第5节 遗传与进化（第2课时）（课件 25张PPT)

(共25张PPT)
浙教版 九年级上
第5节 遗传与进化
（第2课时）
教材解析
【核心概念】
【学习内容与要求】
本课时主要学习从遗传学角度分析进化理论，通过基因工程改进物种性状，以及遗传病的得病原因和控制方法。基因工程是完全按照人的意愿重新组合基因的技术。　
8.生命的延续与进化
8.6 生物的遗传变异和环境因素的共同作用导致了生物的进化
8.5生物体的遗传信息逐代传递，可以发生改变
识别遗传和变异现象，列举遗传和变异在育种方面的应用。
从遗传学角度说出近亲结婚的危害，认同优生优育。
例举常见的遗传性疾病。
关注基因工程技术应用的进展。
创设情境
自然选择学说：
生物存在变异
不适应环境的，淘汰
适应环境的，生存
这种特征传递给后代
繁殖
基因是DNA上起遗传作用的片段；基因决定着生物的性状。
基因的变异往往会导致生物性状的变化。
你能用基因角度解释“青出于蓝，胜于蓝”吗？即生物进化的原因。
探究实践
同一物种不同个体细胞内的基因组成是有差异的，每个人表现出的性状也有所不同。
同一物种的生物群体中存在着多种多样的基因。
在代代相传的种族繁衍过程中，基因传递有什么特点？
这些基因从亲代传递到子代并保持着相对的稳定性，同时也发生着某些变异。
基因
稳定性
变异
具有
存在
生物群体中不同的基因传递给子代的机会是有差异的:
某些基因所控制的生物性状对环境的适应性较强，则这些基因在子代的生物群体中会越来越多；
某些基因所控制的生物性状对环境的适应性较弱，则这些基因在子代的生物群体中会越来越少。
亲代的基因在传递给子代的过程中也发生着“自然选择”。
20 世纪 20 年代后，随着遗传学研究的不断深入，人们开始从基因的角度来解释生物进化的原因，达尔文的进化理论不断地被修正、被改造，但至今还没有任何新的理论能完全取代它。
探究实践
基因组改变未来：
“人类基因组计划”
①启动：1990 年 10 月由美国科学家正式启动。
②内容：其核心内容是测定人类基因组的全部DNA 序列，并确定各种基因的功能等，从而获得人类全面认识自我的生物学信息。
③完成：2006 年 5 月18日，英美科学家宣布完成了人类1号染色体的基因测序图。历时 16 年的人类基因组计划终于画上了句号。
探究实践
人类基因组研究是一项基础性的研究，有的科学家把基因组图谱看成是指路图，类似于化学中的元素周期表。
研究人类基因组图谱的重要意义：
一些困扰人类健康的主要疾病，例如，心脑血管疾病、糖尿病、肝病、癌症等都与基因有关，医生会根据各人不同的基因密码给予指导。
探究实践
基因组全序列测定完成后，科学家开始对基因组的结构、表达、修复、功能等进行了研究，从而跨入了后基因组时代（也称功能基因组学时代）。
后基因组时代的研究将为人们深入理解人类基因组遗传语言的逻辑构架，基因结构与功能的关系，个体发育、生长、衰老和死亡机理，以及各种生命科学问题提供共同的科学基础。
探究实践
“人类基因组计划”有什么意义？它会带来什么问题？
问题:由于不同种族的基因有所不同，有的人可能会针对不同种族的基因制造出基因武器，给人类带来灾难。
意义:“人类基因组计划”核心内容是测定人类基因DNA序列，并确定各种基因的功能等，从而获得人类全面认识自我的生物学信息。人类基因组计划向人们展示了广阔的应用前景，如应用基因组计划的研究成果，我们可以正确解释各种生命现象，在基因水平上对疾病进行诊断和治疗。
探究实践
长期以来，人类利用人工选择和杂交育种等方法逐渐改良动物、植物的遗传性状，取得了巨大的成功。
杂交玉米，大幅度提高了玉米产量。
骡比驴和马更健壮有力。
杂交优势：杂交后代的生命力比双亲强的现象。
杂交水稻，抗虫、抗倒伏，产量高。
驴
马
骡
探究实践
随着生物学的发展，人类对基因的理论和实践研究也越来越深入。人们设想把一些优良的基因组合起来，从而改变生物的结构和功能，改造生物品种或生产新的转基因产品。
完全按照人的意愿重新组合基因的技术叫做基因工程。
新兴的基因工程提供了一种更直接改造动物、植物遗传物质的技术，利用转基因技术，可使动物、植物按照人类的要求定向产生新的性状。
剪切、
重组、
转入、
表达。
探究实践
基因工程能把细菌的基因转入西红柿、小麦、大米、大豆等一些重要的作物中，使作物具有抗寒、抗虫害、抗除草剂、耐盐、抗旱等能力，改良果蔬的加工品质，提高营养物质含量等，这也是基因工程的重要应用领域。
基因工程还能将基因转入动物体中，改造过的动物可以为人类生产一些重要的药物，如目前已经成功地生产出血友病患者需要的凝血因子。
转基因工程由于发明和应用的时间还不长，可能会有未预料到的风险，科学家也有不同的看法。
探究实践
