教师用书2016_2017版高中生物第4章生物的变异第2节生物变异在生产上的应用学案

第二节生物变异在生产上的应用

1．各种育种方法在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。(重难点) 2．各种育种方法的优点和局限性。(重点)

3．正确认识转基因技术。(重点)

1．杂交育种

(1)原理

基因重组。

(2)概念

有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起，培育出更优良的新品种。

(3)培养手段

杂交、选择、纯合化等。

(4)举例——抗病红果肉番茄的培育

2．诱变育种

[合作探讨]

探讨1：培育细菌新品种时，为什么不能用杂交育种的方法？

提示：杂交育种只适用于进行有性生殖的生物，细菌是原核生物，不能进行有性生殖。

探讨2：杂交育种是否一定要从F2开始筛选？是否一定要连续多代自交？举例说明。

提示：不一定。如培育杂合子品种，可选亲本杂交得到的F1即可。

探讨3：诱变育种适用于哪些生物？

提示：可适用于各种生物。

探讨4：诱变育种是否一定能获得理想品种？为什么？

提示：不一定。因为突变具有不定向性。

探讨5：从基因突变的特点出发，诱变育种有哪些缺点？

提示：①由于基因突变具有不定向性，有利变异往往不多，所以诱变育种具有一定的盲目性；②突变个体难以集中多个优良性状，所以需要处理大量的实验材料，工作量大。

[思维升华]

1．几种常见的杂交育种类型(以两对相对性状为例)

已知AAbb与aaBB为亲本：

P AAbb×aaBB

↓

F1AaBb ①

↓?Ｆ

F2A_B_ A_bb aaB_ aabb ②

↓多次自交直到后代不发生性状分离 AABB AAbb aaBB ③

(1)培育杂合子品种：选取双亲――→杂交

子一代，需年年制种(如上述图①)。

(2)培育隐性纯合子品种：选取双亲――→杂交子一代――→自交子二代―→选出符合要求的类型就可以推广(如上述图②)。

(3)培育显性纯合子(或一显一隐纯合子)品种：选取双亲――→杂交子一代――→自交子二代―→选出符合要求的个体――→连续自交选出稳定遗传的个体推广(如上述图③)。

2．动、植物杂交育种的区别

(1)方法：植物杂交育种中纯合子的获得不能通过测交，只能通过逐代自交的方法获得；而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而通过测交的方法进行确认后而获得。

(2)实例：现有基因型为BBEE 和bbee 的两种植物或动物，欲培育基因型为BBee 的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：

3．诱变育种与杂交育种的比较

【特别提醒】(1)杂交育种应用于能进行有性生殖的生物，主要是植物和动物。

(2)诱变育种不仅能应用于进行有性生殖的生物，也能应用于进行无性生殖的生物，主要应用于植物和微生物。

1．家兔的黑色对白色为显性，短毛对长毛为显性。这两对基因分别位于一对同源染色体上。下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育出黑色长毛纯种兔的做法，错误的是( )

A．黑色短毛纯种兔×白色长毛纯种兔，得F1

B．选取健壮的F1个体自交，得F2

C．从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交

D．根据测交结果，选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔

【解析】家兔属于雌雄异体生物，不能进行自交。

【答案】 B

2．下列关于诱变育种的说法中，不正确的是( )

【导学号：35930037】A．能够在较短的时间内获得更多的优良变异类型

B．一次诱变处理供实验的生物定能获得所需的变异类型

C．青霉素产量很高的菌株的选育依据的原理是基因突变

D．诱变育种过程能创造新的基因而杂交育种过程则不能

【解析】诱变育种依据的原理是基因突变，能创造新的基因，因此能够在较短的时间内获得更多的优良变异类型，但是基因突变具有不定向性，一次诱变处理供实验的生物不一定能获得所需的变异类型。

【答案】 B

1．单倍体育种

(1)单倍体植株特点

植株小而弱，且高度不育。

(2)单倍体育种

①原材料：单倍体。

②概念：利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的可育纯合子的育种方法。

③主要特点

a ．缩短育种年限。

b ．能排除显隐性干扰，提高效率。 ④原理：染色体数目变异。

⑤育种程序：P ――→杂交F 1――→花药离体培养诱导愈伤组织单倍体幼苗――――――→秋水仙素处理

染色体加倍的可育纯合植

株――→选育优良新品种。

2．多倍体育种 (1)多倍体特点

其细胞通常比二倍体的细胞大，细胞内有机物的含量高、抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。

(2)人工诱导多倍体 ①原理：染色体数目变异。 ②方法

目前最好的方法是用秋水仙素处理萌发的种子、幼苗等，使它们的染色体加倍。 ③机理

秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，因此染色体虽已复制，但不能分离，最终导致染色体数目加倍。

④应用：培育作物新品种的另一个重要途径。 ⑤举例：三倍体无籽西瓜的培育(过程图解)

3．转基因技术 (1)概念

利用分子生物学和基因工程的手段，将某种生物的基因(外源基因)转移到其他生物物种中，使其出现原物种不具有的新性状的技术。

(2)处理方法

用人工方法将人类所需要的目的基因导入受体细胞内，使其整合到受体的染色体上。

(3)原理：基因重组。

(4)特点

①人为地增加了生物变异的范围，实现种间遗传物质的交换。

②从采用的多种方法看，这种技术的针对性更强，效率更高，经济效益更明显。

(5)应用：各种转基因动植物的培育，如抗虫棉。

[合作探讨]

探讨1：三倍体的水稻的花粉经离体培养后，得到的水稻，其稻穗、米粒均变小，这种说法正确吗？

提示：不正确；得到的水稻高度不育。

探讨2：种植西瓜时若以黄色瓜瓤的四倍体作母本，以红色瓜瓤的二倍体作父本，则其所结西瓜的瓜瓤是什么颜色？

提示：黄色。

探讨3：若用DNA连接酶将目的基因与运载体两两结合时，可能有哪些产物？

提示：目的基因—目的基因、目的基因—运载体、运载体—运载体。

探讨4：转基因抗虫棉有性繁殖产生的后代都具有抗虫特性吗？为什么？

提示：不一定。因为性状分离或变异的原因，抗虫棉的子代可能会失去抗虫特性。

[思维升华]

1．几种育种方法的比较

(1)集中不同亲本的优良性状——杂交育种

选择具有不同优良性状的个体作为亲本，经过杂交→自交过程，在F 2中选择，如果选取显性个体，还需要连续自交。

(2)集中优良性状，又缩短育种年限——单倍体育种

选择具有不同优良性状的个体作为亲本，经过杂交获得F 1，取F 1的花药进行离体培养，形成单倍体幼苗，再用秋水仙素处理。

(3)获得较大果实或大型植株来提高营养物质含量——多倍体育种，用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗，使染色体加倍而形成多倍体。

(4)提高变异频率，“改良”或“改造”或直接改变现有性状，获得当前不存在的基因或性状——诱变育种。

1．下列关于育种方法的叙述，正确的是( )

