二3寻找遗传与变异的秘密.ppt

1、寻找遗传和变异的秘密，为什么后代看起来像父母，却略有不同？父母的形态特征从上一代传到下一代的是什么？科学家花费了大量精力来解释这些问题。(遗传)和(变异)是生活的两个最基本的特征。孟德尔出生在捷克共和国的一个农民家庭，从小就帮助父亲在家种植果树。后来，他在一所中学教了14年书，在此期间，他完成了著名的豌豆实验。后来，他接替了方丈，告别了他的研究工作。孟德尔，为什么豌豆的遗传实验容易成功？(1)豌豆品种有许多显著的特征，如种子光滑而干瘪，植株茎又高又短等。这些特征可以稳定地遗传。用豌豆进行杂交实验，实验结果易于观察和分析。(2)豌豆可以产出更多的种子，便于收集数据进行分析。(3)豌豆易于栽培，生

2、长期短。孟德尔的研究和发现孟德尔(18221884)，现代遗传学之父。孟德尔在他管理的花园里种了数百颗豌豆。他发现这些豌豆在自然状态下有不同的形态特征。有些长高了，有些变矮了；有些花是紫色的，有些是白色的。通过进一步观察，他还发现这些豌豆后代的形态特征与他们在大川的上一代相似。孟德尔想揭开这个秘密。当他给同样颜色的豌豆授粉时，他发现豌豆花的颜色总是一样的；但是当他用两种不同颜色的豌豆人工授粉时，在第一代，所有培育出紫色和白色花朵的豌豆都是紫色的，而在第二代，它们都是紫色和白色花朵。孟德尔对这一现象给出了令人信服的解释。实验结果：1 .分离现象：在生物体的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在

3、且不融合；当配子体形成时，成对的遗传因子被分离，分离的遗传因子进入不同的配子，并随配子传递给后代。(1)生物学特性由遗传因素决定。(2)体细胞中的遗传因子成对存在。(3)当生物体形成生殖细胞的配子时，成对的遗传因子相互分离并分别进入不同的配子。(4)受精过程中，雌雄配子的结合是随机的。2.自由组合法则：控制不同性状的遗传因子的分离和组合互不干扰；当配子体形成时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。后续的研究和发现后人不能令人满意地解释这样的现象，有些动物的父母有棕色的皮毛，但他们的孩子有白色的皮毛。后来，科学家们对此做了更深入的研究，他们认为除了由父母结合引起的

4、突变外，生物体本身也可能发生突变。有些变异对生物有害，有些变异对生物有益，有些变异既不有害也无益。指导员：吴慧平，安康羊达尔文记录的数据：1791年，在美洲一个农民家的羊群中发现了一只后腿短而略弯的雄性羊。因为它的腿很短，它不能跳过羊圈围栏，所以很容易被关起来。经过他的精心培育，一个新的绵羊品种安康羊诞生了。达尔文对此非常感兴趣，并曾将此案例纳入他的著作家庭中的动植物变异中。但是安康羊在1870年左右灭绝了。这只短腿羊最初是由其父母生殖细胞的基因变化引起的。基因变化被称为基因突变。大约在1920年，由于一种新的基因突变，一只短腿羊突然出现在挪威一个农民的羊群中。由此，一种新品种的短腿羊再次被培

5、育出来。美国有个牧民在他的羊群里发现了一只短腿长背的羊。这只羊看起来非常像一只猎犬，它甚至不能穿过最低的羊栅栏。后来，他用这只羊繁殖了两种短腿长背的狗安康羊。他利用偶尔发现的现象培育人们需要的新品种。这是什么原因？答：由于变异，羊群中有短腿长背的羊，这个牧民利用遗传规律让这种遗传变异继续下去。袁隆平，中国著名的水稻专家。有一次，他意外地在稻田里发现了一种有着大山谷和许多饱满谷粒的野生稻。他收集了这些稻穗并进行了杂交实验。经过多年的育种，他培育出一种杂交水稻新品种，大大提高了粮食产量，解决了世界农业研究难题。2001年2月，他获得了首届“国家科学技术奖”。“杂交水稻之父”袁隆平，无籽西瓜，新草莓

