生物变异类型的判断与实验探究
高中生物教案：探究遗传变异及自然选择的实验设计与结果分析
高中生物教案：探究遗传变异及自然选择的实验设计与结果分析实验目的本实验主要旨在帮助高中生深入理解遗传变异和自然选择在进化过程中的作用，通过实际操作观察和分析结果来加深对这一重要概念的理解。
实验材料及设备•小麦种子（不同颜色的小麦种子）•手套、显微镜、玻璃片•路易斯温格培养皿或其他适当容器•土壤或基质实验步骤1.提前准备不同颜色的小麦种子，可以使用红色、黄色和白色等不同颜色的种子。
2.在数个路易斯温格培养皿（或其他容器）中放入一定量的土壤或基质，使其表面平整。
3.将不同颜色的小麦种子随机均匀地撒在培养皿上。
4.保持培养皿内湿度适宜，并放置于适当的条件下，如恒温箱或阳台等。
5.观察并记录每个颜色小麦种子的生长情况，包括发芽率、株高等。
建议每天观察并记录一次，连续观察一段时间（如一周）。
6.分析结果，并考虑以下问题：•不同颜色小麦种子的生长情况有何差异？•是否存在某个颜色的小麦种子在特定环境条件下更具优势？•这种差异可能与遗传变异和自然选择有关吗？结果分析通过对实验数据进行分析，可以得出以下结论： 1. 在相同环境条件下，不同颜色的小麦种子可能表现出不同的生长情况。
例如，某些颜色的小麦种子可能比其他颜色的种子具有更好的适应性和生存能力。
2. 这种差异可能与遗传变异和自然选择有关。
在自然界中，倾向于对环境更适应的个体或特征会更容易幸存下来，繁殖后代，并将其有利基因传递给下一代。
3. 遗传变异指不同个体或群体之间基因型的差异，在这个实验中可以通过不同颜色的小麦种子来表示。
4. 自然选择是指在特定环境条件下那些在生存和繁殖方面具有优势的个体更有可能留下后代并传递自己的基因。
这种现象可以通过小麦种子的生长情况来观察和分析。
小结通过设计和进行实验，高中生可以深入了解遗传变异和自然选择对物种进化过程的重要作用。
实验结果也将帮助他们理解物种适应环境和改变的机制，并培养他们对科学探究的兴趣与能力。
同时，通过记录并分析数据，高中生还能培养观察、实验设计以及结果分析与推理等科学研究技巧。
【备考2024】生物高考一轮复习：第21讲 染色体变异
【备考2024】生物高考一轮复习第21讲染色体变异[课标要求] 举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡。
[核心素养] (教师用书独具)1.通过染色体变异基本原理及其在生物学中意义的理解，建立起进化与适应的观点。
(生命观念)2．通过三种可遗传变异的比较及育种方法的比较，培养归纳与概括的能力。
(科学思维)3．通过低温诱导植物染色体数目的变化、生物变异类型的判断与实验探究以及育种方案的选择与设计，培养实验设计及结果分析的能力。
(科学探究)考点1染色体变异1．染色体数目的变异(1)染色体数目变异的类型①细胞内个别染色体的增加或减少。
②细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。
(2)染色体组①概念在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。
②举例野生马铃薯的染色体组：12条形态和功能不同的非同源染色体(3)单倍体、二倍体和多倍体项目单倍体二倍体多倍体概念体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体体细胞中含有两个染色体组的个体体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体发育起点配子受精卵(通常是)受精卵(通常是)植株特点①植株弱小；②高度不育正常可育①茎秆粗壮；②叶片、果实和种子较大；③营养物质含量都有所增加体细胞染色体组数≥1 2 ≥3三倍体和四倍体形成过程形成原因自然原因单性生殖正常的有性生殖外界环境条件剧变(如低温)人工诱导花药离体培养秋水仙素处理单倍体幼苗秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(1)变异类型、图解及实例(连线)提示：①—c—Ⅰ②—d—Ⅱ③—a—Ⅳ④—b—Ⅲ(2)结果：使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，导致性状的变异。
