2013届高三生物 实验专项突破19 低温诱导植物染色体数目的变化课件 新人教版
【高中生物】高中生物知识点：实验：低温诱导植物染色体数目的变化
【高中生物】高中生物知识点：实验：低温诱导植物染色体数目的变化实验低温诱导植物染色体数目的变化:一、实验目的：（1）学习低温诱导植物染色体数目变化的方法（2）了解低温诱导植物细胞染色体数目变化的机制二、实验原理：（1）在正常有丝分裂的植物分生组织细胞中，在有丝分裂后期，染色体着丝粒分裂，子染色体在绢丝的作用下分别向两极移动，最后均匀分布在两个子细胞上。
（2）用低温处理植物组织细胞，使纺缍体的形成受到抑制，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。
三、方法步骤：知识拓展：除了低温诱导外，秋水仙碱在生产中还常用于处理发芽的种子或幼苗，使染色体数量加倍。
其原理是，当秋水仙碱作用于分裂的细胞时，它可以抑制纺锤体的形成，导致染色体无法移动到两极，导致细胞中染色体数量加倍。
染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来可能发育成多倍体植物。
相关高中生物知识点：实验：体验制备细胞膜的方法细胞膜的制备方法1．实验原理：细胞中的物质有一定的浓度。
当将细胞放入蒸馏水中时，细胞会吸水并破裂，细胞内的物质会流出，从而获得细胞膜。
2．实验中选用哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料的原因：（l）成熟的哺乳动物红细胞没有细胞壁。
(2)哺乳动物成熟的红细胞无各种细胞器（膜）和细胞核（核膜），可提取到较为纯净的细胞膜。
（3）红细胞是单独存在的，这便于制造悬浮液。
3．红细胞稀释液的制备：将少量新鲜血液注入生理盐水中，摇匀。
4.操作流程易错点拨：1.红细胞应用生理盐水稀释：① 使红细胞分散，不易凝集；② 使红细胞暂时保持其原始形状。
2、滴蒸馏水用吸水纸吸引时应该缓慢进行，防止把细胞吸跑。
科学家经常使用成熟的哺乳动物红细胞作为材料来研究细胞膜的组成，因为（）a．哺乳动物红细胞容易得到b、哺乳动物的红细胞在水中很容易破裂c．哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和众多的细胞器d、哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下很容易观察到答案c高中生物相关知识点：实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体2.材料的选择(1)常用藓类叶片（或是菠菜叶稍带些叶肉的下表皮）。
高中物理第5章 第2节 探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
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A．应该选用洋葱根尖成熟区细胞作为实验材料 B．该实验应设置室温下、－4 ℃的冰箱中、2%的秋水仙素溶 液中3组实验
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
C．在显微镜下观察和比较经过不同处理的根尖细胞内染色体 数目
D．若低温处理结果大部分细胞染色体数目不变，则低温不能 诱导细胞染色体数目加倍
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
3.实验操作的提醒及目的
实验操作提醒
操作目的
①解离前冲洗：洗去卡诺氏液，同时为解离做准
解离前后都 需要清洗
备，用体积分数为95%的酒精(解离液的组分之一) 冲洗两次。 ②解离后漂洗：洗去解离液防止解离过度，用清水
进行漂洗
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
