内容正文:
生物的变异
第七单元第二章第五节
人教版 生物学 八年级 下册
2.举例说明可遗传变异和不可遗传变异;
3.举例说明遗传变异原理在育种中的应用。
1.阐述生物的变异是普遍存在的;
学习目标
现代各品种金鱼是由其野生类型金鲫鱼人工培育而来。二者的外形差异很大,你能说出金鱼身体颜色变化的原因吗?
生物之间存在各种各样的差异,这都源于生物的变异。
想一想 议一议
金鲫鱼 不同品种的金鱼
变异:
生物体亲子间及子代个体间存在差异的现象。
生物的变异现象
一猪生九子 九子各不同
同一株植物开出不同颜色的花
什么叫生物的变异?
生物的变异现象
生活中你还知道哪些生物变异的现象?
不同品种的菊花
不同品种的玉米
同一窝小猫长相各异
生物的变异是普遍存在的
注:遗传和变异在生物界中普遍存在,是生物体生命的基本特征之一
PART 01
探究一种变异现象
探究:花生果实大小的变异
探究:花生果实大小的变异
提出问题
不同品种的花生果实大小是否存在变异?
作出假设
不同品种的花生果实大小存在变异。
样本1
样本2
探究:花生果实大小的变异
制定计划
1.随机取样,建议样品不少于30粒。
目的:避免偶然性,减少误差
2.测量花生果实的长轴,以毫米计数。
4.整理数据,计算平均值。
5.绘制图表。
果实序号 1 2 3 4 5 6 7 8 …… 29 30 平均值
长度
(毫米) 样本1
样本2
样本1
样本2
探究:花生果实大小的变异
探究:花生果实大小的变异
实施计划
3
1
2
4
5
整理数据
测量
确定测量工具和方法
取样
画图
探究:花生果实大小的变异
分析数据 得出结论
不同品种的花生果实大小存在变异。
探究:花生果实大小的变异
讨论
1.计算比较两个品种花生果实长度各自的平均值,你能得出什么结论?
样本1(大花生)的平均值:28
样本2(小花生)的平均值:23
大花生果实长度的平均值大于小花生果实长度的平均值,这是 差异引起的。
遗传物质(基因)
探究:花生果实大小的变异
讨论
2.把大花生的种子种在贫瘠的土壤中,把小花生的种子种在肥沃的土壤中,它们结出的果实会怎样?你做出推断的依据是什么?
大花生种子种在贫瘠土地
果实变小
小花生种子种在肥沃土地
果实变大
环境的变化影响生物性状的表现
探究:花生果实大小的变异
讨论
3.从大花生中选择一粒饱满粒大的种子种下去。所收获的种子一定都是大的吗?为什么?
不一定,可能发生变异且花生果实大小还受环境的影响。
变异的类型
可遗传的变异
由遗传物质变化引起的;
可以遗传给后代。
不可遗传的变异
由环境引起,遗传物质没有改变;
不可以遗传给后代。
性状
基因
环境
控制
影响
染色体变异(染色体的数目或形态发生变化)
基因重组(控制不同性状的基因重新组合)
基因突变(DNA结构发生变化)
变异的类型
可遗传的变异
可遗传变异因遗传物质发生改变而引起,其后代将继承这种改变。
学以致用:请你判断下面例子中的变异能否遗传
环境因素引起的
同卵双胞胎姐妹,因生活环境有差异,一段时间后,姐姐比妹妹的皮肤黑。
“不可遗传变异”
变异的类型
学以致用:请你判断下面例子中的变异能否遗传
变异的类型
白化病是由基因改变导致皮肤、眼睛、毛发等色素缺乏的一种疾病。
遗传物质发生变化
“可遗传变异”
韭黄:韭菜根在没有阳光的环境中生长,不能进行光合作用合成叶绿素,因此变成黄色。
不可遗传变异
一只白色豚鼠和棕色豚鼠交配,子代中出现了白棕相间的豚鼠。
可遗传变异
变异的类型
变异对生物体而言,是有利的,还是不利的?