A ．用杂交的方法进行育种，从F1自交后代中可筛选出符合人类需要的优良品种

B ．用辐射的方法进行诱变育种，诱变后的植株一定比诱变前的植株具备更多优良性状

C ．用基因型为DdTt 的植株进行单倍体育种，

所有的新品种自交后代中约有1/4为纯合子

D ．用基因型为DdTt 的植株进行多倍体育种，所育的新品种和原品种杂交一定能产生可育后代

【解析】 诱变育种的生物学原理为基因突变，基因突变具有多害少利和多方向的特点，故诱变后的植株不一定比诱变前的植株具备更多优良性状，故B 错误。用基因型为DdTt 的植株进行单倍体育种，产生的新品种全为纯合子，其自交后代也全为纯合子，故C 错误。二倍体植株染色体加倍后成为四倍体植株，四倍

体植株和原二倍体植株杂交得到的三倍体植株是高度不育的，故D 错误。 【答案】 A

2．科学家用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育出矮秆抗锈病小麦新品种，方法如图所示。下列叙述正确的是( )

过程甲 过程乙

A ．过程甲产生的F 1有四种表现型

B．利用该育种方法培育的优良品种不可育

C．过程乙没有涉及花药离体培养

D．该育种方法可以明显缩短育种年限

【解析】过程甲产生的F1只有一种表现型；单倍体育种涉及花药离体培育和人工诱导染色体加倍，得到的个体是可育的纯合子。

【答案】 D

1．育种专家用高秆抗锈病水稻与矮秆不抗锈病水稻杂交，培育出了矮秆抗锈病水稻，这种水稻出现的原因是( )

A．基因突变B．基因重组

C．染色体变异D．环境条件的改变

【解析】矮秆抗病水稻是经杂交育种得到的，其原理是基因重组。

【答案】 B

2．下列各项措施中，能够产生新基因的是( )

【导学号：35930038】A．高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交

B．用秋水仙素处理二倍体西瓜得到四倍体西瓜

C．用花药离体培养小麦植株

D．用X射线处理获得青霉素高产菌株

【解析】基因突变能产生新的基因，用X射线处理后获得青霉素高产菌株的原理是基因突变，而选项A的原理为基因重组，选项B、C的原理为染色体变异。

【答案】 D

3．右图中的①②③④分别表示不同的育种方式，相关叙述不正确的是( )

A．方式①应用的原理包括细胞全能性

B．方式②只适用于进行有性生殖的生物

C．方式③试剂处理的对象只能是萌发的种子

D．方式④可以诱发基因突变产生新基因

【解析】方式①对花药进行离体培养形成单倍体的过程中用到了细胞的全能性；方式

②是杂交育种，它适用于进行有性生殖的生物；方式③为多倍体育种，处理的对象为萌发的种子或幼苗；方式④为诱变育种，可产生新基因。

【答案】 C

4．某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a，通过基因工程的方法，将基因a与运载体结合后导入马铃薯植株中，经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。结合图形分析下列有关这一过程的叙述，不正确的是( )

A．获取基因a的限制酶其作用部位是图中的①

B．连接基因a与运载体的DNA连接酶其作用部位是图中的②

C．基因a进入马铃薯细胞后，可随马铃薯DNA分子的复制而复制，传给子代细胞

D．通过该技术人类实现了定向改造马铃薯的遗传性状

【解析】限制酶和DNA连接酶均作用于磷酸二酯键，即①处，二者作用相反，分别是打开和连接该化学键；目的基因进入受体细胞后，会随着马铃薯DNA分子的复制而复制，传给子代细胞，使之产生定向变异，从而改变其遗传性状。

【答案】 B

5．某农科所通过如图所示的育种过程培育成了高品质的糯小麦。下列有关叙述正确的是( )

A．a过程中运用的遗传学原理是基因重组

B．b过程能提高突变率，从而明显缩短了育种年限

C．a过程需要使用秋水仙素，作用于萌发的种子

D．b过程需要通过自交来提高纯合率

【解析】分析题图可知，a为单倍体育种过程，其遗传学原理是染色体畸变；b过程为杂交育种过程，不是诱变育种，不能提高突变率，缩短育种年限；a过程需要使用秋水仙素，但其作用对象不是萌发的种子，而是花粉萌发形成的单倍体幼苗；杂合子自交可以提高后代中纯合子的比例。

【答案】 D

课堂小结：

八年级生物下册第2节生物的变异教案苏教版

江苏省淮安市洪泽县新区中学八年级生物下册第2节生物的变异 教案苏教版 备课时间上课时间总课时数4 教学目标： 1）通过全班同学间个体差异的比较活动，使学生对变异现象有初步认识。 2）知道变异有能遗传的变异和不能遗传的变异。3）初步了解变异的意义。 4）初步了解转基因技术及其应用。 教学难点： 1、重点：变异的类型及意义，转基因技术及其应用。 2、难点：能遗传的变异。 教学过程： 一、引言： 在上一节的学习中，我们曾经讨论过人的上眼睑的遗传问题。这节课我们首先从人的上眼睑的遗传问题开始我们新的问题的研究。 有一对夫妇，他们有两个孩子。爸爸、妈妈的上眼睑是双眼皮。两个孩子，一个孩子为双眼皮，另一个孩子为单眼皮。即双眼皮的孩子继承了父母双亲的性状，这种现象叫做遗传。另一个孩子的上眼睑与双亲不同，是不是也叫做遗传？若是遗传，为什么与父母的性状不相同？若不是，叫做什么？ 与遗传现象伴随存在的另一种生命现象就是变异。 二、课题：第二节生物的变异 （一）变异的现象与概念 在自然界中，与遗传现象一样，变异现象是普遍存在的。 提问，讨论：在我们周围，可以看到哪些现象是变异现象？根据同学们的讨论，什么叫做变异？请做一个小结。 变异：生物的亲代与子代之间、子代与子代个体之间在性状上的差异称为变异。或生物在生殖过程中，在上下代之间、子代之间表现出的性状差异。 提问：比较遗传和变异两个概念，两个概念有什么共同点，有什么差异？ 生物的遗传和变异都是通过生物的生殖过程实现的。在生物的生殖过程中，上下代之间的相似性为遗传。但是生物的后代不会也不可能完全与祖先一样。后代在继承亲代特征的主要特点时还会产生一定的差异，这些差异称为变异。所以，我们所说的变异是在遗传的基础上的变异，变异是在一定范围内的变化。小猫与大猫的样子有所不同，但是小猫仍旧是猫，并没有变为其他生物。 提出问题：为什么说变异是在遗传的基础上的变异？这种说法是否有根据？ （二）变异的原因 1．外界环境的影响： 在我们观察到的变异中，有些是由于外界环境的影响产生的。在我们刚才提出的变异现象中，哪些是属于这一类？ 提问，讨论：同一品种的小麦种在不同的田里，小麦的麦穗有大穗、小穗，产生大穗、小穗的原因可能是什么？你如何证明这些差异是由于环境影响造成的？将大穗和小穗上的种子收获后 分别种到田里，它们的后代会如何？ 小结：田中小麦的大穗和小穗的变异是由环境变化引起的，这种变异一般是不能遗传的。提问：什么因素引起的变异可以传递给后代？我们再来看看另一种情况。 2．遗传物质的变化：