请查找有关资料，你是否赞成转基因工程在农业和食品生产中广泛地应用？为什么？
人们最关注的问题，自然还是转基因食品的安全性问题。但是，截至目前为止，科学界尚未对转基因食品安全定论。
转基因食品作为高科技食品，进入普通百姓家是不可逆转的趋向，为了保障老百姓的安全，规范化的管理是转基因食品在我国发展的关键。
探究实践
选择育种还存在一个问题，我们无法控制所需要的基因一定会从亲本传给子代。克隆就能解决这个问题。
克隆是英文“clone”的音译，是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。这门生物技术叫克隆技术，含义是无性繁殖。
1997年，第一只克隆羊在英国诞生，此后，中国、美国等国家相继把牛、鼠、兔、猴等动物克隆成功。
克隆植物的方法多种多样，诸如细胞培养、组织培养、器官培养等。
探究实践
对于植物，太空育种也是一种培育优良新品种的途径。
太空育种即航天育种，是将种子搭乘卫星送到太空，利用太空特殊的环境诱变作用，使种子产生变异，再返回地面培育作物新品种的育种新技术。
太空育种具有有益的变异多、高产、优质、抗病力强等特点。
探究实践
英国生物学家，进化论的奠基人。与表妹爱玛生育六个子女，三个中途天折，三个终生不育。
达尔文
美国进化生物学家，是现代实验生物学奠基人。与表妹玛丽生育三个子女，两个女儿莫名其妙痴呆，儿子智障。
摩尔根
近亲结婚增加了遗传病的发生率。
探究实践
遗传病：由于人体内DNA、基因或染色体的改变而引起的疾病。
先天愚型，患儿生长迟缓，学会坐、立、走都很晚，智力低下。
患儿细胞中第21号染色体多了一条而引起的。
探究实践
板书设计
我国遗传病的发病率很高。据专家估计，患有各种先天性智力缺陷和生理缺陷的儿童约有 1000 万之多。因此，优生学目前已引起各界人士的广泛重视。
所谓优生学，就是运用遗传学的原理和方法，防止有明显遗传缺陷的婴儿出生，以改善人口质量。
在近亲结婚的夫妇所生的子女中，白化病、先天性聋哑等多种遗传病的发病率较高。一般家庭的发病率为万分之一到百万分之一，而表兄妹婚配的家庭发病率比一般家庭要高6～60 倍。
我国婚姻法规定，直系血亲和三代之内的旁系血亲禁止结婚。
图 中哪些属于直系血亲，哪些属于旁系血亲？哪些亲戚属于近亲？
直系血亲，指相互之间有血缘关系的上下各代亲属，父母与子女、爷爷奶奶与孙子孙女均为直系血亲。兄弟姐妹则不属于直系亲属。
旁系血亲即除直系血亲以外的、与自己同出一源的血亲。自己与兄弟姐妹及伯叔姑、姨舅之间属旁系血亲。
探究实践
1.科学家将人胰岛素基因转入大肠杆菌内，利用大肠杆菌合成人胰岛素，下列叙述正确的是(　　)
①运用组织培养技术　②细菌的变异是可遗传的　
③运用转基因技术　 ④说明基因在染色体上
A. ①② B.②③ C.①④ D.③④
B
2.下列关于遗传病的叙述，正确的是(　　)
A. 正常的父母不会生出患遗传病的孩子
B.遗传病是由遗传物质改变引起的疾病
C.近亲结婚的后代必患遗传病
D.婴儿出生就有的病一定是遗传病
B
迁移应用
3.由美、英、日、法、德和中国的科学家经过13年的努力，人类DNA上的基因组序列图谱使有的基因能认识清楚，我们就可以预测疾病、治疗疾病。因此有人提出了一个大胆的概念—“所有的疾病都是基因病”，下面是三位同学对这一观点的理解，其中正确的是（ ）
A.甲同学认为：“遗传病是基因病，其他疾病不是基因病，所以这个观点是错误的。”
B.乙同学认为：“人患不患病是由人的抵抗力的强弱决定的，而抵抗力可以靠后天体育锻炼获得，所以这个观点是错误的。”
C.丙同学认为：“人的各种性状特征都是由基因决定的，同样的抵抗力也是由易感基因决定的，所以这个观点是正确的。”
D.以上都是错误的
D
迁移应用
5.禁止近亲结婚是预防遗传病发生的有效措施。以下疾病中属于遗传病的是（ ）
A.坏血病　 B.色盲 C.冠心病 D.白血病
4.在日常生活中，人们常说“血缘关系”。这里的“血缘”实际上是指下列哪一项（ ）
A. 遗传物质　 B. 血浆 C. 血细胞 D. 血液
A
B
6.下列方法中，不能得到可遗传变异的是( )
A.进行品种间杂交,之后进行选育
B.用搭载过太空船的种子进行繁殖
C.用药物处理植物种子,之后进行选育
D.选育水肥充足条件下生长健壮的农作物
D
迁移应用
基因
稳定性
变异
存在
具有
传递特点
基因的“自然选择”
人类基因组计划
基因工程：剪切、重组、转入
克隆：无性生殖，基因完全相同
育种：太空育种，杂交优势
遗传病→优生：禁止近亲结婚，减少遗传病发病率
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