不容易倒地
小麦抗倒伏变异
玉米白化苗
不能光合作用
不利变异
有利变异
变异的类型
变异是不定向的。绝大多数变异对生物来说是不利的,少数是有利的,还有些既无害也无利。
利用遗传变异的原理来培育生物新品种,造福人类生活;
变异的类型
PART 02
应用变异原理
培育新品种
应用遗传变异原理培育新品种
选择、繁育
选择、繁育
高产奶牛
人工选择育种
不同奶牛控制产奶量的基因有所变化,通过人工选择将产奶量高的奶牛选出来,进行繁育,后代还会出现变异,经过数代选择繁育,就能形成高产奶牛。
请阅读课本P46~47的育种实例,尝试说出其中蕴含的科学道理
1)选择繁育高产奶牛
杂交育种
杂交
高产易倒伏
小麦
低产抗倒伏
小麦
高产抗倒伏小麦
通过杂交,抗倒伏基因与高产基因组合到一起,产生了既高产又能抗倒伏的小麦。
应用遗传变异原理培育新品种
2)培育高产抗倒伏小麦
4)水稻基因重组-——杂交水稻
我国科学家袁隆平院士利用野生水稻与普通栽培水稻多次杂交,培育出产量很高的杂交稻新品种,使我国的水稻产量大幅提高,增加了农民收入。创造了巨大的社会效益和经济效益。
应用遗传变异原理培育新品种
杂交水稻之父——袁隆平
诱变育种
3)太空椒:射线引起种子基因发生改变,播种后经人工选育得到新品种。
4)无籽西瓜:化学药剂处理亲代幼苗,使其染色体数目改变引起的。
应用遗传变异原理培育新品种
不断人工选择、繁育出高产量品种。
杂交让各种优良性状的控制基因重新组合。
利用太空射线、化学药剂使生物的遗传物质发生变异,培育新品种。
人工选择育种
杂交育种
诱变育种
应用遗传变异原理培育新品种
课堂小结
生物的变异
变异是普遍存在的
类型
可遗传的变异
不可遗传的变异
:不同品种菊花、不同玉米果穗
遗传物质变化引起
可遗传给后代
环境改变引起
不可遗传给后代
培育新品种
:人工选择育种、杂交育种、诱变育种
随堂练习
1.“一母生九子,连母十个样”,说明生物具有( )
A.变异现象 B.遗传现象 C.生长现象 D.繁殖现象
2.小新假期去农村看望奶奶,发现奶奶家的母猫生了一窝小猫,且每只小猫的颜色都不一样,对此现象的解释不合理的是( )
A.母猫生出5只不同颜色的小猫是变异现象
B.控制小猫毛色的遗传物质存在于细胞核中
C.变异是特殊情况下发生的,不属于生命现象
D.小猫能生长发育是细胞分裂分化的结果
A
C
3.下列变异实例中,属于不可遗传变异的是( )
A.注射生长激素基因得到的转基因小鼠
B.父母正常但孩子患有白化病
C.应用太空育种技术培育出的太空椒
D.单眼皮因医美割成的双眼皮
4.育种工作者使用射线处理农作物的种子,再从中选出优质高产的新品种。这种育种方法从根本上改变了农作物的( )
A.性状 B.遗传物质
C.相对性状 D.生活环境
D
B
5.用一种化学药剂处理甜菜(右图)的幼苗,使细胞内的染色体数目加倍,甜菜含糖量提高。你认为这种变异能遗传吗?
这种变异能够遗传。由遗传的物质基础发生变化引起的变异是可遗传的变异。染色体属于遗传的物质基础。使用化学试剂使亲代细胞内的染色体加倍,当亲代细胞通过细胞分裂产生生殖细胞时,生殖细胞内的染色体数也会比正常的增加一倍,产生可遗传变异。
6.人类已经进入了“基因时代”。你已经知道,用转基因的方法能够培育出高产、优质、抗病的新品种。你能为大家举一两个例子吗?举例时请说明信息的来源。
(1)转基因大豆可以抵抗除草剂-——草甘膦,草甘膦会把普通大豆植株与杂草一起杀死;
(2)高产优质转基因奶羊新品种——人乳铁蛋白基因转入克隆奶山羊的基因组中;
(3)转基因超高产大豆新品种——转基因大豆94-8有三个特点:高抗病、抗逆、产量高,对大豆病毒、叶斑病、灰霉病抵抗力极强。株高1m主茎结英密,节间短,单株结英160个以上,最高达278个英,平均亩产300ko最高可达405 kg;适应性强。
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