(3)对生物体的影响：大多数对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。
1．DNA分子中发生三个碱基的缺失不会导致染色体结构变异。
(√) 2．染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响。
高考生物专题精研课9 利用假说—演绎法解决生物变异类实验探究题
(3)黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂交,F1的基因型 为AaXRXr、AaXrY,F2中灰身红眼果蝇所占比例为3/4(A_)×1/2(XRXr、 XRY)=3/8,黑身白眼果蝇所占比例为1/4(aa)×1/2(XrXr、XrY)=1/8,故两者的 比例为3∶1。从F2灰身红眼雌果蝇(A_XRXr)和灰身白眼雄果蝇(A_XrY)中 各随机选取一只杂交,子代中出现黑身果蝇(aa)的概率为 2/3(Aa)×2/3(Aa)×1/4=1/9,出现白眼的概率为1/2(XrXr、XrY),因此子代中 出现黑身白眼果蝇的概率为1/9×1/2=1/18。(4)由题干信息可知,三种可能 情况下,M果蝇的基因型分别为XRY、XrY、XrO。因此,本实验可以用M果 蝇与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交,统计子代果蝇的眼色。第一种情况下,基 因型为XRY与XrXr的果蝇杂交,子代雌果蝇全部为红眼,雄果蝇全部为白眼; 第二种情况下,基因型为XrY与XrXr的果蝇杂交,子代全部是白眼;第三种情 况下,由题图可知,XrO的个体不育,因此其与XrXr的果蝇杂交,没有子代产生。
(2)两种突变涉及两对基因(隐性突变)
【典例突破】
2.某二倍体植物(2n=24)的红花与白花受3对等位基因的控制(相关基因用A、 a,B、b和D、d表示),同时含有A、B与D基因的植株开红花,其余的植株开 白花。在对每株红花植株的自交后代进行统计时,研究人员发现某些红花 植株能稳定遗传,某些红花植株自交会出现性状分离。体细胞中缺失了一 条染色体的个体称作单体,缺失了一条1号染色体的个体称作1单体,缺失了 一条2号染色体的个体称作2单体,以此类推。现有用AABBDD植株培育成 的12种红花单体,某学者将其与基因型为aabbdd的植株进行杂交,并对12组 杂交组合的子代性状分别进行统计。回答下列问题。
专题04生物变异类型的判断【实验攻略】备战2024年高考生物热点实验分析与预测
专题04 生物变异类型的判断目录导航一、真题考法归纳考法01 借助基因突变实质考查生命观念考法02 借助细胞癌变的原理、特点考查科学探究考法03 借助染色体组的概念和特点考查生命观念考法04 借助生物育种原理考查社会责任新考法借助变异类型判断考查科学探究（三体定位和单体定位）二、常考热点实验梳理三、实验热点专练四、实验命题预测链合成提前终止。
科研人员成功合成了一种tRNA（sup—tRNA），能帮助A基因第401位碱基发生无义突变的成纤维细胞表达出完整的A蛋白。
该 sup—tRNA对其他蛋白的表达影响不大。
过程如下图。
