第6章從雜交育種到基因工程第1節(jié)雜交育種與誘變育種答案和提示（一） 問題探討提示：此節(jié)問題探討意在結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)， 引導(dǎo)學(xué)生思考相關(guān)的育種方法。 教師可充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生積極參與討論。（二） 思考與討論一雜交育種只能利用已有基因的重組， 按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因。雜交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象，育種進(jìn)程緩鰻，過程繁瑣。這些都是雜交育種方法的不足。（三） 思考與討論二誘變育種的優(yōu)點(diǎn)是能夠提高突變率， 在較短的時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。 誘變育種的局限性是誘發(fā)突變的方向難以掌握， 突變體難以集中多個(gè)理想性狀。要想克服這些局限性，可以擴(kuò)大誘變后代的群體，增加選擇的機(jī)會(huì)。（四） 練習(xí)基礎(chǔ)題1.B。 2.B。 3.基因突變；X射線；紫外線；激光。拓展題提示：可采用雜交育種的方法，遺傳圖解可參考教科書插圖6 1繪制。優(yōu)點(diǎn)是育種的目的性較強(qiáng)，能夠獲得具有優(yōu)良性狀、淘汰不良性狀的品種。缺點(diǎn)是育種周期長(zhǎng)，過程繁瑣。第2節(jié)基因工程及其應(yīng)用答案和提示（一） 問題探討提示：此節(jié)“問題探討”以基因工程菌的實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生思考基因工程的原理。為啟發(fā)學(xué)生思考，教師可引導(dǎo)學(xué)生回憶前面學(xué)過的遺傳學(xué)知識(shí)， 如不同生物的DNA在結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一性、幾乎所有的生物都共用一套遺傳密碼等。（二） 練習(xí)基礎(chǔ)題基因工程的操作通常包括以下4步：（1）獲得目的基因（外源基因）；（2）目的基因與運(yùn)載體結(jié)合，形成重組DNA分子；（3）將重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞；（4）目的基因的檢測(cè)與表達(dá)。2.ATCTCGAGACTGATTGGCCTTAACiCTCGAGATGACCATGGCCAGGCTCGAGCTGATGAI7AGAGCvTC'TGACTAACCG（；AATTCGAGCTC1ACTGGTACCGGtccgAGCTCGACTACT常用的運(yùn)載體有質(zhì)粒、噬菌體、農(nóng)桿菌、動(dòng)植物病毒等。拓展題提示：這是因?yàn)樵诨蛩缴?，人和?xì)菌的遺傳機(jī)制是一致的。細(xì)菌和人的遺傳物質(zhì)都是DNA都使用同一套遺傳密碼子，都遵循中心法則。因此，通過基因重組，細(xì)菌能夠合成人體的某些蛋白質(zhì)。提示：例如，可以向客戶說明農(nóng)場(chǎng)具備相應(yīng)的安全檢測(cè)設(shè)施和措施， 已經(jīng)領(lǐng)取了農(nóng)業(yè)

產(chǎn)品經(jīng)過試用表明轉(zhuǎn)基因生物安全證書，產(chǎn)品中所含有的成分都是自然界天然存在的物質(zhì)，對(duì)人體無害等。產(chǎn)品經(jīng)過試用表明提示：例如，“轉(zhuǎn)基因土豆一一肝炎患者的希望??！”等。自我檢測(cè)的答案和提示一、概念檢測(cè)連線題1—B,2—C,3—E,4—D,5-F,6—A。判斷題1.X。2.Vo3.Vo4.Vo畫概念圖二、 知識(shí)遷移此題是一道開放性題目，答案從略。三、 技能應(yīng)用提示：這是一幅具有諷刺意味的卡通圖。 