新人教版八年级生物下册7.2.5生物的变异课后拓展训练新版

第五节生物的变异 一、选择题 1．诱变育种可以改良某种性状，这是因为①后代性状稳定较快②提高突变率，增加变异类型③控制某性状的基因突变成等位基因④有利突变体数目多（）A．①② B．②③ C．①③ D．②④ 答案：B 2．基因的随机重组及配子形成过程中的基因突变分别发生在①分裂间期DNA复制过程； ②有丝分裂形成子细胞的过程；③减数分裂形成配子的过程；④减数第一次分裂联会时期； ⑤配子受精形成合子的过程；⑥减数第二次分裂前期（） A.①④B．②⑤ C．⑥③ D．①③ 答案：D 3．如果将镰刀型细胞贫血症的患者血液输给一血型相同的正常人，将使该正常人（） A．基因产生突变，使此人患病 B．无基因突变，性状不遗传给此人 C．基因重组，将病遗传给此人 D．无基因重组，此人无病，其后代患病 答案：B镰刀型细胞贫血症是遗传病，红细胞没有细胞器，不携带遗传信息，红细胞的代谢率是很高的，镰刀形的红细胞会随血液运输之后代谢掉，马上会被骨髓中新造出的正常红细胞取代。引起基因突变往往是理化因素引起的。这差不多就和黑发人染了金发又会很快长出黑发是一个道理。 4．下列不属于基因突变引起的变异是（） A．果蝇的白眼B．血友病C．短腿安康羊D．猫叫综合征 答案：D 5．生物变异的根本来源是（） A．基因重组B．染色体数目变异C．染色体结构变异D．基因突变 答案：D 6．生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于（） A．基因重组B．基因突变C．染色体变异D．环境变化 答案：A

7．基因重组发生在（） A．减数分裂形成配子的过程中B．受精作用形成受精卵的过程中 C．有丝分裂形成子细胞的过程中D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中 答案：A 8．下列关于基因突变的叙述中，正确的是（） A．基因突变发生在DNA的复制过程中B．基因突变都是有害的，不利于生物进化 C．只有细胞核中的基因才会发生基因突变D．同源染色体上的成对基因往往同时突变答案：A 9．下面叙述的变异现象，可遗传的是（） A．割除公鸡和母鸡的生殖腺并相互移植，因而部分改变的第二性征 B．果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状 C．用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的果实无子 D．开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花 答案：D 10．引起生物可遗传的变异的原因有三种：基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性状的产生，来源于同一种变异类型的是（） ①果蝇的白眼；②碗豆的黄色皱粒、绿色圆粒；③八倍体小黑麦的出现；④人类的色盲； ⑤玉米的高茎皱形；⑥人类的镰刀型细胞贫血症 A．①②③ B．④⑤⑥ C．①④⑥ D．②③⑤ 答案：C 11．在下列叙述中，正确的是（） A．培育无籽西瓜是利用生长素促进果实发育原理 B．培养无籽西瓜是利用单倍体育种的原理 C．培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理D．培育青霉素高产菌株是利用基因重组的原理 答案：C 12．取普通小麦(六倍体)的花瓣细胞进行离体培养，所得的植株是（） A．单倍体 B．二倍体 C．三倍体 D．六倍体 答案：D花瓣细胞就是体细胞。 13．单倍体育种可以明显缩短育种年限，这是因为（）

2020年人教版高考生物专题强化测试卷 《生物的变异和进化》

《生物的变异和进化》专题优化测评卷 一、选择题（每小题6分，共12小题，共72分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合 题目要求，请将正确答案的字母代号填入下表相应题号的空格内） 题号 1. 2. 3. 4. 5. 6.7.8.9.10.11.12. 选项 1.除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙 述正确的是（） A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因 B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型 C.突变体若为基因突变所致，则再经诱变不可能恢复为敏感型 D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编码肽链 2.下列关于染色体变异的叙述，正确的是（） A.染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异 B.染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力 C.染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响 D.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型 3.图甲表示雄家兔细胞内的一对同源染色体。一个精原细胞进行细胞分裂时得到了图乙所示的情 况，另一个精原细胞进行细胞分裂时得到图丙所示的情况。下列相关说法中不正确的是（） A.图乙所示情况发生在精原细胞进行减数分裂的过程中 B.图丙所示情况发生在精原细胞进行有丝分裂或减数分裂的过程中 C.乙、丙两图所示的变异一定能遗传给子代 D.乙、丙两图所示的变异类型分别属于基因重组和染色体结构变异 4.大豆植株的体细胞含40条染色体。用放射性60C O 处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株X，取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占50％。下列叙述正确的是（） 题号一 二 总分 13 14 得分 （时间45分钟满分100分）

八年级生物下册 第22章 第2节 生物的变异学案(新版)苏科版

第2节生物的变异 【学习目标】 知识目标：（1）举例说出可遗传的变异和不遗传的变异，并能说出引起两种变异的原（2）举例说出生物的性状既受遗传物质的控制，又受环境因素的影响 （3）初步了解转基因技术以及在生产中的应用 能力目标：通过对遗传变异和不遗传变异相关知识的分析讨论，培养思维能力、表达能力及信息处理能力。 情感态度价值观目标： （1）通过对生物的变异的意义讨论，树立辩证唯物主义的观念。 （2）通过对生物科学技术的关注，树立科学技术是第一生产力的思想，培养热爱科学的情感。 【学习重点】 生物变异类型及意义；转基因技术在生产上的运用 【学习难点】 区分可遗传的变异和不能遗传的变异；分析不同变异产生的原因 【知识梳理】 1.生物的亲代与子代之间，以及子代的各个体之间在性状上或多或少地存在着差异就是生物的，遗传和变异的现象在生物界是存在的。 2. 的变异：是由变化引起的，能够遗传。 变异的类型 的变异：是由变化引起的，不能够遗传。 3.变异的意义

（1）变异对生物个体生存的意义主要是：在繁衍过程中，不断产生有利变异，以不断变化的环境，有利于生物的生存。 （2）变异对生物进化的意义主要是：遗传的变异不断产生新的生物类型，为生物的进化提供了基础，没有生物的变异，就没有生物的。 （3）变异在农业生产等方面的应用：在生产实践中，人们可以充分利用生物的变异，培育出品质优良的。 4.转基因技术是通过改变物质，产生变异的生物技术，对人类生产和生活已经产生了极大的影响。 【课堂检测】 1.下列关于生物变异的叙述，错误的是（） A.生物的变异是普遍现象 B.生物的变异有的能遗传，有的不能遗传 C.生物的变异都是有利的 D.生物的变异是进化的基础 2.下列变异现象中，属于不遗传变异的是（） A. 彩色的棉花 B.超级鼠 C. 转基因大豆 D.健美运动员肌肉发达 3.世界上第一个转基因动物是（） A. 超级鼠 B. 克隆羊 C. 试管婴儿 D. 克隆猪 4. 下列各项生物技术中，与转基因技术无关的是（） A. 遗传工程 B. 基因工程 C.杂交育种 D. 细胞工程 5．下列属于不遗传的变异的是（）