下列叙述正确的是（）A．基因模板链上色氨酸对应的位点由UGG突变为UAGB．该sup—tRNA修复了突变的基因A，从而逆转因无义突变造成的影响C．该sup—tRNA能用于逆转因单个碱基发生插入而引起的蛋白合成异常D．若A基因无义突变导致出现UGA，则此sup—tRNA无法帮助恢复读取【答案】D【解析】基因是有遗传效应的DNA片段，DNA中不含碱基U，A错误；由图可知，该sup-tRNA 并没有修复突变的基因A，但是在sup-tRNA作用下，能在翻译过程中恢复读取，进而抵消因无义突变造成的影响，B错误；由图可知，该sup-tRNA能用于逆转因单个碱基发生替换而引起的蛋白合成异常，C错误；若A基因无义突变导致出现UGA，由于碱基互补原则，则此sup-tRNA 只能帮助AUC恢复读取UAG，无法帮助UGA突变恢复读取，D正确。
2．（2021·浙江·统考高考真题）α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146个氨基酸组成，其中第1~138个氨基酸完全相同，其余氨基酸不同。
该变异是由基因上编码第 139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的。
该实例不能说明（）A．该变异属于基因突变B．基因能指导蛋白质的合成C．DNA片段的缺失导致变异D．该变异导致终止密码子后移【答案】C【解析】该变异是由基因上编码第139个氨基酸的一个碱基对缺失引起的，故属于基因突变，A不符合题意；基因结构的改变导致了相应蛋白质的改变，说明基因能指导蛋白质的合成，B 不符合题意；分析题意可知，该变异发生了一个碱基对的缺失，而非DNA片段的缺失，C符合题意；α-珠蛋白与α-珠蛋白突变体分别由141个和146 个氨基酸组成，说明变异后形成的蛋白质中氨基酸数目增多，可推测该变异导致终止密码子后移，D不符合题意。
高中生物必修二 学习笔记 第5章 微专题五 遗传变异相关的解题方法
遗传变异相关的解题方法一、生物变异类型的辨析1．类型根据遗传物质是否改变，变异分为可遗传的变异和不遗传的变异。
注：表观遗传虽碱基序列未改变，但属于可遗传变异。
2．关系辨析3．利用四个“关于”区分三种变异(1)关于“互换”：同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组；非同源染色体之间的交换，属于染色体结构变异中的易位。
(2)关于“缺失或增加”：DNA分子上若干基因的缺失或重复(增加)，属于染色体结构变异；DNA分子上若干碱基的缺失、增添(增加)，属于基因突变。
(3)关于变异的“质”和“量”：基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般不改变基因的量；染色体变异不改变基因的质，会改变基因的量或基因的排列顺序。
(4)关于变异与分裂方式变异类型变异水平细胞分裂方式基因突变分子水平变异二分裂、无丝分裂、有丝分裂、减数分裂基因重组减数分裂染色体变异细胞水平变异有丝分裂、减数分裂例1图甲、乙、丙、丁分别表示不同的变异类型，其中图丙中的基因2由基因1变异而来。
下列有关说法正确的是()A．图甲、乙都表示染色体结构变异中的易位，发生在减数分裂Ⅰ的前期B ．图丙表示染色体结构变异中的缺失C ．图丁可能表示染色体结构变异中的缺失或重复D ．如图所示的4种变异中能够遗传的是图甲和图丙所示的变异例2 下列有关变异的叙述，错误的是( )A ．非同源染色体上的非等位基因之间可发生基因重组B ．一般情况下，相对于DNA 病毒，RNA 病毒更容易发生基因突变C ．染色体结构变异均可导致基因的种类和数目发生改变D ．有丝分裂和减数分裂过程中均可发生染色体数目变异二、细胞分裂异常与生物变异1．配子中染色体出现异常的原因(1)体细胞是纯合子AABB ，若形成的配子是AAB 类型，则形成的原因是含A 的同源染色体未分离进入同一子细胞或含A 的姐妹染色单体分开后进入同一子细胞。
(2)体细胞是AaBb 杂合类型发生异常①若形成的配子是AaB 或Aab 或ABb 或aBb 类型，则形成的原因是减数分裂Ⅰ时，同源染色体未分离进入同一子细胞。
