資源簡介

(共42張PPT)
第2節 生物的變異
學習目標
情境導入
不同品種的菊花
不同品種的玉米
一豬生九崽，連母十個樣
同一胎的幾只小狗，它們之間的性狀表現往往會有一些明顯的差異。同一父母所生的兄弟姐妹之間，即使是孿生的兄弟姐妹，他們在相貌、身高等方面也總是存在著不少的差別。月季花的形態和顏色有多種多樣。
這些都是生物的變異現象。
調查生物的變異現象
在本章的第1節課中，我們調查了人體的4種遺傳性狀。現在，針對這4種性狀，全班同學來進行一次相互比較。
1. 班長（或其他同學）站立，首先報告自己是否能卷舌，和班長性狀一樣的同學站起來。
2. 班長再報告自己是否有耳垂，在站立的同學中和班長性狀不一樣的同學坐下。
3. 班長再報告自己是單眼皮還是雙眼皮，在站立的同學中和班長性狀不一樣的同學坐下。
4. 班長最后報告自己拇指是否能背屈，還在站立的同學中和班長性狀不一樣的同學坐下。
數一數最后和班長一起站立的同學有多少。
1. 活動過程中，班長每報告一種表現性狀，都會有表現性狀不一樣的同學坐下嗎？為什么？
2. 最后和班長一起站立的同學占全班人數的比例是多少？這一比例說明什么？
3. 你認為生物的變異現象在生物界中普遍存在嗎？列舉日常生活中見到的一些變異的例子。
討 論
生物界中，每一物種的生物體在許多性狀上都會有一些差別。同一物種內不同個體之間的性狀差異，叫作變異。和生物的遺傳一樣，生物的變異現象也是普遍存在的。
千奇百怪的變異
自然界里，引起生物變異的原因多種多樣，有些原因引起的變異能遺傳，有些原因引起的變異不能遺傳。觀察圖片，分析引起生物變異的原因。
變異的類型和意義
孿生的兄弟，生活在平原的哥哥皮膚較白，生活在高原的弟弟皮膚較黑
經太空搭載后，選育的番茄品種比普通番茄個大、口感好
同種小麥，在肥沃的土壤里長得健壯，在貧瘠的土壤里長得瘦弱
短腿的安康羊是從正常羊中產生的，短腿的安康羊的后代也是短腿的羊
1. 在上面的4個圖例中，引起變異的原因各是什么？哪些變異是能遺傳的？哪些變異是不能遺傳的？判斷的理由各是什么？這些變異的發生對生物自身的生存有影響嗎？
2. 交流日常生活中所見的一些變異例子，分析變異的原因各是什么，并判斷變異能否遺傳。
討 論
生物體在進行生命活動的過程中，會不斷地產生各種變異。
如果生物性狀的變異僅僅是由環境條件引起的，而不是因為遺傳物質的變化而產生的，這樣的變異就不能遺傳。
如果生物性狀的變異是因為遺傳物質的變化而產生的，這樣的變異就能遺傳。
環境影響
遺傳物質改變
可遺傳的變異
誘導
導致
思考：是否由環境因素引起的變異都是不能遺傳的變異？
能遺傳的變異可以使生物產生新的性狀，或產生新的類型，例如，異色瓢蟲斑紋的變異。
1、4
2、3、5
下列變異屬于可遺傳的變異的是( )
屬于不可遺傳的變異的是（ ）
1、一對正常的夫婦生了一個白化病的孩子。
2、舉重運動員經常鍛煉手臂特別粗壯。
3、種在肥沃土壤中的水稻顆粒飽滿。
4、感冒病毒不斷產生新的變異，對感冒藥的抗藥性增強。
5、小明原來是單眼皮，后來去美容院割了雙眼皮。
自主閱讀P15最后兩段，思考：
1、變異有什么意義？
2、在生產實踐中，變異有哪些應用？
矮桿（抗倒伏）
高桿（不抗倒伏）
對于生物來說，有的變異有利于它的生存，如小麥中出現矮稈、抗倒伏的變異，就是有利變異；
有利變異
有的變異不利于它的生存，如玉米有時會出現白化苗，這樣的幼苗沒有葉綠素，不能進行光合作用，很快會死亡。
白化苗
正常苗
不利變異
地球上的環境是復雜多樣、不斷變化的。生物在繁衍過程中，產生的能遺傳的變異中有一些是有利變異，因而就會有一些生物可以適應不斷變化的環境。如果沒有能遺傳的變異，就不會產生新的類型，生物也就不能由簡單到復雜、由低等到高等地不斷進化，因此，能遺傳的變異對于生物的進化具有重要意義。
人們可以充分利用生物自然發生的對人類有益的變異，還可以通過人工的方法對生物進行處理，使生物細胞中的染色體或基因發生變化，從中選育出對人類有益的變異類型。
