教案設計示例第二節(jié)　　生物的變異　.doc

第二節(jié)生物的變異一 基因突變教學目的：、了解生物變異的種類、掌握基因突變的概念和特點，人工誘變在育種上的應用。、理解基因突變的原因。教學重點：基因突變的原因教學難點：鐮刀型細胞貧血癥的分子基礎教具準備：教學過程：引入新課生物變異是指親子代之間“性狀”的差異，我們又知道，表現型=基因型+環(huán)境，性狀是表現型，所以，如果僅僅是環(huán)境變化造成的變異（性狀表現型），并沒有涉及它的遺傳物質，所以在產生后代時，這種變異不能遺傳下去，是一種“不遺傳的變異”。而我們要探討的主要是“可遺傳的變異”即遺傳物質發(fā)生變化而導致的變異。#生物變異的種類不可遺傳的變異：因環(huán)境條件的差異而導致的變異 并且沒有改變生物體內部生殖細胞的遺傳物質生物變異的種類基因重組可遺傳的變異基因突變染色體變異 討論：為什么只有涉及遺傳物質的變異才可能遺傳？因為生物遺傳時不是直接將性狀遺傳下去，而是通過生殖細胞這個橋梁，而遺傳物質是控制性狀表達的內部因素，所以，外部環(huán)境影響生物，如果只是影響性狀，只能影響此一代此個體，不能影響下一代，也就是不能“遺傳”。（舉例說明）遺傳物質必須具備的特點之一是“能夠產生可遺傳的變異”。染色體、DNA和基因三者是密切相關的，所以，遺傳物質的變異包括基因突變、基因重組和染色體變異三種情況，其中基因重組我們在基因的自由組合規(guī)律中已經學習了。一 基因突變、概念：基因突變是指基因結構的改變?；蚪Y構的改變包括；堿基對的增添、缺失或改變。即基因中脫氧核苷酸的種類、數量、排列順序的改變。自然突變：自然發(fā)生，在自然界普遍存在、種類誘發(fā)突變：人工條件誘導發(fā)生突變、基因突變的常見例子：色盲、白化病、糖尿病、自然突變的特點：（1） 普遍性（或者叫廣泛性）（2） 低突變率（低頻性）（3） 一般有害，少數有利（多害少利性） 這個多害少利性是相對而言的，也要辨證地看，在不同條件下，利害是可以轉化的，比如早熟小麥矮桿變異白化猴（4） 另外，基因突變還有反復性、回復性等特點 基因突變的重要性：基因突變是生物變異的主要來源，也是生物進化的重要因素。、基因突變的原因由于在復制過程中，由于各種原因（內、外因）而發(fā)生差錯，導致分子結構改變（堿基種類、數量、排列順序等發(fā)生局部改變）下面以鐮刀型細胞貧血癥為例說明基因突變的原因該病原發(fā)生于地中海沿岸國家，又叫地中海鐮刀型細胞貧血癥，我國發(fā)現甚少，但在浙東、福建沿海省份有出現，這種病在缺氧時，紅細胞由正常的圓餅狀變成鐮刀形，嚴重時鐮刀狀的紅細胞破裂，造成溶血性貧血，往往引起死亡。經研究發(fā)現該病的血紅蛋白和正常人的不同，一條多肽鏈上（第六位）有一個谷氨酸被一個纈氨酸代替了，這是該病的直接原因，當然其根本原因是控制合成蛋白質的基因結構變了。（）其關系如下：蛋白質 正常異常氨基酸谷氨酸纈氨酸 注意：一個疾病，有病征、病理，病理分為生理原因、本質原因等個方面，即使是精神方面的疾病，也會有一些生理上的反應。我們要善于透過現象看本質，特別要糾正唯心主義觀點。以上例子均是屬自然突變，除此外，基因突變可以通過人工方法誘導突變，因為有些基因突變的類型在育種上有一定的應用。、人工誘變在育種上的應用（）人工誘變的概念：利用物理、化學方法處理生物，使其發(fā)生基因突變。物理方法：用、射線、紫外線、激光等照射。（）人工誘變常用方法化學方法：用秋水仙素、硫酸二乙酯、乙烯亞胺、羥胺等處理生物以上方法均可誘發(fā)基因突變，大大提高突變率。第二次世界大戰(zhàn)，美國在日本廣島投放的原子彈，就使許多日本人受到各種射線的輻射，從而誘發(fā)許多遺傳病，特別是血癌（如白血病）（）人工誘變在育種上的應用及成就：應用：創(chuàng)造出動、植物、微生物的新品種。成就：醫(yī)藥方面：培養(yǎng)出高產青霉菌。年，分離出的青霉菌的產量是單位/亳升,年經人工誘變培養(yǎng)出的高產青霉菌，產量達單位/亳升，產量提高了倍，大大地降低了青霉素的價格。解放前，我國不能生產青霉素，所用的青霉素由國外進口，價格昂貴，一般人買不起（被當作“保值品”等同于黃金），自我國能自己生產后，青霉素才被廣泛應用于治療各種疾病。 農業(yè)方面：培育出多個糧食作物新品種。如津輻9號水稻、太輻19號小麥、黑農5號大豆等。（）人工誘變育種的優(yōu)點提高突變率 變異性狀穩(wěn)定快，加速育種進程大幅度地改良某些性狀方法簡單，便于群眾選育使用。（5） 人工誘變的缺點：需要大量提供供試材料；有造成環(huán)境污染的危險。7、基因突變與人類遺傳病的