高中生物科学思维(7) 生物变异类型的判断
高中生物科学思维(7)生物变异类型的判断(2020·天津卷)一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞，其基因与染色体的位置关系如图。
导致该结果最可能的原因是()A．基因突变B．同源染色体非姐妹染色单体交叉互换C．染色体变异D．非同源染色体自由组合解析：一个基因型为DdTt的精原细胞产生了四个精细胞，四个精细胞的基因型分别是DT、Dt、dT、dt，说明在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交叉互换，B项符合题意；若一个基因发生突变，则一个精原细胞产生的四个精细胞，有三种类型，A项不符合题意；图中没有发生染色体变异，C项不符合题意；若不发生基因突变以及同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换，则非同源染色体自由组合，一个精原细胞产生的四个精细胞，有两种类型，D项不符合题意。
答案：B1．从变异个体的数量上辨析2．从基因的种类、数量和位置上辨析3．利用四个“关于”区分三种变异(1)关于“互换”：同源染色体上的非姐妹染色单体之间的互换，属于基因重组；非同源染色体之间的互换，属于染色体结构变异中的易位。
(2)关于“缺失或增加”：DNA分子上若干基因的缺失或重复(增加)，属于染色体结构变异；DNA分子上若干碱基的缺失、增添，属于基因突变。
(3)关于变异的水平：基因突变、基因重组属于分子水平的变化，在光学显微镜下观察不到；染色体变异属于细胞水平的变化，在光学显微镜下可以观察到。
(4)关于变异的“质”和“量”：基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般不改变基因的量，转基因技术会改变基因的量；染色体变异不改变基因的质，会改变基因的量或基因的排列顺序。
1．某二倍体生物，让其显性纯合个体(AA)与隐性个体(aa)杂交，子代中偶然发现了1只表现为隐性的个体，关于该变异个体出现的原因不正确的是()A．基因突变B．染色体结构变异C．染色体数目变异D．互换解析：让该二倍体生物显性纯合个体(AA)与隐性个体(aa)杂交，子代正常情况下均为Aa，但是子代中偶然发现了1只表现为隐性的个体，该个体可能是基因型为aa，即发生了基因突变；基因型也可能是Oa，即发生了个别染色体缺失的现象，发生了染色体数目的变异，或者也可能是A所在的染色体部分片段缺失所致，即发生了染色体结构变异现象。
高考生物语言表达(5) 判断变异类型的实验探究
解析 (1)白花的出现是只受环境的影响还是基因突变的结果，可通过 A 和 B 分别自 交的方法，观察后代中是否再次出现白花进行判断。(2)若白花的出现是基因突变造成的， 将植株 A 和 B 分别与野生型豌豆植株杂交，子一代植株均开红花，子一代自交得到的子 二代中红花植株和白花植株的数量比均为 3∶1。据此推测白花性状的出现是隐性突变。 (3)①若 F1、F2 均开白花，则可确定植株 A、B 的白花突变是由同一对等位基因突变造成 的。②若 F1 均开红花，F2 中红花∶白花＝9∶7，则可确定植株 A、B 的白花突变是由位 于非同源染色体上的两对非等位基因突变造成的。
(3)为探究两植株的白花突变是由同一对等位基因突变造成的，还是由非同源染色体 上的两对非等位基因突变造成的，研究人员在上述实验基础上继续进行以下实验。
实验步骤：将植株 A、B 进行杂交，观察、记录并统计 F1 及 F2 的表现型及比例。 实验结果及结论(不考虑交叉互换)： ①若 F1、F2 均开白花，则可确定植株 A、B 的白花突变是由__同__一__对__等__位__基__因___突变 造成的。 ②若 F1 均开__红__花___，F2 中___红__花__∶__白__花__＝__9_∶__7___，则可确植株 A、B 的白花突 变是由____位__于__非__同__源__染__色__体__上__的__两__对__非__等__位__基__因___突变造成的。