(2)染色体染色 染色体容易被碱性染料染成深色，用质量浓度为 0.01 g/mL 的 甲紫 (旧称龙胆紫)溶液染色。
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
2．实验步骤
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化
3．实验现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目 发生改变 的细胞。
室温→都是正常二倍体细胞 低 有染温色→体既加有倍二细倍胞体细胞，也―对 分―照 析→低 体温 数使 目染 加色 倍
探究实践 低温诱导植物细胞染色体数目的变化2．变量分析自变量及其控 Nhomakorabea 因变量
无关变量(不同实验组 中等同原则)
培养条件
自然条件下培养
低温处理
细胞中染色体数目
举例：
①不定根的长度
②适宜的pH
高三生物基础实验(人教版(下))：实验4 低温诱导染色体加倍 含解析
——低温诱导染色体加倍的原理，卡诺氏液、酒精、盐酸、
改良苯酚品红染液等试剂的作用
前情提要：
关键词：低温、染色体变异、卡诺氏液、酒精、盐酸、改良苯酚品红染液难度系数：★★★
重要程度：★★★★
基础回顾：
考点一览：低温诱导植物染色体数目的变化原理、步骤与现象
技能方法：
1．低温诱导植物染色体数目变化的实验中的试剂及其作用
3．选材的时候必须选用能够进行分裂的分生组织的原因是：不分裂的细胞染色体不复制，不会出现染色体数目加倍的情况。
4．实验过程中，低温诱导时，应设常温、低温4℃、0℃三种，以作对照，否则实验设计不严密。
【易错警示】关于“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的3个易错提醒（1）细胞是死的而非活的：显微镜下观察到的细胞是已被盐酸杀死的细胞。
（2）材料不能随意选取：误将低温处理“分生组织细胞”等同于“任何细胞”。
选材应选用能进行分裂的分生组织细胞，否则不会出现染色体加倍的情况。
（3）着丝点分裂与纺锤体无关：误将“抑制纺锤体形成”等同于“着丝点不分裂”。
着丝点是自动分裂，无纺锤丝牵引，着丝点也分裂。
【课堂巩固】
1．下列有关实验操作的描述，正确的是（）
A．细胞中脂肪的鉴定、叶绿体中色素的提取和观察细胞的有丝分裂过程都使用了酒精
B．可将酸性重铬酸钾加入酵母菌培养液，以检测生成的呼吸产物
C．观察DNA和RNA在细胞中分布实验中，应选择染色均匀、色泽较深的区域观察
D．低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理
【答案】A。
实验11低温诱导植物细胞染色体数目的变化
实验11 低温诱导植物细胞染色体数目的变化➢核心知识回顾1、实验原理低温处理植物组织细胞→不能形成→不能被拉向两极→细胞不能分裂→细胞加倍。
2、实验步骤(1)培养：将洋葱放在清水中培养，待长出约左右的不定根，放入冰箱(4 ℃)4872h。
(2)固定：取诱导处理好的根尖约0.5～1 cm，放入中浸泡0.5～1 h，其目的是，然后用体积分数为95%的冲洗2次。
(3)制作装片：按解离、、和制片4个步骤，具体操作方法与实验“观察植物细胞的有丝分裂”相同。
(4)观察：先用倍镜观察，找到视野中既有倍体细胞，也有发生改变的细胞。
确认某个细胞发生染色体数目变化后，再用倍镜观察。
3、低温诱导染色体数目变化实验的5个问题(1)选材①选用的实验材料既要容易获得，又要便于观察。
②常用的观察材料有蚕豆(染色体较洋葱少故首选)、洋葱、大蒜等。
(2)归纳实验中各种液体的作用①：固定细胞形态；②体积分数为的酒精：冲洗附着在根尖表面的卡诺氏液；③解离液(质量分数为的盐酸溶液和体积分数为95%的酒精为1∶1混合)：使组织中的细胞；④清水：洗去液，防止解离过度影响染色；⑤染液：使染色体着色，便于观察染色体的形态、数目、行为。
