6.2.5 生物的变异（教学课件）生物新教材冀少版八年级下册

该初中生物学课件聚焦生物的变异，涵盖概念、类型（可遗传/不可遗传等）、原因及应用。课堂导入以“难寻性状完全相同的生物”设问，衔接前序遗传知识（性染色体等），通过实例分析、探究实验和例题搭建学习支架，构建“遗传-变异”知识链。 其亮点在于融合生命观念（建立“遗传物质+环境→性状”认知）、科学思维（分析镰状细胞贫血等实例推理变异原因）和探究实践（“探究花生果实大小的变异”实验）。采用实例驱动与实验结合的教学方法，学生能深化理解，教师可借助重点难点解析及例题提升教学效率。

1. 人的体细胞含有_______对染色体，其中22对染色体男女相同，称为常染色体。有1对染色体男女不同，与性别决定有关，叫作_____染色体。 2. 男性体细胞的性染色体组成________；女性体细胞的性染色体组成_______。 3. 人类的精子和卵细胞各含有23条染色体，是体细胞的______________。 4. 父亲可以产生两种精子，一种是含____染色体的精子，另一种是含____染色体的精子；母亲只能产生一种含______染色体的卵细胞。 5. 如果是含X染色体的精子与卵细胞结合，形成的受精卵发育成_______（XX）；如果是含Y染色体的精子与卵细胞结合，形成的受精卵发育成________（XY）。 6. 由于父亲产生含X染色体的精子和含Y染色体的精子概率相同，这两种精子与卵细胞的结合机会________，因此，理论上男女出生的比例为________. 温故而知新 23 性 XY XX 一半 X Y X 女性 男性 均等 1:1 世界上很难找到性状完全相同的两个生物个体，即便是父子母女、兄弟姐妹，甚至双胞胎之间,也或多或少存在着差异,这是自然界普遍存在的变异现象。那么变异产生的原因是什么呢? 课堂导入 2024冀少版新教材.生物.八年级.下册 第六单元 生物的遗传与进化 第二章 生物的遗传和变异 第五节 生物的变异 阐述生物变异的普遍性和多样性，理解可遗传变异与不遗传变异的本质区别，建立 “变异是生物进化的重要原料” 的生命观念。 生命观念 通过分析不同变异实例，推理变异的原因；对比可遗传变异与不遗传变异的特点，培养归纳、分类的逻辑思维能力。 科学思维 完成 “探究花生果实大小的变异” 实验，掌握抽样检测、数据统计与分析的科学探究方法，深化对变异的理解。 探究实践 认识变异对生物多样性和农业生产的重要意义，认同育种技术对人类生活的推动作用，激发对生命科学的探索兴趣。 态度责任 01 02 03 04 学习目标——核心素养 重点难点 重点 1.可遗传变异与不遗传变异的区别及原因。 2.变异的类型（有利 / 不利 / 中性）及对生物进化的意义。​ 1.建立 “遗传物质 + 环境→性状” 的关联认知。 2.分析变异与生物进化、育种应用的逻辑关系。 难点 寻证据.阅读 阅读以下资料，重点关注导致性状变化的原因。 1.镰状细胞贫血是一种人类遗传病。患者的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状（图6-2-15），其血红蛋白和正常人的血红蛋白结构也不同。研究发现，这是患者体内血红蛋白的基因发生了改变导致的。 图6-2-15 正常人的红细胞(左)和镰状细胞贫血患者的红细胞(右) 2.科学家在育种实验中获得了一组不同性状的谷穗，有的谷穗肥大包满，有的谷穗瘦小干瘪,研究发现不同性状的谷穗中染色体数目不同(图-2-16)。 观看视频 根据获得的证据思考下列问题。 1.镰状细胞贫血的根本病因是什么？ 2.谷穗性状不同的原因是什么？ 3.变异的原因是什么？ 