2020年生物专题复习：生物的变异和进化

2020 年生物专题复习：生物的变异和进化 、教学内容 基因突变和基因重组 染色体变异杂交育种与诱变育种 、教学重点 （1）基因突变的概念及特点. （2）基因突变的原因. （3）染色体数目的变异 （4）遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用 三、教学难点 （1）基因突变和基因重组的意义. （2）染色体组的概念. （3）二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系 （4）各种育种方法的比较 四、具体内容 （一）基因突变和基因重组 1.基因突变 （1）基因突变的定义：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叫基因突变. （2）基因突变的结果：使一个基因变成它的等位基因（产生新的基因）可以引起一定的表现型变化 （3）基因突变的时间：主要发生在DNA 复制时. （4）基因突变的意义：提供了新的基因（有可能产生前所未有的新性状）为生物进化提供了最初的原材料，是变异的根本来源 （5）基因突变如何产生的？（诱因） （6）基因突变的主要特点： ①普遍性：只要内因（基因变化）和外因（诱导因素）同时存在控制任何性状的基因都可以发生突变 ②随机性：只要是在DNA 复制时，在生物个体发育中的任何时期任何细胞都可以发生基因突变. ③突变率很低：（低频性）原因：自然状态下DNA 分子结构相对稳定，具有严格的复制机制. 如生殖细胞的突变率为10—5—10—8 ④有害性：由于生物是长期进化的产物，已与环境取得了高度的协调，因此基因突变往往是有害的，如人类的遗传病，植物的白化苗，但也有少数突变是有利的，如植物的抗病性耐旱性突变，微生物的抗药性突变等. 另外，突变的有害和有利，有时可以针对不同个体而言，如微生物的抗药性对人类有害，但对生物生存有利，同时突变的有利和有害还与环境因素有关，在一种环境条件下的有利突变可能会由于环境的改变而成为有害突变. ⑤不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，但基因突变只能在控制同一性状的范围突变

高中生物第四章生物的变异第二节生物变异在生产上的应用教学案浙科版必修

第二节生物变异在生产上的应用 知识内容必考要求 加试要求 杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种 a a 杂交育种和诱变育种在农业生产中的应用 b b 转基因技术 a a 生物变异在生产上的应用 c 转基因生物和转基因食品的安全性 b 课时要求1.结合培育番茄新品种的实例，概述杂交育种的概念和基本过程。2.结合基因突变的原理，阐明人工诱变育种的概念和过程。3.比较杂交育种和诱变育种。 4.结合烟草新品种的选育过程，说明单倍体育种的过程及特点。 5.结合三倍体无籽西瓜的培育过程，说明多倍体育种的过程及特点。 6.通过转基因技术的过程介绍，说明转基因技术的过程及应用。 你见过像图示那样大的南瓜吗？它可不是普通的南瓜，它是由我国首次载人航天飞船“神舟”五号带入太空培育的新品种。这种南瓜比一般的杂交种品质好，一般重量在300～400斤，是名副其实的“巨人”南瓜。这种育种方法的原理和过程是怎样的呢？今天我们就来学习有关育种的知识。 解决学生疑难点 一、杂交育种 1．概念：利用基因重组原理，可以有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起，培育出更优良的新品种。 2．原理：基因重组。

3．处理方法 (1)培育显性纯合子 选取亲本――→杂交F 1――→自交F 2――――――――――――→筛选表现型符合要求的个体 连续自交，直至后代几乎不发生性状分离 (2)培育隐性纯合子 选取亲本――→杂交F 1――→自交F 2→筛选符合要求的个体即可推广 4．优缺点 (1)优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，能产生新的基因型。 (2)缺点 ①杂交后代会出现性状分离现象，育种过程缓慢。 ②不能产生新基因、新性状。 有两种纯种的小麦，一个为高秆(D)抗锈病(T)，另一个为矮秆(d)易感锈病(t)，这两对性状独立遗传，现要培育矮秆抗锈病新品种，方法如下： 高秆抗锈病×矮秆易感锈病――→a F 1――→b F 2――→c 稳定遗传的矮秆抗锈病新品种。 请据此分析： 1．过程a 、b 、c 的处理方法分别叫什么？ 答案 杂交、自交、连续自交和观察筛选。 2．从哪一代开始出现矮秆抗锈病的新品种？其中有多少比例的纯合子？ 答案 F 2中开始出现矮秆抗锈病，其中纯合子占13 。 3．上述杂交育种过程至少需要几年的时间(假设每年只繁殖一代)? 分析 第一年：种植亲代，杂交，收获F 1种子； 第二年：种植F 1，自交，收获F 2种子； 第三年：种植F 2，获得表现型符合要求的小麦(矮抗)，同时矮抗自交，收获F 3种子，分单株保存； 第四年：分别种植符合要求的F 3，观察是否发生性状分离，不发生性状分离的为合乎要求的新品种。 答案 4年。 4．培育细菌新品种时，能否用杂交育种的方法？ 答案 不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的真核生物，如植物和动物。细菌是原核生物，不能进行有性生殖。 5．是不是所有的杂交育种过程都必须从F 2开始筛选？是不是也都需要连续自交提高纯合度？

《第二节 变异》教案

《第二节变异》教案 教学目标 知识目标 1、变异的概念。 2、举例说出可遗传的变异和不可遗传的变异，并能说出引起两种变异的原因。 3、举例说出遗传育种的几种方法，以及在生产上的应用。 能力目标 1、正确判断出可遗传的变异和不可遗传的变异，并对两种变异的本质进行对比。 2、可遗传变异与遗传育种的关系，以及在生产上的应用。 情感目标 1、用科学的态度和方法来解释生活现象。 2、关注高科技给人类社会带来的影响。 教学重点 1、引起两种变异（可遗传变异与不可遗传变异）的原因。 2、生物性状的变异是普遍存在的。 教学难点 1、引导学生理解生物的性状既受遗传的控制，又受环境因素的影响。 2、使学生认识遗传育种的几种方法，以及在生产上的应用。 教学过程 一、创设情境，导入新课 有一对夫妇，他们有两个孩子。爸爸、妈妈的上眼睑是双眼皮。两个孩子，一个孩子为双眼皮，另一个孩子为单眼皮。即双眼皮的孩子继承了父母双亲的性状，这种现象叫做遗传。另一个孩子的上眼睑与双亲不同，是不是也叫做遗传？若是遗传，为什么与父母的性状不相同？若不是，叫做什么？ 与遗传现象伴随存在的另一种生命现象就是变异。 （板书：生物的变异） （从学生已有的知识和熟悉的生活现象引入，激发学生的学习兴趣和探究欲望，自然，流畅）二、讲授新课

