蘇教版八年級生物下冊 生物的變異 教學

第五節(jié)生物的變異

一、生物變異現(xiàn)象變異：親代與子代間以及子代個體之間在性狀上的差異結(jié)論：生物的變異是普遍存在的2.生活中你還知道哪些生物變異的現(xiàn)象？1.同種生物的個體之間存在差異的原因是什么呢？

問：是什么引起了生物變異呢？1.一對色覺正常的夫婦，生下一個色盲的孩子。

由遺傳物質(zhì)的改變而引起的變異可遺傳的2.兄弟二人，哥哥長期在野外工作，弟弟長期在室內(nèi)工作，哥哥比弟弟黑。

由環(huán)境的改變而引起的變異不可遺傳

問：由環(huán)境引起的變異一定不可遺傳嗎？

NO！當環(huán)境變化比較劇烈時也可產(chǎn)生可遺傳的變異。二、探究：花生果實大小的變異

1、探究目的：

（1）通過取樣、測量的方法，解釋花生果實大小變異的原因所在。（2）運用取樣調(diào)查及收集、處理數(shù)據(jù)并畫出曲線圖的方法、測量、分析花生果實大小變異的情況。（3）通過實驗，加深對變異的理解，從而深化對自然界事物的認識。2、一般流程：1.提出問題：花生果實大小有變異嗎？2.作出假設(shè)：花生果實的個體大小存在變異。3.制定計劃并實施：4.分析結(jié)果、得出結(jié)論：花生存在果實大小的變異。5.表達與交流：取樣測量繪圖數(shù)據(jù)分析（1）材料用具兩種花生、尺、筆、坐標紙（或白紙）（2）實施過程及測量數(shù)據(jù)選取了大花生30粒，小花生30粒測量的大花生的數(shù)據(jù)測量的小花生的數(shù)據(jù)根據(jù)所測數(shù)據(jù)繪制坐標圖（或直方圖）3、計劃制定4、得出結(jié)論并進行交流分析結(jié)果：a.大花生中有比較小的花生，小花生中有比較大的花生；b.大花生果實長度的平均值＞小花生果實長度的平均值。得出結(jié)論：①同一品種的花生果實大小存在差異。

②由于品種的不同，花生果實大小存在差異；

花生存在果實大小的變異。討論1：用語言描述兩個品種花生果實在不同長度范圍內(nèi)的數(shù)量分布狀況，你能得出什么結(jié)論？答：同一品種的花生，果實的長度有長也有短，這主要是環(huán)境引起的變異。但環(huán)境影響所引起的變異程度是有限的。大、小花生果實的長度分別處于一定范圍內(nèi)；大花生果實在長度值較大的范圍內(nèi)的數(shù)量要明顯多于小花生果實的數(shù)量討論2：計算并比較兩個品種花生果實長度各自的平均值，你能得出什么結(jié)論？答：在相同條件下種植的大、小花生，大花生里面有比較小的花生，小花生中有較大的花生，正常情況下，大花生果實長度的平均值應(yīng)大于小花生果實的平均值。這種差異主要是由于遺傳物質(zhì)的差異引起的。討論3：把大花生的種子種在貧瘠的土壤中，把小花生的種子種到肥沃的土壤中，它們結(jié)出的果實會怎樣呢？你作出推測的依據(jù)是什么？

答：將大花生的種子種在貧瘠的土地上，其果實將會變?。粚⑿』ㄉ姆N子種在肥沃的土壤中，其果實會長大，因為環(huán)境的變化影響生物性狀的表現(xiàn)。討論4：從大花生中選擇一粒飽滿粒大的種子種下去，所收獲的種子一定都是大的嗎？為什么？

答：不一定，要看控制花生種子大小這一對相對性狀的基因組成來確定。三、人類應(yīng)用遺傳變異培育新品種

1.人工選擇繁育：通過不斷選擇、繁育出高產(chǎn)量品種

2.雜交：通過雜交，讓各種優(yōu)良性狀的控制基因重新組合，培育優(yōu)良品種袁隆平，1930年9月生于北京，江西省九江市德安縣人，中國雜交水稻育種專家，中國研究與發(fā)展雜交水稻的開創(chuàng)者，被譽為“世界雜交水稻之父”。1953年畢業(yè)于西南農(nóng)學院，1995年被選為中國工程院院士，1999年中國科學院北京天文臺施密特CCD小行星項目組發(fā)現(xiàn)的一顆小行星被命名為袁隆平星，2000年度獲得國家最高科學技術(shù)獎，2006年4月當選美國國家科學院外籍院士，2010年榮獲澳門科技大學榮譽博士學位。2001年以來，袁隆平指導選育成大面積示范畝產(chǎn)800公斤、米質(zhì)優(yōu)良的第二代超級雜交稻，并于2004年提前一年實現(xiàn)第二期超級稻目標。第二期超級雜交稻于2006年開始推廣，2011年種植面積達800萬畝，在大面積生產(chǎn)上比第一期超級稻高50公斤/畝以上。3.誘變育種：利用太空射線、化學藥劑等。使生物的遺傳物質(zhì)發(fā)生變異，培育新品種四、小結(jié)1.變異的特點（1）變異是普遍存在的（2）變異是不定向的絕大多數(shù)變異對生物來說是不利的；少數(shù)是有利的，還有一些及無害也無利。2.變異的類型

可遺傳變遺遺傳物質(zhì)

不可遺傳變異環(huán)境條件練習題：1．判斷下列說法是否正確。正確的畫“√”，錯誤的畫“×”。(1)同卵雙生兄弟倆，哥哥在地質(zhì)考查隊工作，皮膚黝黑；弟弟在裝配電視機的流水線上工作，皮膚白凈。他們的膚色都能夠遺傳給各自的后代。()(2)一對正常毛色的孟加拉虎生下了一只白色的幼虎，這肯定是基因發(fā)生突變的結(jié)果。()××2.下列實例中，能夠遺傳的變異是（）A.一對孿生兄弟，老大長期在野外工作，老二長期在室內(nèi)工作，結(jié)果老大膚色黑，老二膚色白

B.身材高大的父母，其子女由于營養(yǎng)不良而個頭長得矮小

C.高原地區(qū)生活的人比平原地區(qū)生活的人皮膚粗糙

D.有一對表現(xiàn)正常的夫婦，生出一個白化病的兒子3.下列變異中，不可遺傳的是（）

A.視覺正常的夫婦生下患色盲的兒子B.家兔的毛色有白色、黑色、灰色C.玉米地中常出現(xiàn)個別白化苗D.經(jīng)常在野外工作的人皮膚變黑DD3.有利變異是指（）A.對人類有益的變異B.可遺傳給后代的變異C.對生物自身生存有利的變異D.可以提高產(chǎn)量的變異4.下面是四位同學對生物變異的認識，你認為正確的是()A.生物的變異都是可遺傳的變異B.變異在生物界是一種個別現(xiàn)象C.沒有變異就沒有生物的進化D.生物的變異大多是適應(yīng)環(huán)境的CC生物的變異

課程導入你見過這些現(xiàn)象嗎？不同顏色的玫瑰花同一個貓媽媽生出的貓咪毛色不相同果蠅的紅眼和白眼形態(tài)各異的南瓜不同顏色的玉米從這些圖片中你發(fā)現(xiàn)了什么？什么叫“生物的變異”？生活中你還知道哪些生物變異現(xiàn)象？一、常見的生物變異現(xiàn)象1.生物變異（1）概念：生物體親代與子代之間以及子代不同個體之間存在差異的現(xiàn)象，稱為生物變異。（2）特點：是生物界普遍存在的生命現(xiàn)象，是生物的基本特征之一。2.調(diào)查實驗：人體性狀的變異（1）推舉一位同學擔任調(diào)查員。（2）調(diào)查員走到講臺前，報告自己有無耳垂，同學中和調(diào)查員這一性狀相同的站起來。（3）調(diào)查員再報告自己能不能卷舌，站立的同學中和調(diào)查員這一性狀不同的坐下。（4）調(diào)查員再報告自己是單眼皮還是雙眼皮，仍然站立的同學中和調(diào)查員這一性狀不同的坐下。（5）數(shù)一數(shù)，還有多少同學和調(diào)查員一樣站著？目的：列舉人體性狀的變異。人體的多種性狀都存在差異，也就是變異現(xiàn)象。討論：調(diào)查結(jié)果說明了什么？事實上，即使是父子母女，或是兄弟姐妹，甚至同卵雙生的雙胞胎之間，性狀完全一樣的兩個人也很難找到。這些相同物種個體間的差異體現(xiàn)了生物變異現(xiàn)象的普遍性。二、變異對生物生存和發(fā)展的意義1.可遺傳的變異①概念：是指生物體能遺傳給后代的變異，是由遺傳物質(zhì)發(fā)生變化而引起的。②舉例：鐮刀型貧血癥、人的眼睛的虹膜有褐色和藍色、人的辨色能力有正常的和色盲、人的血型有A型、B型、AB型和O型……1910年，一個黑人青年到醫(yī)院看病，他的癥狀是發(fā)燒和肌肉疼痛，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)，他患的是當時人們尚未認識的一種特殊的貧血癥，他的紅細胞不是正常的圓餅狀，而是彎曲的鐮刀狀。鐮刀形細胞貧血癥是一種常染色體隱性基因遺傳病?；疾≌叩难杭t細胞表現(xiàn)為鐮刀狀，其攜帶氧的功能只有正常紅細胞的一半。蛋白質(zhì)正常異常

↑↑

氨基酸谷氨酸纈氨酸

↑↑

RNA

GAA

GUA

↑↑

DNA

CTT

CAT

GAA

GTA

這種病在缺氧時，紅細胞由正常的圓餅狀變成鐮刀形，嚴重時鐮刀狀的紅細胞破裂，造成溶血性貧血。鐮刀型細胞貧血癥白化動物容易被發(fā)現(xiàn)，不利于生存變異都是有害的嗎？普通小麥易倒伏、易感染銹病變異抗倒伏、抗銹病新品種有利于生存有利變異中性變異殘翅果蠅長翅果蠅森林有利不利經(jīng)常刮風的海島有利不利可遺傳的變異不利變異有利變異生物適應(yīng)復雜多變的環(huán)境進化出新的生物類型中性變異【思考】變異都是可以遺傳嗎？單眼皮經(jīng)手術(shù)后割成雙眼皮雙胞胎兄弟，弟弟在戶外工作，黝黑膚色的性狀韭菜和韭黃都可以食用，味道相差不多。韭菜隔絕光線，完全在黑暗中生長，因無陽光供給，不能合成葉綠素，就會變成黃色，稱之為“韭黃”

。①概念：單純由環(huán)境引起的變異，如果沒有影響到遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)，就不會遺傳給后一代。2.不可遺傳的變異②舉例：雙胞胎兄弟倆一個長時間在室外工作導致皮膚較黑，一個長時間在室內(nèi)工作導致皮膚較白。三、變異在實踐中的應(yīng)用1.利用有利的變異培育小麥新品種（雜交育種）雜交高產(chǎn)倒伏小麥低產(chǎn)抗倒伏小麥高產(chǎn)抗倒伏小麥通過雜交，低產(chǎn)抗倒伏小麥把抗倒伏的基因傳給了高產(chǎn)不抗倒伏的小麥，抗倒伏基因與高產(chǎn)基因組合到一起，可以產(chǎn)生高產(chǎn)抗倒伏小麥。袁隆平與雜交水稻：從1976年到2006年，累計增產(chǎn)糧食5200多億公斤，平均每年解決600萬人的糧食問題。2.人類應(yīng)用有利的變異培育高產(chǎn)奶牛（人工選育）產(chǎn)量不同的奶牛選擇、繁育選擇、繁育高產(chǎn)奶牛泌乳期可達305天，年產(chǎn)乳量可達6300kg以上。荷斯坦牛中國黃牛中國荷斯坦牛3.香蕉的培育香蕉的祖先為野生芭蕉，個小而多種子，無法食用。香蕉的培育過程如下：野生芭蕉

