4.2.4 生物的变异（导学案）生物北京版2024八年级上册

4.2.4 生物的变异 1.变异的概念和类型。 2.可遗传变异与不可遗传变异的区别。 3.变异在生物进化与农业生产中的应用。 【教学重点】 1.变异的概念和类型。 2.变异在生物进化与农业生产中的应用。 【教学难点】 1.区分可遗传变异与不可遗传变异。 1. 生物的性状在亲代与子代、子代与子代之间表现出的差异现象称为 变异 。 2. 生物遗传的稳定性是相对的，生物性状的变异是普遍存在的。 3.引起生物变异的原因很多，有的变异能够遗传给后代，有的变异不能遗传给后代。可遗传变异是由于遗传物质发生变化引起的，可以通过生殖过程遗传给后代。 一、变异的普遍性与类型 阅读教材78-80页，完成导学案上的知识点填空。 1.资料1中，黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，获得的子二代中有些豌豆性状与亲代之一相同，有些则不同于亲代，是基因发生重新组合导致的，变异类型为 基因重组 。 2.资料2中小麦有芒和无芒是相关基因改变引起的，变异类型为基因突变。 3.资料3中通过特殊化学药物处理和人工授粉，可以获得染色体数量发生改变的无籽西瓜，变异类型为 染色体数目变异 。 4.资料4中人的5号染色体局部缺失，会造成严重的遗传病，影响生长发育和多种生理功能，变异类型为染色体结构变异。 5.资料5中遗传物质完全相同的番茄植株在不同营养液中生长，表现出不同的生长状态，属于环境引起的变异。 6.细胞核是遗传的控制中心，内部储存的遗传物质可以维持亲代与子代之间的相似性。 二、可遗传变异与不可遗传变异 1.可遗传变异：遗传物质发生改变，在亲代与子代之间以及子代不同个体之间产生差异。这种变异能够通过生殖细胞遗传给后代。 2.不可遗传变异：遗传物质未改变，环境导致生物性状的改变。这种变异不能遗传给后代。 3.同一物种不同个体之间存在各种差异，包括形态特征、生理特性以及行为表现等，都属于变异。 三、变异的意义 每种生物都生活在一定的环境中，而环境条件总是在不断变化。正是由于变异现象的存在，生物才能适应变化的环境。在特定环境中，变异对于物种的生存和发展都是非常重要的。 生物的变异是不定向的，有的对生存有利，可以获得更多的生存和繁殖后代的机会;有的对生存有害，在繁衍过程中被淘汰;还有的可能是中性的，在繁衍过程中得以保留。在不同环境中，变异的有利或有害是相对的。变异是生物进化和人工育种的基础。 四、现代育种技术 杂交是常用的传统育种方法之一。通过杂交，让亲代的基因产生新的组合类型，表现为不同性状的子代，再从中挑选符合人们需要的类型，继续留种传代，直至稳定。另外，通过杂交育种，可将双亲控制不同优良性状的基因集于某些后代个体，产生杂种优势。 除杂交育种外，为提高育种速度，人们常利用γ射线、宇宙射线或诱变剂等处理生物材料，导致基因甚至染色体发生改变，从随机发生的大量变异中筛选获得符合人们需要的类型。 除传统育种方法外，转基因技术可以看作是一种跨越物种的基因重组。控制合成抗生素的基因和抗虫基因来自微生物，将高产抗病虫害或提高营养品质等已知功能性状的基因，通过现代生物技术转入目标生物的细胞中，使目标生物获得新的功能特性，从而获得改良后的新品种。 近年来出现的基因编辑技术也是促进农业发展的一个重要技术，其发展前景方兴未艾。该技术通过现代生物技术精准定向地“擦除”和“修改”遗传信息，可以实现精准设计未来品种的目标。 1. “世界上没有完全相同的两片树叶”说明生物界普遍存在 ( B ) A.遗传现象 B.