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2024人教版八年级生物下册第六单元第二章生物的遗传与变异
第五节 生物的变异
同种生物之间也存在各种各样的差异
一母生九子，连母十个样”这描述的是一种什么生物现象？
变异
学习目标
一、生命观念
1. 明确变异是普遍存在的生命现象，区分遗传与变异的差异。
2. 结合实例辨析可遗传变异和不可遗传变异，掌握两类变异的形成原因。
二、科学思维
1. 运用对比、归纳、推理的思维方法，对生活、实验中的变异实例进行分类辨析，培养实证分析的逻辑思维。
2. 通过分析花生果实大小变异等实验数据，提炼变异的规律，提升数据处理与逻辑归纳能力。
三、探究实践
结合高产抗倒伏小麦、太空椒等人工育种实例，分析变异原理在育种中的应用，尝试运用变异知识解释生活和生产中的生物现象，实现知识迁移运用。
四、态度责任
认同生物变异的普遍性和客观性，感受生命世界的多样性与奇妙性，树立尊重自然规律、敬畏生命的科学态度。
你是否好奇：当日本核污水持续排入海洋，放射性物质不断累积，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？
课堂导入（视频）
（视频）
观察：从图片中你发现了什么？
新知学习：探究一种变异现象
不同品种的金鱼
不同品种的孔雀
新知学习：探究一种变异现象
观察：从图片中你发现了什么？
通过观察图片，我们可以看出：
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。
生物性状的变异是普遍存在的。
不同品种的鱼
实验：花生果实大小的变异
实验目的
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。
材料:大小花生，纸盒、三角尺、圆规、直尺等
新知学习：探究一种变异现象
1.提出问题：
你们小组提出的问题是_______________________________。
2.作出假设：
你们小组的假设是___________________________________。
新知学习：探究一种变异现象
花生果实大小存在变异吗？
花生果实大小存在变异
3.制定计划:
取样
测量
绘图
数据分析
注意：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。
实验：花生果实大小的变异
大花生的长度（单位：毫米） 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
长度 24 29 30 32 35 25 29 31 32 35 26 29 31 33 36
编号 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
长度 27 30 31 33 37 28 30 31 33 38 29 30 31 33 41
小花生的长度（单位：毫米） 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
长度 22 26 28 30 32 23 26 29 30 32 25 27 29 30 32
编号 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
长度 25 27 29 31 33 26 28 30 31 33 26 28 30 31 39
4.记录测量结果：
新知学习：探究一种变异现象
实验：花生果实大小的变异
长度范围 /毫米 22-23 24-25 26-27 28-29 30-31 32-33 34-35 36-37 38-39 40-41 平均值
大花生个数 0 2 2 5 9 6 2 2 1 1 31
小花生个数 2 2 6 6 8 5 0 0 1 0 29
结论：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
5.得出结论：
新知学习：探究一种变异现象
实验：花生果实大小的变异
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？
在相同条件下种植的大、小花生，正常情况下，大花生果实长度的平均值大于小花生果实的平均值。基因控制生物性状。
动动脑，想一想：
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，因为环境的变化影响生物性状的表现。
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？
动动脑，想一想：
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，生物的性状受基因的控制，同时又受环境的影响。花生种子的大小可能跟多个基因有关，加上种子形成的过程中环境的不确定性，收获的种子也不一定都是很大的。
