第5章 生物的遗传和变异 复习课件
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生物的遗传和变异
生物的遗传
遗传现象
遗传病
生物的变异
变异现象
不遗传和可遗传的变异
第1节 生物的遗传
温故而知新
1.每种生物的体细胞中,染色体的数目是 的,并且通常是 的.位于染色体上的基因在体细胞中也是 的。
2.生物的遗传和变异现象是通过生物的 和 实现的,人体中成对的染色体,一条来自 ,一条来自 。
恒定的
成对的
成对的
生殖
发育
母方
父方
温故而知新
有耳垂基因(A)——有耳垂;
无耳垂基因(a)——无耳垂。
基因
3.基因是生物体结构和功能的 ,他控制生物个体 的表现。
4.性状是由什么决定的? 试举一例。
基本单位
性状
一对夫妇,一位有耳垂,一位无耳垂,生的子女有耳垂;
而另一对夫妇都有耳垂,却生了一个无耳垂的子女
为什么?
?
?
?
父母
子女
父母
子女
遗传学认为,性状表现是由相应的特定基因控制的。如人的有耳垂的性状是由有耳垂的基因(A)决定的,无耳垂的性状是由无耳垂的基因(a)决定的。
性状表现决定于基因组成
A
一个人是有耳垂还是无耳垂,决定于这个人的基因组成。
a
A
A
a
a
a
A
等位基因
显性基因(A)
隐性基因(a)
隐性性状
显性性状
AA
Aa
aa
有耳垂
有耳垂
无耳垂
a
A
A
A
a
a
耳垂的基因组成与性状表现的关系
基因组成
性状表现
在遗传学中,生物个体的基因组成
基因型
生物个体的某一具体的性状表现
表现型
AA
Aa
aa
有耳垂
有耳垂
无耳垂
决 定
性状表现决定于基因组成
想一想
我们知道,体细胞中位于染色体上成对的基因,一个是来自父本,一个是来自母本,那么父母的基因(如耳垂基因)是如何传递给子女的?
精
子
卵细胞
受精卵
Aa
Aa(AA)
A
a
a
精子
aa(AA)
a
卵细胞
Aa
a
A
生殖细胞统称为配子。
成对的基因在形成配子时相互分离。
A
A
配子
子代
亲代
精子
A
a
卵细胞
a
A
Aa
有耳垂
AA
有耳垂
Aa
有耳垂
Aa
有耳垂
aa
无耳垂
配子结合时基因自由组合
基因随着配子的结合传递给下一代
基因随配子代代相传
有耳垂
Aa
Aa
Aa
aa
温馨提示:
亲代是由基因型为Aa所决定的有耳垂的表现型,有可能生出无耳垂表现型的子女;出现无耳垂表现型子女的可能性为25%.
配子
亲代
Aa
A
a
a
A
有耳垂
Aa
有耳垂
AA
有耳垂
无耳垂
子代
亲代
有耳垂
有耳垂
Aa
AA
配子
A
a
A
有耳垂
有耳垂
子代
AA
Aa
孟德尔
是奥地利植物学家,1865年通过豌豆杂交实验发现了遗传规律,是现代遗传学之父,是遗传学这门重要学科的奠基人。
现代遗传学之父:
孟德尔
(1822-1884)
白化病:
先天性色素缺乏病,患者的毛发和眼球都表现白化特征,个体必须获得两个隐性等位致病基因才能致病。此病遍及全世界,总发病率为1/10000~1/20000,在我国发病率约为1/28000。此病与性别无关,男女发病概率相等。但是,对白化病目前尚无有效的治疗方法。因此,应以预防为主,而禁止近亲结婚是重要的预防措施之一。
白化病患者
人类的遗传病
21三体综合症(又称先天性愚型或唐氏综合症)是由于患者细胞内多了一条21号染色体造成的。患者眼间宽、眼角上斜、口常半张,身体发育缓慢、智力极度低下,许多在10岁前夭折。
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就有1000万之多。
优生学。
禁止近亲婚配。
近亲——直系血亲和三代以内的旁系血亲。
性状表现决定于基因组成
基因随配子代代相传
等位基因有显性基因和隐性基因之分;
显隐性基因分别决定显隐性性状;
显隐性基因同时存在时表现显性性状。
成对的基因在形成配子时相互分离
基因随着配子的结合传递给下一代。
配子结合时基因自由组合;
本节课的主要知识点
下列基因是等位基因的是( )
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
1和10;
2和11;
4和13;
8和17
c
c
r
R
a
B
G
g
a
A
下列基因是等位基因的是( )
A
B
C
D
E
F
B.D
E
E
孟德尔的生平简介:
孟德尔(Gregor Johann Mendel,1822-1884)
是奥地利学者,遗传学奠基人。1843年因
家贫而辍学,同年10月到奥古斯丁修道院
做修道士,1847年被任命为神父。1851-
1853年去维也纳大学学习物理、数学、动
物学和植物学,在此期间受到科学训练和
熏陶。从1856-1864年,他进行了8年的豌
豆杂交实验,并于1865年在布隆自然科学
研究协会报告了他的研究结果。在他的论
文中,孟德尔对通过实验解决的问题、实
验材料的选择和怎样分析结果,都有十分
清晰的构思。解决实验提出的问题时,他
提出了遗传因子(现称为基因)、显性性
状、隐性性状等重要概念,并阐明被后人
统称为孟德尔的遗传因子规律,包括分离
定律和独立分配定律。
Bb
Bb
亲 代
精子
卵细胞
B
B
b
b
配 子
BB
Bb
Bb
bb
子 代
若能卷舌基因(H)为显性基因,不能卷舌基因(h)为隐性基因,则:
父亲的基因型为(hh),母亲的基因型为(HH)或(Hh),都能生出基因型为(Hh)的孩子,其表现型为能卷舌。
若能卷舌基因(h)为隐性基因,不能卷舌基因(H)为显性基因,则:
父亲的基因型为(HH)或(Hh), 母亲的基因型为(hh);
如父亲的基因型为(Hh),也能生出基因型为(hh)的孩子,其表现型为能卷舌。
第2节 生物的变异
一、变异是普遍存在的
各种相对性状都是通过变异产生的
番茄的红果和黄果
豌豆的圆粒和皱粒
花生果实大小的变异
探究两个不同品种的花生果实大小的变异
探究目的
1、通过取样、测量的方法,解释花生果实大小变异的原因所在。
2、运用取样调查及收集、处理数据并画出曲线图的方法、测量、分析花生果实大小变异的情况。
3、通过实验,加深对变异的理解,从而深化对自然界事物的认识。
探究活动
探究注意事项
1、测量时精确到毫米,取整数。
2、要做到随机取样。
3、选择和设计适当的测量工具和测量方法。
4、在将大、小两个品种花生分别用不同颜色绘制曲线(即一个曲线图有两条曲线)。
提出问题
为什么大花生中有个小的?
为什么小花生中有个大的?
作出假设
这是由于品种不同引起的。
这是由于栽培环境不同引起的。
制定计划并实施
实验材料及用具:
两种品种各不要少于30粒,圆规,尺子,坐标纸。
实验步骤:
1.随机取样,两种品种各不要少于30粒。
2.用圆规和尺子逐个测量大花生品种的长轴的长短,长短以毫米计。
3.在坐标纸上绘制曲线图,水平轴为果实的长度,纵轴为样品的个数,依据两数的相交点,连成曲线。
4.用圆规和尺子逐个测量小花生品种的长轴的长短,长短以毫米计。在同一坐标纸上绘制曲线图。
5.比较绘制的大花生和小花生两个品种的曲线图。
现在测量结果如下:
大花生长度(毫米mm)分别是:27,26,30,29,20,19,28,30,31,26,25,28,27,21,30,23,27,28,29,27,26,28,30,29,32,33,31,35,36,34。平均值为28。
小花生长度(毫米mm)分别是:19,20,21,21,20,23,24,19,21,25,26,21,21,24,16,25,24,21,23,20,19,18,20,20,21,26,24,25,20,18。平均值为21。
绘制曲线图,水平轴为果实的长度,纵轴为样品的个数,依据两数的相交点,连成曲线。
4 8 12 16 20 24 28 32 36 38
长度
(毫米)
30 27 24 21 18 15 12 9 6 3
个数
根据曲线高峰出现在不同横坐标对应的数值范围,得出结论:
1.由于品种的不同,花生果实大小的差异明显;
2.同一品种的花生果实大小差异较小。
得出结论并进行交流
1.用语言描述两种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?
