(共51张PPT)
变异--
遗传---
是指亲子代间的相似性。
是指亲子代间和子代个体间的差异。
第五节
生物的变异
想一想,议一议
金鱼身体颜色变化的原因是控制身体颜色的基因发生了变异,通过基因重组在金鱼后代身上表现出来。
现代各品种金鱼是由其野生类型金鲫鱼人工培育而来。从下图中可以看出,图中金鱼与金鲫鱼的外形差异很大,你能说出金鱼身体颜色变化的原因吗?
生物圈中生物的种类繁多,不同种类的生物之间千差万别,同种生物之间也存在各种各样的差异。这都源于生物的变异
不同品种的生物之间的变异
不同花色的玫瑰花
圆西瓜与方西瓜
生物的变异
花皮西瓜与黑皮西瓜
变异存在于同个物种之内(油菜)
同种生物之间的变异
我们都是狗哦
和睦的狗一家
同种生物之间的变异
达尔文记载的安康羊(中)
变异存在于同个物种之内
颜色不同的马
即使是一卵双生的双胞胎也会存在差异
姐妹俩
同种生物之间的变异
这些图片都反映了生物的变异。“生物的变异”是指亲子间以子代个体间的差异。各种相对性状就是通过变异产生的。生物的变异现象是普遍存在的,是生物的基本特征之一。
花生果实大小的讨论
一、探究一种变异现象
一.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。
二.探究过程
1.提出问题:花生果实大小有变异吗?
2.作出假设:花生果实的个体大小存在变异。
3.制定计划并实施:
(1)材料用具:两种花生、尺、笔、坐标纸(或白纸)
(2)制定计划:(可以按照取样→测量→整理数据→画出曲线图的方法进行)取样
测量
绘图
数据分析
(2)实施过程(取样随机、样品要有足够数量、设计好合理的测量方法、数据处理可以采取多种形式)及测量数据
选取了大花生30粒,小花生30粒
测量的大花生的数据
测量的小花生的数据
根据所测数据绘制坐标图(或直方图)
提示:
●要做到随机取样。
●样品要有足够的数量,建议不要少于30枚。
●建议测量果实的长轴的长短,长短以毫米计“四舍五
入
”。
●选择和设计适当的测量工具和测量方法。
●用坐标纸绘制曲线图,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。
●测量的结果也可以用柱形图表示,也可以用直方图表示。
测量工具、读数方法
长度(毫米)
7
8
9
10
11
12
13以上
个数
小花生的数据
长度(毫米)
11
12
13
14
15
16
17以上
个数
大花生的数据
数据记录:
数据处理:
1、计算大花生和小花生的平均轴距。
2、根据实验数据绘制坐标图。
第一种花生的数据
第一种花生的数据
第二种花生的数据
两种花生的比较
看看所测量的两种花生的长度范围,大花生中最小的长度,小花生中最大的长度,以及大小花生长度的平均值。
4.分析结果、得出结论:
a.大花生中有比较小的花生,小花生中有比较大的花生;
b.大花生果实长度的平均值
>
小花生果实长度的平均值。
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。
花生存在果实大小的变异。
5.讨论并交流:
讨论
1、用语言描述两个品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?
同一品种的花生,果实的长度有长也有短,这主要是环境引起的变异。但环境影响所引起的变异程度是有限的。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
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,大花生里面有比较小的花生,小花生中有较大的花生,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。这种差异主要是由于遗传物质的差异引起的。
3、把大花生的种子种在贫瘠的土壤中,把小花生的种子种到肥沃的土壤中,它们结出的果实会怎样呢?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,因为环境的变化影响生物性状的表现。
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?
不一定,要看控制花生种子大小这一对相对性状的基因组成来确定。
1、如何解释这种现象?
花生果实长度的差异主要是由遗传物质的差异引起的;同一种花生果实之间长度的变异有的是由环境引起的,有的是遗传物质的变化引起的。
2、探究说明了什么?
生物的变异是普遍存在的,而且引起变异的原因是多种多样的。
变异的原因:遗传物质的变化
环境的变化
总
结
引起变异的原因有两个方面:
1.首先决定于遗传物质基础;
2.其次与环境也有关系;
单纯由环境引起的变异,如果没有影响到遗传物质基础,就不会遗传给后代。
表现型
=
基因型
(内因)
+
环境条件
(外因)
不遗传的变异
基因重组
基因突变
染色体变异
诱因
可遗传的变异
三个来源
影响生物表现的内外因素
变异的类型
1.可遗传的变异:由遗传物质发生改变所引起的变异,能够传给后代。如:人的眼睛的虹膜有褐色和兰色、人的辨色能力有正常的和色盲等
2.不可遗传的变异:(只表现在当代)由环境条件引起的,而遗传物质没有发生改变的变异,不能够传给后代。如:断了尾巴的老鼠、温室里的韭黄等
有利变异:对某种生物而言,有利于它生存的变异。如,小麦中出现矮秆抗倒伏、抗病的变异。
不利变异:对某种生物而言,不利于它生存的变异。如玉米的白化苗、色盲等。
变异的类型
生物变异的类型
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;还有一些是既无害也无利的。
一.变异特点:
1.生物性状的变异是生物界普遍存在的生命现象,是生物的基本特征之一,引起变异的原因是多种多样的。
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。
3.不同生物之间、不同个体之间的差异,首先取决于遗传物质基础的不同,其次与环境也有关系。
二.变异可分为两类
:
1.可遗传变异:遗传物质。
2.不可遗传变异:环境条件
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。
二、人类应用遗传变异原理培育新品种
人工选择培育
基因重组
通过杂交,在后代中抗倒伏基因与高产基因组合到一起。
基因重组:指生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合
类型:
基因自由组合
基因交叉互换
基因突变:由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变,而引起的基因结构的改变,就叫基因突变。
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。
诱导基因突变
太空失重射线育种
2004年09月神州五号太空育种
巨人南瓜亮相哈尔滨
重庆太空育种荷花冬日绽放
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
无子西瓜的培育
花粉
二倍体幼苗
秋水仙素处理
四倍体植物体
二倍体(父)
三倍体种子
三倍体植物体
三倍体无子西瓜
联会紊乱
杂交
一、可遗传的变异是由遗传物质的改变引起的,能够将变异性状传给下一代;不遗传的变异是由环境因素引起的,不能将变异性状传给下一代。引起变异的原因
环境
遗传物质
不能遗传
能够遗传
二、人类可以通过一些特殊的处理增大生物变异的概率,从中选育有关的变异类型。引起遗传物质改变的方法:
1.基因突变:基因的结构发生改变,从而使所控制的遗
传性状发生改变。
2.基因重组:生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合
3.染色体变异:染色体的结构和数量发生改变而引起的遗传性状发生变异。
小结
1.判断下列说法是否正确。正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)同卵双生兄弟俩,哥哥在地质考查队工作,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。(
)
×
×
练习
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.性状:
B.遗传物质;
C.生活环境;
D.生活习性。
3.某小组在测定花生果实长度时,提出下列四种取样方法,其中正确的是:(
)
A.从大花生中取40枚较大的,从小花生中取40枚较小的;
B.从大花生中取1枚较大的,从小花生中取1枚较小的;
C.从两种花生中分别随机取出35枚;
D.从两种花生中分别随机取出1枚。
B
C
4.用一种化学药剂处理甜菜(下图)的幼苗,使细胞内的染色体数目加倍,甜菜含糖量提高。你认为这种变异能遗传吗?
这种变异能遗传。由遗传物质发生变化引起的变异是可遗传的变异。染色体属于遗传的物质基础。使用化学试剂使亲代细胞内的染色体加倍,当亲代细胞通过细胞分裂产生生殖细胞时,生殖细胞内的染色体数也会比正常的增加一倍,产生可遗传变异。
5.人类已经进入了“基因时代”。你已经知道,用转基因的方法能够培育出高产、优质、抗病的新品种。你能为大家举一两个例子吗?
(
举例时请说明信息的来源)
目前,科学家已经成功地培育出许多抗虫和抗病的作物新品种,包括番茄、烟草、棉花、水稻、小麦、玉米、油菜、花生、大豆、等。
例如:转基因大豆可以抵抗除草剂----草甘膦,避免杀死大豆植株。转基因木瓜,转基因大豆,转基因西红柿,转基因大米等。
转基因西红柿
袁隆平,1930年9月7日生,中国工程院院士,现任国家杂交水稻工
作技术中心暨湖南杂
交水稻研究中心主任、湖南省政协副主席。中国研究杂交水稻的
创始人,世界上成功
利用水稻杂交优势的第一人。他于1964年开始从事杂交水稻研究,用九年时间于1973年实现了三系配套,并选育了第一个在生产上大面积应用的强优高产杂交水稻组合----南优2号。亩产达到623公斤,单产一般比常规稻增产20%左右。被国际上誉为“杂交水稻之父”。
科学家的故事