應和利用第一節：降低化學反應活化能的酶二、酶的特性

具體內容標準

活動建議

案例分析：酶的特性

收集酶在生活生產中的應用，并加以分析運用了酶的哪些特性，再綜合匯總，然后匯報。

初二生物教案設計篇3

教學目標

知識與技能

1、舉例說生物多樣性面臨的威脅其原因。

2、關注我國特有的珍稀動植物。

3、說出保護生物多樣性的主要措施。

過程與方法：培養學生收集、整理和分析資料的能力。

情感態度價值觀：參與一種珍稀動物或植物保護的辯論和協商活動，提高保護生物多樣性的公-識。

教學重難點

教學重點：生物多樣性面臨的威脅其原因。

教學難點：樹立參與保護生物多樣性的意識并能夠落實在行動上

教學工具

教具：1、收集關于生物種類減少和瀕臨滅絕的宣傳片，以及珍稀動植物的圖片。2、制作CAI課件。

教學過程

回顧導入：

師：通過上一節課的學習，我們了解到生物多樣性面臨的威脅及其原因。其實，在二十多年前我國的有識之士就意識到這個問題，并創作了大量的文藝作品來宣傳保護意識，現在你們聽到的就是當年感動無數中國人的《熊貓-》，畫面是我們的劉宏運同學制作的FLAS-(我國的瀕危動物和已滅絕的動物)。

生：(觀看，思考，回憶上節課內容)

師：上節課我們提到的，造成生物滅絕速度猛然增快的原因，有哪四點呢?

生1：有人類的活動、生物的入侵。

師：那么活動具體指的是什么呢?

生1：像偷獵等等的。

師：就是亂捕亂殺的行為，也就是說當人類的利益與生物發生沖突時，往往是傾向于人類的利益。很好，那么，還有沒有其他的方面呢?

生2：還有人類亂砍亂伐樹木，破壞生態系統。

師：對，這是第三方面。還有嗎?

生3：還有就是人類亂排放污水，污染環境。

師：那么綜合以上這么多位同學的答案的，歸結起來的4個方面就是：1、外來物種的入侵，也就是我們所說的生物入侵者;2、人們為了利益對生態系統掠奪式的開發利用;3、生物生存環境的改變和破壞;4、環境的污染。(屏幕顯示)

新課學習：

一、保護生物多樣性的措施

師：請同學們看著背投上的這個問題(思考：要保護生物的多樣性，應該采取什么措施?)，四人小組討論一下，看看到底我們可以采取什么樣的保護措施，去保護生物的多樣性呢?

生：(積極地討論)

師：剛才看到許多小組都討論得相當積極，應該有很多不錯的想法，現在就請同學們來說說，你們認為，保護生物的多樣性可以采取哪些措施?

生4：我們小組的討論意見是，我們的政府對那些惡意破壞環境，捕殺動物的人們要加大管治和懲罰力度，進行保護野生生物的宣傳，在人們的觀念中形成一個保護動物的思想，從而保護生物的多樣性。

師：很好，也就是說，一方面是要政府加大力度去保護野生動物，另一方面就是要向人們做好宣傳工作。那么還有呢?還有什么好的建議或辦法呢?

生5：我覺得除了加大宣傳力度以外，還可以建立自然保護區，還應該從法律上做一個強制性的保護，就是制定一些法律條理去管理，這樣顯得更有法可依和更方便管理。

師：這里說了兩點，一是保護生物所在的生態系統，也就是就地保護。二是制定、完善相關的法律和政策?？紤]周詳，還有沒有補充?

生6：我覺得對那些已經受到破壞的地方的物種，應該轉移到一個更好的地方去，不要一錯再錯，應該另找一個更適合它們的環境，讓他們更好地繁衍下去。

師：這里提到一個遷地保護問題，也就是必要時我們應該把一些瀕危動物遷移到另外一個對它們來說更好的區域。還有沒有呢?

(沒人繼續發言了)

師：剛剛同學們說了許多，現在就總結一下：(屏幕顯示)

1、1、就地保護;(珍稀物種)

2、遷地保護;(瀕危物種)

3、制定法律和政策。

4、開展生物宣傳和教育。

5、開展相關的科學研究。(種質庫)

(針對里面的每一種措施展開學習)

1、2略

3、制定法律和政策。

師：下面大家思考一下，假如你是一個執法人員，要去餐廳檢查是否有食用野生動物，你應該具備什么知識?

同學齊聲：法律知識和生物常識。

師：非常聰明，我們有什么法律武器?看看課本，一起回答。

同學齊聲：《中華人民共和國森林保-》、《中華人民共和國野生動物保-》和《中國自然保護綱要》

教師：有了法律武器，當你去餐廳檢查時，找不到活的動物，只有一些吃剩的骨頭，就是屏幕上顯示的這三種足的骨頭，你能不能通過自己的思考判斷這個餐廳到底有沒有違法銷售野生動物呢?