(3)根尖培养①培养不定根：要使材料湿润以利生根；②低温诱导：应设温、低温℃、℃三种，以作对照，否则实验设计不严密。
(4)制作装片：按观察有丝分裂装片制作过程进行。
(5)观察：换用高倍镜观察材料，只能用细准焦螺旋进行调焦，切不可动粗准焦螺旋。
【答案】1、分生纺锤体染色体染色体数目2、(1)1cm (2)卡诺氏液固定细胞形态酒精(3)漂洗染色(4)低二染色体数目高3、(2)①卡诺氏液②95% ③15% 相互分离④解离液⑤甲紫(龙胆紫) (3)常温 4 0➢核心知识辨析1、判断下列关于低温诱导洋葱根尖分生组织细胞染色体数目变化的叙述：(1)原理：低温抑制染色体的着丝粒分裂，使子染色体不能分别移向两极( × )辨析：低温抑制纺锤体的形成，不影响着丝粒的分裂。
高中生物低温诱导实验：低温诱导染色体加倍
高中生物低温诱导实验：低温诱导染色体加倍低温诱导染色体加倍P88原理：用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变化。
方法步骤：洋葱长出约1cm左右的不定根时，放入冰箱的低温室内(4℃)，诱导培养36h。
剪取诱导处理的根尖约0.5~1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5~1 h，以固定细胞的形态，然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。
制作装片：解离→漂洗→染色→制片(过程同观察细胞的有丝分裂的制片方法一样)观察，比较:视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞.讨论：秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处?实验原理：DNA绿色，RNA红色分布：真核生物DNA主要分布在细胞核中，线粒体和叶绿体内也含有少量的DNA；RNA主要分布在细胞质中。
观察叶绿体和细胞质流动材料：新鲜藓类叶、黑藻叶或菠菜叶，口腔上皮细胞临时装片原理：叶绿体在显微镜下观察，绿色，球形或椭球形。
用健那绿染液染色后的口腔上皮细胞中线粒体成蓝绿色，细胞质接近无色。
考点提示：为什么可直接取用藓类的小叶，而不能直接取用菠菜叶？因为藓类的小叶很薄，只有一层细胞组成，而菠菜叶由很多层细胞构成。
取用菠菜叶的下表皮时，为何要稍带些叶肉？表皮细胞除保卫细胞外，一般不含叶绿体，而叶肉细胞含较多的叶绿体。
怎样加快黑藻细胞质的流动速度？最适温度是多少？进行光照、提高水温、切伤部分叶片；25℃左右。
对黑藻什么部位的细胞观察，所观察到的细胞质流动的现象最明显？叶脉附近的细胞。
考点提示：为何要选新鲜的肝脏？因为在不新鲜的肝脏中，过氧化氢酶的活性会由于细菌的破坏而降低。
该实验中所用试管应选较粗的还是较细的？为什么？应选用较粗的，因为在较细的试管中容易形成大量的气泡，而影响卫生香的复燃。
为何要选动物的肝脏组织来做实验，其他动植物的组织的研磨液能替代吗？因为肝脏组织中过氧化氢酶含量较丰富；其它动植物组织也含有少量的过氧化氢酶，所以能够替代。
5.2 染色体变异(第2课时)-实验：低温诱导植物染色体数目的变化
5.2 染色体变异（第2课时）
实验：低温诱导植物染色体数目的变化
一、教学目标
1、通过本实验，巩固所学有关染色体组、多倍体、单倍体、一倍体的概念，举例说出染色体结构和数目变异的有关知识，阐述多倍体和单倍体育种的原理、操作方法和优点；
2、通过实验的操作，锻炼动手能力和实验操作能力，分析低温诱导植物染色体数目变化的原因；
3、通过本实验，交流实验心得，确立多倍体和单倍体育种在现实中的应用，同时培养良好的实验科学素养。
二、教学重点
1、染色体数目变异，染色体组、单倍体、多倍体等有关概念；
2、多倍体和单倍体育种的原理、操作方法和优点；
3、低温诱导染色体数目变化的实验原理、步骤。
