内容正文:
16·5 遗传与转基因技术
情境导入——海水稻
思考:普通水稻能否在盐碱地上生长?
普通水稻能否在盐碱地上生长?
盐碱地上生长的大部分水稻由于细胞失水,大多无法生长成熟状态。
而当研究人员陈日胜教授带着他的团队仔细搜查时,却发生有几株水稻“昂着身板,茁壮生长”。
不耐盐碱
耐盐碱
水稻个体间存在_________现象。
变异
基因型、表现型与环境三者之间有怎样的关系?
某高杆水稻的后代中既有高杆也有矮杆
基因型
表现型
在营养匮乏的条件下,高杆水稻会长得很矮
表现型发生变化
基因型不同的个体,表现型也不同。
生物的性状是由基因组成和环境共同决定的。
一、生物的性状是由基因组成和环境共同决定的
环境对水毛茛叶片形状的影响
喜马拉雅兔的体色
30℃以上
25℃以下
表现型是基因型与环境条件共同作用的结果。
二、遗传信息发生改变可以引起生物变异
在一株红色大丽菊的植株上,可能开出半边红、半边白的花朵,这种现象称之为变异。
可遗传变异:
由__________发生改变,变异能在后代________出现的变异叫可遗传的变异。
遗传物质
重复
基因重组:双眼皮父母与单眼皮孩子
不可遗传变异:仅由_____________引起,其直接作用于生物体的新陈代谢并不涉及遗传物质发生改变,而引起的变异叫不可遗传变异
环境条件
将生长状况相同的两株幼苗于相同且适宜的温度、光照条件下,分别放在蒸馏水及土壤浸出液中培养一段时间。
蒸馏水
土壤浸出液
将培养在蒸馏水中的幼苗置于土壤浸出液中培养一段时间。
土壤浸出液
其长势恢复正常,说明在此过程中遗传物质未发生改变
三、杂交育种可培育农作物新品种
思考:阅读书本P104-105,找出什么叫杂交育种,了解我国在杂交育种上的贡献?
通过不同品系的_________,在其后代中_____、_____优良品种的方法。
纯种杂交
选择
优化
野生海水稻
穗粒小且少,说明其产量低
如何获得具有生产效益(耐盐碱、高产)的海水稻?
杂交育种
耐盐碱
低 产
不耐盐碱
高 产
根据杂交育种定义及以上生产实际要求,思考具体应该怎么做?
高 产
耐盐碱
四、转基因可以有目的地改变生物性状
环状DNA
分析科学家利用细菌合成人胰岛素的研究过程
转基因技术就是把一个生物体的特定的_____转移到另一个生物体______中的生物技术。
基因
DNA
转基因细菌为什么能够在短时间内生产大量的人胰岛素?
科学家将人胰岛素基因成功转入细菌体内,细菌及后代都会含有人胰岛素基因。于是,细菌就开始生产人胰岛素。且细菌繁殖速度___,新陈代谢_____,所以在短时间内能产生大量人胰岛素。
快
旺盛
转基因技术与农业
整株比较(右为转基因棉花)
局部比较(右为转基因棉花)
转基因大豆产量高,可耐除草剂。
为什么大豆油包装上要强调是非转基因大豆制成?
自然成熟的番茄乙烯高,运输储存易腐烂变质,科学家向番茄中转入抑制乙烯合成的基因,这样就有利于储存。
转基因技术与遗传病诊治
苯丙酮尿症(隐性遗传)
转基因技术还可以用于遗传病诊断与治疗。
如果基因诊断发现了某人有基因缺陷或破损问题,可以通过转换病人细胞中损坏了的基因或引入正常的基因,使其遗传病得到根治。
血友病为遗传缺陷
取出病人细胞
腺病毒
adenovirus
插入修正基因
感染病人细胞
注射修正细胞
修正基因
修正基因
转入病人
细胞中
转基因技术与遗传病诊治
转基因与环境保护
通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类,用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属,分解DDT等毒害物质。
②转基因技术:把一个生物体的特定的______转移到另一个生物体______中的生物技术。
1. 表现型、基因型、环境三者的关系
表现型是__________和________共同作用的结果。
2. 变异的类型
可遗传变异:由______________发生改变,变异能在后代__________出现的变异叫可遗传的变异。
不遗传变异:由_____引起,并不涉及____________发生改变,而引起的变异叫不可遗传变异
3. 可遗传变异的应用
①杂交育种
基因型
环境
遗传物质
重复
环境
遗传物质
基因
DNA
知识总结
随堂练习
1.俗话说“一树结果,有酸有甜”, 这说明生物体具有( )
A.遗传性 B.应激性 C.适应性 D. 变异性
2.下列关于基因型与表现型关系的叙述中, 错误的是( )
A. 表现型相同,基因型不一定相同
B. 基因型相同,表现型一定相同
C. 在相同生活环境中,基因型相同,表现型一定相同
D. 在相同生活环境中,表现型相同,基因型不一定相同
D
B
3.有关生物变异的说法中,正确的是( )
A.生物的变异都能遗传
B.生物的变异都对生物生存有利
C.生物的变异都对生物生存不利
D.凡性状的变异能在后代重复出现的,就属于可遗传的变异
D
4.下列几种变异,哪些是可遗传变异( ) 哪些是不可遗传变异( )
A.家兔体表的毛,有纯白色,黑色,蓝灰色等类型
B.玉米粒有黄色,有白色,还有红色的
C.同一品种的小麦,生长在遮荫处的比生长在阳光充足处的秆细、穗小
D.有一对表现正常的夫妇,生出一个白化病的儿子
E.一对孪生兄弟,哥哥长期在野外工作 ,弟弟长期在室内工作,结果哥哥比弟弟的脸色黑
F.身材高大的父母,其子女由于营养不良而个头长得矮小
A B D
C E F
转基因技术
克隆
鼠个体的大小
白脸母
细胞核
有性
无性
基因控制
生物的性状
①③④⑤
Lavf58.20.100
5.读图理解:下图是克隆羊和转基因鼠的培育过程。
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(1)超级鼠的培育所采用的科学技术称为 ,它是在分子水平上的操作;而克隆羊的诞生使用了 技术,这是最受人瞩目的两种现代生物技术。
(2)超级鼠实验研究的性状是 。
(3)克隆羊的性状与 羊相似,因为它的遗传物质来自于该羊,由此可知,遗传的控制中心是 。
(6)下列生物的繁殖方式中,与克隆羊的生殖方式相同的有
(填序号)。
①酵母菌的出芽生殖 ②向日葵用种子繁殖后代 ③胡萝卜的组织培养 ④马铃薯用发芽的块茎繁殖 ⑤用嫁接的方式繁殖桃树 ⑥试管婴儿
(4)超级鼠实验中要把受精卵植入输卵管,这是 生殖;而克隆羊实验中的胚胎则要植入代孕母羊的子宫中,它属于
生殖。
(5)通过这两个实验可以得出基因与性状的关系是
。
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