同學：(思考，積極舉手)

同學7：我認為是第一個。因為第一個的爪子十分鋒利，看起來是在野外生活的，需靠捕食別的動物而生存的動物，因此需要強而有力的爪子，因此我判斷第一個爪子是野生動物的爪子。

師：說得有道理，可以看到這些爪子是很鋒利的，是野生的。那還有沒別的意見呢?

同學8：我覺得其實三個都是，而第一個像剛剛的同學所說的，是比較兇悍的野生動物。而第二個呢，它上下的爪子都是倒勾的，應該是一些長期在樹木上生活，需要抓緊樹木的鳥類，像啄木鳥一類的。而第三個呢，這個爪子很長，就是那些入水抓魚的鳥類的。

師：說得很好。留意第三個，大家看看這里，除了很長以外，我們還可以看到它上面有什么?

同學齊聲：蹼

師：那么歸結起來呢，第一個，是猛禽類的足，第二個是攀禽類的足，第三個是涉禽類的足。大家都答對了，看來大家還是懂得不少生物常識的，因為在日常生活中，我們經常都會用得到。

4、開展生物宣傳和教育

師：接下來，我們講講有關開展環保宣傳活動的問題。其實在這方面，中國還是做得比較好的。剛剛我們聽到的《熊貓-》，在當時可是響遍中國的大江南北。而在90年代，也有一首歌謠，叫“一個真實的故事”。我們的黃越同學做了一個有關這首歌謠的環保宣傳動畫，大家一起去看看吧!

(播放中)

師：看完這個動畫，我相信大家也會受到感染，并為之感到有點傷感和惋惜吧。其實人類和動物是能夠和諧共處的，學完這一課，以后保護生物界中物種的重任，就交到在座各位同學的手上了。在這里我希望大家都能形成一個保護自然，與別的生物和諧共處的思想。這些歌曲，不僅教育了我們這一代人，今天的你們也受到了感染，從這里也可以看出宣傳的重要性。

5、開展相關的科學研究。(種質庫)

師：好，那么現在說的是第五方面，也就是剛剛同學們都沒有想到的，開展相關的科學研究。這個大家沒有想到，也不怪大家?，F在就讓我們一起來看看，到底科學研究與保護生物的多樣性方面有什么聯系呢?首先我們回憶一下，上節課所說的，保護生物的多樣性，實質是保護什么?

同學齊聲：基因的多樣性!

師：很好。那么基因的多樣性，跟科學研究的關系就不言而喻了。每一個生物的種類，實際上就是一個獨特的生物基因庫。有這樣一個基因庫，就可以讓它們更好地生存下去。

師：翻開課本96頁，這里科學研究的例子，就是建立種質庫。種質庫對于動物來說，就是精子庫，而對于植物來說呢，就是種子庫。還記得-那四名科學家嗎?

同學聲：記得!

師：他們情愿餓死，也不愿去吃種子庫里的種子，這種精神是十分令人感動的，可見他們對這個種子庫，是多么地重視。因此，保護動物的辦法就是保存物種的基因庫，也就是建立——

同學齊聲：自然保護區。

初二生物教案設計篇4

一、教材分析

本學期教學內容介紹生物的繁衍和發展、生物與環境兩個個單元，內容較上一個學期少了一些，探究實驗減少了一些，增加了觀察和思考，科學、社會、技術欄目。增加了學生的閱讀量，擴大了知識面。

二、教學目標

1、全面提高學生的科學素養為宗旨，培養學生的創新精神和實踐能力。

2、在繼續抓好實驗過程，努力學習有關教育理論，不斷提高對“135”的認識，力爭在原有的基礎上，使自己的高效快樂課堂教學有所創新、有所突破。

3、繼續探究教學過程中新的教學模式，積極吸取上一年的經驗，繼續收集和整理相關的資料，固化新成果，并完成好相關的課題。

4、繼續研究和推廣校本教研的內涵和經驗，充分調動教師們的積極性，發輝學校教研組群體優勢，繼續嘗試開展學校開放日活動。

5.繼續探究新課程的評價體系，特別是建立學生學習過程的評價和終結性評價標準，并在初二完成教學任務的基礎上，初步歸納整理出適合我校校情的評價體系。

6、通過學習使學生更清楚地知道生物的生殖和發育，從而更有意識地保護生物，促進社會發展。

7、通過學習使學生知道如何健康地生活。

8、對學生進行唯物主義和愛國主義教育。

三、教學要求

1.教師在教學中要繼續認真落實《課程》提出的課程理念：面向全體學生，實現因材施教，促進每個學生的充分發展;努力提高學生們的生物科學素養，教學目標、內容和評價都應有利于提高每個學生的生物科學素養。

