内容正文:
人教版·生物学·八年级·下册
第六单元 第二章
生物的遗传和变异
第五节 生物的变异
猫妈妈遗传基因的“强大”。但是,猫宝宝与猫妈妈之间,以及猫宝宝的不同个体之间仍然存在些许差异。
猫的品种很多,外观和性情差异也很大。你知道猫的不同品种是怎样形成的吗?
课堂导入
【想一想,议一议】
学
习目标
通过本节学习,你将知道:
01.什么是可遗传的变异和不遗传的变异?
02.引起生物变异的原因有哪些?
03.遗传育种的主要方法有哪些?
学习任务一
探究一种变异现象
【判断】这是什么现象?
【判断】这是什么现象?
生物的变异是普遍存在的!
【举例】你还知道哪些变异现象?
【实验·探究】花生果实大小的变异
不同品种的花生果实大小存在变异吗?
不同品种的花生果实大小存在变异。
大小不同品种的花生果实各不少于30枚,圆规,直尺,坐标纸等。
(1)提出问题
(2)作出假设
(3)材料用具准备
(4)制订计划并实施
取样
测量
数据整理
_____取样,建议样品不少于_____粒,目的是 。
避免偶然性
随机
30
工具:
部位:
分别计算大、小花生数据的__________,并 _______。
平均值
绘图
长轴
记录数据
测量的果实 1 2 …… 30 平均值
大花生长轴长度/毫米
小花生长轴长度/毫米
绘图
①用语言描述两个品种的花生果实在不同长度范围内的数量分布状况, 你能得出什么结论?
②分别计算并比较两个品种的花生果实长度的平均值,
你能得出什么结论?
【讨论】
大花生和小花生果实的长度分别处于一定范围内,大花生中也有个小的,小花生中也有个大的。这种性状的变异是由环境引起的。
大花生的平均值比小花生大,
这种性状的变异是由遗传物质的不同引起的。
③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,它们结出的果实会是怎样的?你作出推测的依据是什么?
【讨论】
大花生结出的果实会变小,
小花生结出的果实会变大。
依据:环境影响生物体的性状。
④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
如果是DD,则后代全是大花生,
若是Dd,则有大和小两种可能。
【讨论】
亲代
生殖细胞
受精卵
子代性状
Dd
Dd
D
d
D
DD
Dd
Dd
dd
大
大
大
小
d
(5)得出结论并交流
【得出结论】
不同品种的花生果实大小存在变异。
【交流】引起花生果实大小变异的原因有哪些?
1.不同品种的花生果实大小存在变异,
这说明生物的变异由_____________不同引起的。
2.同一品种的花生果实大小存在变异,
这说明生物的变异与___________也有关系。
遗传物质
环境
变异的原因及类型
可遗传的变异
由遗传物质(基因突变、基因重 组、染色体变异)变化引起的;
不可遗传的变异异
由环境引起,遗传物质没有 改变;
不可以遗传给后代。
如:肤色正常的夫妻生了一个白化病孩子,白化病可以遗传下去。
如:某人常在野外工作,皮肤变黑。黑色不能遗传下去。
可以遗传给后代。
【小试身手】判断下列变异是否遗传。
小花生种在肥沃的土壤中结出大花生
“不可遗传变异”
单眼皮手术后变成双眼皮
小狗经训练后会算算术
应用转基因技术培育出抗虫棉
“可遗传变异”
“不可遗传变异”
“不可遗传变异”
我国古代农学家贾思勰在《齐民要术》中写道:“凡谷:成熟有早晚,苗杆有高下,收实有多少,质性有强弱,米味有美恶,粒买有息耗。这里所说的“谷”是什么农作物?这段语描述了谷在哪些性状上的差异?
古话今议
粟(小米)
生物之间存在的性状上的差异是多种多样的
成熟期早晚、植株高矮、 产量多少、植株强弱、米质口感、出米率高低
变异都是有利的吗?
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
遗传与变异在生物进化上的意义
如果没有遗传,就不会有物种的稳定性
如果没有变异,就不可能产生新的生物类型,生物就不能适应不断变化的生活环境
由于生物的遗传和变异,使生物界由简单到复杂、由低等到高等的不断进化发展
学习任务二
人类应用遗传和变异
原理培育新品种
育种实例一
奶牛的产奶量本身存在差异。人们对产奶量不同的奶牛进行多代选择、繁育,获得了高产奶牛新品种。
人工选育
【讨论】
选择、繁育在培育高产奶牛新品种中起什么作用?
