資源簡介

(共34張PPT)
7 尋找遺傳與變異的秘密
蘇教版六年級(jí)上冊
核心素養(yǎng)
※了解孟德爾及后續(xù)對(duì)遺傳和變異的研究，初步了解遺傳和變異的原因。
※應(yīng)用遺傳和變異的知識(shí)辨別身邊動(dòng)植物的雜交現(xiàn)象。
※了解人工選育優(yōu)良品種的實(shí)例。
※分析評(píng)價(jià)人工干預(yù)生物變異的利與弊。
※了解孟德爾及后續(xù)對(duì)遺傳和變異的研究，初步了解遺傳和變異的原因。重點(diǎn)
※應(yīng)用遺傳和變異的知識(shí)辨別身邊動(dòng)植物的雜交現(xiàn)象。難點(diǎn)
新知講解
了解孟德爾及后續(xù)對(duì)遺傳和變異的研究
1.為什么后代長得像父母又稍有不同 是什么讓父母的某些特征遺傳到下一代的
通過前面的學(xué)習(xí)可以知道，遺傳和變異是生命最基本的兩個(gè)特征。因?yàn)檫z傳，我們繼承了父母一定的形態(tài)特征；又因?yàn)樽儺悾覀兣c父母又有很多的不同。但究竟是什么控制著生命的遺傳和變異，科學(xué)家們?yōu)榱私忉屵@個(gè)問題花費(fèi)了很大的精力。
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2.孟德爾的研究與發(fā)現(xiàn)。
孟德爾(1822一1884)，奧地利遺傳學(xué)家，現(xiàn)代遺傳學(xué)之父。孟德爾進(jìn)行了8年的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，他發(fā)現(xiàn)在自然狀態(tài)下，這些豌豆有著不同的形態(tài)特征：有的長得高，有的長得矮；有的花是紅色的，有的花是白色的……通過進(jìn)一步觀察 ，他還發(fā)現(xiàn)這些豌豆后代的形態(tài)特征大多和它們的上代相似。
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孟德爾很想揭開這個(gè)秘密。當(dāng)他用豌豆的白花與白花、紅花與紅花分別授粉后，子一代豌豆的花還是白色的或紅色的。但當(dāng)他用兩種不同顏色的豌豆花進(jìn)行人工授粉后，在子一代中，所有的豌豆花都是紅色的，而在子二代中，既有紅花，也有白花，且紅花多于白花。
后來，孟德爾對(duì)這個(gè)現(xiàn)象作出了令人信服的解釋：豌豆的某種因子可以決定它的某個(gè)特征。遺傳因子有顯性的，如控制紅色的遺傳因子；也有隱性的，如控制白色的遺傳因子。
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3.利用孟德爾的解釋，分析為什么豌豆子一代都開紅花，而子二代既開紅花又開白花。
親代含有控制紅花的顯性遺傳因子和控制白花的隱性遺傳因子，子一代表現(xiàn)為由顯性遺傳因子控制的紅花，但它同時(shí)也含有親代的隱性遺傳因子，所以子二代既開紅花又開白花。
也就是說，當(dāng)子一代中既含有控制紅色又含有控制白色的遺傳因子時(shí)，控制紅色的遺傳因子起決定作用，開紅花；當(dāng)子二代中只含有控制白色的遺傳因子時(shí)，控制白色的遺傳因子起決定作用，開白花。
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豌豆實(shí)驗(yàn)
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4.后續(xù)的研究與發(fā)現(xiàn)。
20世紀(jì)初，科學(xué)家認(rèn)為，孟德爾所說的遺傳因子應(yīng)該就在細(xì)胞核的染色體上，并把它命名為“基因”。1944 年，美國細(xì)菌學(xué)家埃弗里證明了DNA是遺傳物質(zhì)；1953年，美國生物學(xué)家沃森和英國生物學(xué)家克里克構(gòu)建了DNA 的雙螺旋模型。它就像一個(gè)旋轉(zhuǎn)的梯子 ，梯子上的某一段可能記錄著你的一個(gè)特征，比如你頭發(fā)的顏色或腳趾的長度。這些信息會(huì)世代相傳，以保證“龍生龍，鳳生鳳”，而不會(huì)“龍生鳳，鳳生龍”。這些信息還會(huì)指揮細(xì)胞建造身體的各個(gè)部分時(shí)不出亂，如手指破了，傷口周圍的細(xì)胞不會(huì)用心肌細(xì)胞來替代。
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孟德爾的豌豆實(shí)驗(yàn)