2.大力倡導“問題即課題，教學即研究，成果即成長”的教育科研觀。教學中要有科研意識，要邊實驗、邊研究，力爭做一名科研型快樂的教育工作者。

3.在教學中，要努力使學生在知識、能力、情感、態度和價值觀等方面有所發展，必須引導學生主動參與和體驗各種科學探究活動。

4.教師在傳授知識的同時要特別注意科學研究方法的培養。要注意對學生綜合能力的培養。教師要通過組織學生參加各種實踐活動，培養學生的學習興趣。教師要力爭創造條件開全教材中提出的調查、技能訓練、練習、探究和資料分析活動。

5.教學中要注意合理選擇和組合好直觀教具與現代教學手段的整合。

6.積極組織好生物小組活動，能夠對生物學有特殊興趣的學生進行個別指導。

四、學生情況分析

八年級兩個班有一百多個學生，學生學習生物的興趣較高很高，上學期生物的平均成績在八年級全學科排名較好，但高分少，由于不愛學習的學生較多，因此班平均被拉下來了。這個學期要想辦法調動學生的學習積極性，爭取成績有較大的提高。

五、具體措施

1、精心采取先進的教學方法，對新教材進行培訓。

2、精心組織和策劃好課堂教案。

3、探索新的教學方法，做到課堂質量高效率。

4、進行課外輔導和寫小論文及做小制作，提高學生的興趣。

5、認真批改作業，從中解決學生存在的問題。

6、培養優生，轉化后進生。

六、進度安排

周次授課內容

1被子植物的生殖

2動物的生殖和發育人得生殖和胚胎發育

3性狀和性狀的傳遞遺傳物質的基礎

4人的性別的決定變異

5遺傳病與優生第一次月考

6生命的起源生物進化歷程

7生物的進化的原因人類的起源現代生物技術

8非生物因素對生物的影響生物因素對生物的影響

9五一長假

10復習期中考試

11生物對環境的適應和影響生物與環境組成和類型

12食物鏈和食物網生物鏈

13人類與自然界的協調發展

14復習七年級上冊15復習七年級下冊

16復習八年級上冊、下冊

初二生物教案設計篇5

教學目標

1.知識方面

(1)細胞呼吸的概念(c理解)

(2)細胞的有氧呼吸和無氧呼吸(c理解)

(3)細胞呼吸的意義(c理解)

2.態度觀念方面

(1)通過細胞呼吸的知識應用于實踐，確立理論聯系實際的觀點

(2)通過學習細胞呼吸的意義，提高對生命科學的認識，樹立生命科學的價值觀。

3.能力方面

(1)培養學生自學、觀察、總結歸納的能力

(2)培養學生比較、創造思維的能力

(3)培養學生綜合分析能力和知識遷移應用能力

重、難點分析

1.教學重難點：

(1)有氧呼吸、無氧呼吸過程中的物質變化，能量變化

(2)細胞呼吸的意義

2.分析：

細胞呼吸實質是將糖類等有機物氧化分解的過程。從物質變化角度看，無論有氧呼吸還是無氧呼吸都要初步分解，即由葡萄糖生成丙酮酸，之后因外界條件氧氣是否參與，內在條件哪種酶系參與，因而在不同的場所沿不同的途徑逐步分解。從能量變化角度看，因細胞呼吸的物質變化是有機物逐步分解的，所以有機物中的能量也隨之逐步釋放。并在逐步釋放中將部分能量轉移到ATP中，另一部分能量以熱能形式散失，或維持動物的體溫。

細胞呼吸的意義：生物體的生命活動所需的能量直接來自ATP的供能，因此，ATP要不斷分解，那么，ATP的合成在生物體中重要途徑是細胞呼吸了。三大有機物可以相互轉化，而轉化的樞紐即是細胞呼吸(例如樞紐物質：丙酮酸)，可見細胞呼吸在生物體的新陳代謝中是非常重要的。

教學設計說明

1.教學理念

教學設計改變了傳統教學以教師講解的傳授式的教學過程，取而代之的是以學生為主體探究式的學習過程。教學重視學生在課堂中的觀察、思考，歸納、討論、動口、動腦的學習過程。利用圖表比較，利用智慧園學以致用，充分發揮學生的主觀能動性，實現自主學習。教學過程著重引導學生全程參與，充分體現全員參與的教學理念。

2.幾點說明

(1)精心設計課件，實現將抽象知識具體化，微觀知識宏觀化。借助課件的直觀觀察，幫助學生理解、分析，突出重點，突破難點。

(2)刻意編排欄目，創設情景，營造氛圍。討論欄、智慧園等欄目中實際問題，能激發學生學習的興趣性，調動學生參與課堂的主動性。

注重學生的多方面的能力,組織學生課外預習本課知識，查詢并收集本課的相關資料，從而培養學生自學能力及收集信息的能力

利用圖表對比，總結歸納知識，達到培養學生比較思維的能力。討論分析智慧園中的實際問題，引導學生把知識利用到現實生活中去，在提高學生綜合分析能力和知識遷移應用能力的同時，也增強了學生STS的意識。