（一）探究一种变异现象 教师：你还知道哪些变异现象？ 学生：比如金鱼有许多种，菊花有许多颜色和形态，狗有很多品种。 教师：说得很好。不同种类的生物固然千差万别，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。 教师：我们前面学过的各种相对性状，其实也是通过变异产生的。变异是普遍存在的。 教师：引导学生分析性状是受基因和环境共同作用的，差异可以由基因不同引起，也可以由环境不同引起。 学生：变异的原因有两种：一、遗传物质（染色体和基因）的变化引起的：二、受环境的影响。 教师：引导学生深入地分析变异的原因和类型。 学生：遗传物质（染色体和基因）的变化引起的——可遗传变异：受环境的影响——不可遗传的变异。 总结：在比较一类生物的相对性状差异时，应该比较它们的平均值。在相同条件下种植大小花生，正常情况下，大花生果实长度的平均值应大于花生果实的平均值，这种差异主要是由于遗传物质的差异引起的，可以遗传给后代，这叫可遗传变异：但若把大花生种到了贫的土地中把小花生种到肥沃的土地中，大花生长得比原来小，小花生长得比原来大，这主要是由于环境因素引起的变异，这种变异程度是有限的.所以大花生或小花生的果实大小总在一定范围内波动，这种变异不能传给后代，属于不可遗传的变异。 变异首先决定于遗传物质基础的不同，其次与环境有关。由遗传物质的改变引起的变异是可遗传变异，单纯由环境引起的变异是不遗传变异。 （二）人类应用遗传变异原理培育新品种 例：高产奶牛：人工选择基因的变异。 高产抗倒伏小麦：基因重组。 太空椒：环境影响使基因产生变异。 教师：通过学习，我们明确了变异的不同类型以及引起两种变异的原因。正是因为有了变异，生物才会如此多资多彩，我们也可以从丰富的生物世界中选择人类所需，加以培育，并为人类服务。这就是我们在农业生产中的人工育种工作。请问，在这个工作中，我们利用的是哪一种变异？ 学生：可遗传的变异。

第五节生物的变异练习题

第五节生物的变异练习题 一．选择题 1．下列变异中，能够遗传的是（） A．夏天因晒太阳变黑的肤色B．小麦因多施肥获得的高产 C．同母所生小猪不同的毛色D．通过美容手术获得的双眼皮 2．在石家庄培育出的优质甘蓝品种，叶球最大的也只有3.5kg．当引种到拉萨后，由于昼夜温差大，日照时间长，大多叶球可达7kg左右，若引种回石家庄，大多叶球又只有3.5kg．从上述甘蓝引种过程可以推测（） A．甘蓝具有遗传性，而不具有变异性 B．仅由环境条件引起的变异是不遗传的 C．环境改变使生物产生定向的变异 D．甘蓝的形态发生变化不属于变异 3．一种果蝇的变异个体在21℃的气温下生存能力很差，但是当气温上升到25.5℃时，此变异个体的生存能力大大提高，这说明（） A．生物的变异是普遍存在的 B．这种变异是单纯由环境引起的 C．变异的有利或有害取决于环境条件 D．环境条件的变化对变异个体都是有害的 4．下列选项中，不会产生可遗传变异的是（） A．使用射线处理农作物种子 B．用化学药剂处理西红柿幼苗，使染色体数目发生改变 C．加强水肥管理，使农作物生长健壮 D．选择产奶量不同的奶牛繁育高产奶牛 5．“杂交水稻之父”袁隆平院士利用下列哪项技术培育出了高产的杂交水稻新品种（）A．转基因B．组织培养 C．杂交育种 D．克隆 6．国家最高科技获奖者，小麦育种专家李振声历时20多年，通过小麦与牧草杂交实验培育出抗病、高产的小麦新品种，以下有关叙述错误的是（） A．这一实例体现了利用基因多样性改良作物品种 B．该杂交育种过程是通过植物的无性生殖实现的 C．杂交成功的关键是确保小麦与牧草进行异花传粉 D．小麦新品种产生的抗病、高产等变异是可遗传的变异 7．关于变异的说法，不正确的是（） A．遗传物质发生变化的变异是可遗传的变异 B．变异在生物界中是一种个别现象 C．为生物进化提供材料的变异主要是指可遗传的变异 D．变异在农业生产上的应用主要用来育种 8．把同一品种的水仙花引种到别处栽培，由花多味香变成花少味淡；但再引种回漳州后，又是花多味香．此过程说明了水仙花的这些性状（） A．会遗传但不会变异 B．不会遗传也不会变异 C．是由基因改变引起的可遗传变异 D．是由环境变化引起的不可遗传变异

七、生物的变异和进化

七.、生物的变异和进化 生物的变异 变异的原因 1、环境条件的改变（不可遗传变异） 2、在强烈的物理、化学基因影响下发生的基因突变和染色体畸变。 3、在有性生殖形成配子时，由于非同源染色体的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换而引起的基因重组。 基因重组(是生物变异的主要来源之一) 概念：具有不同遗传形状的雌、雄个体进行有性生殖时，控制不同性状的基因重新组合，导致后代不同于卿本类型的现象或过程。 注意：1、基因重组不能产生新基因，但能产生新的基因型。 2、S型肺炎双球菌使R型肺炎双球菌发生转化、转基因技术的原理也是基因重组。

3、精卵结合过程不是基因重组。 基因突变（是生物变异的根本来源） 概念：是指基因部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象和过程。DNA分子中发生碱基的替换或缺失，而引起的基因结构的的改变，突变后的基因成为原基因的等位基因。 图例： A A T T C C G G T 正常复制 A A T T C C G G T T T A A G G C C A T T A A G G C C A 复制 A A A C T T C C G G T 出错 T T T G A A G G C C A A A T T C C G G C T T A A G G C C G 缺失 A T C C G G T T A G G C C A 基因突变的类型 根据基因对表现型的影响 1、形态突变：主要影响生物的形态结构，可从表现型的明显差异来识别。（如果蝇的红眼突变为白眼） 2、生化突变：影响生物代过程，导致某个生化功能的改变和丧失。（如苯丙酮尿症） 3、致死突变：导致个体活力下降，甚至死亡。 形态突变和致死突变都伴随有特定的生化过程改变，因此严格地讲，任何突变都是生化突变。 基因突变的特点 1、普遍性：无论高级动植物还是低等生物都会发生。 2、多方向性：一个基因可以产生一个以上的等位基因。 3、稀有性：对某一生物个体来说突变的频率很低，对某一个种群或一个物种来说，突变基

第五节生物的变异

第五节《生物的变异》导学案 一、学习目标： 1、能够正确区分可遗传的变异与不可遗传的变异。 2、知道引起生物变异的原因。 3、了解人类如何应用遗传变异原理培育新品种。 二、重难点： 重点：可遗传变异与不可遗传变异。 难点：利用遗传变异原理的应用技术 三、学习过程： 1、自主学习 （1）自然界中，不同生物的千差万别和同种生物的种种差异都源于生物的，而且也正是，才使得自然界多姿多彩。（2）生物性状的变异是存在的，变异首先取决于的不同，其次与也有关系，由遗传物质的改变而引起的变异叫做；单纯由引起，若没有影响到遗传物质基础，就不会遗传给后代，叫做。 变异能否遗传，关键是。 （3）应用遗传变异原理培育新品种的技术