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但是，孟德爾的研究發(fā)現(xiàn)不能圓滿解釋一種現(xiàn)象，如有些動(dòng)物父母的皮毛都是褐色的，孩子的皮毛卻是白色的。科學(xué)家進(jìn)步 研究發(fā)現(xiàn)， 生物除了因父母的結(jié)合而產(chǎn)生變異，生物體自身、人工干預(yù)等都可能產(chǎn)生變異。
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(1)父母結(jié)合產(chǎn)生變異。
生物在遺傳過程中，由于變異，子代與親代之間或多或少地存在一些不同的特征。但是由于遺傳因素，子代會(huì)保留親代的基本特征。比如棕色皮毛的羊生出淺黃色皮毛的小羊，可能是由于小羊的父親是淺黃色皮毛或白色皮毛，小羊的皮毛特征由父母的遺傳因子共同決定，小羊繼承了父母的基本特征，只是產(chǎn)生了一定的變異。
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(2)生物體自身變異。
老虎的毛色通常是棕黑相間的，但也有黑白相間毛色的白虎，白虎的毛色特征與父母都不相同，這說明父母的遺傳因子發(fā)生了變異。白虎是盂加拉虎的變異品種。白虎因?yàn)樽儺?，并?jīng)過長期的自然選擇才長出了這種奇異的毛色。
全世界的白虎約有200只，數(shù)量比大熊貓還要稀少，無野生白虎，現(xiàn)今的白虎全部是飼養(yǎng)出來的。要繁殖白虎十分不容易，即使父母都是白虎，也有可能產(chǎn)下黃色的老虎，因此更顯示出白虎的珍貴稀有。
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(3)人工干預(yù)后變異。
人工干預(yù)后變異是利用人工技術(shù)改變種子的遺傳因子，培育出不同于親代的品種。比如彩色椒,彩色椒是各種果皮顏色不同甜(辣)椒的總稱，由于它們選用具有不同顏色花青素的遺傳因子培育而成，因而有紫茄、金黃、橙紅等顏色，與傳統(tǒng)的青椒顏色完全不同。
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根據(jù)生物遺傳、 變異規(guī)律進(jìn)行推測
1.你認(rèn)為子一代高產(chǎn)抗倒伏小麥?zhǔn)怯捎H代哪兩種小麥雜交產(chǎn)生的
新知講解
分析：有一些小麥品種在高水肥的條件下產(chǎn)量很高，但是由于植株高、抗倒伏能力差，大風(fēng)一來，就會(huì)大片大片地倒伏，既影響產(chǎn)量，又不容易收割。怎樣才能得到既高產(chǎn)又抗倒伏的品種呢 那就需要利用一種普通的矮稈小麥抗倒伏能力強(qiáng)的特性，將這種小麥與高產(chǎn)的高稈小麥雜交，在后代植株中挑選稈較矮、抗倒伏、產(chǎn)量較高的植株進(jìn)行繁殖。經(jīng)過若干代的選育以后，就得到了高產(chǎn)、矮稈、杭倒伏的小麥新品種。
結(jié)論：高產(chǎn)倒伏小麥+低產(chǎn)抗倒伏小麥=高產(chǎn)抗倒伏小麥。
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2.哪兩只狗交配后會(huì)生出中間毛色黑白相間、耳朵直立的小狗
(1)觀察狗的特征。
目標(biāo)狗的毛色黑白相間、眼周黑色、眼睛斜向上、雙耳直立、頸下有條紋，遺傳了4號(hào)狗的特征；目標(biāo)狗的吻部較長、四肢短而粗壯、直立的耳略向外張，遺傳了1號(hào)狗的特征。
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(2)記錄這些狗的典型特征，為目標(biāo)狗尋找親代。
親代 毛色 耳朵 鼻子 嘴
1號(hào)狗 黃色 直立 尖 長
2號(hào)狗 黑白相同 耷耳、較大 大而黑 較短
3號(hào)狗 灰白相同 直立、較小 小而黑 較短
4號(hào)狗 黑白相同 直立、較大 小而黑 較長
5號(hào)狗 黃白相同 耷耳、很大 小而黑 較短
6號(hào)狗 黑色斑點(diǎn) 耷耳、很大 大而黑 較短
我認(rèn)為:1號(hào)狗和4號(hào)狗交配后，可能會(huì)生出毛色黑白相間、耳朵直立的目標(biāo)狗。
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了解人工方法可以使遺傳物質(zhì)發(fā)生變異
采用添加化學(xué)物質(zhì)，或用放射性物質(zhì)照射的方法，也可以使生物產(chǎn)生變異?？蒲腥藛T利用人工變異培育出許多優(yōu)良品種。下面是一些利用人工方法使遺傳物質(zhì)發(fā)生變異的例子。
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1.瘦肉型豬。
豬的肉質(zhì)肥瘦受品種、飼料、飼喂方法和外界環(huán)境等多種因素影響，而豬的品種又起著重要作用。那些肉質(zhì)較瘦小的品種是經(jīng)過人們長期精心選擇培育出來的,這些豬在一定的飼養(yǎng)條件下可以保持穩(wěn)定的瘦肉率。瘦肉型豬的肉質(zhì)更瘦，吃起來口感更好，對(duì)人體健康也更有利。
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2.雜交玉米。
用兩個(gè)或兩個(gè)以上性狀優(yōu)良、遺傳性差異大的玉米自交或雜交，所得的后代就是雜交種。雜交后的玉米產(chǎn)量高、抗逆性強(qiáng)、生長健壯、整齊一致， 因此為了提高玉米的產(chǎn)量，人們利用雜交技術(shù)培育出產(chǎn)量高、植株健壯的玉米。
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3.金魚。
金魚的祖先是鯽魚，鯽魚變成金魚是個(gè)非常慢，世世代代選擇性變異的過程。首先是野生鯽魚中發(fā)現(xiàn)了紅色、金色的鯽魚，于是這類魚被古人收集起來圈養(yǎng)在池子里，當(dāng)野生紅鯽魚世世代代由大水域變成小水域，而且不必費(fèi)力找食物后，身子就不會(huì)長太大，然后魚鰭和尾開始慢慢一代代變長，當(dāng)中變化得最明顯的代繁殖出了新的變異。
例如眼睛鱗片和色彩的變異，經(jīng)過千百年來的人工選育，鯽魚就改良成了色彩絢麗、身姿奇異的金魚。
新知講解
新知講解
1.正方觀點(diǎn)：人工干預(yù)生物變異，利大于弊。
(1)可以有選擇地誘導(dǎo)人們需要的變異；
(2)人工干預(yù)會(huì)大大縮短育種時(shí)間，提高番茄產(chǎn)量；
(3)外形比較大且價(jià)格比較便宜；
……
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2.反方觀點(diǎn)：人工干預(yù)生物變異，弊大于利。
(1)需要花費(fèi)大量時(shí)間、人力、物力來試驗(yàn)和選擇具有穩(wěn)定遺傳的變異；
(2)生物技術(shù)的不利因素帶來的后果是未知的，其安全性得不到保證；
(3)人工干預(yù)種植的番茄失去了它本來的味道；
……
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遺傳和變異現(xiàn)象圖解
課堂練習(xí)
1.[填空]__________被稱為現(xiàn)代遺傳學(xué)之父。
2.[判斷]利用孟德爾的研究結(jié)論不能圓滿地解釋有些動(dòng)物的皮毛都是褐色的，但它們孩子的皮毛卻是白色的。( )
3. [判斷]轉(zhuǎn)基因食品沒有危害，所以無需明確標(biāo)識(shí)。( )
4. [選擇]下列做法不可能使植物的遺傳物質(zhì)發(fā)生變異的是( )。
A.添加化學(xué)物質(zhì)
B.用放射性物質(zhì)照射
C.修剪枝葉
孟德爾
√
×
C
課堂練習(xí)
5. [選擇]要想得到高產(chǎn)抗倒伏的小麥，親代小麥應(yīng)該是( )。
A.高產(chǎn)倒伏與低產(chǎn)倒伏
B.低產(chǎn)抗倒伏與低產(chǎn)倒伏
C.低產(chǎn)抗倒伏與高產(chǎn)倒伏
6.[簡答]哪些因素可以使生物產(chǎn)生變異？
父母結(jié)合產(chǎn)生變異、生物體自生變異、人工干預(yù)后變異等。
C
活動(dòng)手冊
活動(dòng)手冊
課堂總結(jié)
本課通過了解孟德爾提出的豌豆的某種因子可以決定它的某個(gè)特征，后續(xù)科學(xué)家把這種因子命名為“基因”，并提出是遺傳物質(zhì)DNA控制了生物的遺傳。了解生物除了因父母的結(jié)合而產(chǎn)生變異，生物體自身、人工干預(yù)等都可能產(chǎn)生變異。通過分析高產(chǎn)抗倒伏小麥的產(chǎn)生以及尋找目標(biāo)狗的親代，了解遺傳和變異在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用，能應(yīng)用遺傳和變異的知識(shí)辨別身邊動(dòng)植物的雜交現(xiàn)象。
板書設(shè)計(jì)
謝謝
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