第五节 生物的变异

1、第五节 生物的变异第1页，共48页。德国哲学家莱布尼茨提出德国哲学家莱布尼茨提出, ,“世界上没有两片完全相同的树叶。世界上没有两片完全相同的树叶。”小小的树叶所具有的属性是多样的：小小的树叶所具有的属性是多样的：长短、宽窄、厚薄、色彩的浓淡、长短、宽窄、厚薄、色彩的浓淡、边缘的锯齿形状、中间的脉络走向边缘的锯齿形状、中间的脉络走向性状性状第2页，共48页。不同品种的菊花不同品种的菊花第3页，共48页。第4页，共48页。红眼果蝇和白眼果蝇的头部红眼果蝇和白眼果蝇的头部第5页，共48页。不同品种的玉米果穗不同品种的玉米果穗第6页，共48页。同种生物之间的变异同种生物之间的变异第7页，共48页。第

2、8页，共48页。是真是假？你见过吗？是真是假？你见过吗？第9页，共48页。是真是假？你见过吗？是真是假？你见过吗？第10页，共48页。那么这些差别都是从哪里来的呢那么这些差别都是从哪里来的呢来自生物的变异来自生物的变异第11页，共48页。1 1、概念：生物的子代和亲代之间，以、概念：生物的子代和亲代之间，以及不同的子代之间存在或多或少的差及不同的子代之间存在或多或少的差异叫变异。异叫变异。2 2、特点：是生物界普遍存在的生命现、特点：是生物界普遍存在的生命现象，是生物的基本特征之一。象，是生物的基本特征之一。第12页，共48页。一、变异是普遍存在的一、变异是普遍存在的各种相对性状都是通过变异产

3、生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第13页，共48页。 1 1、一对色觉正常的夫妇，生下一个色盲、一对色觉正常的夫妇，生下一个色盲的孩子。的孩子。 2 2、兄弟二人，哥哥长期在野外工作，弟弟、兄弟二人，哥哥长期在野外工作，弟弟长期在室内工作，哥哥比弟弟黑。长期在室内工作，哥哥比弟弟黑。1、上述所讲的两个案例中的变异是、上述所讲的两个案例中的变异是由什么原因引起的？由什么原因引起的？2、这两种变异是不是都能遗传给后、这两种变异是不是都能遗传给后代呢？代呢？第14页，共48页。（例一）可遗传的变异：（例一）可遗传的变异：由遗传物质发生改变所引起的由遗传物质发生改变所

4、引起的变异。变异。（例二）（例二）不可遗传的变异：不可遗传的变异：由环境条件引起的，而遗传物由环境条件引起的，而遗传物质没有发生改变的变异。质没有发生改变的变异。第15页，共48页。可以遗传给可以遗传给下一代下一代只表现在当只表现在当代，不可以代，不可以遗传给下一遗传给下一代代遗传物质发生改变（有的是遗传物质发生改变（有的是由环境变化引起，有的不是由环境变化引起，有的不是由环境变化引起）由环境变化引起）遗传物质没有发生改变，只是遗传物质没有发生改变，只是环境变化引起的环境变化引起的第16页，共48页。遗传物质遗传物质环境条件环境条件可遗传变异：可遗传变异：不可遗传变异：不可遗传变异：3 3、变

5、异可分为两类、变异可分为两类2 2、变异是不定向的、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。有利的，还有一些既无害也无利。二、变异的特点二、变异的特点1 1、变异是普遍存在的、变异是普遍存在的第17页，共48页。三、人类应用遗传变异培育新品种三、人类应用遗传变异培育新品种 第18页，共48页。实例实例1 人工选择培育人工选择培育产量不同的奶牛产量不同的奶牛选择、繁育选择、繁育选择、繁育选择、繁育高产奶牛高产奶牛第19页，共48页。原因分析v不同的奶牛控制产奶量的基因组成不同，通过人不同的奶牛控制产奶量的基因组成不同

6、，通过人工选择可以将产量高的奶牛选择出来，这种奶牛工选择可以将产量高的奶牛选择出来，这种奶牛含有控制高产奶量的遗传物质，经过繁殖，再从含有控制高产奶量的遗传物质，经过繁殖，再从下一代中选择产奶量多的奶牛，最终可以得到高下一代中选择产奶量多的奶牛，最终可以得到高产奶牛。（写在产奶牛。（写在43页）页）第20页，共48页。通过杂交，抗倒伏基因和高产基通过杂交，抗倒伏基因和高产基因组合到一起写（在因组合到一起写（在44页）页）实例实例2 基因重组基因重组第21页，共48页。水水稻稻基基因因重重组组第22页，共48页。科学大会上发言科学大会上发言第23页，共48页。袁隆平当选为美国科学院外籍院士 北京