2．下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解，其中红眼(A)对白眼(a)为显性，长翅(D) 对残翅(d)为显性。下表为果蝇性染色体组成与其性别的关系，雌果蝇(XXY)产生的可育 配子中性染色体有 1 条或 2 条。请分析图和表回答以下问题：
性染色
体组成 XY XX XXX XXY XO XYY
高考生物二轮复习专题专练(18) 运用“假说—演绎法”构建判断变异类型题目的思维模型
高考生物二轮复习专题专练(18) 运用“假说—演绎法”构建判断变异类型题目的思维模型高考试题对于变异类型的判断主要有两种类型，一是通过设置新的情境(特别是借助染色体形态、数目示意图等)，让考生判断变异类型，或通过不同变异类型的比较，揭示变异的原理、特点及意义；二是设计杂交实验，根据实验结果，判断生物变异的类型。
此类题目常利用“假说—演绎法”，围绕基因突变和染色体变异类型的判断，构建答题模型，破解考场的新情境问题。
题型一基因突变类型的实验探究从“高度”上研究高考[典例]某野生型二倍体植物(雌雄同株)花的花瓣数目均为4瓣，研究人员用一定剂量的某种化学试剂处理该植物的种子后，播种得到了两个不同突变型的植株(突变型1和突变型2)，均表现为花瓣数目明显多于4瓣。
回答下列问题：(1)若上述两个突变型植株均为基因突变所致，请设计一个简便的实验判断其发生的基因突变属于显性突变还是隐性突变。
__________________________________________ ( 简要写出实验思路即可)。
(2)若已证实上述两个突变型植株均发生的是隐性突变，但不知道突变型1和突变型2是否是同一对基因发生的突变所致。
为此，某同学将突变型1与突变型2进行杂交得到F1，发现F1均表现为野生型。
由此可推测______________________________________________。
(3)若上述推测成立，为进一步确定突变型1和突变型2发生突变的基因是否位于一对同源染色体上，该同学将F1继续进行自交得到F2。
请预期实验结果并得出相应结论：①若F2的表型及比例为野生型∶突变型＝9∶7，则_________________________________________；②若________________________________________________________________________，则________________________________________________________________________。
探究生物变异现象的科学教案
本教案旨在帮助学生了解生物变异现象的背景、原因以及对生态系统的影响。
通过本教案的学习，学生将能够了解什么是生物变异现象并能够正确地解释该现象，以及学习到一些设计实验的方法，进而探究生物变异现象的相关问题。
一、课程安排：本教案的全程授课时间预计需要两节课，每节课时间为40分钟。
课程安排如下：第一节课：1.引入教师可以向学生提问：你是否听说过生物变异现象，你能描述一下它是什么吗？或者请学生先进行小组讨论，然后由某一组向全班汇报他们的解答。
教师可以让学生分享他们的经验和知识，从而引导他们进入到本次课程的主题。
2.背景知识介绍教师向学生讲解相关背景知识，包括生物变异现象的定义、分类、原因等。
此部分内容可以使用图片和示意图，让学生更好地理解和掌握。
3.实验设计教师分配学生进行实验设计，学生可以在小组内分工协作，确定研究的生物和实验内容，并确定数据收集和分析方法。
教师可提供必要的实验材料和指导。
第二节课：1.实验操作学生按照实验设计进行实验操作，并记录数据。
2.数据分析学生在小组内讨论实验结果，并根据实验数据进行数据分析和结果解释。
