资源简介

(共33张PPT)
第五节 生物的变异
学习目标
举例说出生物的变异现象，知道性状的变异是普遍存在的。
尝试完成对花生果实大小的变异的探究，提高处理和分析数据的能力；知道生物的性状既受遗传物质的控制，又受环境的影响。
举例说出可遗传的变异和不可遗传的变异，并说出引起两种变异的原因。
举例说出遗传育种在实践中的应用。
课堂导入
当日本核污水持续排入海洋，放射性物质不断累积，你是否好奇：核辐射究竟如何改变海洋生物的基因？那些出现畸形、性状异常的海洋生物，背后是怎样的变异原理？就让我们从这些问题出发，探寻生物变异的奥秘。
PART01 探究一种变异现象
01 生物的变异现象
变异：生物体亲子代之间以及子代个体之间存在差异的现象。
自然界中不存在两个完全相同的生物个体，不同种类的生物之间千差万别，同种生物的不同个体之间也存在各种各样的差异，这都源于生物的变异。
01 生物的变异现象
生物性状的变异是普遍存在的！
实验目的
材料用具
通过活动，认识生物变异的现象；体验探究生物变异的方法，学会用数学方法来处理测量所得的数据；学会运用所学知识解释探究结果。
大小花生，纸盒、三角尺、圆规、直尺等
花生果实大小的变异
实验·探究
过程方法
1.提出问题：
2.作出假设：
3.制定计划并实施：
花生果实大小存在变异吗？
花生果实大小存在变异
取样→测量→绘图→数据分析
提示：①取样要随机取样，样品不少于30粒，避免偶然性，减少误差。②选择适当的测量工具（长尺，三角板）与测量方法。③测量花生果实的长轴，以毫米计数，四舍五入。④测量出花生果实的数据，计算它们的平均值，并记录表格。
花生果实大小的变异
实验·探究
花生果实大小的变异
实验·探究
长轴
如实记录测量结果。
实验结果。
实验结果：1.大花生里面有比较小的花生，小花生中有较大的花生；
2.大花生果实长度的平均值>小花生长度的平均值。
花生果实大小的变异
实验·探究
讨论
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？
大小花生是由基因控制的 。同样是大花生（小花生），果实的长度也有长有短，这主要是环境引起的变异。但环境引起的变异程度是有一定限度的。所以大花生（或小花生）的果实大小总在一定的范围之内波动。
花生果实大小的变异
实验·探究
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？
大花生果实长度的平均值 > 小花生果实的平均值
基因控制生物性状。
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？
将大花生的种子种在贫瘠的土地上，其果实将会变小；将小花生的种子种在肥沃的土壤中，其果实会长大，
因为环境影响生物的性状。
花生果实大小的变异
实验·探究
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？
花生果实大小的变异
实验·探究
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。
花生果实大小存在变异。
花生果实大小的变异
实验·探究
【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
得出结论并交流
【得出结论】
1.可遗传变异和不可遗传变异的判断
变异的种类 原因 能否遗传
可遗传变异 遗传物质(基因/染色体)改变 能
不遗传变异 由环境引起，遗传物质没有改变 不能
02 变异的种类
02 变异的种类
【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
可遗传变异
不可遗传变异
不可遗传变异
应用转基因技术培育出抗虫棉
02 变异的种类
白化病是由于某些基因的改变导致皮肤、眼睛、毛发等的色素缺乏的一种疾病。
可遗传变异
萝卜地上部分受光照影响
用化学药剂处理甜菜的幼苗，能够使甜菜细胞内的染色体数加倍，这样的甜菜含糖量比原产品种更高
同卵双生的双胞胎兄弟，哥哥从事野外考察，弟弟在室内工作，哥哥比弟弟黑
不可遗传变异
不可遗传变异
可遗传变异
2、根据是否有利于生物的生存：有利变异和不利变异
02 变异的种类
（1）小麦要获得高产，采取的办法是多施肥、多浇水。肥多水多，小麦的茎秆会长高，成熟时容易倒伏，又会造成粮食减产。这时小麦中出现矮秆、抗倒伏的变异，并且不会影响产量。
（2）一些玉米植株发生变异会出现没有叶绿素的白化苗。这样的幼苗不能光合作用，会过早的死亡。
有利于小麦的生存：有利变异
不利于玉米的生存：不利变异
不抗倒伏小麦
抗倒伏小麦
正常苗
白化苗
PART02 人类应用遗传和变异培育新品种
01 人工选择育种