教學方法：啟發、探究與討論式教學相結合

教學模式：觀察歸納→討論比較→實踐探究

教學手段：利用多媒體課件

課時安排:一課時

課前準備

教師：(1)有氧呼吸，無氧呼吸的電腦動畫課件及相關圖表、欄目顯能測試題等

(2)印發有氧呼吸，無氧呼吸的圖表，知識銜接，相關資料。

學生：(1)預習教科書本節內容，書寫預習綱要。

(2)閱讀教師提供的知識銜接，相關資料。

(3)利用上網查詢，翻閱書籍，報刊等收集細胞呼吸的資料。

教學過程：

一.課題導入

問題：我們在前面學習過ATP，那么ATP在生物體中是通過哪些途徑形成的呢?(通過學生回答問題引出本課的課題。)

二.學習新課

問題：在第二章我們學習過細胞器線粒體，那其功能是什么?(通過學生回答引出本課呼吸類型)

(一)細胞呼吸的類型

1.有氧呼吸

學生觀看有氧呼吸三階段電腦動畫課件，教師提示學生注意觀察并思考：場所、物質變化、能量變化。

師生互動總結歸納有氧呼吸三階段，同時教師特別點撥以下內容①線粒體是有氧呼吸的主要場所

②元素示蹤

③過程：

第一階段：1摩爾葡萄糖分解成2摩爾丙酮酸，少量[H]，釋放少量能量，可利用能量生成2摩爾ATP。

第二階段：丙酮酸徹底水解生成6摩爾二氧化碳，大量[H]，釋放少量能量，可利用能量生成2摩爾ATP。

第三階段：氧氣是氫的受體，生成水的同時釋放大量的能量，可利用能量生成34摩爾ATP。

④能量去路

1摩爾葡萄糖有氧呼吸可釋放2870KJ能量，其中1161KJ可轉移并合成38摩爾ATP，其他以熱能形式釋放。

問題：有絲分裂實驗若培養根尖不換水會有什么現象?人體劇烈運動后，有何感覺?通過學生回答問題引出另一呼吸類型：無氧呼吸

無氧呼吸

(1)學生觀看無氧呼吸的二階段電腦動畫課件，教師提示學生注意觀察并思考：場所﹑物質變化﹑能量變化。

(3)師生互動總結歸納無氧呼吸二階段，同時教師特別點撥以下內容：

①生物體內因酶的種類不同，故無氧呼吸的產物不同。

常見植物細胞、蘋果細胞等，無氧呼吸產生酒精，酒精毒害細胞，所以會有爛根﹑蘋果腐爛現象。動物肌肉細胞、馬鈴薯等塊莖﹑塊根等無氧呼吸產生乳酸。乳酸使肌肉具有酸痛感覺。

②第一階段與有氧呼吸完全相同

第二階段：丙酮酸是[H]的受體。當丙酮酸轉化為乳酸或酒精的過程中并不釋放能量。

③能量去路：1摩爾葡萄糖無氧呼吸(生成乳酸)釋放196.65KJ的能量，其中61.08KJ可轉移并生成2摩爾ATP，其他從熱能形式散失。

④由于最初地球的原始大氣無氧氣，那時的微生物因缺乏氧化酶進行無氧呼吸。后因藍藻、綠色植物的出現，大氣中出現了氧，于是有了有氧呼吸酶的好氧微生物，。有氧呼吸以其較高的能量利用率成為地球生物的主要呼吸類型。有氧呼吸是由無氧呼吸進化而來。但是，在特殊條件下，有氧呼吸的生物仍保留了無氧呼吸的能力。

教師引導學生簡要歸納有氧呼吸，無氧呼吸及細胞呼吸概念。

(二).細胞呼吸的概念(略)

學生觀看大屏幕討論欄，引出課題：無氧呼吸與有氧呼吸的比較。

__________1有氧呼吸和無氧呼吸的區別與聯系

__討論欄__2是不是有氧呼吸只適用于真核生物，而原核生物只進行無氧呼吸?

__________3綠色植物的呼吸作用只發生在晚上嗎?

(三)無氧呼吸與有氧呼吸的比較

問題：細胞為什么要呼吸?通過學生回答引出課題：細胞呼吸的意義。

(四)細胞呼吸的意義

學生觀看大屏幕知識銜接的內容

__________1、生物界的能量轉化

_知識銜接_光合作用:太陽能ATP有機物

(光能)(活躍的化學能)(穩定的化學能)

__________呼吸作用：有機物ATP各項生命活動

(細胞呼吸)(穩定的化學能)(活躍的化學能)