筛选作用:通过人工选择,繁殖将优良性状稳定遗传给后代,从而逐步培养出需要的新品种。
茎蓝
甘蓝
花椰菜
紫甘蓝
西蓝花
抱子甘蓝
野甘蓝经长期的选育,形成多种蔬菜。
育种实例二
将低产抗倒伏小麦与高产易倒伏小麦杂交,选择培育出高产抗倒伏小麦。
杂交育种
aaBB
AaBb
AAbb
【讨论】
为什么通过杂交能培育出既高产又抗倒伏的小麦新品种?
原理:基因重组,将双亲优良性状集中到后代。
致敬“杂交水稻之父”袁隆平
育种实例三
将普通甜椒的种子经卫星搭载送入太空,使种子的基因发生突变,从中选择培育出品质、产量都明显提高的太空椒。
航天育种
【讨论】
太空椒与普通甜椒相比,性状发生变化的原因是?
原理:基因突变,利用太空特殊环境(宇宙射线、微重力)诱导种子发生基因突变。
育种实例四
棉铃虫危害棉花,造成减产。科学家将苏云金杆菌抗虫蛋白基因转入普通棉花,培育出能够抵抗棉铃虫的转基因抗虫棉。
基因工程育种
获取Bt毒蛋白基因
将其转入棉花
培育
普通棉花
苏云金芽孢杆菌
【讨论】
同杂交育种相比,转基因抗虫棉的育种有哪些明显优势?
优势:
①定向改变生物的性状 ②育种周期短 ③能克服远缘杂交不亲和的障碍
转基因抗虫棉
普通棉花
单倍体育种
多倍体育种
用一种化学药剂处理甜菜的幼苗,使细胞内的染色体数目加倍,甜菜含糖量提高。
无籽西瓜
育种实例五
转基因抗虫棉
普通棉花
【讨论】以上培育新品种的方法有哪些相同之处?
无论何种育种方式,其根本目的是改变生物的遗传物质,从而使生物性状发生稳定性改变,以获得具有人类所需优良性状的新品种,提高生物的利用价值。
相同点:均为可遗传的变异
环境改变,
遗传物质不改变
遗传物质改变
一、生物的变异普遍存在
二、类型
三、培育新品种方法
——可遗传变异
——不可遗传变异
人工选择育种
杂交育种
诱变育种
基因工程技术育种
(如转基因技术)
生物的变异
课堂小结
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.玉米地中常出现的白化苗
D.暑假后同学们在军训一段时间后肤色变黑
D
【解析】 A:色盲是由遗传物质改变引起的变异,属于可遗传变异。B:家兔毛色的不同是由遗传物质决定的,属于可遗传变异。C:玉米白化苗是由遗传物质改变导致的,属于可遗传变异。 D:军训后肤色变黑是由环境因素(紫外线照射)引起的,遗传物质没有发生改变,属于不可遗传变异。故选D。
课堂练习
2. 2024年秋,经中国空间站育种的水稻喜获丰收。收获的种子中葡萄糖含量比普通种子高出5~6倍,这种变异从根本上改变的是( )
A.生活环境 B.生物性状
C.遗传物质 D.生活习性
C
课堂练习
【解析】太空育种是利用太空的特殊环境(如微重力、宇宙射线等)诱导水稻的遗传物质发生改变,进而使水稻的性状(葡萄糖含量)出现变化。这种变异属于可遗传变异,其根本原因是遗传物质发生了改变。 A:生活环境只是诱导变异的外部条件,并非变异的根本改变内容。 B:生物性状是变异的表现形式,而非根本原因。 D:水稻不存在“生活习性”的相关改变,该选项与题意无关。故选C。
3.人类广泛应用遗传变异原理培育新品种。下列有关常见育种方法的叙述,正确的是( )
A.袁隆平指导的超级水稻是利用杂交育种的方法培育的
B.能合成人胰岛素的大肠杆菌是利用克隆技术培育出来
C.中国荷斯坦奶牛是利用转基因方法培育的新品种
D.太空椒是普通椒经过太空漫游后发生定向突变培育而成的
A
课堂练习
【解析】 A:袁隆平的超级水稻是通过杂交育种的方法,将不同水稻品种的优良基因组合在一起培育而成的,该叙述正确。 B:能合成人胰岛素的大肠杆菌是利用转基因技术培育的,并非克隆技术,克隆技术主要用于复制生物个体,该叙述错误。 C:中国荷斯坦奶牛是通过杂交育种的方法培育的,并非转基因方法,该叙述错误。 D:太空椒是普通椒经太空环境诱导发生不定向突变后,再经过人工选择培育而成的,基因突变具有不定向性,该叙述错误。故选A。
Lavf58.46.101
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