八年級(jí)生物下冊(cè)7.2.1基因控制生物的性狀備課素材（新版）新人教版

PAGEPAGE5基因控制生物的性狀素材一重難突破處理策略[重難點(diǎn)]認(rèn)識(shí)生物的性狀、嘗試區(qū)分相對(duì)性狀(重、難點(diǎn))重、難點(diǎn)分析：性狀和相對(duì)性狀對(duì)于八年級(jí)學(xué)生是非常抽象的，所以在學(xué)法和教法的選取上，采用了將抽象概念具體化的方法，并且通過(guò)創(chuàng)設(shè)簡(jiǎn)單的偵探破案小情境，幫助學(xué)生逐層深入每一個(gè)概念，并把難點(diǎn)和重點(diǎn)集中在如何讓學(xué)生用自己的話(huà)聯(lián)系日常生活中的實(shí)例，將所學(xué)聯(lián)系于生活實(shí)際。突破方案：教師講解：介紹文學(xué)作品《福爾摩斯探案集》，講解偵探的工作中常常會(huì)觀(guān)察個(gè)體的特征。問(wèn)題設(shè)置：生物特征可以如何進(jìn)行分類(lèi)？學(xué)生回答：根據(jù)身高、體型、容貌等形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi)。[視頻播放]《神探夏洛克》片段。問(wèn)題設(shè)置：影片中偵探通過(guò)觀(guān)察了人物的哪些特征最終推理得出結(jié)論？學(xué)生回答：站姿、性格等行為方式的分類(lèi)特征。[展示圖片]偵探對(duì)樣本進(jìn)行血液化驗(yàn)。問(wèn)題設(shè)置：偵探并不總是能夠通過(guò)肉眼觀(guān)察得出結(jié)論，有沒(méi)有肉眼不能直接觀(guān)察到的特征？學(xué)生回答：血型、過(guò)敏反應(yīng)等生理特性的分類(lèi)特征。教師講解：生物學(xué)家為了對(duì)生物個(gè)體的特征進(jìn)行研究和區(qū)分，將特征的統(tǒng)稱(chēng)稱(chēng)為性狀。[展示圖片]兩個(gè)不同的人的肖像照。問(wèn)題設(shè)置：兩個(gè)人的同一性狀有哪些不同表現(xiàn)形式呢？學(xué)生回答：有耳垂和無(wú)耳垂、藍(lán)色的眼睛和褐色的眼睛、卷發(fā)或直發(fā)等。教師講解：遺傳學(xué)家為了便于區(qū)分設(shè)立了相對(duì)性狀的概念。[展示圖片]兩只品種不同的兔子。問(wèn)題設(shè)置：這兩只兔子的相對(duì)性狀有哪些？學(xué)生回答：毛發(fā)的顏色、耳朵的形態(tài)、頭骨的形狀等。問(wèn)題設(shè)置：除了動(dòng)物類(lèi)群，其他生物有沒(méi)有相對(duì)性狀？學(xué)生回答：有。[展示圖片]花顏色不同的郁金香。教師講解：相對(duì)性狀往往有多種表現(xiàn)形式。素材二音視圖資源詳見(jiàn)光盤(pán)內(nèi)容1．生物的性狀2．各種遺傳和變異現(xiàn)象3．轉(zhuǎn)基因生物4．生物的性狀5．黑兔和白兔6．雞的玫瑰冠與單冠7．有耳垂和無(wú)耳垂8．單眼皮和雙眼皮9．能卷舌和不能卷舌10．大拇指彎曲11．轉(zhuǎn)基因鼠12．長(zhǎng)相相似的母女13．同卵雙胞胎的肖像14．不同顏色的郁金香素材三導(dǎo)入課堂[圖片導(dǎo)入]教師舉例說(shuō)出一些常見(jiàn)現(xiàn)象。俗話(huà)說(shuō)“龍生龍，鳳生鳳，老鼠生來(lái)會(huì)打洞”。教材中的圖片：貓的家庭中小貓間的差異，可以說(shuō)是“一母生九子，九子各不同”。有的雙胞胎長(zhǎng)得非常像，而圖片中的五頭克隆牛長(zhǎng)得也幾乎是一模一樣。以上這些現(xiàn)象說(shuō)明了什么問(wèn)題？為什么呢？通過(guò)真實(shí)的圖片及學(xué)生熟知的現(xiàn)象引出課題，使學(xué)生感受遺傳、變異現(xiàn)象的普遍存在，離自己也并不遙遠(yuǎn)。[問(wèn)題導(dǎo)入]師：從小到大，你與父母一起外出時(shí)，有沒(méi)有人議論過(guò)你們的長(zhǎng)相？你哪像父親，哪像母親，哪不像父母？生1：我的眼睛像媽媽?zhuān)簧?：我的鼻子像爸爸；生3：我媽媽是圓臉，我也是圓臉；生4：我爸爸媽媽都是雙眼皮，我是單眼皮……師：我們?yōu)槭裁磿?huì)像父母呢？有些地方為什么又與父母不同呢？要解決這一問(wèn)題請(qǐng)同學(xué)們跟我一起學(xué)習(xí)：第二章——生物的遺傳與變異。[問(wèn)題導(dǎo)入]提前準(zhǔn)備一些，明星的母子照和父子照。