畫面中兩位研究人員在培養(yǎng)室中面對(duì)人工栽培的人形大頭菜，說道：“看來我們把太多的人基因轉(zhuǎn)移到大頭菜里了?！卑凳舅麄円涯軌蜻\(yùn)用基因工程技術(shù)隨心所欲地把人的基因轉(zhuǎn)入蔬菜中生產(chǎn)出 “人形”大頭菜。本題屬于開放型題目，手法夸張，教師應(yīng)啟發(fā)學(xué)生充分發(fā)揮想像力，運(yùn)用本章所學(xué)知識(shí)對(duì)此作出評(píng)價(jià)， 并且認(rèn)識(shí)到理智地運(yùn)用科學(xué)技術(shù)成果的必要性。四、思維拓展提示：很多生物的基因組目前并不清楚，因此，尋找目的基因仍是十分艱巨的工作。此夕卜，基因的提取、分離和轉(zhuǎn)移需要昂貴的儀器設(shè)備。而雜交育種和誘變育種作為常規(guī)育種方法，操作簡(jiǎn)便易行，是基因工程技術(shù)所不能取代的。第7章現(xiàn)代生物進(jìn)化理論第1節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來答案和提示（一） 問題探討這是擬態(tài)現(xiàn)象，使枯葉蝶不易被天敵發(fā)現(xiàn)。枯葉蝶的祖先種群中出現(xiàn)翅似枯葉的變異個(gè)體后，由于這種變異是可遺傳的有利變異，這種變異的個(gè)體生存和留下后代的機(jī)會(huì)多， 久而久之，使這類蝴蝶具有翅似枯葉的適應(yīng)性特征。這與對(duì)枯葉蝶適應(yīng)性的解釋看似矛盾。其實(shí)，翅色鮮艷的蝴蝶可能具有其他防御敵害的適應(yīng)性特征，如翅上有類似猛禽眼睛的眼斑，等等。（二） 思考與討論在西方國(guó)家，當(dāng)時(shí)“神創(chuàng)論”和“物種不變論”仍占統(tǒng)治地位，人們普遍認(rèn)為所有的物種都是上帝創(chuàng)造的，自古以來既沒有物種的絕滅，也沒有新物種的產(chǎn)生。達(dá)爾文認(rèn)為所有的生物都是由最原始的共同祖先進(jìn)化而來的，生物界通過自然選擇而不斷進(jìn)

化，這一觀點(diǎn)否定了“神創(chuàng)論”，不能為當(dāng)時(shí)的宗教觀念所容，因此，遭到許多人的攻擊、謾罵和譏諷。人類與其他生物有著共同的起源。人類是生物世界的成員，而不是凌駕于其他物種之上的“主宰”。馬克思在這封信中所說“我們的觀點(diǎn)”是指辯證唯物主義觀點(diǎn)。激勵(lì)國(guó)人奮發(fā)圖強(qiáng)，使中華民族能夠自立于世界民族之林?！癝cienceaimstodiscoverfacts,butleavesusfreetochooseourown”意思是“科學(xué)的目的是發(fā)現(xiàn)事實(shí)，但是卻留給我們選擇自己價(jià)值觀的自由。”言外之意馬克思在這封信中所說“我們的觀點(diǎn)”是指辯證唯物主義觀點(diǎn)。激勵(lì)國(guó)人奮發(fā)圖強(qiáng)，使中華民族能夠自立于世界民族之林?！癝cienceaimstodiscoverfacts,butleavesusfreetochooseourown”意思是“科學(xué)的目的是發(fā)現(xiàn)事實(shí)，但是卻留給我們選擇自己價(jià)值觀的自由。”言外之意5.6.values.是雖然科學(xué)否定了上帝造物說，但并不意味著排斥相關(guān)的宗教信仰。作者之所以在書的最后一頁寫這句話，與所在國(guó)家的社會(huì)文化背景有關(guān)。（三） 旁欄思考題這是由于受當(dāng)時(shí)遺傳學(xué)發(fā)展水平的限制，人們還沒有認(rèn)識(shí)到基因與性狀的關(guān)系，不清楚可遺傳變異的來源。（四） 練習(xí)基礎(chǔ)題B。按照達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說，可以做如下解釋：細(xì)菌在繁殖過程中會(huì)產(chǎn)生各種可遺傳的變異，其中就有抗藥性強(qiáng)的變異。