①选择、繁育在培育高产奶牛新品种中起什么作用？
选择、繁育起的作用是定向选择。奶牛产奶量的高低是由基因决定的，人工选择可以将产奶量高的奶牛（含有控制高产奶量的基因）选择出来并进行繁育，通过多代的定向选育，最终培育出高产奶牛新品种。
①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。
讨 论
很多蔬菜、畜禽品种是经过选育而来的。
狼→狗
野猪→家猪
01 人工选择育种
抱子甘蓝
观赏的羽衣甘蓝
食用羽衣甘蓝
甘蓝
紫甘蓝
西蓝花
野甘蓝
苤蓝
花椰菜
01 人工选择育种
多种多样的甘蓝变种
02 杂交育种
②为什么通过杂交能培育出既高产又抗倒伏的小麦新品种？
将低产抗例伏小麦与高产易倒伏小麦杂交，能够使抗倒伏基因和高产基因组合在同一后代中，所以能够培育出兼具抗倒伏和高产两个优良性状的新品种。
讨 论
②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
利用杂交育种方法，人们培育了大量的农作物和畜禽优良品种。我国现在广为栽培的水稻、小麦、油菜等，大量饲养的奶牛、羊、鸡、鸭等，很多都是通过杂交育种培育的。此外，许多花卉品种也是通过杂交育种得到的。
杂交水稻
杂交小麦
杂交山羊
杂交鸡
杂交百合花
02 杂交育种
03 诱变育种
③太空椒与普通甜椒相比，性状发生变化的原因是什么？
太空椒与普通甜椒相比，性状发生变化的原因是，太空的微重力、强辐射等环境因素能够诱发种子的基因突变。
讨 论
③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。
太空椒
诱变
基因突变
航天育种（太空育种）是指通过航天器等载体携带种子到太空，利用太空中特殊的辐射、失重等环境因素诱导种子产生变异，待种子返回地球后，再经过精心选育，从而培育出具有优良性状的植物新品种。
03 诱变育种
04 基因工程育种
④同杂交育种相比，转基因抗虫棉的育种有哪些明显优势？
优势主要体现在：(1)可实现跨物种基因转移(杂交育种只能在同物种中实现基因重组)；(2)可进行定向基因改造，目的性更强；(3)育种周期短(杂交育种一般需要多次的杂交和筛选，周期更长)；等等。
讨 论
④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。
普通棉花
转基因抗虫棉
05 人类应用遗传和变异培育新品种
⑤以上培育新品种的方法有哪些相同之处？
都是利用生物可遗传的变异，通过人工选择，最终培育出具有优良性状的新品种
讨 论
太空椒
普通棉花
转基因抗虫棉
课堂总结
练习与应用（P49）
一、概念检测
1.判断下列说法是否正确。正确的画“√”，错误的画“X”。
（1）同卵双生兄弟俩，哥哥在地质考察队工作，皮肤黝黑；弟弟在装配电视机的流水线上工作，皮肤白净。他们的肤色都能够遗传给各自的后代。（ ）
（2）一对正常毛色的孟加拉虎生下了一只白色的幼虎，这肯定是基因发生突变的结果。（ ）
（3）凡是由外界环境引起的变异都是不遗传的。（ ）
X
X
X
3.神舟飞船在进行太空之旅时，常会搭载一些种子。对于从太空返回种子，下列分析正确的是（ ）
A.性状一定发生了变化
B.产生的变异都是有利的
C.遗传物质可能发生了变化
D.发生的变化属于不遗传的变异
C
2.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。这种育种方法能够成功，从根本上是因为改变了农作物的 （ ）
A.形态特征 B.生理特征 C.遗传物质 D.生活环境
C
二、拓展应用
1.用一种化学药剂处理甜菜（右图）的幼苗后，幼苗细胞内的染色体数目加倍，长成的甜菜含糖量升高。你认为这种变异能遗传吗 为什么
这种变异能遗传。
用化学药剂处理甜菜幼苗，使细胞内的染色体数目加倍，这种变化属于遗传物质（染色体 / 基因）发生了改变。
由遗传物质改变引起的变异属于可遗传的变异，能够遗传给后代。
二、拓展应用
2.人类已经进入了“基因时代”。你已经知道，利用基因工程技术能够培育出高产、优质、抗病的新品种。你能举出一两个实例吗 举例时请说明信息的来源。
转基因抗虫棉
科学家将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转入普通棉花细胞，培育出能抵抗棉铃虫等害虫的转基因抗虫棉，减少农药使用、提高产量。
转基因抗除草剂大豆
将抗除草剂基因导入大豆，使大豆在喷洒除草剂时不受伤害、杂草被清除，实现高产、稳产、便于机械化种植。
转基因抗病番木瓜（抗病毒木瓜）
转入抗番木瓜环斑病毒基因，解决了番木瓜大面积患病减产的问题，是热带水果基因工程成功典型。

展开更多......

收起↑