6、，太空辣椒和瘦肉型猪，也可以通过人工方法变异遗传物质，如用x光照射种子。研究人员通过人工变异培育了许多优良品种。无籽西瓜是三倍体，三倍体西瓜由于减数分裂过程中染色体紊乱而不能形成种子。它的双亲是二倍体西瓜和四倍体西瓜。普通西瓜是二倍体植物，也就是说，它的体内有两组染色体。用秋水仙碱处理西瓜幼苗，使二倍体植株的染色体变成四倍体。这种四倍体西瓜能够正常开花结果，种子能够正常发芽生长。无籽西瓜：新草莓营养丰富，含有果糖、蔗糖、柠檬酸、苹果酸、水杨酸、氨基酸和钙、磷、铁等矿物质。此外，它还含有多种维生素，尤其是维生素C。新草莓中所含的胡萝卜素是合成维生素A的重要物质，具有明目和养肝的作用。新的草莓还含

7、有果胶和丰富的膳食纤维，可以帮助消化和平滑粪便。新草莓的营养成分容易被人体消化吸收。如果你吃得多，你就不会感冒或生气。它是老少皆宜的健康食品。缺点：如果你有结石，你不应该多吃，因为新草莓含有草酸，多吃会使结石加重；其次，吃草莓必须清洗或浸泡在盐水5分钟，以防止不干净的腹泻消费；而且，新的草莓会比以前大，但是味道不好，很难保存。新草莓、太空辣椒和太空辣椒是在太空条件下培育的新品种，会引起遗传变异。太空胡椒是由在太空旅行的青椒种子培育而成的。据专家称，大多数在太空旅行的辣椒种子都经历了基因突变。返回地面种植后，不仅植株显著增加，果实类型增加，而且产量一般增加20%以上。此外，质量已大大提高，作物也

8、更加健壮，抗病虫害。看，这些太空辣椒又大又鲜艳，种子少，肉厚。除了产量增加外，维生素C、可溶性固形物、铜、铁等微量元素的含量比原来高7%。它味道香滑，鲜嫩，营养丰富，又红又辣。空间辣椒和瘦肉型猪可以通过杂交、选育和培育瘦肉率高、性状稳定的猪来解决。这些方法属于遗传范畴。瘦肉型猪具有生长快、物耗低、繁殖力强的特点。瘦肉含有约22%的动物蛋白，容易被人体吸收和利用。富含磷、铁等矿物质和B族维生素，适口性好。生物变异的利与弊，有利变异和不利变异对于某种生物来说，有些变异有利于它的生存，这就是有利变异。例如，小麦出现了抗矮抗倒变异，这是有利的变异。有些变异不利于它的生存，这叫不利变异。例如，白化苗有时

9、出现在玉米中，它没有叶绿素，不能进行光合作用，会过早死亡。这就是生物进化中不利变异的意义。在繁殖过程中，生物不断产生各种有利的变异，这对生物进化具有重要意义。众所周知，地球的环境是复杂、多样和不断变化的。如果生物不能变异，它们就不能适应不断变化的环境。如果没有遗传变异，就不会有新的生物类型，生物体也不会从简单进化到复杂，从低级进化到高级。因此，变异为生物进化提供了原始材料。生物变异给大自然带来了什么？它给人类带来了什么？好的一面：物种进化；为了人类的利益培育新的生物品种；不好的一面：生物生病了；害虫进化；畸形生物或畸形器官出现，给人类带来危害。应用遗传变异原理培育新品种的一个例子：杂交水稻；高产奶牛；无籽西瓜；新草莓、太空辣椒、瘦肉型猪、转基因生物(转基因食品或药物等)。)，人类运用遗传变异原理培育新品种。由于遗传物质的变异，不同品种或同一品种的奶牛控制产奶量的遗传成分可能不同。产奶量高的