变异现象 C.生长现象 D.繁殖现象 2. 由外界环境条件引起的变异属于 ( D ) A.对生物有害的变异 B.可遗传的变异 C.不能确定 D.不遗传的变异 3. 下列属于可遗传的变异的是 ( C ) A.长期从事户外工作的人皮肤较黑 B.暗处培养的韭菜呈黄色 C.色觉正常的夫妇生下色盲儿子 D.干旱环境中水稻结出的种子比较小 4.育种专家们常用射线对普通棉花种子进行处理,射线处理的目的主要是 ( D ) A.破坏种皮,利于萌发 B.获得不遗传的变异 C.提高种子的生命力 D.改变胚细胞的遗传物质 唐氏综合征 唐氏综合征（Down Syndrome），也称为“21-三体综合征”。是一种染色体异常导致的遗传性疾病。人体细胞通常有23对（46条）染色体。唐氏综合征是由于第21号染色体多了一条（正常是两条），导致细胞内有47条染色体。这种额外的遗传物质改变了身体的发育过程，从而导致了唐氏综合征的特征。 绝大多数情况下，唐氏综合征的发生是完全随机的，发生在精子或卵子形成过程中，或者受精卵早期细胞分裂过程中出现染色体不分离。统计数据显示，母亲怀孕时年龄越大（特别是35岁以上），生育唐氏综合征孩子的风险会增加。这是因为卵子随着年龄增长，发生染色体异常的概率增加。但年轻母亲也可能生下唐氏综合征的孩子。  唐氏综合征患者有独特的面容特征，比如眼睛上斜，耳朵较小，位置偏低，舌头可能相对较大，有时会伸出口外（肌张力低导致），颈后皮肤松弛或增厚，身材较矮小、不同程度的智力发育迟缓，语言理解和表达能力通常落后于同龄人，以及更高的伴发健康问题风险。在医学上，可以通过血液检查（如血清学筛查、无创产前基因检测/NIPT）和超声检查（如NT检查）评估胎儿患唐氏综合征的风险。 虽然无法治愈，但通过早期干预、持续的医疗保健、个性化的教育、康复训练以及家庭社会的全力支持，唐氏综合征患者能够拥有健康、充实、有尊严且富有意义的生活。 理解、接纳和尊重是支持他们的基石。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.2.4 生物的变异 1.变异的概念和类型。 2.可遗传变异与不可遗传变异的区别。 3.变异在生物进化与农业生产中的应用。 【教学重点】 1.变异的概念和类型。 2.变异在生物进化与农业生产中的应用。 【教学难点】 1.区分可遗传变异与不可遗传变异。 1. 生物的性状在亲代与子代、子代与子代之间表现出的差异现象称为 。 2. 生物遗传的稳定性是 ，生物性状的变异是 的。 3.引起生物变异的原因很多,有的变异能够遗传给后代，有的变异不能遗传给后代。 是由于遗传物质发生变化引起的，可以通过 遗传给后代。 一、变异的普遍性与类型 阅读教材78-80页，完成导学案上的知识点填空。 1.资料1中，黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，获得的子二代中有些豌豆性状与亲代之一相同，有些则不同于亲代，是基因发生 导致的，变异类型为 。 2.资料2中小麦有芒和无芒是相关基因改变引起的，变异类型为 。 3.资料3中通过特殊化学药物处理和人工授粉，可以获得染色体 发生改变的无籽西瓜，变异类型为 。 4.资料4中人的5号染色体局部 ，会造成严重的遗传病，影响生长发育和多种生理功能，变异类型为 。 5.资料5中遗传物质完全相同的番茄植株在不同营养液中生长，表现出 的生长状态，属于环境引起的变异。 6. 是遗传的控制中心，内部储存的遗传物质可以维持亲代与子代之间的相似性。 二、可遗传变异与不可遗传变异 1.