三、教学策略
通过设置一系列逻辑性强、针对性强的问题让同学们回答，让大家回顾上节课所学的内容，从而对染色体变异以及单倍体、多倍体育种的有关知识有更深入的了解，掌握本节的重点。
同时引入实验课程，环环相扣，步步衔接，使知识连贯、易于掌握。
在实验过程中，通过实验视频的观看，让大家对实验有更直观的认识，在自己实验时可以更明确地进行各个步骤，减少失误。
小组实验并讨论，组间交流结论并对问题给予解答，提高同学们对本实验的认识，并增强大家自主学习、自我动手的能力。
四、教学流程
色体组？
很好。
我们看到，
出这些体细胞中含有几个染色体组，是几倍体？
五、板书设计。
“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”可行性探究——人教版新旧教材对比分析
课程篇“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”可行性探究———人教版新旧教材对比分析王静（兰州市第五十九中学，甘肃兰州）《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称为“2020年修订版课标”）中强调，生物学学科核心素养是学生在生物学课程学习过程中逐渐发展起来的，在解决真实情境中的实际问题时所表现出来的价值观念、必备品格与关键能力，是学生知识、能力、情感态度与价值观的综合体现[1]。
要落实生物学学科核心素养最好的方式就是实践，高中生物学学生实验就是进行实践最方便易行的方式，因而，在高中生物学的教学中，实验教学是非常重要的一项教学内容。
对相关学生实验可行性的探究，是对生物学学科核心素养落地的一种探索，也是新教材、新高考、新课程（以下简称“三新”）的要求。
“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”是人教版必修2第5章第2节染色体变异的学生实验，在多年的实际教学中，笔者学校从未开展过该实验。
2021年秋季甘肃省开始使用新教材，笔者发现该实验在修订教材中依然存在，且放置在了探究实践类实验中。
那么，为什么旧教材实行期间该实验一直未开展？新教材修订后的实验可以开展吗？为了更好地落实“三新”教育，笔者就该实验的可行性，结合新旧教材进行了探究。
在旧教材教学期间，笔者在实验准备中发现，该实验存在实验现象与教材所描述不同甚至相反的情况，因而导致在教学实际中无法向学生解释的情况，还可能造成学生理解混乱的情况；此外实验操作烦琐，实验时间长，而实验操作步骤与根尖细胞有丝分裂实验类同，因而，笔者学校采取了不开展该实验的措施。
据调查，周边学校此实验开出率并不高。
在2019年版人教版必修2教材中，笔者发现新教材对该实验进行了修订，那么修订后的该实验能够顺利开展吗？能否达到预期的教学效果呢？为此，笔者进行了新教材此实验开展的可行性研究。
一、新旧教材实验要求的对比（一）实验原理的变化该实验的原理旧教材（普通高中课程标准实验教科书）中是这样描述的：进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂后期，染色体的着丝点分裂，子染色体在纺锤丝的作用下分别移向细胞两极，最终被平均分配到两个子细胞中。
低温诱导染色体体数目变化
1.植物分生组织的细胞常进行有丝分裂
2.低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形 成，以致影响染色体被拉向两极，细胞也不能分裂 成两个子细胞，于是，植物细胞染色体数目发生变 化。
二、目的：
1.学习低温诱导植物染色体数目变化的方法。
2.理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制。
五、结论：
低温可诱导植物染色体数目加倍。
三、材料
四、步骤：
1.培养根尖 2.低温诱导（4℃，36h） 3.固定根尖 卡诺氏液浸泡0.5 -1h以固定细胞形态，再用体积分 数95%的酒精冲洗2次 4.制作装片 解离：盐酸和酒精混合液（3 -5min 制片：加盖载玻片，用拇指轻压 5.观察装片：在低倍镜下找出染色体数目改变的细胞，再 换用高倍镜观察
低温诱导染色体加倍PPT教学课件
1．(2011 年揭阳期末)在低温诱导植物染色体数目变化的实验 中，其原理是低温抑制了( )
A．纺锤体的形成 B．染色体加倍 C．着丝点分裂 D．DNA 复制 答案：A
2．(2011 年 1 月广东学业水平)在用蚕豆种子进行“低温诱导 植物染色体数目的变化”实验时，正确的步骤是( )
A．低温处理→发根→固定→制片 B．固定→发根→低温处理→制片 C．发根→低温处理→固定→制片 D．发根→制片→低温处理→固定 答案：C
检查预习
• 1、唐代诗歌，成就辉煌，名家辈出的时期是： （ ） A．初唐 B．盛唐 C．中唐 D．晚唐 读“读书破万 卷，下笔如有神”、“朱门酒肉臭，路有冻死骨”两句诗 回答2-3题 2、上面两句出自哪位诗人之手？（ ）A．李 白 B． 杜甫 C． 王维 D． 白居易 3、上面两句反映的 内涵下列表述不正确的是（ ） Ａ．想象丰富、激昂奔放， 富有浪漫精神。 Ｂ．沉郁顿挫，语言精练细腻，感情真 挚动人。 Ｃ．是当时现实生活的反映，体现了忧国忧民 思想。 Ｄ．第一句为做学问的真实写照，第二句为黑暗 社会的写照。 4、“环境造就人”如此话，什么样的社会 环境造就了李白？以下不正确是（ ） Ａ．盛唐帝国那种 大一统的局面，以及多元与开放的社会 Ｂ．自由与解放 社会环境。 Ｃ．超凡创造力，博大雄伟气魄的时代精神 Ｄ．专制黑暗、沉闷的社会环境。
随着唐以后，国家统一，政治长期稳 定，经济持续发展，文化比较开放，促使 唐代音乐舞蹈非常发达，与唐诗相辉映。
唐太宗：《 秦王破阵乐 》
唐玄宗：《 霓裳羽衣舞 》
唐代乐舞的特点：
大量吸收了西域各 族和周边各国的传统乐 舞，再加以创新，呈现 出气势恢宏、风格多样、 优美和谐、铿锵热烈的 盛世特色。
学生展示，教师明确
探究性实验设计：低温诱导植物染色体数目的变化
探究性实验设计：低温诱导植物染色体数目的变化一、复习导入：1.什么叫染色体组？2.如果我们把一副扑克牌去除大王和小王，剩下的看成一个细胞中全部的染色体，你认为这个细胞中包括几个染色体组？每个染色体组中有多少条染体？（回答：大致相当于四个染色体组，每组有13条染色体）3.什么叫二倍体、多倍体？举例说明。
二、探究性实验设计：低温是否会诱导植物染色体数目发生变化？教师引导：一般情况下，每一种生物的染色体数目都是稳定的。
但是在某些特定的条件下，生物体的染色体数目会发生变异。
究竟什么样的环境下生物体的染色体数目会发生变化呢？教师提供材料：据调查，帕米尔高原上的高山植物，65%是多倍体。
请同学们推测帕米尔高原上多倍体产生的原因，并设计实验验证自己的假设。
学生分组讨论，分析帕米尔高原上的气候特点，提出很多假设，如：温度变化剧烈、紫外线辐射强、光照变化剧烈等。
教师指导学生选取温度做课题研究——低温是否会诱导植物染色体数目发生变化？教师设置问题情景引导学生设计实验方案：（1）染色体数目在什么时期能较清晰地在光学显微镜下观察到？（学生回答：有丝分裂中期、后期）（2）选取什么样的材料能观察到染色体数目的变化？学生回忆“观察植物细胞有丝分裂”的实验，明确：萌发的植物种子，其根尖分生区在进行有丝分裂。
选用洋葱或蒜的根尖分生区，制成临时装片，就能关系到处于有丝分裂中后期的染色体。
（3）如何设置温度？学生回答：应设置几个不同的温度梯度，以此来探究诱导植物染色体数目变化的适宜温度。
（4）有丝分裂装片的制作过程如何？学生回答：取材、固定、解离、漂洗、染色、制片。
（5）如何观察记录结果？学生回答：选取染色体形态固定、数目清晰的分裂中期细胞进行染色体计数，记录不同处理下的染色体数目。
（6）低温对不同实验材料数目变化的影响相同吗？。