变异现象在生物界中是普遍存在的。 同一物种内不同个体之间性状的差异，叫做变异。 同一窝猫 金鱼 探究新知 一、变异的现象及概念 探究新知 二、变异的原因及类型 1.变异的原因 镰状细胞贫血患者体内血红蛋白的基因发生了改变导致的。 不同形状的谷穗中染色体数目不同。 基因和染色体的改变导致遗传信息改变，进而导致生物性状发生变化。 探究新知 二、变异的原因及类型 2.变异的类型 豌豆的皱粒是由于豌豆细胞中与淀粉合成有关的基因发生改变，淀粉合成减少，进而导致含水量减少而皱缩。 人类的唐氏综合征是由多了一条21号染色体引起的遗传病，因此被称为21三体综合征。 人类5号染色体的短臂缺失导致猫叫综合征。 ——可遗传的变异：由遗传物质的改变引起的变异。 探究新知 二、变异的原因及类型 2.变异的类型 ——不可遗传的变异：由外界环境条件变化引起的变异，并未涉及遗传物质的改变。 水生植物水毛茛伸出水面的叶片是片状的，而浸没在水中的叶片是细丝状的。 同一品种的小麦种子，种在肥沃田地里的比种在贫瘠田地里的麦穗大。 探究新知 二、变异的原因及类型 3.生物的性状是由基因组成和环境共同决定的。 外界环境引起的变异都不能遗传吗？ 答:不是的，外界环境引起的变异并非都不能遗传。 变异能否遗传，关键看遗传物质是否发生改变： （1）如果外界环境仅引起生物的表型改变（比如水肥充足导致植物长得更健壮、晒黑皮肤），遗传物质没有变化，这类变异不能遗传。 （2）如果外界环境（如辐射、化学诱变剂等）导致生物的遗传物质（基因/染色体）发生改变，这类变异可以遗传，比如基因突变引发的性状变化，能通过生殖细胞传递给后代。 探究新知 三、变异对生物的意义 1.有利变异 ——变异能提高它的生存和繁殖能力。 探究新知 三、变异对生物的意义 2.不利变异 ——变异会降低生物体的生存和繁殖能力。 玉米苗中出现白化苗 探究新知 三、变异对生物的意义 3.中性变异 ——变异不会影响生物体正常的生理活动。 一对双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的孩子。 1998年，在美国农场出生了一头白色的小野牛，这头小牛父母的毛色都是褐色的。白色的野牛十分罕见，每1千万头牛中才会有1头的毛皮是白色的。牛群当中出现白色毛皮的牛属于什么变异？ 从遗传物质是否改变来说属于可遗传的变异。 从变异对生物的意义来说，变异对生物是否有利，取决于生物体所处的环境。 如果生物没有变异会怎么样？ 地球环境是在不断变化的，正是由于生物能够产生变异，才能适应变化了的环境条件，得以生存和发展。 探究新知 四、变异的应用及优生优育 1.人工选择 人们根据不同的需求和喜好，对南瓜产生的变异进行逐代挑选、培育，从而获得了很多不同的南瓜品种。 ——基因重组 探究新知 四、变异的应用及优生优育 2.多倍体育种 ——染色体变异 探究新知 四、变异的应用及优生优育 3.遗传病 ——人的染色体或基因发生改变可能会引起某些遗传病。 遗传病：多指 遗传病：白化病 提倡优生优育已成为我国人口政策的重要内容。 婚前检查 遗传咨询 产前诊断 最简单最有效：禁止近亲结婚 适龄生育 知识拓展 预防遗传病的措施 课堂练习 经典例题1.小麦因浇灌土壤浸出液和蒸馏水导致生长差异，槐树因花色变异培育出新品种“聊红槐”。以下分析不正确的是（     ） A．小麦生长差异是由于环境因素引起的不可遗传变异 B．聊红槐花色变异是由于遗传物质改变导致的可遗传变异 C．小麦生长差异和聊红槐花色变异都是不可遗传变异 D．小麦生长差异不会遗传给后代，聊红槐花色变异会遗传 C 小麦生长差异是环境因素引起的不可遗传变异，而聊红槐花色变异是遗传物质改变导致的可遗传变异，并非都是不可遗传变异。 