2、有機物之間轉化

學生觀看大屏幕知識銜接欄目的內容后，討論歸納細胞呼吸的意義。第一為細胞呼吸提供能量;第二為其他重要化合物的合成提供原料。

學生觀看大屏幕智慧園欄目，引入實踐探究課題。

三.實踐探究

__________作物增產種子貯藏

__智慧園__果蔬貯存酵母釀酒

__________種子萌發運動減肥

學生展開分組討論。

師生互動歸納。

四顯能測試(習題)

五小結略

六板書設計略

初二生物教案設計篇6

第四部分遺傳與進化

第34講生物進化

一、考點內容全解

(一)本講考點是什么

1.達爾文自然選擇學說

(1)主要內容：達爾文認為遺傳和變異是自然選擇的基礎(內因);生存斗爭是生物進化的動力(外因);過度繁殖為自然選擇提供了更多的選擇材料，同時加劇了生存斗爭;定向的自然選擇決定了生物進化的方向。其要點圖示如下：

(2)評價

意義：科學地解釋了生物進化的原因，以及生物的多樣性、適應性。

局限：對于遺傳和變異的本質、自然選擇如何起作用等方面存在猜想和片面，甚至錯誤的認識。

2.現代生物進化理論

現代生物進化理論是達爾文自然選擇學說和基因學說的綜合，也就是說用現代遺傳學理論來補充和完善達爾文學說的不足，如通過種群、基因庫、基因頻率解決了達爾文不能解釋的自然選擇如何發揮作用的問題。其本觀點是：

(1)種群是生物進化的單位，生物進化的實質在于種群基因頻率的改變。

(2)突變和基因重組、自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環節，通過它們的綜合作用，種群產生分化，最終導致新物種的形成。

在這個過程中，突變和基因重組產生生物進化的原材料，自然選擇使種群基因頻率發生定向改變并決定生物進化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。圖示如右：

(二)考點例析

[例1]用生物進化論的觀點解釋病菌抗藥性不斷增強的原因是

a.使用抗菌素的劑量不斷加大，病菌向抗藥能力增強方向變異

b.抗菌素對病菌進行人工選擇，生存下來的病菌都是抗藥能力強的

c.抗菌素對病菌進行自然選擇，生存下來的病菌都是抗藥能力強的

d.病菌中原來就有抗藥性強的個體，在使用抗菌素的過程中淘汰了抗藥性弱的個體

[解析]本題考查學生對達爾文生物進化觀點的理解情況。根據達爾文的進化觀點，由于變異，病菌本身存在著個體差異，有的抗藥性強，有的抗藥性弱，有的無抗藥性，抗菌素的使用對病菌起了自然選擇作用，而不是人工選擇(人工選擇是指人類有目的地選擇適合人類需要的生物品種)。通過一代又一代地自然選擇，病菌的抗藥性會越來越強。

[答案]c、d

[解題警示]最容易犯的錯誤是“生物主動的適應(變異能按生物意愿而發生有利的定向變異)”

[例2]在一個種群中隨機抽出一定數量的個體，其中，基因型為aa的個體占18%，基因型為aa的個體占78%，aa的個體占4%?；騛和a的頻率分別是：

a.18%、82%b.36%、64%c.57%、43%d.92%、8%

[解析]不妨設該種群為100個個體，則基因型為aa、aa和aa的個體分別是18、78和4個。就這對等位基因來說，每個個體可以看做含有2個基因。那么，這100個個體共有200個基因，其中，a基因有2×18+78=114個，a基因有2×4+78=86個。于是，在這個種群中，

a基因的基因頻率為：114÷200=57%

a基因的基因頻率為：86÷200=43%

[答案]c

[說明]可以先算出一對等位基因中任一個基因的頻率，再用1減去該值即得另一個基因的頻率。

[同類變式]據調查，某地人群基因型為xbxb的比例為42.32%、xbxb為7.36%、xbxb為0.32%、xby為46%、xby為4%，求在該地區xb和xb的基因頻率分別為

[解析]取100個個體，由于b和b這對等位基因只存在于x染色體上，y染色體上無相應的等位基因。故基因總數為150個，而xb和xb基因的個數xb、xb分別為42.32×2+7.36+46=138，7.36+0.32×2+4=12，再計算百分比。xb、xb基因頻率分別為138/150=92%，12/150=8%

[答案]92%，8%

[例3]圖為加拉帕戈斯群島上物種演化的模型，a、b、c、d為四個物種及其演化關系，回答：

(1)a物種進化為b、c兩個物種的兩個外部因素是

(2)甲島上的b物種遷到乙島后，不與c物種進化為同一物種的原因是

(3)遷到乙島的b物種進化為d物種的原因

[解析]a物種原是同一自然區域的生物類群，后來，同一物種的生物有的在甲島生活，有的在乙島生活，由于甲、乙兩島環境條件不同，使得同種物種的兩個種群的基因頻率發生不同的定向改變。再加上甲、乙兩島由于地理隔離而不能相互自由交配，使不同種群的基因庫不同。所以，最后的進化結果是形成兩個物種。甲島上的b物種遷回乙島后，由于各自種群的基因庫已發生改變，加之二者的生殖隔離，因此物種b不會與c物種共同進化為一個相同的新物種，而是各自獨立進化。因甲、乙兩島的環境條件不同，再加上由于地理隔離導致生殖隔離，不能與b自由交配，故d物種在b物種基礎上進化而成。

[答案](1)自然選擇、地理隔離(2)b與c間已形成生殖隔離(3)甲、乙兩島的環境條件不同，自然選擇作用不同，再加上地理隔離使它們基因頻率的差別得到累積而形成了生殖隔離。

二、方法技巧規律

近幾年高考命題集中在三個方面：(1)自然選擇學說的理解和運用;(2)基因頻率的有關計算;(3)對生物進化一些新觀點、新學說的評價;(4)生物進化的證據。未來高考考向預測：(1)與遺傳基本定律相結合，以基因頻率為知識切入點，解決進化中的相關計算問題;(2)研究生物大分子進化;(3)與生態學知識相結合，考查綜合運用現代進化理論分析生物多樣性。

1.運用遺傳的基本定律，結合“哈代-溫伯格”基因平衡定律解決有關基因頻率的計算問題，加深理解自然選擇學說的實質。

在一個種群中符合以下5個條件：①種群極大②種群個體間的交配是隨機的③無基因突變④無新基因加入⑤無自然選擇的情況下，各等位基因的頻率和等位基因的基因型頻率在一代一代的遺傳中是穩定不變的，保持平衡。用數學方程式可表示為：(p+q)2=1,p2+2pq+q2=1，p+q=l。其中p代表一個等位基因的頻率，q代表另一個等位基因的頻率。運用此規律，已知基因型頻率可求基因頻率;反之，已知基因頻率可求基因型頻率。

2.生物進化歷程和彼此間的親緣關系是進化論的重要內容，能夠提供生物進化和親緣關系的證據有多方面，要學會運用已有知識去尋找證據：

(1)古生物學研究提供的證據：化石。通過對地層中化石的研究表明：生物進化與自然條件的改變密切相關;生物的進化有許多中間過渡類型連接。

(2)胚胎學研究提供的證據：重演律——生物個體發育過程中，重現其祖先的重要發育階段。通過對動物胚胎發育的研究，可推測生物之間的親緣關系和各種生物的起源。(3)比較生理學研究的證據：如血清鑒別法，注射了異種動物血清后根據沉淀情況，測定各種生物的親緣關系。若沉淀反應愈強，說明血清蛋白差異越小，親緣關系越近;反之，則越遠。

(4)分子生物學研究的證據：測定不同生物的同種蛋白質的分子結構，差異越小，親緣關系越近;不同生物的核酸分子雜交，雜交程度越高，親緣關系越近。

[例4]某人群中每10000人中有一白化病患者(aa)，問該人群中帶有a基因的雜合體概率是

[解析]已知基因型aa的頻率為1/10000則基因a的頻率q==0.01，基因a的頻率p=1-0.01=0.99，，則基因型aa的頻率為2pq=2×0.99×0.01=0.0198

[答案]0.0198

[特別提示]熟練運用遺傳的基本定律，結合“哈代-溫伯格”基因平衡定律計算基因頻率這是定量描述自然選擇的基礎。

[同類變式]人類的苯丙酮尿癥是代謝疾病，由隱性基因控制。如果群體的發病率是1/10000，表現型正常的個體與苯丙酮尿癥患者婚配，生出患苯丙酮尿癥小孩的概率約為

[解析]本例是[例4]的拓展。依基因的平衡定律，雜合體基因頻率為2×1/100×(1-1/100)≈1/50≈雜合體占表型正常個體的機率，故表型正常個體婚配子女患病機率為1/4×1/50=1/200

[答案]1/200

[例5]研究表明魚和蝌蚪的排泄物主要是氨，兩棲類的排泄物主要是尿素，飛行類和鳥類的排泄物主要是尿酸。經測定，在雞胚的發育過程中，含氮化合物的排泄情況如圖。

該圖說明：

①

②

[解析]據圖可知，第4天的雞胚，氮排泄物主要是氨，其排泄功能與魚類相似;第7天的雞胚主要排泄尿素，與兩棲類相當;第10天的雞胚主要排泄尿素，與鳥類相當。由此可見，雞胚發育簡單而迅速地重演其祖先進化的歷程，這是胚胎學為生物進化及生物間親緣關系提供的證據。