師：我們先來(lái)看一組照片，請(qǐng)同學(xué)們找找看，孩子的什么地方長(zhǎng)得像媽媽或爸爸？什么地方不像媽媽或爸爸？生：回答問(wèn)題。師：像同學(xué)們看到的那樣，孩子有些地方像媽媽或爸爸，有些地方不像。生物學(xué)上把這種親子間的相似性稱(chēng)為遺傳，親子間和子代個(gè)體之間的差異叫作變異。今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)第二章——生物的遺傳與變異。素材四拓展材料1.中國(guó)克隆?？悼嫡Q生重30公斤長(zhǎng)64厘米2001年這頭被命名為“康康”的克隆牛是一頭黑色的肉產(chǎn)牛，體重30公斤，體長(zhǎng)64厘米，心跳和呼吸均非常健康。它的降生過(guò)程非常順利，出乎在場(chǎng)專(zhuān)家的意料。2.轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)是指利用分子生物學(xué)技術(shù)，將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其它物種中，改造生物的遺傳物質(zhì)，使遺傳物質(zhì)得到改造的生物在性狀、營(yíng)養(yǎng)和消費(fèi)品質(zhì)等方面向人類(lèi)需要的目標(biāo)轉(zhuǎn)變。轉(zhuǎn)基因技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、動(dòng)物飼養(yǎng)和醫(yī)藥研究等諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。世界上第一種轉(zhuǎn)基因植物是一種含有抗生素藥類(lèi)抗體的煙草，1983年培育成功。世界上第一種轉(zhuǎn)基因食品是1993年投放美國(guó)市場(chǎng)的轉(zhuǎn)基因晚熟西紅柿。轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物可能同時(shí)具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病毒、抗蟲(chóng)、抗寒、抗旱、抗?jié)?、抗鹽堿、抗除草劑等多重優(yōu)點(diǎn)，因此中國(guó)科學(xué)院院士、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授張啟發(fā)曾指出：“農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可保障農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，是解決世界溫飽問(wèn)題的根本途徑?！睋?jù)國(guó)際轉(zhuǎn)基因技術(shù)推廣組織發(fā)布的數(shù)據(jù)，2002年全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物種植面積擴(kuò)大了12%，達(dá)到5870萬(wàn)公頃，這是自1996年以來(lái)轉(zhuǎn)基因作物面積連續(xù)第7年以?xún)晌粩?shù)速度增長(zhǎng)。轉(zhuǎn)基因技術(shù)在動(dòng)物飼養(yǎng)領(lǐng)域也取得了很大進(jìn)展。除了蛋、奶、肉、毛皮等的產(chǎn)量與質(zhì)量提高外，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物還在醫(yī)藥領(lǐng)域獨(dú)辟蹊徑。通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得特殊基因的動(dòng)物不僅可能直接生產(chǎn)多種藥品，比如轉(zhuǎn)基因綿羊能生產(chǎn)人的一種蛋白酶，而且利用轉(zhuǎn)基因豬的器官進(jìn)行人類(lèi)器官移植也已經(jīng)列入科學(xué)家的探討范圍。然而，自第一種轉(zhuǎn)基因生物問(wèn)世，人類(lèi)有關(guān)轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品的爭(zhēng)論就從未停止。對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的主要擔(dān)心有：含有抗蟲(chóng)害基因的食品是否會(huì)威脅人類(lèi)健康；轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響；轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品是否會(huì)破壞生物多樣性；轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品帶來(lái)的倫理問(wèn)題等等。3.轉(zhuǎn)基因食品的簡(jiǎn)介通過(guò)生物技術(shù)，科學(xué)家可以把某個(gè)基因從生物中分享出來(lái)，然后植入另一種生物體內(nèi)。例如，北極魚(yú)體內(nèi)的某個(gè)基因有防凍作用，科學(xué)家將它抽出，植入西紅柿里，于是就制造出新品種——耐寒西紅柿。像這樣含有轉(zhuǎn)基因成分的食品就是轉(zhuǎn)基食品?，F(xiàn)在的轉(zhuǎn)基因食品大致分為以下幾類(lèi)：第一類(lèi)，植物性轉(zhuǎn)基因食品。植物性轉(zhuǎn)基因食品很多。例如，面包生產(chǎn)需要高蛋白質(zhì)含量的小麥，而目前的小麥吟白質(zhì)較低，將高效表達(dá)的蛋白基因轉(zhuǎn)入小麥，將會(huì)使做成的面包具有更好的焙烤性能。番匣是一種營(yíng)養(yǎng)豐富、經(jīng)濟(jì)價(jià)值很高的果蔬，但它不耐貯藏。為了解決番茄這類(lèi)果實(shí)的貯藏問(wèn)題，研究者發(fā)現(xiàn)，控制植物衰老激素乙烯合成的酶基因，是導(dǎo)致植物衰老的重要基因，如果能夠利用基因工程的方法抑制這個(gè)基因的表達(dá)，那么衰老激素乙烯的生物合成就會(huì)得到控制，番匣也就不會(huì)容易變軟和腐爛了。美國(guó)、中國(guó)等國(guó)家的多們科學(xué)家經(jīng)過(guò)努力，已培育出了這們的番茄新品種。這種番匣抗衰老，抗軟化，耐貯藏，能長(zhǎng)途運(yùn)輸，可減少加工生產(chǎn)及運(yùn)輸中的浪費(fèi)。第二類(lèi)，動(dòng)物性轉(zhuǎn)基因食品。動(dòng)物性轉(zhuǎn)基因食品也有很多種類(lèi)。比如，牛體內(nèi)轉(zhuǎn)入了人的基因，牛長(zhǎng)大后產(chǎn)生的牛乳中含有基因藥物，提取后可用于人類(lèi)病癥的治療。在豬的基因組中轉(zhuǎn)入人的生長(zhǎng)不經(jīng)意基因，豬的生長(zhǎng)速度增加了一倍，豬肉質(zhì)量大大提高，現(xiàn)在這樣的豬肉已在澳大利亞被請(qǐng)上了餐桌。第三類(lèi)，轉(zhuǎn)基因微生物食品。微生物是轉(zhuǎn)基因最常用的轉(zhuǎn)化材料，因?yàn)榛蛭⑸锉容^容易培育，應(yīng)用也最廣泛。例如，生產(chǎn)奶酪的凝乳酶，以往只能從殺死的小牛的胃中才能取得，現(xiàn)在利用轉(zhuǎn)基因微生物已能夠使凝乳本科在體外大量產(chǎn)生，避免了小牛的無(wú)辜死亡，也降低了生產(chǎn)成本。第四類(lèi)，轉(zhuǎn)基因特殊食品?？茖W(xué)家利用生物遺傳工程，將普通的蔬菜、水果、糧食等農(nóng)作物，變成能預(yù)防疾病的神廳的“疫苗食品”?？茖W(xué)家培育出了一種能預(yù)防霍亂的首蓿植物。用這種苜蓿來(lái)喂小白鼠，能使小白鼠的抗病能力大大增強(qiáng)。而且這種霍亂的苜蓿植物。用這種苜蓿來(lái)喂小白鼠，能使小白鼠的抗病能力大大增強(qiáng)。而且這種霍亂抗原，能經(jīng)受胃酸的腐蝕而不被破壞，并能激發(fā)人體對(duì)霍亂的免疫能力。于是，越來(lái)越多的抗病基因正在被轉(zhuǎn)入植物，使人們?cè)谄穱L鮮果美味的同時(shí)，達(dá)到防病的目的。4.轉(zhuǎn)基因食品安全問(wèn)題毒性許多食品生物本身就能產(chǎn)生大量的毒性物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)因子，如蛋白質(zhì)抑制劑、溶血栓、神經(jīng)毒素等以抵抗病原菌和害蟲(chóng)的入侵?，F(xiàn)有食品中毒素含量并不一定會(huì)引起毒效應(yīng)，當(dāng)然如果處理不當(dāng)，某些食品（如木薯）能引起嚴(yán)重的生理問(wèn)題甚至死亡。在轉(zhuǎn)基因食品加工過(guò)程中由于基因的導(dǎo)入使得毒素蛋白發(fā)生過(guò)量表達(dá)，產(chǎn)生各種毒性，從理論上講任何基因轉(zhuǎn)入的方法都可能導(dǎo)致遺傳工程體（GMO）產(chǎn)生不可預(yù)知的變化，包括多向效應(yīng)。食品過(guò)敏性食品過(guò)敏是一個(gè)世界性的公共衛(wèi)生問(wèn)題。據(jù)估計(jì)有近2%的成年人和4.6%的兒童患有食物過(guò)敏。轉(zhuǎn)基因作物通常插入特定的基因片斷以表達(dá)特定的蛋白，而所表達(dá)的蛋白如果是已知過(guò)敏源，則有可能引起人類(lèi)的不良反應(yīng)，即使表達(dá)蛋白為非已知過(guò)敏源，但只要是在轉(zhuǎn)基因作物的食用部分表達(dá)，則也需對(duì)其進(jìn)行評(píng)估?？股乜剐赞D(zhuǎn)基因食品對(duì)人類(lèi)健康的另一個(gè)安全問(wèn)題是抗生素標(biāo)記基因?？股貥?biāo)記基因是與插入的目的基因一起轉(zhuǎn)入目標(biāo)作物中，用于幫助在植物遺傳轉(zhuǎn)化篩選和鑒定轉(zhuǎn)化的細(xì)胞、組織和再生植株。標(biāo)記基因本身并無(wú)安全性問(wèn)題，有爭(zhēng)議的一個(gè)問(wèn)題是會(huì)有基因水平轉(zhuǎn)移的可能性。如抗生素標(biāo)記基因是否會(huì)水平轉(zhuǎn)移到腸道被腸道微生物所利用，產(chǎn)生抗生素抗性，從而降低抗生素在臨床治療中的有效性。營(yíng)養(yǎng)價(jià)值下降或造成體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)素紊亂人為改變了蛋白質(zhì)組成的食物是否被能人體有效地吸收利用。有人認(rèn)為，導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因食品安全性問(wèn)題的關(guān)鍵因素是外源基因的導(dǎo)入位點(diǎn)和外源蛋白質(zhì)的表達(dá)。由于外源基因的來(lái)源、導(dǎo)入位點(diǎn)的不同，以及具有隨機(jī)性，極有可能產(chǎn)生基因缺失、錯(cuò)碼等突變，使所表達(dá)的蛋白質(zhì)產(chǎn)物的性狀、數(shù)量及部位與期望值不符。素材五教材參考答案[教材P24想一想，議一議·參考答案]五頭牛都由同一頭成年牛的體細(xì)胞克隆而來(lái)，因此，它們的遺傳物質(zhì)是一樣的。[教材P25觀(guān)察與思考·參考答案]1．遺傳學(xué)中將生物體所表現(xiàn)出的形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和行為等特征，統(tǒng)稱(chēng)為性狀。2．同種生物的同一性狀常常有不同的表現(xiàn)形式，如番茄果實(shí)的紅色和黃色、家兔毛的黑色和白色、人眼的雙眼皮和單眼皮等。3．僅憑肉眼的觀(guān)察或簡(jiǎn)單的測(cè)量，并不能知道自己的所有性狀。肉眼僅能觀(guān)察到某些形態(tài)結(jié)構(gòu)、行為特征，而無(wú)法觀(guān)察到生物的某些生理特征。4．提示：父母的性狀往往在我們身上出現(xiàn)，這說(shuō)明生物的性狀是可以遺傳的，我們也有許多性狀與父母不同，這說(shuō)明生物的性狀存在變異。5．提示：如相對(duì)性狀的不同表現(xiàn)形式都是兩個(gè)嗎？(不是，如人的血型就是四種不同形式，人的膚色就是三種不同顏色)。一個(gè)人一個(gè)眼是單眼皮，一個(gè)眼是雙眼皮是怎么回事等。(如果一個(gè)人的基因型中含有控制雙眼皮的顯性基因A，則他的性狀表現(xiàn)一般來(lái)說(shuō)應(yīng)是雙眼皮。但是在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，由于其他基因的修飾作用或者內(nèi)、外環(huán)境條件等復(fù)雜因素的影響，可能導(dǎo)致提上瞼肌纖維發(fā)育的不完全，就有可能導(dǎo)致某只眼是單眼皮，另一只眼是雙眼皮；還有的則表現(xiàn)出某個(gè)階段呈現(xiàn)雙眼皮、某個(gè)階段呈現(xiàn)單眼皮。)[教材P27資料分析·參考答案]1．在這項(xiàng)研究中，被研究的性狀是鼠的個(gè)體大小。控制這個(gè)性狀的基因是大鼠生長(zhǎng)激素基因。2.基因控制生物的性狀。3．傳遞的是控制性狀的基因。[教材P28練習(xí)·參考答案]1．(1)√[解析]子女與父母相似，這是一種遺傳現(xiàn)象，通過(guò)遺傳，傳遞的是控制性狀的基因。(2)√[解析]“一母生九子，九子各不同”這是一種變異現(xiàn)象，可能是由于九子之間的基因組