例如，科學家利用一種矮稈、抗倒伏的小麥與一種高產、不抗倒伏的高稈小麥進行雜交，在后代的植株中選育出高產、抗倒伏的小麥新品種；利用返回式衛星、航天飛船搭載作物種子、種苗等，促使其遺傳物質在太空條件下發生變異，返回地球后從中選育出品質優良的新品種。
太空椒是普通甜椒在太空條件下，引起基因發生改變而培育成的新品種。其果實個大，肉厚，口感好、維生素C含量高，產量也提高20％－30％。
普通甜椒
太空椒
太空育種
雜交育種
通過雜交,使親本的基因重新組合,形成各種不同類型的子代,再從中挑選出符合人們需要的類型進行育種。
高產不抗倒伏小麥
低產抗倒伏小麥
雜交
高產抗倒伏小麥
轉基因技術
1982年，美國科學家用顯微注射技術，成功地將一種大鼠的生長激素基因注入小鼠的受精卵中，結果出生的轉基因小鼠和與它同胎所生的其他小鼠相比，轉基因小鼠的生長速度快2～3倍，體積增大了1倍。轉基因小鼠的研究，使世界上第一個轉基因動物得以誕生，被譽為分子生物學技術發展史上的里程碑。
一胎所生的兩只小鼠，左側為轉基因小鼠
科學家把一種或幾種外源性基因轉入某種生物的遺傳物質中，培育出的生物就有可能表現出轉入基因所控制的性狀，使這種轉基因生物發生了能遺傳的變異，這一技術被稱為轉基因技術。人們常說的“遺傳工程”“基因工程”主要的核心技術就是轉基因技術。
轉基因技術在農業、林業、醫藥和環境保護等諸多領域有著廣泛的應用前景。
轉基因農作物應用廣泛。通過轉基因技術，不僅可以賦予作物多種有利性狀，如抗蟲、耐除草劑、抗寒、抗旱、抗澇、抗鹽堿等，還可以改良作物的營養成分、提高營養價值等。
目前應用最為廣泛的轉基因性狀是耐除草劑和抗蟲性，應用最多的轉基因作物是水稻、大豆、玉米、棉花和油菜等。例如，我國科學家成功地將蘇云金芽孢桿菌中的抗蟲基因轉入棉花植株，培育出了抗棉鈴蟲的轉基因抗蟲棉。
轉基因抗蟲水稻對主要蛀稈害蟲具有高抗蟲性。圖中轉基因抗蟲水稻（綠色，不被害蟲咬食）與非轉基因水稻對照（黃色，被害蟲咬食）的間隔種植表現出明顯的抗蟲效果
美國州立亞利桑那大學生物學家查爾斯及其同事培育出了一種無需冷藏、可以食用的乙肝疫苗土豆。人吃下這種土豆后，抗原蛋白會觸發人體的免疫反應，產生乙肝抗體抵抗乙肝病毒。
在動物養殖方面，可以利用轉基因技術提高蛋、奶、肉、皮毛等的產量和質量。轉基因動物的研究和利用在醫藥領域也很廣泛，在人類許多疾病的防治中發揮了重要作用，如能生產人胰島素、多種疫苗等許多藥物和生產用于器官移植的轉基因豬等。
這是世界上首次培育成功轉基因靈長類動物，此項成果將為人類最終戰勝糖尿病、乳腺癌和艾滋病等頑癥提供幫助。
圖為2001年12月底出生的5只可愛的轉基因克隆小豬。據培育者英國PPL醫療公司稱，這些轉基因小豬將為研究和“生產”適用于人體移植手術使用的動物器官提供巨大的幫助。
此外，轉基因技術還被應用于環境保護。例如，利用轉基因微生物吸收環境中的重金屬，降解有毒有害化合物，處理工業廢水等的研究也取得了許多進展。
小結
變異的定義
可遺傳的變異
變異的類型
不可遺傳的變異
變異的意義
太空育種技術
生物的變異
同一物種內不同個體之間的性狀差異。
變異的應用
雜交育種技術
轉基因技術
有利變異
不利變異
隨堂練習
1、下列各項中不屬于變異的是（ ）
A.父母是雙眼皮兒子是單眼皮
B.姐姐有酒窩而妹妹沒有
C.羊有角，馬沒有角
D.父母胖，女兒瘦
C
2、一塊玉米地里出現了幾株白化苗，不久它們就死亡了，其根本原因是（ ）
A、幼苗的遺傳物質發生了改變
B、幼苗生長的地方缺少養料
C、幼苗生長的地方缺少水分
D、幼苗生長的地方光照不足
A
3、新疆的哈密瓜以甜度大而著稱，有人將其引進到山東種植，其果實甜度大大降低。哈密瓜的變異屬于 變異.
不可遺傳
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