讨论
2.计算并比较两个品种花生果实长度各自的平均值,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应大于小花生果实的平均值。这种差异主要是由基因不同引起的。
大、小花生果实的长度分别处于一定范围内;
大花生果实在长度值较大的范围内的数量要明
显多于小花生果实的数量。
不一定。一若是质量性状,基因型为Aa时,后代会出现小的;二若是数量性状,会有大有小,但平均值与大花生接近;三是考虑环境因素。
3.如果把大花生种在贫瘠土壤中,小花生种在肥沃土壤中,它们结出的果实会怎样?推测的依据是什么?
4.从大花生中选择一粒饱满粒大的种下去,所收获的花生一定都饱满粒大吗?为什么?
大花生结的花生会小些;小花生结的花生会大些。依据是环境因素有影响,但影响有限。
性状是基因与环境共同作用的结果。
二、变异的特点
1、变异是普遍存在的。
达尔文记载的安康羊
红眼果蝇和白眼果蝇
不同品种的玉米果穗
遗传物质
环境条件
可遗传变异:
不可遗传变异:
3、变异可分为两类
2、变异是不定向的
绝大多数变异对生物来说是不利的;少数是有利的,还有一些既无害也无利。
奶牛产奶量不同是由遗传物质控制的。人工选择可以将产奶量高的奶牛选择出来,通过繁育遗传下去。后代还会出现产奶量更高的变异,再从中选择、繁育,数代后可获得高产奶牛。
三、人类应用遗传变异原理培育新品种
实例1:良种选育
实例2:杂交育种
通过杂交,在后代中抗倒伏基因与高产基因组合到一起。
袁隆平当选为美国科学院外籍院士
北京时间2006年4月25日晚9时许,刚刚结束的美国科学院外籍院士评选揭晓,世界著名杂交水稻专家、中国工程院院士袁隆平当选,成为我国农业科学界首位入选美国科学院的外籍院士。
萧伯纳的笑话
美国现代舞创始人邓肯曾向著名剧作家萧伯纳写信求爱,希望与萧伯纳生下一子,好让他同时拥有邓肯的美貌和萧伯纳的智慧,没想到萧伯纳回信称∶“如果孩子的容貌如我,大脑像你怎么办?”
太空椒是在太空条件下,引起基因发生改变而培育成的新品种。
太空荷花冬日开放
2006年1月4日,在重庆大足荷花山庄太空育种室,我国首批太空育种的太空荷花开出鲜艳的花朵,从此结束了冬季无荷花的历史。不久前他又将20粒荷花种子通过神州六号再次送上太空。
实例4:
普通甜菜(2n)
化学药剂
高糖甜菜 (4n)
多倍体育种(染色体变异)
通过化学药剂诱导染色体数目加倍,而培育出的新品种。
知识大比拼
1.下列哪位生物学家在豌豆杂交实验过程中发现了遗传规律( )。
A.达尔文 B.孟德尔
C.袁隆平 D.林奈
2.一个人是有耳垂还是无耳垂,决定于这个人的( )。
A.基因组成 B.染色体组成
C.DNA组成 D.蛋白质组成
B
A
3.受精卵中的成对基因( )。
A.全部都是显性基因
B.一为显性基因,另一为隐性基因
C.全部都是隐性基因
D.以上均有可能
4.某人是无耳垂(隐性性状),那么他产生的生殖细胞中的基因是( )
A.AA; B.aa; C.A或a; D.a;
D
D
知识大比拼
5.A与a分别代表有耳垂和无耳垂的基因。若亲代都有耳垂,其基因型均为Aa,试问其子代耳垂性状表现的比例是( )。
A.3/4是有耳垂,1/4无耳垂;
B.1/4有耳垂,3/4无耳垂;
C.1/2有耳垂,1/2无耳垂;
D.全部有耳垂;
知识大比拼
A
6.上一代把遗传物质传递给下一代是通过( )
A.受精卵; B.配子;
C.蛋白质; D.性状;
7.一对夫妇脸颊都有酒窝,基因型皆为Bb,则其子女的基因型是( )
A.bb; B.Bb; C.BB;
D.以上都有可能。
知识大比拼
D
B
知识大比拼
8.小明能卷舌,母亲也能卷舌,但父亲不能卷舌。仅此,是否可推论能卷舌基因是显性基因?为什么?
不能。
因为无论能卷舌基因是显性基因还是隐性基因,其子女都有可能出现卷舌的现象。
谢 谢