2n有籽香蕉

4n加倍野生芭蕉

2n無籽香蕉

3n原品種誘變品種栽培有益變異有害變異沒有變異新品種4.誘變育種采用物理因素（如紫外輻射等）或化學因素（如秋水仙素誘變劑等）誘導動、植物的遺傳物質(zhì)發(fā)生較多變異。黑龍江農(nóng)科院用輻射方法處理大豆，培育成“黑農(nóng)五號”大豆品種，含油量比原來的品種提高了2.5%，大豆產(chǎn)量提高了16%。（1）“黑農(nóng)五號”大豆1943年從自然界分離出來的青霉菌只能產(chǎn)生青霉素20單位/mL。后來人們對青霉菌多次進行X射線、紫外線照射以及綜合處理，培育成了青霉素高產(chǎn)菌株，目前青霉素的產(chǎn)量已達到50000～60000單位/mL。（2）青霉菌高產(chǎn)菌株的選育（3）太空育種生物變異給自然界帶來什么？給人類帶來什么？（1）有利：物種進化；培育生物新品種，造福人類；（2）有害：生物患??；害蟲進化；出現(xiàn)畸形生物或畸形器官，給人類帶來危害。鞏固練習1.下列現(xiàn)象中，屬于可遺傳的變異是()A.同卵雙胞胎姐妹，姐姐比妹妹胖B.種在肥沃土地里的水稻顆粒飽滿C.不同的人種膚色不同D.某人用眼不當導致近視C2.下列生物變異現(xiàn)象屬于不遺傳的變異的是(

)①兩株同一品種的水稻在不同環(huán)境中長勢不同②同卵雙生的姐妹，姐姐比妹妹胖③一對正常毛色的孟加拉虎生下了一只白色的幼虎A.①

B.①②

C.①②③

D.③B3.下列關(guān)于遺傳與變異的敘述中，錯誤的一項是(

)A.顯性性狀可以表現(xiàn)出來B.隱性性狀無法表現(xiàn)出來C.基因組成相同，性狀不一定相同D.生物的變異分為可遺傳和不可遺傳的變異B4.我國科學家利用神舟飛船搭載實驗，選育出辣椒新品種“航椒Ⅱ號”，與普通辣椒相比增產(chǎn)約27%，高產(chǎn)性狀的產(chǎn)生源于(

)A.生物的遺傳 B.生物的變異C.生物的生長 D.生物的發(fā)育B5.近日，“竹稻”在衢州常山成功育秧，一時成了當?shù)氐臒衢T話題?！爸竦尽笔怯蓮V東的“科學怪人”鐘章美經(jīng)過40年的研究，利用竹子開花和水稻開花相互授粉，通過自然雜交而成的非轉(zhuǎn)基因水稻新品種。它莖稈粗壯，抗倒伏，有效穗多，米香濃郁。即使在盛夏季節(jié)，竹稻米飯在常溫下放置數(shù)天，也不會變質(zhì)發(fā)餿，是難得的優(yōu)質(zhì)高檔保健米。對此，下列說法不正確的是(

)CA.“雜交”的后代常常具有比親代更優(yōu)良的性狀，這在科學上被稱為“雜交優(yōu)勢”B.“竹稻”米飯不易變質(zhì)發(fā)餿，說明它能較好地抑制微生物的生長C.“竹稻”的培育屬于無性生殖D.“竹稻”吸收土壤中鉀元素的能力應(yīng)該較強6.下列關(guān)于生物變異的敘述中，正確的是(

)①變異是普遍存在的②變異對生物都是有害的③只有可遺傳的變異對生物的進化有意義④變異都可以遺傳給后代⑤主