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(共17张PPT)
人教版 必修2 第5章 第2节
解锁“育种智慧”
—多倍体育种与单倍体育种对比
1.结合染色体数目变异知识，理解多倍体育种和单倍体育种的核心原理，掌握两种育种的完整流程，明确关键操作的作用。
2.通过模型建构、流程分析和方案优化，提升逻辑推理、建模探究及对比归纳能力。
3.结合农业生产中“稳产量+绿色政策”需求，感知育种技术对粮食安全的意义，建立 “科学技术服务生活”的社会责任意识。
学习目标
【活动1】
1.请同学们以小组为单位，利用手中的材料,结合染色体数变异的相关知识，尝试摆出四倍体西瓜的染色体组成。（用2对同源染色体表示）
任务一 掌握多倍体育种技术，达成无子西瓜培育认知
时间：3分钟
思考讨论：
（1）如何获得四倍体？
（2）获得四倍体的原理？
【活动1】
1.请同学们以小组为单位，利用手中的材料,结合染色体数变异的相关知识，尝试摆出四倍体西瓜的染色体组成。（用2对同源染色体表示）
任务一 掌握多倍体育种技术，达成无子西瓜培育认知
时间：3分钟
【活动1】
2.请同学们以小组为单位，利用手中的材料,根据染色体数目变异的相关知识，尝试利用二倍体西瓜和四倍体西瓜的染色体模型，构建后代染色体组成。（用2对同源染色体表示）
任务一 掌握多倍体育种技术，达成无子西瓜培育认知
时间：5分钟
母本♀
父本♂
联会紊乱示意图：
【活动2】
请同学们以小组为单位，奇数组模拟“卵细胞减数分裂异常”诱导三倍体，偶数组模拟“精子减数分裂异常”诱导三倍体，完成模型后分析后代染色体组成及育种适用性。
要求：
小组内分工明确（模型制作员、分析员、汇报员），
确保每个成员参与 “染色体组变化” 的跟踪与讨论。
任务一 掌握多倍体育种技术，达成无子西瓜培育认知
时间：5分钟
若利用减数分裂异常诱导多倍体，当配子的染色体组数目发生异常时，与正常配子结合后，能否获得符合要求的三倍体？
【学以致用】育种优化会
某大型无子西瓜种植基地计划新增200亩种植面积，现面临两种育种技术选择：
①秋水仙素法：技术熟（四倍体成功率70%-80%），需试剂（有轻微土壤残留）
②减数分裂异常法：无化学试剂（绿色），但配子异常率仅15%-20%（产量不稳）。
育种技术员们，怎样优化才更适配基地稳产量+绿色政策需求？
【活动1】
无子西瓜种植基地反馈：近期用杂合二倍体（AaBb）和杂合四倍体（AAaaBBbb）做亲本，杂交获得的三倍体西瓜出现部分有子、甜度差异大的问题——原因是杂合亲本产生的配子基因混乱，导致子代性状分离。基地急需快速培育出纯合二倍体父本（AABB）和纯合四倍体母本（AAAABBBB），保证无子西瓜无子率100%、甜度稳定。
育种技术员们，请用原始亲本AaBb为起点，在阅读课本P89
单倍体育种流程后，在学历案上完成纯合亲本培育任务！
任务二 理解单倍体育种，建立两种育种关联
时间：4分钟
二倍体植株
花药离体培养
单倍体幼苗
秋水仙素处理
纯合二倍体植株
花药离体
培养→
P
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1
高杆抗病
DdTt
配子
DT
Dt
dT
dt
DT
Dt
dT
dt
DDTT
DDtt
ddTT
ddtt
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
↓
纯合体
秋水仙素→
↑
需要的矮抗品种
单倍体育种
第1年
第2年
第1年
第2年
第3~6年
P：
高杆抗病
DDTT
×
矮杆感病
ddtt
F1：
高杆抗病
DdTt
↓
F2：
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
ddTT
杂交育种
↓
×
×
↑
需要的矮抗品种
矮抗
【活动2】完成学历案对比分析——单倍体育种与杂交育种的差异
【链接高考】2024浙江卷（节选）
下面是单倍体育种培育无子西瓜纯合四倍体母本的流程，回答问题：四倍体植株→取花药→[①]→单倍体幼苗→[②]→纯合四倍体母本
（1）图中①和②的操作分别是______________、_____________。
（2）与传统杂交育种相比，该流程获得纯合四倍体母本的优势是
________________ ________________ ________________。
（3）若用该纯合四倍体母本与杂合二倍体父本杂交，后代三倍体西瓜的性状是否稳定？请说明理由：____ ________________ ________________________________________________。
花药离体培养
秋水仙素处理
缩短育种年限，直接获得纯合子
不稳定；杂合二倍体父本产生的配子基因组成不同，导致后代三倍体染色体组内基因存在差异，性状分离。
课堂小结
主线：无子西瓜育种目标（获得3n三倍体）
技术1：多倍体育种
①秋水仙素（低温）诱导4n→杂交获3n
②减数分裂异常直接获3n
技术2：单倍体育种
二倍体植株
花药离体培养
单倍体幼苗
秋水仙素处理
纯合二倍体植株
课后作业
基础（必做）：
①完成学历案基础必做部分
②绘制多倍体育种、单倍体育种流程的示意图，标注关键步骤（如秋水仙素作用时期、配子类型、染色体组数）
2. 提升（选做）：查阅文献，寻找“秋水仙素替代试剂”（如新型化学试剂、物理诱导手段）或“单倍体育种在玉米/水稻等粮食作物中的应用案例”，撰写200字分析报告，说明其优势。

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