经典例题2.变异现象在生物界普遍存在，下列现象中属于不可遗传变异的是（     ） A．利用化学药剂使甜菜的染色体数目加倍，从而提高甜菜的含糖量 B．将普通甜椒种子送入太空，选择培育出高品质、高产量的太空椒 C．把相同的小麦种子播种在水肥条件不同的土地里，所结籽粒的饱满程度不同 D．将高产易倒伏小麦与低产抗倒伏小麦杂交，培育出高产抗倒伏小麦 C 把相同的小麦种子播种在水肥条件不同的土地里，所结籽粒的饱满程度不同。小麦种子本身的遗传物质并没有发生变化，只是由于水肥条件等环境因素的不同导致了籽粒饱满程度的差异，这种变异是由环境因素引起的，遗传物质没有发生改变，属于不可遗传变异。 经典例题3.星空浩瀚，探索无限。中国空间站“天宫”承载着细胞学、育种、昆虫繁育等太空生物实验任务。下列关于现代生物技术的说法不正确的是（     ） A．通过导入荧光蛋白基因使心肌细胞发出荧光，利用的是克隆技术 B．太空育种是借助宇宙空间的特殊环境诱发变异，获得的是可遗传的变异 C．利用太空植物的茎尖快速批量繁育优质植株，利用的是植物组织培养技术 D．利用激素延长太空蚕宝宝的幼虫期来提高蚕丝的产量，获得的是不可遗传的变异 A 通过导入荧光蛋白基因使心肌细胞发荧光，这里涉及到将外源基因（荧光蛋白基因）导入到心肌细胞中，并使其表达，这是转基因技术，而不是克隆技术。克隆技术是指生物体通过体细胞进行的无性繁殖。 1.下列变异中，不可遗传的是( ) A.视觉正常的夫妇生下患色盲的儿子 B.家兔的毛色有白色、黑色、灰色 C. 通过航天育种技术获得彩色太 D.经常在野外工作的人皮肤变黑 D 当堂练 D选项中在野外工作的人皮肤变黑，是由紫外线照射这一环境因素导致的，遗传物质没有发生改变，属于不可遗传变异。A、B、C选项中都属于遗传物质发生改变，属于可遗传的变异。 2.对于生物个体来说，有利变异是指( ) A.对人类有益的变异 B.可遗传给后代的变异 C.对生物自身生存有利的变异 D.可以提高产量的变异 C 有利变异的定义就是对生物自身的生存和繁衍有利的变异，这是判断有利变异的核心依据。 3.科学家将普通萝卜种子放入返回式卫星搭载升空，经过“太空旅行”返回地面后再进行选育，培育出了具有抗虫性的萝卜。据此回答下列问题。 (1)萝卜的抗虫性变异______(会、 不会)遗传给后代，因为这种变异是在太空辐射和失重等多种环境因素作用下，萝卜种子内的__________发生改变导致的。 （2）同太空萝卜的变异相比，长在山顶的松树比长在山脚的松树植株矮小，属于_______变异，其根本原因是未涉及________的改变。这一事实说明，生物体表现出的性状是_________和_________共同作用的结果。 会 遗传物质 不可遗传 遗传物质 基因组成 环境 （3）对于萝卜而言，萝卜的抗虫性变异是有利变异还是不利变异？ （4）有人说变异对生物的存续发展非常重要，你怎么理解？ 答：萝卜的抗虫性变异是有利变异。 答：变异对生物的存续发展非常重要，原因如下： ①变异为生物进化提供了原始材料，使生物群体中出现不同的性状类型； ​②当环境发生变化时，具有有利变异的个体更易适应环境而生存下来，并将变异遗传给后代，推动生物的进化； ​③变异也能使生物产生新的性状，丰富生物的多样性，增强生物对环境的适应能力。 神奇的诱变育种 开眼界 观看视频 ——也叫作物空间技术育种，原理是基因突变。 可遗传的变异 不可遗传的变异 是否遗传 所处的环境 不利的变异 有利的变异 生物的变异 概念： 分类 在育种上的应用 中性的变异 染色体变异（ 结构、数目） 基因突变 基因重组 诱变育种： 染色体变异： 人工选择： 同一物种内不同个体之间性状的差异。 （变异具有普遍性） 如不同品种的南瓜（基因重组） 如多倍体草莓和无子西瓜 如太空椒（基因突变） 如白化苗 如矮杆抗倒伏小麦 如单眼皮小孩 变异对生物是否有利，取决于生物体所处的环境。 变异是否可以遗传取决于其遗传物质有没有发生改变。 课堂小结 33 生活的美妙就在于它的丰富多彩，要使生活变得有趣，就要不断地充实它！ 谢谢聆听 Thank you 学好生物，学会生活 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $这个视频咱们就来说一下生物的变异。你还记得变异的概念吗？它指的是同种生物亲代和子代之间以及子代个体之间在性状上的差异。那咱就来看看自然界都有哪些变异的现象。金鱼有很多种类，莫龙经、包金、乌云盖雪、红珍珠，它们都是由野生类型金鲫鱼经过长期的人工培育而得来的，但是它们长得一点都不一样。这就是源于生物的变异。红玫瑰、黄玫瑰、粉玫瑰、白玫瑰在玫瑰圣经里记录了169种玫瑰的图谱。这些多姿多彩的玫瑰也是源于生物的变异。看来生物性状的变异是普遍存在的那引起变异的原因是什么呢？在染色体复制的过程中，如果染色体的结构和数量或者DNA的结构发生变化，这就有可能引起变异了。所以遗传物质的不同会引起生物的变异。这是大花生，这是小花生。把大花生的种子种在贫瘠的土壤里，它的果实就会变小。把小花生的种子种在肥沃的土壤里，它的果实也会变大。也就是说，环境也会引起变异。由此得出，生物的变异可以分为两种，可遗传的变异和不可遗传的变异。由遗传物质的变化引起的变异叫做可遗传的变异。比如小明父母的基因都很正常，小明却得了白化病，这就是由遗传物质的变化引起的变异。这种变异是可遗传的单纯由环境引起的变异，如果没有影响到遗传物质，不会遗传给后代，叫做不可遗传的变异。小美本来是单眼皮，去美容院挨了一刀变成了双眼皮，这种变异是不可遗传的，所以小美的孩子还会是单眼皮哦。除此之外，还可以根据对后代是否有利，将遗传分为有利变异和不利变异。注意，这儿的有利是指是否对生物自身有利，而不是看是否对人类或其他生物有利。这是一片小麦，它们的杆很高，墙缝过来就容易倒伏。如果变异出一些矮杆的小麦，这些矮杆小麦不容易被风吹倒，这种变异就是有利的那是一片玉米，里面怎么出现了白色的玉米苗？这是白桦苗，它体内没有叶绿体，不能进行光合作用合成有机物，最终他就只能死翘翘了，这就是不利的变异了。大部分的变异都有利于物种的发展和进化，有利于培育生物新物种，造福于人类。只有少部分的变异是不利的，它会使生物患病，有时还会出现畸形的生物或器官，这就给人类带来危害了。 每次看火箭发射，你都以为只送了宇航员，其实有一批神秘乘客，每次都悄悄搭便车。他们就是太空种子。自1987年我国首次开展太空育种，已培育240多个主粮品种，年增产粮食二十多亿公斤。从蔬菜到水果，从牧草到花卉，太空种子已在全国各地生根发芽，更是创造了数千亿元的经济价值。这些航天育种的种子究竟和我们常见的种子有什么区别呢？太空育种又称为航天育种，原理是将农作物种子或试管种苗送到太空，利用太空特殊的环境，如微重力、弱地磁、强辐射、高真空、集结性、超低温等极端条件，使种子产生变异，再返回地面，选育新种子、新材料，培育新品种的特殊诱变育种技术，具有品质高、口感好、稳定性好、抗性好的特点。很多人都以为太空育种和转基因是一样的，但是它们有本质上的区别。太空育种是种子内部DNA排序发生改变，没有外来基因导入。而转基因主要是有外来基因的导入，强行改变植物本身的基因，形成第三种植物。所以太空育种可以放心食用。航天育种不仅为我们带来更丰富的食材，更为保障国家粮食安全提供了新路径。下一期我们将带大家了解我们公司的航天育种计划，敬请期待。