选择繁育高产奶牛： 杂交小麦： 培育太空椒： 2、探究学习 ①探究的问题：花生果实大小的变异②材料：两个品种的花生、纸、笔、尺③采用的方法：通过观察两种不同花生的特点,测量两种不同花生果实的数据得出结论④随机取样，样品要有足够数量，不少于30粒 提出问题： 做出假设： 探究结果： 3、合作学习 （１）把大花生的种子种在贫瘠的土壤中，结出的果实小，把小花生种在肥沃的土壤中，结出的果实大，这种差异是什么引起的？ （２）如果把结出的这两种果实再种到相同的土壤中，它们结出的果实又会怎么呢？ 四、课堂小练 1、下列变异不可以遗传给后代的是（）

A、一对夫妇中，丈夫对红绿色不能识别 B、某人常在野外工作，皮肤变黑 C、一对夫妇正常，但小孩长到几岁后被诊断有先天愚型 、父母都是双眼皮，而女儿是单眼皮D． 2、下列不属于生物变异的是（） A、玉米果穗的颜色上的差异 B、安康羊的后代比其父母矮许多 C、红眼果蝇与白眼果蝇的头部 D、未成熟的小苹果与成熟的大苹果 3、下列方法中，不能得到可遗传变异的是（） A、加强水肥管理，使农作物健壮 B、进行品种杂交，之后进行选育 C、用射线和药物处理种子后进行选育 D、挑选牛群中的肉质较佳的进行繁殖） 4、同卵双生的兄弟俩胖瘦相差很大，其原因是（、显性基因发生了作用A B、隐性基因发生了作用、染色体数目发生了变化C 、生活环境和条件有所不同D 5、能够遗传的变异是由引起的（）、个体生长很快A 、个体发育很好B C、遗传物质发生了变化 D、生存环境发生了变化 6、农业上用射线或药物处理农作物种子，获得新品种的原理是射线或药物（） A．直接改变了农作物的某些性状 B．改变了农作物种子中的营养成分 C．淘汰了农作物的某些不良性状

2020高考生物一轮复习试卷：生物的变异类型含解析

配套作业(二十二) 生物的变异类型 1．(2017·揭阳一模)具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合子)并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。镰刀型细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。对此现象的解释正确的是( ) A．基因突变是有利的 B．基因突变是有害的 C．基因突变的有害性是相对的 D．镰刀型细胞贫血症突变基因编码的异常蛋白质是无活性的 解析具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体对疟疾具有较强的抵抗力，这说明在疟疾猖獗的地区，正常血红蛋白基因的突变具有有利于当地人生存的一方面。这说明了基因突变的有利与有害是相对的，C正确。 答案 C 2．(2018·启东期中)以下有关基因重组的叙述错误的是( ) A．基因型Aa的个体自交，因基因重组后代出现AA、Aa、aa B．同源染色体上的基因也可能发生基因重组 C．同胞兄妹之间遗传上的差异主要是基因重组造成的 D．同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关 解析基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合，基因型为Aa的个体自交，后代出现性状分离与等位基因分离和雌雄配子之间的随机结合有关，A错误。 答案 A 3．(2017·南开一模)下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验条件及试剂使用的叙述错误的是( ) ①低温：与“多倍体育种”中的“秋水仙素”作用机理相同 ②酒精：与在“检测生物组织中的脂肪”中的使用方法相同 ③卡诺氏液：与“探究酵母菌细胞呼吸方式”中“NaOH”作用相同 ④改良苯酚品红染液：与“观察细胞有丝分裂”中“醋酸洋红溶液”使用目的相同 A．①② B．②③ C．②④D．③④ 解析低温与秋水仙素都能抑制纺锤体形成，①正确；“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中的酒精是95%的酒精，“检测生物组织中的脂肪”中的酒精是50%的酒精，②错误；卡诺氏液在“低温诱导植物染色体数目的变化”实验中用于固定根尖细胞，而“探究酵

第五节 《生物的变异》教学设计

第五节生物的变异 【学习目标】 1.举例说出可遗传的变异和不可遗传的变异，并说出引起两种变异的原因。 2.体验探究生物变异的方法，提高处理和分析数据的能力，并运用获得的数据说明生物变异是普遍存在的。 3.举例说出生物的性状受遗传物质的控制，又受环境因素的影响。 4.举例说出遗传育种在实践中的应用。 【教学重点】 举例说出可遗传变异和不可遗传变异及遗传育种在实践中的应用 【教学难点】 体验探究生物变异的方法，提高处理和分析数据的能力，并运用获得的数据说明生物的变异是普遍存在的。 【教学准备】 1.教师准备： 制作PPT课件、视频、图片。 2.学生准备： 课前预习 【教学内容】 教学进程教师活动学生活动 1．导入有一对夫妇，他们有两个孩子。爸 爸妈妈眼睛的性状都是双眼皮， 而两个孩子中，一个孩子是双眼 皮，另一个孩子是单眼皮。这说明 了什么？ 思考：双眼皮的孩子继承了 父母双亲的性状，这种现象 叫遗传。另一个孩子的性状 与双亲不同，是发生了变异

2．探究一种变异现象亲代与子代之间以及子代的个体 之间总存在或多或少的差异，这就 是生物的变异现象。引导学生阅读 课本P43内容，仔细观察图7-18 和图7-19各种变异现象，展示变 异现象的视频及图片，使学生认识 到变异的普遍性。 引导学生阅读课本P44-P45探究 一种变异现象活动内容，指导学生 设计并完成探究活动，教师对学生 的讨论进行适当引导，并对讨论结 果进行小结。讨论以下问题： 1.根据两个品种花生种子在不同 长度范围内的数量分布状况，你能 得出什么结论？ 2.把大花生种子种在贫瘠土壤里， 或者小花生种子种在肥沃土壤里， 结出的种子会怎样？你做出推测 的依据是什么？ 3.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？ 小结：变异是普遍存在的，引起变 异的原因是多种多样的。变异可分 为可遗传变异和不可遗传变异。 自主阅读课本，观看视频及 图片，认识到生物变异的普 遍性。 阅读课本，设计探究活动， 完成探究活动，小组讨论得 出结论，思考回答老师问 题。 3．应用遗传变异原理培育新品种引导学生阅读课本P46-P47应用 遗传变异培育新品种内容，播放遗 传变异原理培育新品种的相关视 阅读课本，观看视频及课 件，了解依据遗传变异原理 培育出的新品种。对课本中

九年级：第一章第二节生物的变异 教学设计(参考文本)

( 生物教案 ) 学校：_________________________ 年级：_________________________ 教师：_________________________ 教案设计 / 精品文档 / 文字可改 九年级：第一章第二节生物的变异教学设计(参考文本) Biology is a discipline that studies the species, structure, development and origin of the evolutionary system at all levels of biology.