7、时间北京时间2006年年4月月25日日晚晚9时许，刚刚结束的美国时许，刚刚结束的美国科学院外籍院士评选揭晓，科学院外籍院士评选揭晓，世界著名世界著名杂交水稻杂交水稻专家、专家、中国工程院院士袁隆平当中国工程院院士袁隆平当选，成为我国农业科学界选，成为我国农业科学界首位入选美国科学院的外首位入选美国科学院的外籍院士。籍院士。 第24页，共48页。萧伯纳的笑话 美国现代舞创始美国现代舞创始人邓肯曾向著名剧作人邓肯曾向著名剧作家萧伯纳写信求爱，家萧伯纳写信求爱，希望与萧伯纳生下一希望与萧伯纳生下一子，好让他同时拥有子，好让他同时拥有邓肯的美貌和萧伯纳邓肯的美貌和萧伯纳的智慧，没想到萧伯的智慧，没想到

8、萧伯纳回信称纳回信称 “如果孩如果孩子的容貌如我，大脑子的容貌如我，大脑像你怎么办？像你怎么办？”第25页，共48页。太空椒太空椒普通椒普通椒太空椒太空椒在太空条件下，引起基因改变，培在太空条件下，引起基因改变，培育的新品种。（写在育的新品种。（写在4444页）页）实例实例3 诱导基因突变诱导基因突变第26页，共48页。太空太空失重失重射线射线育种育种第27页，共48页。太空荷花冬日开放第28页，共48页。实例实例4：普通甜菜（普通甜菜（2n2n）化学药剂化学药剂高糖甜菜高糖甜菜 （4n4n）多倍体育种（染色体变异）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，而培育出的新品种通过化

9、学药剂诱导染色体数目加倍，而培育出的新品种第29页，共48页。达尔文记载的安康羊达尔文记载的安康羊第30页，共48页。安康羊的来历安康羊的来历 17911791年，在美国新英格兰的一户农民赛斯年，在美国新英格兰的一户农民赛斯怀特怀特（Seth WrightSeth Wright）家的羊群里，发现了一只背长腿短且略）家的羊群里，发现了一只背长腿短且略弯曲的雄绵羊。由于腿短，它跳不过羊圈篱笆，故而易弯曲的雄绵羊。由于腿短，它跳不过羊圈篱笆，故而易于圈养。经过怀特的精心选育，一个新的绵羊品种于圈养。经过怀特的精心选育，一个新的绵羊品种-安安康羊（康羊（Ancon sheepAncon sheep）产

10、生了。达尔文对此很感兴趣，）产生了。达尔文对此很感兴趣，曾将该例收录在他的著作曾将该例收录在他的著作动物和植物在家养下的变动物和植物在家养下的变异异一书中。但安康羊在一书中。但安康羊在18701870年左右绝种了。这种短腿年左右绝种了。这种短腿羊，最初是在其亲代的生殖细胞中的基因产生了变化羊，最初是在其亲代的生殖细胞中的基因产生了变化而导致的。基因的变化称为基因突变（而导致的。基因的变化称为基因突变（gene gene mutationmutation）。大约在）。大约在19201920年左右，挪威一户农民的羊群里，年左右，挪威一户农民的羊群里，又突然出现了一只短腿羊，这是因为又新产生了一次基

11、因突又突然出现了一只短腿羊，这是因为又新产生了一次基因突变。由此又重新育成了一个短腿绵羊的新品种。变。由此又重新育成了一个短腿绵羊的新品种。 第31页，共48页。遗传与变异在生物进化上的意义 v如果没有变异，就不可能产生新的生如果没有变异，就不可能产生新的生物类型，生物就不能适应不断变化的物类型，生物就不能适应不断变化的生活环境生活环境。v如果没有遗传，就不会有物种的稳定如果没有遗传，就不会有物种的稳定性性。n由于生物的遗传和变异，使生物界由由于生物的遗传和变异，使生物界由简单到复杂、由低等到高等的不断进简单到复杂、由低等到高等的不断进化发展化发展。第32页，共48页。1.1.答：答：“南橘北

12、枳南橘北枳”是说南方的橘子是说南方的橘子移栽到北方之后其味道、色泽等品质移栽到北方之后其味道、色泽等品质都发生变化，不能称为橘，只能称为都发生变化，不能称为橘，只能称为枳的现象。原因：二者基因型虽然相枳的现象。原因：二者基因型虽然相同，但环境条件的改变可使性状发生同，但环境条件的改变可使性状发生改变。改变。第33页，共48页。3.3.答：这种变异能够遗传。由遗传物答：这种变异能够遗传。由遗传物质基础发生变化引起的变异是可遗传质基础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。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使用化学试剂使亲代细胞内的染色体加倍，当

