生物变异的来源

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1、生物变异的来源山东省滕州市姜屯镇滕州市第一职业高中仲崇高一、新课导入众所周知，我国是一个人口大国，官方数字在2004年就已经突破了13亿大关，而且这个数字仍在逐年增大。而与此相反，我国耕地面积却在逐年减少。怎样解决十几亿人口的吃饭问题，是一个关系到国家的稳定、繁荣和发展的重大课题。另一个我们必须面对的事实是：目前，三大粮食作物（水稻、小麦、玉米）的产量即使是在水肥条件充足的良田里也只有500千克左右，而且平均单产还要远低于这个水平。不过，据有关专家测算，水稻的产量潜力可达亩产2000千克，玉米目前世界高产记录是亩产

2、1550千克左右。可见，农作物的增产潜力还是非常巨大的。但前者只是理论产量，而后者也只是在试验田中获得的成就。要想实现农作物高产的目标，必须培育出能够在生产实践中大面积推广应用的优良品种。而要得到这样的品种，一个物质前提就是，我们必须掌握足够多的并在育种上有应用价值的生物变异。那么，生物变异是怎么来的呢？怎样获得生物变异呢？怎样利用生物变异呢？这就是我们在第四章中将要解决的问题。（备用导入语：通过对前三章的学习，我们已经明白了“种瓜得瓜，种豆得豆”这种自然现象，中国还有句古话，“一母生九子，连母十个样”。那么，我们

3、又该如何解释这种现象呢？这句话实际上说的是生物学中“生物变异”的现象。下面我们首先来学习生物变异的来源。）二、明确学习目标学生根据预习情况明确个人的学习目标，同时提出在预习过程中遇到的疑难点。（一）知识目标1、基因重组引起生物多样性的原因2、基因突变的类型、特点及机理3、染色体畸变的分类和它的遗传效果（二）能力目标1、举例说明生物变异的类型2、举例说明基因重组、基因突变和染色体变异是如何引起生物变异的3、用自己的语言表述基因重组、基因突变和染色体变异等基本概念（三）情感目标1、通过对变异特点的分析，使学生理解生物界

4、物种的丰富性、多样性和特殊性，从而激发学生探索自然的热情2、通过对基因突变的学习，使学生懂得生物界丰富多彩的本质51、通过对变异的学习，结合前面已学过的遗传知识，从而使学生认识遗传和变异是对立统一的关系，由此形成学生唯物辨证的思维方法（二）重点难点1、基因突变是本节的重点，也是难点。2、多倍体的成因和单倍体的概念是学习的难点二、知识网络不可遗传的变异非同源染色体上的非等位基因的重新组合基因重组同源染色体上的非姐妹染色单体之间的基因互换变异类型特点可遗传的变异基因突变诱导突变的因素诱导突变的机理染色体结构变异：缺失、

5、重复、倒位、易位染色体变异染色体数目变异：整倍体变异、非整倍体变异三、建议课时：3课时四、教—学过程（一）变异的类型A不可遗传的变异：由环境条件的改变引起的变异，不涉及遗传物质的变化（练习1）1、强理化因素导致的基因突变和染色体畸变变异的类型a非同源染色体上的非等位基因的重新组合B可遗传的变异（即自由组合）2、基因重组b同源染色体上的非姐妹染色单体之间的基因互换（二）基因重组1、概念：a非同源染色体上的非等位基因的重新组合（即自由组合）（在减数分裂中发生）例：YYRR×yyrrYyRr（自交）后代有四种表现型2、类

6、型b同源染色体上的非姐妹染色单体之间的基因互换（染色体片段发生交换，从而使基因发生重组）（练习9）例：分析教材P18图2—3补充：通过有性生殖所产生的后代的表现型数目与起决定作用的基因对数有关基因对数1234……n后代表型21222324……2n3、意义：导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础5（一）基因突变：1、概念：（如豌豆的D、d；果蝇的W、w）①形态突变：白化病、多指症②生化突变：苯丙酮尿症、蚕豆病（生物的代谢过程发生变化）Ⅰ根据突变对表现型的影响a、镰刀形细胞贫血症（练习7）b、植

7、物的隐性白化突变③致死突变（注：白化苗不能形成叶绿素，当子叶中的养分耗尽时，幼苗即死亡）2、类型c、人类的死胎现象部分原因源于此①自发突变：自然条件下Ⅱ根据诱发因素②诱发突变：人工条件下①普遍性：从整个生物界来说注意①和②的区别。②稀有性：对某种生物的某一个基因来说3、特点③多方向性：Aa1、a2、a3……（补充：复等位基因的概念）注：复等位基因并不存在于同一个个体，而是存在于同一生物类型的不同个体里④可逆性：Aa⑤有害性：由于长期的自然选择和适应，生物与环境已达倒了高度的协调，基因突变打破了这种协调（但是有例外，

8、否则生物就不可能继续进化了）①物理因素：放射线、温度剧变等4、诱发突变的因素②化学因素：亚硝酸、碱基类似物、烷化剂等（练习2、3）③生物因素：某些病毒（如麻疹病毒）的毒素或代谢产物5、基因突变的机理：导入：通过对上述知识的学习，我们很自然地要问，基因突变究竟发生了哪些变化呢？它又是怎样导致生物性状的改变的呢？复习旧知：生物性状的遗传信息由核苷酸的排列方式决定