3.总结教师与学生一起总结本次实验的结果和结论，并对生物变异现象和环境因素之间的关系进行探讨和讨论。
二、教学目标：1.了解生物变异现象的背景、原因以及对生态系统的影响；2.学习设计实验的方法，探究生物变异现象的相关问题；3.培养学生思维独立性和合作精神；4.提高学生的实验设计和数据分析能力。
三、教学内容：1.生物变异现象的背景和定义生物变异是指在生物体内部的基因水平上发生的可遗传性的变异，也就是DNA序列上的突变。
突变是指基因的一部分(或全部)的改变，包括点突变、重组和插入、删除等多种形式。
2.生物变异现象的分类生物变异可以按照多个方面进行分类，下面列举的是两个比较常用的分类方式：(1)按照突变的性质分为点突变、插入、删除和重组。
(2)按照突变的影响分为有害突变、无害突变和有利突变等。
水稻变异株遗传变异类型的鉴定实验报告
水稻变异株遗传变异类型的鉴定实验报告水稻是我国主要的粮食作物之一，其产量和品质对于保障人民的饮食安全至关重要。
然而，水稻遗传变异的存在为育种工作提供了很好的资源。
通过对水稻变异株的鉴定实验，我们可以深入了解水稻的遗传变异类型，为育种工作提供重要的依据。
本实验旨在探究水稻遗传变异的类型，并通过实验鉴定来验证。
实验材料：1.水稻变异株：本实验选取了10个具有不同变异特征的水稻株，分别标记为M1至M10。
2.相关实验设备和试剂。
实验步骤：步骤一：水稻变异株的观察首先，对每个水稻变异株进行外部形态特征的观察和记录。
包括株高、叶形、茎色、叶色等特征。
通过这些观察可以初步了解水稻变异株的差异和特征。
步骤二：基因型分析对于已知的突变水稻株，我们可以利用相应的分子生物学方法进行基因型分析。
例如，利用PCR方法扩增目标基因区域，并通过测序来确认其基因型。
步骤三：遗传变异类型的鉴定根据步骤一和步骤二的结果，我们可以初步判断水稻变异株的遗传变异类型。
根据遗传变异类型的不同，可将其分为以下几类：1.突变体：指具有单个基因突变导致的变异。
突变体在形态特征上与野生型有较大的差异，通常表现为株高、叶色、叶形等方面的突变。
例如，突变体M1呈现出丰满的穗型和无颖粒的特征。
2.染色体缺失体：染色体缺失体是由于染色体结构发生异常导致的遗传变异。
通过核型分析和染色体组型研究，可以确定染色体缺失体的存在。
例如，染色体缺失体M2呈现出染色体数目减少和核型异常的特征。
3.染色体易位体：染色体易位体是指染色体片段在同一染色体上的重新排列。
通过核型分析和染色体组型研究，可以确定染色体易位体的存在。
例如，染色体易位体M3呈现出染色体同源片段的重组特征。
4.多倍体：多倍体是指具有多套染色体的遗传变异体。
多倍体的存在可以通过核型分析和染色体数目研究得到证实。
例如，多倍体M4呈现出核型含有多套染色体的特征。
步骤四：统计和分析根据步骤三的鉴定结果，我们可以对不同遗传变异类型的水稻变异株进行统计和分析。
《生物的变异》教案
《生物的变异》教案一、教学内容本节课的教学内容选自人教版小学科学教材三年级下册第五单元《生物的变异》。
该单元主要让学生认识生物的形态特征和习性，以及生物之间的差异。
本节课具体内容为第八课《生物的变异》，主要介绍生物的遗传和变异现象，通过观察和实验让学生了解生物的变异现象，培养学生的观察能力和实验操作能力。
二、教学目标1. 让学生了解生物的遗传和变异现象，知道生物的性状传给后代的现象叫遗传，生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异。
2. 通过观察和实验，培养学生的观察能力和实验操作能力。
3. 培养学生热爱自然、亲近自然的情感，培养学生的探究意识。
三、教学难点与重点重点：理解生物的遗传和变异现象。
难点：对生物的变异现象的理解和实验操作。
四、教具与学具准备教具：课件、图片、实验材料等。
学具：实验材料、记录本等。
五、教学过程1. 导入：通过展示一张图片，让学生观察并说出图片中生物的特点，引导学生关注生物的差异。
2. 新课导入：介绍生物的遗传和变异现象，让学生理解生物的性状传给后代的现象叫遗传，生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异叫变异。
3. 实例讲解：通过展示图片和举例，让学生了解生物的遗传和变异现象。
4. 实验操作：让学生分组进行实验，观察和记录实验结果，了解生物的变异现象。
6. 练习：让学生通过观看图片，判断图片中生物的性状是否属于遗传或变异。
六、板书设计板书内容：生物的遗传和变异遗传：生物的性状传给后代的现象变异：生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异七、作业设计1. 观察身边的生物，举例说明生物的遗传和变异现象。
答案：如父母亲的眼睛颜色和孩子的眼睛颜色一样，这就是遗传；如兄弟姐妹之间的身高、体型等方面的差异，这就是变异。
2. 设计一个实验，验证生物的变异现象。
答案：如将一颗种子种在不同的土壤中，观察它们的生长情况，发现有些种子在某种土壤中生长得更好，这就是生物的变异现象。
观察生物变异现象实验报告
观察生物变异现象实验报告生物变异是生物体在遗传、环境或其他因素的影响下所出现的形态、结构、生理和行为等方面的变化。
观察和研究生物变异现象有助于我们更好地理解生物的进化过程以及适应环境的能力。
本实验旨在通过观察果蝇的变异现象，探究生物的遗传特征以及对环境变化的适应能力。
实验器材：1. 实验盒：用于容纳果蝇并进行观察和记录。
2. 恒温箱：用于控制环境温度并模拟不同的季节和环境变化。
3. 放大镜和显微镜：用于观察果蝇的外部形态，比较不同变异特征。
4. 每日记录表：用于记录每天观察到的果蝇变异特征。
实验步骤：1. 实验前准备工作：准备实验盒，并保持盒内干燥清洁；设置不同温度的恒温箱，以模拟不同的季节和环境变化。
2. 实验开始：将一组同种果蝇引入实验盒中，确保果蝇处于相对平静的状态。
3. 每日观察和记录：每天定时观察果蝇的变异特征，包括体形、翅膀颜色、眼睛形状等，将观察结果记录在每日记录表中。
4. 根据环境变化调整：根据恒温箱中的温度变化，逐步调整实验盒中的温度，并观察果蝇的变异特征是否随之改变。
5. 结束实验：在一定时间内观察并记录果蝇的变异特征，然后结束实验并收集实验数据。
实验结果：通过观察果蝇的变异特征，并根据环境的改变调整温度，我们观察到以下几个变异现象：1. 翅膀颜色变异：在高温环境下，果蝇的翅膀颜色较浅，而在低温环境下，翅膀颜色较深。
这表明果蝇能够通过改变翅膀颜色来适应不同的环境温度。
2. 眼睛形状变异：在高温环境下，果蝇的眼睛形状较大，而在低温环境下，眼睛形状较小。
这表明果蝇能够通过改变眼睛形状来适应不同的环境条件。
3. 身体大小变异：在高温环境下，果蝇的身体较小，而在低温环境下，身体较大。
这表明果蝇能够通过改变体形大小来适应不同的环境温度。
实验讨论：通过观察果蝇的变异现象，我们可以得出结论：生物在适应环境的过程中，会出现各种形式的变异。
这种变异现象是由于遗传和环境等因素的综合作用所导致的。
高中生物高考热点微练21 有关变异类型的实验探究
热点微练21有关变异类型的实验探究(时间：15分钟)[规律方法][方法体验]1.(2021·河南名校联盟尖子生调研)果蝇为XY型性别决定生物，是遗传学研究的理想材料。
其体色中的灰体与黑檀体为一对相对性状(相应基因用A、a表示)；红眼与白眼为一对相对性状(相应基因位于X染色体上，用B、b表示)。
图示为一只果蝇的染色体组成示意图。
请回答以下问题：(1)该果蝇的性别为________，做出此判断的理由是________________________。
(2)遗传学家布里吉斯用白眼雌果蝇(X b X b)与红眼雄果蝇(X B Y)杂交，子一代中，2 000～3 000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇。
