八年级下第七单元第二章生物的遗传和变异

1、无性生殖的概念，并例举植物无性生殖的两种方法。2、昆虫完全变态发育的几个时期。举例。3、雌雄蛙抱对的意义。4、鸟类生殖和发育必须经过的是哪几个阶段？母猫和小猫母狗和小狗1、龙生龙，凤生凤，老鼠孩子会打洞。2、一母生九子，连母十个样。遗传——是指亲子间的相似性；变异——是指亲子间和子代个体间的差异性。生物的遗传和变异是通过生殖和发育而实现的。而人们对遗传和变异的认识，最初是从性状开始的。1、小组成员间相互观察人体的下列性状。（1）同学间耳垂的大小、厚度有没有区别？（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)食指比无名指是长还是短？观察与思考：第一节基因控制生物的性状肤色（黑色与黄色）单眼皮与双眼皮耳垂的大小2、观察下图中表示的几种生物性状。豌豆的圆粒与皱粒番茄的红果与黄果兔的白毛与黑毛鸡的玫瑰冠与单冠1、试着概括什么是生物性状。2、仅凭肉眼的观察或简单的测量，就能知道自己所有的性状吗？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。性状——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等统称为性状。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。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（见下页图）。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。显微注射获得转基因超级鼠示意图（这两只鼠为一胎所生，左侧的为转基因超级鼠）转基因超级鼠齐来议一议：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？1995年，我国首例用成年牛体细胞克隆出五头牛，它们的样子几乎一模一样的。60年代，生物学家童第周对金鱼、鲫鱼进行细胞核移植。1990年5月，西北农业大学畜牧所克隆一只山羊。1992年，江苏农科院克隆一只兔子。1993年，中科院发育生物学研究所与扬州大学农学院合作，克隆一只山羊。1995年7月，华南师大与广西农大合作，克隆一头奶牛、黄牛杂种牛。1995年10月，西北农大克隆6头猪。1996年12月，湖南医大克隆6只老鼠1996年，中国农科院畜牧所克隆一头公牛犊。（以上为胚胎细胞克隆研究）1997年3月，陈大元率先提出了克隆大熊猫的设想。1999年，中国科学院动物研究所研究员陈大元领导的小组将大熊猫的体细胞植入去核后的兔卵细胞中，成功地培育出了大熊猫的早期胚胎。克隆大熊猫面临的两个关键问题中的一个已经解决。什么是基因工程？我们知道，人类的遗传病往往是由致病基因引起的。你想过没有，如果能够采用巧妙的技术手段，把遗传病患者的致病基因切割下来，换上正常的基因，遗传病不就能够根治了吗？这并不是天外奇想，用人工方法取出某种生物的个别基因，把它转移到其他生物的细胞中去，并使后者表现出新的遗传性状，这样的技术就叫做基因工程。例如，1975年，美国科学家把能够吞噬石油的四种细菌的基因分离出来，集中到一种细菌内，得到了“超级菌”。这种“超级菌”消化石油的速度比任何细菌都快得多，可以用来净化被石油污染的水域。1978年，美国科学家吉尔伯特等人，把鼠的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞里，并使大肠杆菌制造出了鼠胰岛素，获得了成功。就不多介绍了。而是基因工程研究人员正在努力奋斗的目标。我国基因工程的研究，近年来也取得很多重大成果，跨入了世界先进行列。例如，1988年，我国科学家人工合成了抗黄瓜花叶病毒的基因，并把这一基因引入到烟草等作物的细胞中，得到了抵抗病毒能力很强的作物新品种。1989年，我国科学家成功地将人的生长激素基因导入鲤鱼的卵细胞中，由这样的鱼卵发育成的鲤鱼，因为有了新导入的人生长激素基因，它们的生长速度明显地加快了。