九年级：第一章第二节生物的变异教学设 计(参考文本) 教学目标 1．在了解遗传现象的基础上，了解生物变异的现象及其普遍性。 2．通过对具体变异现象的分析，了解变异的类型以及不同类型的变异产生的原因，使学生对遗传物质在生物的遗传、变异中的作用有较全面的了解和认识。同时，通过遗传与变异的相互关系进行辩证观点的教育。 3．了解变异在人类生产活动中的实践意义。 重点、难点分析 1．遗传的变异的原因是本节教学的重点。在“生物的遗传”一节中，教材花了相当的篇幅帮助学生认识生物为什么会遗传，决定

遗传的物质到底是什么。所以，学生初步了解了核酸（DNA）、基因以及染色体在性状遗传中所起的作用。遗传物质不仅与遗传有关，同样是生物变异的物质基础，这一点应在本节教学中帮助学生认识到。遗传物质的稳定性、连续性决定了生物的遗传，而遗传物质的可变性又使生物可以发生变异，而且遗传物质的变化引起的生物性状的改变是可以传递给后代的。教学中还应注意结合实际例证向学生介绍环境因素对遗传物质变化的影响，为以后《生物的进化》和《生物与环境》两章的学习打下基础。 2．变异在农业中的应用是本小节教学的一个难点。学生很难接触选种、育种工作，所以，对这方面的知识不易理解。教材介绍了有关选育种的三种途径，人工选种、杂交育种以及辐射育种（人工诱变育种）。建议授课教师多举例，特别是可能涉及到学生身边生活的例证，从感性知识开始，去理解有关的育种选种知识和意义，并且了解不同育种、选种方法的特点。 此外，随着生物技术的发展，利用基因工程培养新品种已经应用于农业育种工作，学生可能从各种媒体的介绍中接受过这方面的

2018-2019学年高中生物第四章生物的变异第二节生物变异在生产上的应用学案浙科版必修

第二节 生物变异在生产上的应用 [学习目标] 1.概述杂交育种的概念和基本过程。2.阐明人工诱变育种的概念和过程。3.说明单倍体育种的过程及特点。4.说明多倍体育种的过程及特点。5.说明转基因技术的过程及应用。 一、杂交育种和诱变育种 1.杂交育种 (1)概念：利用基因重组原理，可以有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起，培育出更优良的新品种。 (2)原理：基因重组。 (3)处理方法 ①培育显性纯合子 选取亲本――→杂交F 1――→自交F 2―――――――――――→筛选表现型符合要求的个体连续自交，直至后代几乎不发生性状分离 ②培育隐性纯合子 选取亲本――→杂交F 1――→自交F 2→筛选符合要求的个体即可推广 (4)优缺点 ①优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，能产生新的基因型。 ②缺点 a.杂交后代会出现性状分离现象，育种过程缓慢。 b.不能产生新基因、新性状。 2.诱变育种 (1)概念：利用物理、化学因素诱导生物发生变异，并从变异后代中选育新品种的过程。 (2)原理：基因突变与染色体畸变。 (3)常用方法：辐射诱变和化学诱变。 (4)特点 ①优点 a.可提高突变频率。 b.能在较短时间内有效地改良生物品种的某些性状。 c.改良作物品质，增强抗逆性。 ②缺点：由于突变的多方向性，育种具有一定的盲目性。获得理想的个体需要处理大量的材

料。 (5)应用：用于作物、微生物和动物育种，其中在微生物育种方面成效极为明显。 归纳总结 杂交育种和诱变育种的比较 项目 杂交育种 诱变育种 原理 基因重组 基因突变、染色体畸变 方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、化学诱变 优点 不同个体的优良性状可集 中到同一个体上 提高变异频率，大幅度改良某些性状，加速育种进程 缺点 时间长、需要及时发现优 良性状 有利变异少，需要处理大量实验材料，具有不确定性 例1 有两个纯种小麦，一为高秆(D)抗锈病(T)，另一为矮秆(d)不抗锈病(t)。这两对性状独立遗传，现要培育矮秆抗锈病的新品种，过程如下： 高秆、抗锈病×矮秆、不抗锈病――→a F 1――→b F 2――→c 稳定遗传的矮秆抗锈病类型。 (1)这种过程叫________育种，过程a 叫________，过程b 叫________。 (2)过程c 的处理方法是____________________________________________________。 (3)F 1的基因型是________，表现型是________，矮秆抗锈病新品种的基因型应是________。 答案 (1)杂交 杂交 自交 (2)筛选和连续自交，直至选出能够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种 (3)DdTt 高秆抗锈病 ddTT 解析 过程a 叫做杂交，产生的F 1基因型为DdTt ，表现型为高秆抗锈病。过程b 叫做自交，目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品种(ddT_)，因为此过程所得后代会发生性状分离，所以要想得到稳定遗传的矮秆抗锈病植株必须经过过程c ，即筛选和连续自交，直至后代不发生性状分离。 特别提醒 动、植物杂交育种的区别 实例分析：现有基因型为BBEE 和bbee 的两个植物(非多年生)或动物品系，欲培育基因型为BBee 的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：

高中生物第四章生物的变异第二节生物变异在生产上的应用教案浙科版必修2

高中生物第四章生物的变异第二节生物变异在生产上的应用教案 浙科版必修2 第二节 生物变异在生产上的应用 [学习目标] 1.概述杂交育种的概念和基本过程。2.阐明人工诱变育种的概念和过程。3.说明单倍体育种的过程及特点。4.说明多倍体育种的过程及特点。5.说明转基因技术的过程及应用。 一、杂交育种和诱变育种 1.杂交育种 (1)概念：利用基因重组原理，可以有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起，培育出更优良的新品种。 (2)原理：基因重组。 (3)处理方法 ①培育显性纯合子 选取亲本――→杂交F 1――→自交F 2―――――――――――→筛选表现型符合要求的个体连续自交，直至后代几乎不发生性状分离 ②培育隐性纯合子 选取亲本――→杂交F 1――→自交F 2→筛选符合要求的个体即可推广 (4)优缺点 ①优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，能产生新的基因型。 ②缺点 a.杂交后代会出现性状分离现象，育种过程缓慢。 b.不能产生新基因、新性状。 2.诱变育种 (1)概念：利用物理、化学因素诱导生物发生变异，并从变异后代中选育新品种的过程。 (2)原理：基因突变与染色体畸变。 (3)常用方法：辐射诱变和化学诱变。 (4)特点 ①优点 a.可提高突变频率。

b.能在较短时间内有效地改良生物品种的某些性状。 c.改良作物品质，增强抗逆性。 ②缺点：由于突变的多方向性，育种具有一定的盲目性。获得理想的个体需要处理大量的材料。 (5)应用：用于作物、微生物和动物育种，其中在微生物育种方面成效极为明显。 归纳总结 杂交育种和诱变育种的比较 项目 杂交育种 诱变育种 原理 基因重组 基因突变、染色体畸变 方法 杂交→自交→选优 辐射诱变、化学诱变 优点 不同个体的优良性状可集 中到同一个体上 提高变异频率，大幅度改良某些性状，加速育种进程 缺点 时间长、需要及时发现优 良性状 有利变异少，需要处理大量实验材料，具有不确定性 例1 有两个纯种小麦，一为高秆(D)抗锈病(T)，另一为矮秆(d)不抗锈病(t)。这两对性状独立遗传，现要培育矮秆抗锈病的新品种，过程如下： 高秆、抗锈病×矮秆、不抗锈病――→a F 1――→b F 2――→c 稳定遗传的矮秆抗锈病类型。 (1)这种过程叫________育种，过程a 叫________，过程b 叫________。 (2)过程c 的处理方法是____________________________________________________。 (3)F 1的基因型是________，表现型是________，矮秆抗锈病新品种的基因型应是________。 答案 (1)杂交 杂交 自交 (2)筛选和连续自交，直至选出能够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种 (3)DdTt 高秆抗锈病 ddTT 解析 过程a 叫做杂交，产生的F 1基因型为DdTt ，表现型为高秆抗锈病。过程b 叫做自交，目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品种(ddT_)，因为此过程所得后代会发生性状分离，所以要想得到稳定遗传的矮秆抗锈病植株必须经过过程c ，即筛选和连续自交，直至后代不发生性状分离。 特别提醒 动、植物杂交育种的区别 实例分析：现有基因型为BBEE 和bbee 的两个植物(非多年生)或动物品系，欲培育基因型为BBee 的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：

第五节生物的变异.doc

第五节生物的变异 教学目标：举例说出生物变异的实例，探究生物变异的现象及原因，意识到应该科学地描述生物的变异现象。教学重、难点：举例说出生物变异的实例，探究生物变异的现象及原因。一、 导入什么是遗传？什么是变异？遗传----亲子代间的相似性变异----亲子代及子代个体间的差异二、新授生物的变异导致不同种类的生物千差万别同种之间也存在 各种各样的差异观察p40图ⅶ-18~21说说你所知道或了解的变 异的事例。变异事例：1.如牛的后代中有白化病的个体。2.紫茉莉中有黄色品种等，但个别枝头上花色不同。3.玉米的糯与不糯。探究一种变异现象花生果实大小的变异㈠提出问题本组提出的 问题：㈡作出假设：本组作出的假设是：㈢制定计划并实施注意点：①随机取样，样品要有足够数量。②选择适当的测量工具和方法，测果实长轴并以四舍五入的方式记录，毫米为单位。① 测量结果绘制成曲线图。㈣得出结论并进行交流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？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？③ 把大花生的种子种在贫瘠的土壤中，把小花生种到肥沃的土壤中，它们结出的果实会是怎么样呢？你作出推测的根据是什么？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在的吗？为什么？综

述遗传和变异生物的遗传特征，使生物界的物种能够保持相对稳定，生物的变异特征，使生物个体能够产生新的性状，以至形成新品种。三、练习 p45练习1.2.四、小结不同种类之间，不同个体之间的差异，首先决定于遗传物质，其次与环境也有关系。五、作业完成课课练相应练习教学目标：举例说出可遗传和不遗传的变异及原因，举例说出生物的性状既受遗传物质的控制，又受环境因素的影响。举例说出遗传育种的几种方法及应用。教学重、难点：举例说出遗传育种的方法及应用。 一、复习举例说说可遗传和不遗传的变异及原因。举例说说生物的性状即受遗传物质的控制，又受环境因素的影响。解析：可遗传的变异主要为遗传物质决定。不遗传变异主要是环境的影响。如：花生的大小，主要是遗传物质控制，同时肥力、土壤等又影响着花生大小。二、人类应用遗传变异的原理培育新品种我国饲养家禽和家畜有悠久的历史，这与长期的驯化和选育有着密切的关系。想一想：野猪和家猪、原鸡和家鸡等之间有什么差异？现在的家禽、家畜是否与其祖先完全不一样？提示：外形、行为特征等方面。㈠高产奶牛的选育高产奶牛的选育过程，想一想该过程让你去处理的话会是怎样的？原理：遗传物质的变异，不同品种或同一品种的奶牛控制产奶量的基因组成可以不同，通过人工选择将产奶量高的奶牛选择出来，通过繁育，后代还会出现各种变异，再从中选择、繁育，数代后奶牛不但能够保持高产奶量，甚至会有不断增加的趋势。㈡高产抗倒伏小麦的培育为什么会培

生物的变异和进化

专题七 生物的变异和进化 【典题导引】 1、生物的变异和遗传育种的关系 通过各种方式改变生物的遗传物质，产生各种各样的变异类型，从众多的不同变异类型中，选择符合人类要求的变异，然后定向培育成新品种。 ［例1］有两组纯种小麦，一个是高秆抗锈病（DDTT ），一个是矮秆不抗锈病（ddtt ）。现将这两个品种进行下列3组实验： 假如以上三组实验都有矮秆抗锈病出现，分析以下问题： （1）A 组所得矮抗类型的基因型是 ；B 组所得矮抗类型的基因型是 。C 组所得矮抗是由于发生了基因突变。但一般来说，这种情况不容易发生，因为 。 （3）A 组F 2中的矮抗类型不能直接用作大田栽种，原因是 。 （4）B 组获得矮抗类型也不能直接利用，原因是 ，但通过 处理，可以直接产生理想的矮抗品种，其基因型是 。 ［简析］可遗传的变异是育种的依据。A 组是杂交育种，F 2中矮抗类型的基因型为ddTT 、ddTt ，由于ddTt 的后代会发生性状分离，所以该类型不能直接用作大田栽种；B 组是单倍体育种，经过花药的离体培养得到单倍体植株，矮抗类型的基因型是dT ，其后代不育，因此也不能直接用作大田栽种，但通过秋水仙素处理就变成正常植株；C 组是诱变育种，但变异的方向不定向。 2、生物进化理论的应用 ［例2］在一个海岛上，一种海龟中有的脚趾是连趾(ww)，有的脚趾是分趾(WW 、Ww)，连趾便于划水，游泳能力强，分趾则游泳能力较弱。若开始时连趾和分趾的基因频率各为0.5，当海龟数量增加到岛上食物不足时，连趾的海龟容易从海水中获得食物，分趾的海龟因不易获得食物而饿死，若千万年后，基因频率变化为W 为0.2，w 为0.8。请问： （1）该种群中所有海龟所含的基因称为该种群的 。基因频率变化后，从理论上计算，海龟种群中连趾占整个种群的比例为 ；分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为 。 （2）导致海龟种群的基因频率发生变化的原因是什么？ 。 （3）这种基因频率的改变，是否发生了生物进化？请讲述理由。 。 （4）这种基因频率的改变，是否产生了新的物种？请讲述理由。 。 ［简析］现代生物进化理论认为：生物进化的实质是种群基因频率的改变；自然选择决定生物进化的方向；突变和基因重组、自然选择和隔离是物种形成 三个环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。在这个过程中，突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率定向改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。