动动脑，想一想：
韭菜
新知学习：变异的种类
可遗传的变异
韭菜的颜色变异
韭菜
韭黄
不遗传的变异
蝴蝶兰的花色变异
新知学习：变异的种类
可遗传变异和不可遗传变异的判断
可遗传变异
不可遗传变异
遗传物质改变
由环境引起，遗传物质没有改变
能
不能
原因
能否遗传
变异的种类
可遗传变异和不可遗传变异的实例
年轻人由于内分泌旺盛或饮食等因素导致脸上长痘，这是单纯由环境或其他外在因素引起的变异，如果没有影响到遗传物质，就不会遗传给后代。
可遗传的变异，由遗传物质的变化引起的变异，会遗传给后代。例如白草莓的出现，本质是控制花青素合成的MYB10基因发生突变（如基因插入、缺失等），导致花青素无法合成，果实呈现白色。
新知学习：变异的种类
1.不可遗传的变异
2.可遗传的变异
新知学习：变异的种类
可遗传变异和不可遗传变异的实例
1.不遗传的变异
同一品种的小麦，肥沃土地和贫瘠土地结出的果实大小不同。
原因：
小麦的果实大小本由遗传物质（基因）控制，但肥沃土地中水分、养分充足，小麦获得更多营养，果实更大；贫瘠土地中营养不足，果实更小。这种差异仅由环境（土壤肥力）导致，遗传物质未改变
大颗粒小麦
正常颗粒小麦
新知学习：变异的种类
可遗传变异和不可遗传变异的实例
2.可遗传的变异
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。
由于遗传物质发生了改变,因此属于可遗传的变异
根据是否有利于生物的生存：划分为有利变异和不利变异
新知学习：变异的种类
有利变异：对生物自身生存和繁殖有利的变异。
不利变异：对生物自身生存和繁殖不利的变异。
有利变异实例：太空育种的大冬瓜 普通冬瓜经太空辐射后，培育出重达100千克的特大冬瓜。
原因：太空环境诱导遗传物质发生改变，使冬瓜的果实性状（大小）出现有利变异，为人类提供了优质农产品。
不利变异实例：血友病
患者凝血功能异常，轻微受伤就会长时间流血不止，甚至危及生命。
原因：由遗传物质突变导致，严重影响患者的生存质量，属于不利变异。
1、 人工选择育种（很多蔬菜、畜禽品种是经过选育而来的）
新知学习：人类应用遗传和变异培育新品种
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。
将低产抗倒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。
2 、杂交育种
新知学习：人类应用遗传和变异培育新品种
3、 诱变育种
太空椒
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。
转基因育种能更快、更精准地引入所需基因。通过基因定向转移实现精准重组，突破物种界限，结合优良性状，从而提高了育种的效率和针对性。
新知学习：人类应用遗传和变异培育新品种
4、基因工程
普通棉花
转基因抗虫棉
新知学习：人类应用遗传和变异培育新品种（知识拓展）
以上育种方式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
诱变育种（又称太空育种）
中国太空育种已从早期卫星搭载发展到空间站阶段，累计完成3000 余项搭载实验，育成700 多个审定新品种，年增产粮食26 亿公斤，创造直接经济效益超3600 亿元，是全球成果最丰富、应用最广泛的国家。
生物的变异
可遗传变异：遗传物质的变化引起的
应用
不可遗传变异：单纯由环境引起的，遗传物质不改变
变异的种类
诱变育种：太空椒
变异是遗传物质与环境共同作用的结果
选育：高产奶牛
杂交育种：高产抗倒伏小麦
基因工程育种：转基因抗虫棉
思维导图助力知识巩固
课堂练习
1.下列描述的性状中，属于可遗传变异的是（　　）
A．小花生种在肥沃的土壤中结出大花
B．经卫星搭载的普通甜椒的种子培育成太空椒
C．暗处培养的蒜苗呈黄色 D．因用眼不当导致的近视
2.省青少年科技中心给学校发放了航椒2号太空种子，同学们在种植实践中感受科学探究的乐趣。“航椒2号”与普通辣椒相比增产约27%，其高产性状的产生源于（　　）
A．生物的遗传 B．生物的变异
C．生物的生长 D．生物的发育
B
B
3.下列生物的变异中，属于不可遗传变异的是（ ）
A．转基因技术培育抗虫棉 B．杂交技术培育高产奶
C．水肥充足的地里长出大花生 D．滥用抗生素产生耐药性细菌
4.下列生物所获得的变异性状，不可遗传的是（　　）
A．太空育种形成的太空椒个大质优性状
B．转基因形成的超级鼠体大生长迅速性状
C．杂交育种形成的奶牛产奶量高性状
D．充足光照形成的麦穗大而饱满产量高性状
C
课堂练习
D

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