基因工程在改良生物品种、治疗人类的遗传病等方面还大有潜力，许多难题还有待于人们去突破。有志于这方面研究的同学们，基因工程光辉灿烂的明天正在向你们招手！图Ⅶ-9一个猫家庭遗传和变异是生物界普遍存在的现象。通俗地说，遗传（heredity）是指亲子间的相似性，变异（variation）是指亲子间和子代个体间的差异。生物的遗传和变异是通过生殖和发育而实现的。右图所示的是一个猫家庭，它们彼此之间各有相同和不同的特征。图Ⅶ-10克隆牛上图所示是我国首例用成年牛体细胞克隆出的五头牛，它们几乎一模一样。这是为什么呢？你已经进入遗传和变异现象的探究了。第二节基因在亲子代间的传递一、生物体的各种性状是怎样来的？性状遗传的实质是什么？1、生物体的各种性状都是由基因控制的。2、性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给了子代。二、在有性生殖过程中，成千上万的基因如何通精子和卵细胞在亲子间传递？基因大多有规律地集中在细胞核内的染色体上，每一种生物细胞内染色体的形态和数目都是一定的。基因——指具有遗传效应的DNA（脱氧核糖核酸）分子片段。染色体——细胞核内由核蛋白组成、能被碱性染料染色的线状体，是遗传物质基因的载体。经过整理后绘制的人体（女）细胞内的染色体染色体和DNA关系示意图讨论1、数一数人体细胞内有多少条染色体，想一想，为什么将这些染色体画成一对一对的？2、请你根据染色体和DNA的关系图，并结合已经学过的知识，简略概括染色体、DNA和基因三者之间的关系。3、如果用一根长绳来代表DNA分子，在长绳上用红、橙、黄、绿、蓝等颜色涂在不同的区段上。这些不同颜色的区段表示的是什么？怎样才能把长绳处理成短棒状的染色体的样子？假设父方和母方的体细胞只有一对染色体，在每对染色体上用A或a表示成对的基因请完成下面的填图：A图Ⅶ-11生殖过程中染色体的变化aAa有趣的问题：基因如何控制生物的性状？双眼皮单眼皮?眼皮第三节基因的显性和隐性图Ⅶ-12生殖过程中基因的传递图解当受精卵的基因是Aa时，发育成的个体能卷舌吗？为什么？这类问题的解决，不能靠推测。科学家是通过实验来研究的。第三节基因的显性和隐性卷舌不能卷舌？卷舌图Ⅶ-13孟德尔孟德尔（G.J.Mende1，1822—1884），奥地利人。生于一个贫寒的农民家庭，从小爱劳动，喜欢自然科学和数学。他在1858～1865年的7年间，做了多种植物的杂交（cross）实验，尤其是具有不同性状的豌豆的杂交实验做得最多。他选用具有明显相对性状的纯种豌豆，如植株是高的和矮的，种子是黄的和绿的，种皮是光滑的和皱缩的，等等，进行人工控制的传粉杂交，研究相对性状的遗传。第三节基因的显性和隐性孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的推论（一）相对性状有显性性状和隐性性状之分，杂交后代只表现显性，不表现隐性。DDddDd孟德尔的推论（二）表现隐性性状的基因只有dd，表现显性性状的基因有DD、Dd两种。生殖过程中基因的传递图解双眼皮单眼皮?双眼皮图Ⅶ-12生殖过程中基因的传递图解卷舌不能卷舌?能卷舌事例父亲双眼皮母亲双眼皮父母的性状父母的基因AaAa生殖细胞的基因AaaA受精卵可能具有的基因AAAaAaaa孩子的基因AAAaAaaa孩子的性状双眼皮双眼皮双眼皮单眼皮公安人员抓到一对拐卖儿童的夫妇，但这对夫妇一口咬定孩子是他们亲生的，拒不认罪。后来一位法医观察“面相”：只见他们都长了一双单眼皮的小眼睛，他们的“孩子”却长了一双双眼皮的大眼睛。请问这个孩子是否是拐卖的?为什么?丈夫：aa（单眼皮）妻子：aa（单眼皮）孩子：aa（单眼皮）遗传病遗传病：由于遗传物质发生变化引起的疾病为遗传病。图Ⅶ-16白化病患者近亲结婚是指直系血亲及三代以内的旁系血亲之间的婚配。古人早就观察到近亲结婚对后代不利。我国春秋战国时代的典籍中就有“男女同姓，其生不蕃”的说法。为什么呢?这是因为我们每个人身上都有3～7个不良基因，这些基因都是隐性的，所以绝大多数情况均不导致遗传病。