在未使用抗生素時(shí)，抗藥性強(qiáng)的變異不是有利變異，這樣的個(gè)體在生存斗爭(zhēng)中不占優(yōu)勢(shì)；使用抗生素以后，抗藥性弱的個(gè)體大量死亡，抗藥性強(qiáng)的個(gè)體有機(jī)會(huì)產(chǎn)生更多的后代，一段時(shí)間以后，抗生素的殺菌效果就會(huì)下降。這一解釋未能深入到基因水平，沒有說明基因突變?cè)谶M(jìn)化中的作用。拓展題提示：在自然界，物種的絕滅速率本來是很緩慢的，人類活動(dòng)大大加快了物種絕滅的速率。現(xiàn)在的許多瀕危物種之所以瀕危，很大程度上是人為因素造成的。因此，一般來說，人類對(duì)瀕危物種的保護(hù)，是在彌補(bǔ)自己對(duì)自然界的過失，不能說是干擾了自然界正常的自然選擇。當(dāng)然，如果某一物種的瀕危純粹是由于這種生物適應(yīng)能力的低下，或者源于自然災(zāi)害，則當(dāng)別論。但是，人類畢竟早已遠(yuǎn)離風(fēng)餐露宿、“與狼共舞”使得人們的生活條件不斷改善，健康水平不斷提高，嬰來自自然界的選擇壓力在變小，來自人類社會(huì)內(nèi)部的選提示：人工環(huán)境與自然環(huán)境不可能完全隔絕，人也不可能離開自然界而生存，因此，人類的進(jìn)化不可能完全擺脫自然界的影響。但是，人類畢竟早已遠(yuǎn)離風(fēng)餐露宿、“與狼共舞”使得人們的生活條件不斷改善，健康水平不斷提高，嬰來自自然界的選擇壓力在變小，來自人類社會(huì)內(nèi)部的選的時(shí)代，工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和醫(yī)療水平的提高幼兒死亡率顯著下降，平均壽命顯著延長(zhǎng)，擇因素在增加。第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容答案和提示（一） 問題探討提示：學(xué)生可以按如下思路展開想像：一個(gè)基因所控制的性狀，對(duì)個(gè)體生存和繁殖后代的貢獻(xiàn)越大，擁有該基因的個(gè)體就可能越多。（二） 思考與討論一（1）A配子占60%a配子占40%（2）子代基因型頻率：AA占36%Aa占48%aa占16%（3）子代種群的基因頻率：A占60%a占40%（4）親代基因型的頻率AA(30%Aa(60%aa(10%)配子的比率A(30%)A(30%) a(30%)a(10%)子代基因型頻率AA(36%)Aa(48%)aa(16%)

子代基因頻率A(60%) a(40%)子代基因頻率A(60%) a(40%)對(duì)自然界的種群來說，這五個(gè)條件不可能同時(shí)都成立。 例如，翅色與環(huán)境色彩較一致的，被天敵發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì)就少些。突變產(chǎn)生新的基因會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生變化?；?A2的頻率是增加還是減少，要看這一突變對(duì)生物體是有益的還是有害的。（三） 探究樹干變黑會(huì)影響樺尺蠖種群中淺色個(gè)體的出生率， 這是因?yàn)樵S多淺色個(gè)體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食。是表現(xiàn)型。比如，天敵看到的是樺尺蠖的體色而不是控制體色的基因。（四） 資料分析由于這兩個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量都不夠多，基因頻率可能是不一樣的。不一樣。因?yàn)橥蛔兪请S機(jī)發(fā)生的。不同島嶼的地形和植被條件不一樣，因此環(huán)境的作用會(huì)有差別，導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。不會(huì)。因?yàn)閭€(gè)體間有基因的交流。（五） 旁欄思考題最先在裸露的巖石上生長(zhǎng)的植物往往是地衣，地衣的出現(xiàn)促進(jìn)巖石的分解，形成土壤，為苔蘚植物的生長(zhǎng)創(chuàng)造條件。