13、亲代细胞通过细胞分裂产生加倍，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，产生可遗传也会比正常的增加一倍，产生可遗传变异。变异。第34页，共48页。1 1、普通西红柿和樱桃西红柿属于同种植物，但它、普通西红柿和樱桃西红柿属于同种植物，但它们果实的大小差异很大，这种现象属于们果实的大小差异很大，这种现象属于 。变异变异课堂训练课堂训练2 2、由外界环境的影响引起的，、由外界环境的影响引起的， 物质没有物质没有发生变化的变异叫做发生变化的变异叫做 的变异。的变异。3 3、由遗传物质的改变引起的变异是可遗传的，叫、由遗传物质的改变引

14、起的变异是可遗传的，叫做做 变异。变异。遗传遗传不可遗传不可遗传可遗传可遗传第35页，共48页。4 4、下列变异不可以遗传给后代的是（、下列变异不可以遗传给后代的是（ ）A A、一对夫妇中，丈夫对红绿色不能识别、一对夫妇中，丈夫对红绿色不能识别B B、某人常在野外工作，皮肤变黑、某人常在野外工作，皮肤变黑C C、一对夫妇正常，但小孩长到几岁后被诊断、一对夫妇正常，但小孩长到几岁后被诊断有先天愚型有先天愚型D D、父母都是双眼皮，而女儿是单眼皮、父母都是双眼皮，而女儿是单眼皮B课堂训练课堂训练第36页，共48页。5 5、下列不属于生物变异的是（、下列不属于生物变异的是（ ）A A、玉米果穗的颜色

15、上的差异、玉米果穗的颜色上的差异B B、安康羊的后代比其父母矮许多、安康羊的后代比其父母矮许多C C、红眼果蝇与白眼果蝇的头部、红眼果蝇与白眼果蝇的头部D D、未成熟的小苹果与成熟的大苹果、未成熟的小苹果与成熟的大苹果D课堂训练课堂训练第37页，共48页。6 6、下列方法中，不能得到可遗传变异的、下列方法中，不能得到可遗传变异的是（是（ ）A A、加强水肥管理，使农作物健壮、加强水肥管理，使农作物健壮B B、进行品种杂交，之后进行选育、进行品种杂交，之后进行选育C C、用射线和药物处理种子后进行选育、用射线和药物处理种子后进行选育D D、挑选牛群中的肉质较佳的进行繁殖、挑选牛群中的肉质较佳的进

16、行繁殖A 课堂训练课堂训练第38页，共48页。7 7、同卵双生的兄弟俩胖瘦相差很大，其、同卵双生的兄弟俩胖瘦相差很大，其原因是（原因是（ ）A A、显性基因发生了作用、显性基因发生了作用B B、隐性基因发生了作用、隐性基因发生了作用C C、染色体数目发生了变化、染色体数目发生了变化D D、生活环境和条件有所不同、生活环境和条件有所不同D课堂训练课堂训练第39页，共48页。v要探究的问题：花生果实大小的变异要探究的问题：花生果实大小的变异v材料：两个品种的花生、纸、笔、尺材料：两个品种的花生、纸、笔、尺v采用的方法：通过观察两种不同花生的特采用的方法：通过观察两种不同花生的特点点,测量两种不同花

17、生果实的数据得出结论测量两种不同花生果实的数据得出结论第40页，共48页。1、随机抽样，样品要有足够数量，不少于粒2、测量果实的长轴长短，以毫米记，四舍五入3、选择适当的测量工具和测量方法4、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（测量结果也可以用直方图表示）提示：第41页，共48页。第一种花生的数据第一种花生的数据第42页，共48页。第二种花生的数据第43页，共48页。两种花生的比较第44页，共48页。分析探究结果分析探究结果：a.大花生里面有比较小的花生，大花生里面有比较小的花生， 小花生中有较大的花生小花生中有较大的花生 b.大花生果实长度的平均值大花生果实长度的平均值 小花生果实长度的平均值小花生果实长度的平均值第45页，共48页。花生果实长度差异主要是花生果实长度差异主要是遗传遗传物质物质的差异引起的；同一种花生果的差异引起的；同一种花生果实之间长度的变异有的是实之间长度的变异有的是环境环境引起引起的，有的是遗传物质的变化引起的的，有的是遗传物质的变化引起的第46页，共48页。分析讨论问题：分析讨论问题：（）（）把大花