这些基因种类非常多，在普通人群中出现的频率很低，没有血缘关系的两个个体中带有相同的隐性致病基因的可能性极低，因此无血缘关系个体间婚配，产生同时带有一对等位隐性致病基因即隐性遗传病患儿的可能性很小。然而近亲结婚的情况就大不相同了。他们之间有很近的共同祖先，因此极可能从共同祖先身上获得了相同的隐性致病基因。所以，近亲之间的婚配产生带有一对等位隐性致病基因的机会远远高于非近亲婚配，近亲结婚不利于优生，故《婚姻法》明确规定，禁止直系血亲及三代以内的旁系血亲之间的婚配。近亲结婚是指直系血亲及三代以内的旁系血亲之间的婚配。古人早就观察到近亲结婚对后代不利。我国春秋战国时代的典籍中就有“男女同姓，其生不蕃”的说法。为什么呢?这是因为我们每个人身上都有3～7个不良基因，这些基因都是隐性的，所以绝大多数情况均不导致遗传病。这些基因种类非常多，在普通人群中出现的频率很低，没有血缘关系的两个个体中带有相同的隐性致病基因的可能性极低，因此无血缘关系个体间婚配，产生同时带有一对等位隐性致病基因即隐性遗传病患儿的可能性很小。思考如何减少遗传病的发生？禁止近亲结婚隐性遗传病的近亲结婚和非近亲结婚的发病1.遗传物质只存在于生殖细胞中。（）2.所有生物都有遗传的特征。（）3.每对染色体只含有一对基因。（）4.子女像父母是因为父母把A各种性状传给了子女B遗传物质都传给了子女C染色体传给了子女D自己的遗传物质复制一份传给了子女XX√5.生物遗传的途径是通过下列哪一项A体细胞B生殖细胞C肌细胞D神经细胞6.在正常情况下，人的体细胞和卵细胞中染色体数目分别是A23对、23条B46条、46条C46对、46条D23条、23对7.人的染色体分布在A细胞质内B细胞膜上C细胞核中D液泡中46人类基因组计划2000年6月26日人类只有一个基因组，大约有5－10万个基因。人类基因组计划是美国科学家于1985年率先提出的，旨在阐明人类基因组30亿个碱基对的序列，发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置，破译人类全部遗传信息使人类第一次在分子水平上全面地认识自我。计划于1990年正式启动，这一价值30亿美元的计划的目标是，为30亿个碱基对构成的人类基因组精确测序，从而最终弄清楚每种基因制造的蛋白质及其作用。打个比方，这一过程就好像以步行的方式画出从北京到上海的路线图，并标明沿途的每一座山峰与山谷。虽然很慢，但非常精确。弗朗西斯.柯林斯47科学家今日公布人类基因组图谱2001年2月12日继去年6月26日科学家公布人类基因组“工作框架图”之后，中、美、日、德、法、英等6国科学家和美国塞莱拉公司今天联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。来自科技部和中国科学院的消息说，这次公布的人类基因组图谱是在原“工作框架图”的基础上，经过整理、分类和排列后得到的，它更加准确、清晰、完整。对它的初步分析表明，人类基因组由31.647亿个碱基对组成，共有3万至3.5万个基因，比蚯蚓仅多1万个，比果蝇多2万个，远小于原先10万个基因的估计。另外，科学家还发现与蛋白质合成有关的基因只占整个基因组的2%。人类基因组蕴涵有人类生、老、病、死的绝大多数遗传信息，破译它将为疾病的诊断、新药物的研制和新疗法的探索带来一场革命。1990年，被誉为生命科学“登月计划”的国际人类基因组计划启动，主要由美、日、德、法、英等国的科学家共同参与。1999年9月，我国积极加入这一研究计划，负责测定人类基因组全部序列的1%，我国因此成为参与这一研究计划的唯一发展中国家。一些科学家认为，破译人类遗传密码的重要性不亚于让人类登上月球的“阿波罗计划”。美国塞莱拉公司1998年开始人类基因组测序工作，去年6月26日也公布了人类基因组草图。它开展这一工作的商业目的曾引起世界范围的争论。随着人类基因组逐渐被破译，一张生命之图将被绘就，人们的生活也将发生巨大变化。基因药物已经走进人们的生活，利用基因治疗更多的疾病不再是一个奢望。因为随着我们对人类本身的了解迈上新的台阶，很多疾病的病因将被揭开，药物就会设计得更好些，治疗方案就能“对因下