[答案](1)動物的個體發育簡單而迅速地重演其系統發育的過程(2)進化歷程：魚類→兩棲類→鳥類

[特別提示]無論采用何種方法、何種指標比較各種生物的親緣關系：相似(近)程度越多則親緣關系越近。

[例6]1977年，科學家在深海中的火山口周圍發現熱泉。熱泉噴出的海水溫度超過300℃，并且富含硫化氫和硫酸鹽。令人驚奇的是，在這樣的海水中，竟發現大量的硫細菌。這些細菌通過氧化硫化物和還原二氧化碳來制造有機物，在熱泉口周圍還發現多種無脊椎動物，如大海蛤、蟹、管水母、沒有口也沒有消化道的管居環節動物等。近年來，人們不斷在深海發現這樣的熱泉生態系統。有些科學家認為熱泉口的環境與地球上早期生命所處的環境類擬。請根據以上材料回答：(1)上述硫細菌的同化作用類型是

(2)與一般生態系統相比，深海熱泉生態系統有哪些特殊之處?

(3)研究深海熱泉生態系統有什么意義?

[解析]本題考查了生物代謝、進化和生態的知識，旨在闡明生物體結構與功能相統一的觀點，更為重要的是引導考生解放思想，不要被傳統觀念所束縛，只有批判地繼承，大膽創新，才能攀登科學的高峰，為人類和社會發展做出更大貢獻。(1)根據題目材料信息：這些細菌通過氧化硫化物和還原二氧化碳來制造有機物。以h2s為例，則：

h2s+o2so2+能量(化學能)

co2+h2o(ch2o)

可見硫細菌為化能自養型生物。(2)深海熱泉生態系的特殊之處可從無機環境、生產者類群和生態系的能源等三個方面進行描述。(3)閱讀完題干，給人的第一印象是生物的適應性和多樣性超出我們的預料，進而對熱泉生態系生物的抗高溫、高壓能力感到迷惑，還有“有些科學家認為熱泉生態系的環境與地球上早期生命所處的環境類似”，這難道不是生命起源和生物進化的鮮活材料嗎?

[答案](1)化能自養型(2)①能源是化學能，不是太陽能②生產者是化能自養細菌，不是綠色植物③無機環境是高溫、高壓、無光環境，不是常溫、常壓、有光環境(3)①豐富人們對生物適應性或多樣性的認識;②對研究生物抗高溫、抗高壓的機理有重要價值;③對研究生命的起源和生物的進化有一定意義。

三、基礎能力測試

1.右圖為某一群體基因頻率變化圖(樟坐標表示基因型，縱坐標表示頻率)，則與這一現象相符的事實是

a.克格倫島上殘翅昆蟲和強翅昆蟲的形成

b.人類新生兒體重過重或過輕死亡率較高

c.育種學家選育某抗病品種

d.工業(尺蛾)黑化

2.下列敘述中正確的是

①自然選擇是通過生存斗爭來實現的②生存斗爭是通過自然選擇實現的③適應是自然選擇的結果④自然選擇是適應的結果

a.①②b.①③c.②③d.②④

3.若讓某雜合體連續自交，那么能表示自交代數和純合體比例關系的是

4.在進化過程中，有關生物類型出現的幾種描述，可能性的是

a.自養、厭氧異養、需氧異養b.需氧異養、厭氧異養、自養

c.厭氧自養、需氧異養、光能自養d.厭氧異養、光能合成自養、需氧異養

5.在1.5×108a前(用150mabp表示)的沉積物中發現了已滅絕的劍尾動物。對每個個體背甲的長寬比都進行了測量。長寬的比值用s值表示。在下圖中，p曲線表示150mabp時該動物s值的分布，在100mabp的沉積物中，在3個不同地點發現了3個不同劍尾動物的群體。

選項abcd

新種形成bccb

環境不變acab

圖中a、b、c分別表示3種動物群體中s值的分布情況。那么，在a、b、d個群體中，哪一群體最可能出現了新種?在發現劍尾動物的3個地區中，哪一地區的環境最可能保持不變?請從下表a、b、c、d選項中選擇正確的一項。6.對細胞中某些物質的組成進行分析，可以作為鑒別真核生物的不同個體是否為同一物種的輔助手段，一般不采用的物質是

a.蛋白質b.dnac.rnad.核苷酸

7.用現代生物技術能制造出新的生物品種，這主要是由于①現代技術可在短時間內完成高頻率的基因突變或基因重組②現代轉基因技術可迅速改變生物的基因組成③現代生物技術可迅速使新品種形成種群④現代技術可使新品種的產生不需要經過地理隔離

a.①②③④b.①②③c.②③④d.①③④

8.圖表示最早生活在這個區域同種生物的群體由于屏障(水)的阻礙，已經分離為兩個獨立的群體。如果群體a經歷了長期的生活環境劇烈的變化，而群體b的環境無大變化，則群體a的進化速度將可能是