可遗传变异：遗传物质发生 ，在亲代与 之间以及子代 之间产生差异。这种变异能够通过生殖细胞遗传给后代。 2.不可遗传变异：遗传物质 ，环境导致生物性状的改变。这种变异不能遗传给后代。 3.同一物种 之间存在各种差异，包括形态特征、生理特性以及行为表现等，都属于 。 三、变异的意义 每种生物都生活在一定的环境中，而环境条件总是在不断变化。正是由于变异现象的存在，生物才能适应变化的环境。在特定环境中，变异对于物种的 和 都是非常重要的。 生物的变异是 的，有的对生存 ，可以获得更多的生存和繁殖后代的机会;有的对生存 ，在繁衍过程中被淘汰;还有的可能是 的，在繁衍过程中得以保留。在不同环境中，变异的有利或有害是 的。变异是 和 的基础。 四、现代育种技术 是常用的传统育种方法之一。通过杂交，让亲代的基因产生新的组合类型，表现为不同性状的子代，再从中挑选符合人们需要的类型，继续留种传代，直至稳定。另外，通过杂交育种，可将双亲控制不同优良性状的基因集于某些后代个体，产生 。 除杂交育种外，为提高育种速度，人们常利用 、宇宙射线或 等处理生物材料，导致 甚至染色体发生改变，从随机发生的大量变异中筛选获得符合人们需要的类型。 除传统育种方法外， 可以看作是一种跨越物种的基因重组。控制合成抗生素的基因和抗虫基因来自微生物，将高产抗病虫害或提高营养品质等已知功能性状的基因，通过现代生物技术转入目标生物的细胞中，使目标生物获得新的功能特性，从而获得改良后的新品种。 近年来出现的 技术也是促进农业发展的一个重要技术，其发展前景方兴未艾。该技术通过现代生物技术精准定向地“擦除”和“修改”遗传信息，可以实现精准设计未来品种的目标。 1. “世界上没有完全相同的两片树叶”说明生物界普遍存在 ( ) A.遗传现象 B.变异现象 C.生长现象 D.繁殖现象 2. 由外界环境条件引起的变异属于 ( ) A.对生物有害的变异 B.可遗传的变异 C.不能确定 D.不遗传的变异 3. 下列属于可遗传的变异的是 ( ) A.长期从事户外工作的人皮肤较黑 B.暗处培养的韭菜呈黄色 C.色觉正常的夫妇生下色盲儿子 D.干旱环境中水稻结出的种子比较小 4.育种专家们常用射线对普通棉花种子进行处理,射线处理的目的主要是 ( ) A.破坏种皮,利于萌发 B.获得不遗传的变异 C.提高种子的生命力 D.改变胚细胞的遗传物质 杂交水稻之父——袁隆平 袁隆平（1930.9.7-2021.5.22），中国工程院院士，是享誉世界的“杂交水稻之父”。他一生致力于杂交水稻技术的研究、应用与推广，为解决中国和世界粮食安全问题作出了不可磨灭的贡献。 1960年代，面对粮食短缺，当时在湖南安江农校任教的袁隆平立志投身水稻科研。他挑战了“水稻是自花授粉作物而无杂交优势”的国际权威，于1970年在海南发现一株关键的天然雄性不育野生稻（“野败”），从而打开了杂交水稻研究的突破口。1973年，他成功实现杂交水稻“三系”配套，使水稻产量实现大幅增长。 自1976年起，杂交水稻在中国大面积推广，从根本上解决了中国人的吃饭问题。袁老并未止步，带领团队相继攻克了两系法杂交稻和超级杂交稻，屡次刷新世界水稻单产纪录。他心怀天下，将技术推广至全球，为消除全球饥饿展现了中国的智慧和担当。 袁隆平院士将毕生精力奉献于田野，他质朴无华、脚踏实地的科学精神，以及他那“禾下乘凉”和“杂交水稻覆盖全球”的梦想，深深感动和激励着世人。他是当之无愧的民族英雄和时代楷模。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $