基因控制生物的性状

基因控制生物的性状第1页，共48页，2023年，2月20日，星期四第一节基因控制生物的性状第2页，共48页，2023年，2月20日，星期四引子：我们常常看到有的人像他的父亲，有的人像他的母亲，而有的人既不像他的父亲，也不像他的母亲。这是为什么呢？图VII-9所示是一个猫家庭，它们彼此之间各有相同和不同的特征;图VII-10所示是我国首例用成年牛体细胞克隆的五头牛，它们几乎一模一样。这又是为什么呢？以上问题已经引导我们进入遗传和变异现象的研究了。第3页，共48页，2023年，2月20日，星期四请看下面的两幅图片：图VII-9一个猫家庭这是一个猫家庭，这些小猫是同一只母猫所生，但它们彼此之间各有相同和不同的特征，你能说出为什么吗？第4页，共48页，2023年，2月20日，星期四请看下面的两幅图片：图VII-10克隆牛图中所示是我国首例用成年牛体细胞克隆的五头牛，它们几乎一模一样。这又是为什么呢？第5页，共48页，2023年，2月20日，星期四请看下面的两幅图片：一对同卵双胞胎这是一对同卵双胞胎，她们长得几乎一模一样。这又是为什么呢？第6页，共48页，2023年，2月20日，星期四遗传和变异的概念遗传：子代与亲代之间，在形态、结构和生理功能等方面相似的现象，叫做遗传。变异：亲代与子代之间以及子代个体之间性状上的差异，叫做变异。人们对遗传和变异的认识，最初是从性状（character）开始的，以后随着科学的发展，才逐渐深入到基因水平。第7页，共48页，2023年，2月20日，星期四生物的性状什么是生物的性状？什么是相对性状？子代的性状与亲代的性状有关吗？它们存在什么样的关系呢？提出问题：第8页，共48页，2023年，2月20日，星期四观察与思考：1、观察下图中表示的几种生物性状。第9页，共48页，2023年，2月20日，星期四观察与思考：2、小组成员相互观察人体的下列性状。（1）耳朵有没有耳垂？（2）眼睛是单眼皮的还是双眼皮的？（3）能否把舌由两侧向中央卷曲？（4）能否使大拇指向背侧弯曲？（5）有没有酒窝？（6）食指和无名指哪个长？（7）有没有美人尖？（8）两只手嵌合时哪只手的拇指在上？第10页，共48页，2023年，2月20日，星期四讨论：1、仅凭肉眼的观察和简单的测量，就能知道自己所有的性状吗？2、试着概括什么是生物的性状。3、通过观察，结合自己的生活经验，举例说出同种生物的同一性状常有哪些不同的表现形式。4、任选一种上述人体性状，看看你与父亲或母亲是否相同。如果不同，再看看你与父母的父母是否相同。这说明什么呢？5、生物体的所有性状都是能遗传的吗？如果不是，请举一个例子，并试着作出解释。6、在观察和讨论过程中，你还有哪些问题？请与同学交流，并试着作出解释。第11页，共48页，2023年，2月20日，星期四性状和相对性状性状：可以鉴别的生物体的形态特征或生理特性，叫做性状。相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。第12页，共48页，2023年，2月20日，星期四基因控制性状父母的许多性状为什么会在我们身上出现呢？我们知道，精子和卵细胞并没有携带任何性状，那么，父母究竟是把什么东西传给了后代，才使子女像父母呢？所有哺乳动物（包括人）的受精卵的形态非常相似，但是为什么猪的受精卵要发育成小猪，而羊的受精卵发育成小羊呢？第13页，共48页，2023年，2月20日，星期四资料分析：转基因鼠的启示

1982年，英国的《自然》杂志发表了一篇文章：有两个美国实验小组共同研制出转基因超级鼠，也就是把小鼠变成了大鼠。转基因鼠比与它同胎所生的小鼠生长速度快2～3倍，体积大一倍。这项研究，被誉为分子生物学技术发展的里程碑。第14页，共48页，2023年，2月20日，星期四资料分析：［1］［2］［3］［4］［5］第15页，共48页，2023年，2月20日，星期四讨论：1、在这项研究中，被研究的性状是什么？控制这个性状的基因是什么基因？2、转基因超级鼠的获得，说明性状与基因之间是什么关系？3、由此推论，在生物传种接代的过程中，传下去的是性状还是控制性状的基因？第16页，共48页，2023年，2月20日，星期四讨论：1、在这项研究中，被研究的性状是什么？控制这个性状的基因是什么基因？