a.比群體b快b.比群體b慢c.與群體b相同d.停止進化

9.下圖表示4種不同森林環境的樹于樣品，在一個大城市附近的森林環境中釋放了1000只白色的和1000只黑色的飛蛾。三周后重新捕捉到778只白飛蛾和135只黑飛蛾。該城市附近的樹干很可能類似于

abcd

四、潛能挑戰測試

10.假設一對等位基因a、a的頻率為a=0.9，a=0.1，那么aa、aa、aa三種基因型的頻率分別是、、;若環境的選擇使用使a的率由0.9降為0.7，選擇后第二代基因型知aa、aa的頻率分別是、;若選擇作用保持變，后代基因型頻率變化是

11.右圖為人、豬、鼠、野山羊、鴨嘴獸的胰島素分子同源性分析統計曲線(縱標表示氨基酸序列相同的百分率)?；卮穑?/p>

⑴曲線中代表豬的點是

⑵分子進化速率為每改變1%氨基酸需p年,若人和豬胰島素同源序列，在總共m個氨基酸中有n個氨基酸不同，則可推知人和豬的祖先在距今年前開始分道揚鑣。

⑶請你運用鴨嘴獸作為材料，說明一種生物學觀點。

12.所謂“雜種優勢”，是指雜合體的生活力(繁殖力、抗逆性及產量和品質)高于親本的平均值，甚至超出親本范圍的現象，雜種優勢常見于種間雜種的子一代

(1)試運用“雜種優勢”原理解釋近親繁殖的壞處

(2)生物進化實質是環境對不利基因的淘汰及對有利基因的保留和放大過程。為模擬自然選擇過程，假定基因型為aa、aa個體全部能生存并繁殖后代，而基因型為aa的個體全部致死，若不考慮基因突變，試求基因型為aa個體自交，fn代各基因型的比例?先猜想，再用數學歸納法證明。

五、參考答案與提示

1.a(由圖可知基因型頻率向兩個方向發展,最終將導致兩個不同物種或不同性狀生物形成，這種現象稱為分裂性選擇)

2.d(自然選擇是通過生存斗爭來實現的;通過自然選擇形成物種多樣性、生物的適應性和實現生物進化)

3.a(用“歸納法”得雜合體的比率為(1/2)n-1，故純合體(aa和aa)比率值域亦為(0，1))

4.d(原始生命結構非常簡單，沒有自養的結構基礎，同時原始海洋有機營養十分豐富，異養條件充分;而且因環境中無氧，只能進行無氧呼吸。隨后出現原始的光合自養型生物，同時生成o2，形成“第二代大氣”。環境有o2后，生物經變異產生的有氧呼吸類生物能量利用效率高，經自然選擇逐漸演變為需氧型)

5.c(c種群的s值有2個峰值，表明自然選擇已造成種群分異，只要這種“過程”持續下去，就有可能形成在s值上有明顯差異的新種。相反地，a種群中的s值近乎恒定，表明a種群所處的自然環境相對穩定)

6.d(各種生物具有不同dna→不同mrna→不同蛋白質，因而各種生物的dna、mrna、蛋白質具有特異性)

7.a(“克隆技術”只用于“復制”)

8.a(環境選擇適應環境的生物物種。群體b所處環境穩定，自然選擇相對穩定)

9.a(黑蛾重捕數少，表明環境選擇白飛蛾)

10.選擇前各基因型頻率為aa=(0.9)2=0.81，aa=2×0.9×0.1=0.18，aa=(0.1)2=0.01。選擇后各基因型頻率為aa(0.7)2=0.49，aa=2×0.7×0.3=0.42，aa=(0.3)2=0.09。由此可見若選擇作用繼續保，后代中aa將減少，aa將增加)

11.(1)①b②(n/m)÷1/100×p÷2=50np/m③鴨嘴獸是一種過渡型生物的“活化石”，可以作為生物進化的證據

12.⑴近親繁殖，基因雜合率下降，雜種優勢喪失;同時隱性致病基因的純合率上升，患病幾率增大

⑵f1：aa→1/4aa+2/4aa+1/4aa→1/3aa+2/3aa;f2：f1→1/3aa+2/3(1/4aa+2/4aa+1/4aa)→3/5aa+2/5aa……猜想fn：[1-2/(2n+1)]aa+2/(2n+1)aa

證明：①當n=1時，成立②假定當n=k時成立，即fk：[1-2/(2k+1)]aa+2/(2k+1)aa那么fk+1：[1-2/(2k+1)]aa+2/(2k+1)(1/4aa+2/4aa+1/4aa)→[1-2/(2k+1+1)]aa+2/(2k+1+1)aa③綜合①②知原猜想成立