师:同学们,上一节课我们学习了性状和相对性状。谁能说说什么是性状?
生:性状就是生物体形态、结构、生理和行为等特征的统称。
师:非常好。那请你说出这两只鼠的性状。
生:鼠的毛色、尾巴长短、个体的大小等都是性状。
师:没错。这两只鼠中毛的颜色有灰色和白色,这属于什么呢?
生:这是相对性状。
师:那什么是相对性状?
生:相对性状是指同种生物同一性状的不同表现形式。
师:妈妈的双眼皮和女儿的双眼皮是相对性状吗?
生:不是,双眼皮和单眼皮才是相对性状。
师:那妈妈是双眼皮,女儿也是双眼皮,这是什么现象?
生:遗传现象。
师:双眼皮的性状是如何遗传到子女身上的呢?生物体所表现出来的各种性状是由什么控制的呢?今天我们就一起来解决这些问题。本节的学习目标是探究性状与基因之间的关系。以鼠为例,鼠的毛色、尾巴长短、个体大小等都是它的性状。大家想一想,鼠所表现出来的各种性状是由什么控制的呢?请同学们翻开课本第27页,我们一起来阅读这则资料——转基因鼠的启示。1982年,英国的《自然》杂志发表了一篇文章,美国的两个实验组共同研制出转基因超级鼠。转基因鼠比与它同胎所生的对照小鼠生长速度快2到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,这只转基因鼠也是人类历史上的第一只转基因动物。现在我们来看看转基因鼠实验的过程。我们知道在生物体的有性生殖中,生物体都是由两性生殖细胞结合而来,科学家实验中的这只小鼠也不例外。它是由雌小鼠产生的卵细胞和雄小鼠产生的精子结合形成受精卵,再由受精卵发育成小鼠。这是一种世世代代都是小体型的鼠,科学家的这项研究是这样做的。第一步,雌雄小鼠交配后,精子进入卵细胞,此时卵中的雌雄原核还未融合,从输卵管中取出核尚未融合的受精卵。第二步,从大鼠的细胞核中取出大鼠生长激素基因,大鼠和小鼠不是同一个物种。在显微镜下将大鼠生长激素基因注入到受精卵中体积较大的雄原核中。注射之后雌雄原核融合为细胞核,此时受精卵中携带着大鼠生长激素基因。第三步,将携带着大鼠生长激素基因的受精卵注入到代孕小鼠的输卵管中。此时代孕小鼠的输卵管中既有携带着大鼠生长激素基因的受精卵,也有未携带大鼠生长激素基因的受精卵。结果在同一胎里,既有普通的小鼠,也有转基因超级鼠。回顾整个实验过程,与正常的精卵结合发育成小鼠不一样的地方在哪里?
生:这个受精卵注入了大鼠生长激素基因。
师:同学们,请你们思考在这项研究中被研究的性状是什么?控制这个性状的是什么基因?
生:在这项研究中,被研究的性状是鼠的个体大小,控制这个性状的是大鼠生长激素基因。
师:转基因超级鼠的获得说明性状和基因之间是什么关系?
生:向受精卵中注入大鼠生长激素基因,小鼠个体变大。也就是说大鼠生长激素基因是引起小鼠个体变大的原因,所以转基因超级鼠的获得说明基因控制生物的性状。
师:由此推断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?在这个实验中,大鼠有没有把个体大的性状直接传递给小鼠?
生:没有。
师:那它传了什么给小鼠?
生:基因,大鼠生长激素基因。
师:所以我们推断在生物传种接代的过程中传下去的是控制性状的基因。现在我们来小结一下这个实验,在这个实验中科学家把大鼠生长激素基因用生物技术的方法转入到小鼠的基因组中,培育出的转基因超级鼠就有可能表现出转入基因所控制的性状,可见基因控制生物的性状,在生物的传种接代过程中传递下去的是控制性状的基因。考大家,父母遗传给我们的是具体性状吗?还是传给了我们什么?
生:父母遗传给我们的不是具体性状,而是控制性状的基因。
师:这是我们都非常熟悉的萝卜,请同学们思考并回答这三个问题。一、萝卜根的颜色是由什么决定的?
生:由基因控制的。
师:二、为什么萝卜根的地上部分和地下部分颜色有不同?
生:地上部分和地下部分颜色有差异,是受环境的影响。
师:三、这说明生物性状的表现还会受到什么影响?
生:还会受到环境的影响。
师:生物体的性状是由基因控制的,但有些性状的表现也会受到环境的影响。同学们,你们能举出例子来说明吗?
生:人的惯用左手和惯用右手是一对相对性状。在生活中,有的人本来是左撇子,但是经过学习锻炼后也会使用右手,这说明生物性状的表现还会受到环境的影响。