（六） 技能訓(xùn)練假說甲：紅褐色魚和金黃色魚起源于同一種灰色魚。 假說乙：湖I中原來只有紅褐色魚，湖n中原來只有金黃色魚，發(fā)洪水時(shí)，這兩個(gè)湖中的魚發(fā)生混雜在一起。假說甲沒有考慮到隔離在物種形成中的作用，也沒有考慮洪水的作用。這一證據(jù)支持假說乙。如果紅褐色魚和金黃色魚不能雜交，或雜交后不能產(chǎn)生可育后代，說明它們不是一個(gè)物種。（七） 思考與討論二最早出現(xiàn)的生物是厭氧的單細(xì)胞生物，它們生活在海洋中。多細(xì)胞生物大約是在寒武紀(jì)出現(xiàn)的，它們生活在海洋中。最早登陸的生物是植物，否則動(dòng)物登陸后就會(huì)餓死。當(dāng)時(shí)陸地上還是一片荒蕪，生物都生活在海洋中?？铸埵窃谥猩笃诮^滅的。物種絕滅對(duì)生物多樣性的影響是復(fù)雜的。 恐龍的絕滅有利于哺乳動(dòng)物的繁盛。（八） 第一小節(jié)練習(xí)基礎(chǔ)題1.C。 2.C。 3.C。突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料。如果沒有突變，就不可能產(chǎn)生新的等位基因，基因重組也就沒有意義，生物就不可能產(chǎn)生可遺傳的變異，也就不可能進(jìn)化。拓展題提示：如選擇育種和雜交育種。提示：如果氣候等其他條件也合適，并且這個(gè)種群具有一定的繁殖能力，該種群的個(gè)體數(shù)會(huì)迅速增加。否則，也可能仍然處于瀕危狀態(tài)甚至絕滅。第二小節(jié)練習(xí)基礎(chǔ)題1.(1)v；(2)v；(3)2。2.生活在峽谷北側(cè)的種群發(fā)生了突變，由于突變的隨機(jī)性，同樣的突變沒有發(fā)生在峽谷南側(cè)的種群中。由于這兩個(gè)種群被河流隔開，彼此沒有交配的機(jī)會(huì)，也就是沒有基因的交流，所以兩個(gè)種群發(fā)生明顯的分化，有可能演變成兩個(gè)物種。拓展題提示：雄虎和雌獅雜交生出的后代是虎獅獸，雄獅和雌虎雜交生出的后代是獅虎獸。目前還沒有虎獅獸和獅虎獸交配并生出可育后代的證據(jù)。對(duì)人們讓虎和獅雜交生出更具觀賞價(jià)值后代的做法，學(xué)生可自由發(fā)表看法。補(bǔ)充資料：1981年，世界首例獅虎獸誕生于法國(guó)，2001年病死。2002年8月22日，我國(guó)首例虎獅獸在南京紅山動(dòng)物園降生，僅 7d就夭折了。2002年9月2日，在福州國(guó)家森林公園動(dòng)物樂園降生了3只虎獅獸，僅1只成活。2003年3月27日，在湖南長(zhǎng)沙世界之窗降生了1只虎獅獸。國(guó)內(nèi)還有從國(guó)外引進(jìn)獅虎獸進(jìn)行飼養(yǎng)、供游人觀賞的事例。對(duì)于讓虎和獅雜交的做法，有專家認(rèn)為這在科學(xué)研究上價(jià)值不大，但是在商業(yè)上具有一定價(jià)值。有專家認(rèn)為，對(duì)待野生珍稀動(dòng)物，人類最應(yīng)當(dāng)做的是進(jìn)行保護(hù)，讓它們自然繁殖，而不是人為改變其自然繁殖體系。(十)第三小節(jié)練習(xí)基礎(chǔ)題1.(1)2;(2)X；(3)Xo2.C 。有性生殖的出現(xiàn)，使基因重組得以實(shí)現(xiàn)，增加了生物變異的多樣性，因而使生物進(jìn)化的速度明顯加快。拓展題提示：假如那樣，生物界紛繁復(fù)雜的現(xiàn)象就很難用統(tǒng)一的觀點(diǎn)和理論來解釋， 作為生物學(xué)基本觀點(diǎn)之一的進(jìn)化觀點(diǎn)將難以建立，生物學(xué)就不可能形成現(xiàn)在這樣一個(gè)科學(xué)的框架體系，學(xué)習(xí)生物學(xué)將缺少基本觀點(diǎn)和方法的指導(dǎo)和統(tǒng)領(lǐng)。提示：生態(tài)指的是生物與環(huán)境的相互關(guān)系，進(jìn)化指的是生物界的歷史演變；如果把進(jìn)化看做由各種生物表演的一部歷史劇， 那么，上演這部歷史劇的舞臺(tái)就是生物與環(huán)境之