2、转基因超级鼠的获得，说明性状与基因之间是什么关系？3、由此推论，在生物传种接代的过程中，传下去的是性状还是控制性状的基因？这项研究中，被研究的对象是鼠的个体的大小。控制这个性状的基因是大鼠生长激素基因。第17页，共48页，2023年，2月20日，星期四讨论：1、在这项研究中，被研究的性状是什么？控制这个性状的基因是什么基因？2、转基因超级鼠的获得，说明性状与基因之间是什么关系？3、由此推论，在生物传种接代的过程中，传下去的是性状还是控制性状的基因？基因决定生物的性状。第18页，共48页，2023年，2月20日，星期四讨论：1、在这项研究中，被研究的性状是什么？控制这个性状的基因是什么基因？2、转基因超级鼠的获得，说明性状与基因之间是什么关系？3、由此推论，在生物传种接代的过程中，传下去的是性状还是控制性状的基因？在传种接代的过程中，传下去的是控制性状的基因。第19页，共48页，2023年，2月20日，星期四结论：亲代向子代传递的不是性状，而是控制性状的基因。生物的性状是由基因控制的。生物的性状不同，是因为控制这些性状的基因不同。把一种生物的某个基因，用生物技术的方法转入到另一种生物的基因组中，培育出的转基因生物，就有可能表现出转入基因所控制的性状。想一想：农业上的杂交育种依据的是什么原理？杂交育种是转基因技术吗？第20页，共48页，2023年，2月20日，星期四课后练习：1、想一想，下列说法中，哪些是对的，哪些是不对的？为什么？（1）同样是生长成熟的鱼，鲤鱼的个体较大，鲫鱼的个体较小，这是相对性状。（2）金鱼有体色透明的和不透明的，这是相对性状。（3）李的果实表面是光滑的，而桃的表面有的光滑，有的带有毛毛，它们相互间都可称为相对性状。（4）血友病患者的伤口流血时不易凝固，这种情况在他们的后代中还有可能出现，这是受基因控制的性状。（5）同一个麦穗上的小麦粒，分别种在肥沃的土壤和贫瘠的土壤中，再结出的麦粒前者大于后者，这是控制麦粒大小的基因发生了变化。第21页，共48页，2023年，2月20日，星期四1、想一想，下列说法中，哪些是对的，哪些是不对的？为什么？（1）同样是生长成熟的鱼，鲤鱼的个体较大，鲫鱼的个体较小，这是相对性状。（2）金鱼有体色透明的和不透明的，这是相对性状。（3）李的果实表面是光滑的，而桃的表面有的光滑，有的带有毛毛，它们相互间都可称为相对性状。（4）血友病患者的伤口流血时不易凝固，这种情况在他们的后代中还有可能出现，这是受基因控制的性状。（5）同一个麦穗上的小麦粒，分别种在肥沃的土壤和贫瘠的土壤中，再结出的麦粒前者大于后者，这是控制麦粒大小的基因发生了变化。不对。相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现形式，鲤鱼和鲫鱼不属于同一种生物，因此，鲤鱼的大体形和鲫鱼的小体形不是相对性状。课后练习：第22页，共48页，2023年，2月20日，星期四1、想一想，下列说法中，哪些是对的，哪些是不对的？为什么？（1）同样是生长成熟的鱼，鲤鱼的个体较大，鲫鱼的个体较小，这是相对性状。（2）金鱼有体色透明的和不透明的，这是相对性状。（3）李的果实表面是光滑的，而桃的表面有的光滑，有的带有毛毛，它们相互间都可称为相对性状。（4）血友病患者的伤口流血时不易凝固，这种情况在他们的后代中还有可能出现，这是受基因控制的性状。（5）同一个麦穗上的小麦粒，分别种在肥沃的土壤和贫瘠的土壤中，再结出的麦粒前者大于后者，这是控制麦粒大小的基因发生了变化。课后练习：对。金鱼的体色是受基因控制的，可以遗传，它们是相对性状。第23页，共48页，2023年，2月20日，星期四1、想一想，下列说法中，哪些是对的，哪些是不对的？为什么？（1）同样是生长成熟的鱼，鲤鱼的个体较大，鲫鱼的个体较小，这是相对性状。（2）金鱼有体色透明的和不透明的，这是相对性状。（3）李的果实表面是光滑的，而桃的表面有的光滑，有的带有毛毛，它们相互间都可称为相对性状。（4）血友病患者的伤口流血时不易凝固，这种情况在他们的后代中还有可能出现，这是受基因控制的性状。（5）同一个麦穗上的小麦粒，分别种在肥沃的土壤和贫瘠的土壤中，再结出的麦粒前者大于后者，这是控制麦粒大小的基因发生了变化。课后练习：不对。相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现形式，李和桃不属于同一种生物，因此，李表面的光滑和桃表面带有毛毛不是相对性状。第24页，共48页，2023年，2月20日，星期四1、想一想，下列说法中，哪些是对的，哪些是不对的？为什么？（1）同样是生长成熟的鱼，鲤鱼的个体较大，鲫鱼的个体较小，这是相对性状。（2）金鱼有体色透明的和不透明的，这是相对性状。（3）李的果实表面是光滑的，而桃的表面有的光滑，有的带有毛毛，它们相互间都可称为相对性状。（4）血友病患者的伤口流血时不易凝固，这种情况在他们的后代中还有可能出现，这是受基因控制的性状。（5）同一个麦穗上的小麦粒，分别种在肥沃的土壤和贫瘠的土壤中，再结出的麦粒前者大于后者，这是控制麦粒大小的基因发生了变化。课后练习：对。血友病患者的伤口流血时不易凝固，这是一种可以遗传的性状，是受基因控制的。第25页，共48页，2023年，2月20日，星期四1、想一想，下列说法中，哪些是对的，哪些是不对的？为什么？（1）同样是生长成熟的鱼，鲤鱼的个体较大，鲫鱼的个体较小，这是相对性状。（2）金鱼有体色透明的和不透明的，这是相对性状。（3）李的果实表面是光滑的，而桃的表面有的光滑，有的带有毛毛，它们相互间都可称为相对性状。（4）血友病患者的伤口流血时不易凝固，这种情况在他们的后代中还有可能出现，这是受基因控制的性状。（5）同一个麦穗上的小麦粒，分别种在肥沃的土壤和贫瘠的土壤中，再结出的麦粒前者大于后者，这是控制麦粒大小的基因发生了变化。课后练习：不对。环境条件的变化可使生物的性状产生差异，这种差异是不受基因控制的，是不遗传的变异。基因型相同的个体在不同的环境条件下可有不同的表现型。第26页，共48页，2023年，2月20日，星期四课后练习：2、结球甘蓝（圆白菜）的叶球大小是一种性状，是受基因控制的。同一品种的结球甘蓝，在北京栽培，长成的叶球约重1～3千克;引种到西藏后，最大的竟达6.5千克。你知道这是为什么吗？你能设计一个实验方案来验证你的解释吗？环境条件的不同也可使性状产生差异。例如，在光下生长的蒜苗是绿色的，而在暗处生长的蒜苗是黄白色的，造成这种差异的原因是因为环境条件不同，这种变异不是由基因控制的，是不能遗传的。西藏与北京的环境条件不同，西藏日照充足，昼夜温差大，光合作用制造的有机物远多于呼吸作用消耗的有机物，因此，在西藏生长的结球甘蓝比在北京生长的结球甘蓝的叶球要大。第27页，共48页，2023年，2月20日，星期四豌豆的圆粒与皱粒第28页，共48页，2023年，2月20日，星期四番茄的红果与黄果第29页，共48页，2023年，2月20日，星期四兔的白毛与黑毛第30页，共48页，2023年，2月20日，星期四鸡的玫瑰冠与单冠第31页，共48页，2023年，2月20日，星期四耳垂的位置第32页，共48页，2023年，2月20日，星期四眼睛的眼皮第33页，共48页，2023年，2月20日，星期四舌向中间卷起的情况第34页，共48页，2023年，2月20日，星期四拇指向背侧弯曲情形第35页，共48页，2023年，2月20日，星期四有无酒窝第36页，共48页，2023年，2月20日，星期四食指的长短第37页，共48页，2023年，2月20日，星期四有无美人尖第38页，共48页，2023年，2月20日，星期四左右手嵌合第39页，共48页，2023年，2月20日，星期四凭肉眼的观察和简单的测量，并不能知道自己的所有性状。肉眼仅能观察到某些结构、行为特征，而无法观察到生物的生理特征等。第40页，共48页，2023年，2月20日，星期四性状(character)：遗传学中把生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式，统称为性状。第41页，共48页，2023年，2月20日，星期四以上提到的都是同种生物同一性状的不同表现形式，我们还可以举出许多。例如：人的头发有直的也有卷的;人的肤色有的黑些有的白些;人头发的颜色有的是黑的有的是黄的。等等。第42页，共48页，2023年，2月20日，星期四不是。比如，麦田中水肥充足的地方，麦苗比正常的要粗壮，而水肥条件较差的地方，麦苗比正常的要瘦弱。这一性状差异是由于环境条件的变化引起的变异，并未涉及到遗传物质