请你从可遗传的变异角度提出三种假设，对子一代中白眼雌果蝇形成的原因进行说明，并写出相应F1白眼雌果蝇的基因型(说明：果蝇的性别由X染色体数量决定；含有一条X染色体的个体为雄性，如XY及没有Y染色体的XO，均为雄性；含有两条X染色体的个体为雌性；X染色体上没有相应基因的记为X－；不存在OY及XXX个体)。
假设一：____________________________________________________________；F1白眼雌果蝇基因型为________。
假设二：____________________________________________________________；F1白眼雌果蝇基因型为________。
假设三：____________________________________________________________；F1白眼雌果蝇基因型为________。
(3)现有雌雄灰体果蝇与雌雄黑檀体果蝇若干，请设计一个一次性杂交实验方案，要求能根据F1的表型情况可以判断出灰体与黑檀体之间的显隐性关系，以及控制体色的基因位于X 染色体上还是常染色体上(要求写出实验方案即可)。
实验探索突变变异的生物教案
对于教师而言，如何让学生更加深入的理解生物进化中的突变和变异的机制是非常重要的。
本教案就是一项针对中学生的实验探索，旨在通过实验的方式来帮助学生深入理解生物进化中的关键机制。
一、实验目的通过实验，让学生了解生物进化中的突变和变异机制。
二、实验材料1.细菌培养基2.细菌群落3.细菌培养皿4.滤纸5.消毒棉球6.显微镜7.注射器三、实验过程1.制备培养基第一步是制备培养基，如果是在生物实验室进行实验，可以选择购买基于生物有机来源的培养基，否则可以自制简单的培养基，例如查尔斯盐（氧化钾、硫酸镁、硫酸铵、葡萄糖、采血素），具体制备方法可以在实验手册或者网络上查阅。
2.繁殖细菌在培养皿中加入一定量的培养基，然后取一份细菌群落，用注射器将其注入到培养基中，注意要注意无菌操作，避免污染。
3.观察细菌群落将培养皿放入恒温箱中，在适宜的温度和湿度下生长，观察细菌群落生长情况和颜色变化。
4.涂抹细菌群落在滤纸上涂抹一层细菌群落，注意涂抹过程中不能弄坏细菌群落。
将滤纸放入培养皿中，然后将细菌群落再次培养。
5.观察突变和变异情况在培养过程中，观察细菌群落的变异情况和颜色变化，使用显微镜观察细胞形态和结构的变化，记录突变和变异的数据。
四、实验讲解1.突变变异生物界的进化是一个漫长的过程，地球上的生命形式从单细胞到复杂的多细胞形式，漫长的进化中起着核心作用的是生物的突变和变异，在突变和变异的机制中，变型基因的改变对生命的发展起到了至关重要的作用。
生命在进化的过程中，会因为环境的变化，或者机体的内部变化，因此而产生一些不同于原来的生物形态，这种现象就是突变。
而变异是指生命体集群中出现了几率极小的少数因基因变异而出现的变异形态。
2.实验结果实验的结果可以反映出生命突变和变异的原理，学生们可以通过实验了解到生命在不断演化、“自我修复”等不同的生命形态和变异基因之间的联系。
五、教学思路1.获得新的知识让学生在了解生命在进化中的突变和变异形态后，通过人为干预和一些实验操作，引导学生探索生命进化的奥秘，磨练学生的动手操作能力，同时也加深了对新知识的记忆和理解。
大班教学：如何观察青蛙变异过程？
大班教学：如何观察青蛙变异过程？在生物学领域，观察动物变异过程对于了解遗传以及环境因素对生物物种的影响具有重要意义。
其中，青蛙是一种典型的实验动物，在毒性测试、遗传学以及生态学等方面都被广泛应用。
因此，如何观察青蛙变异过程已经成为了许多大班教学实验的重点内容。
下面我们将通过验与理论相结合的方法，向大家介绍如何观察青蛙变异过程。
实验方法1：观察荧光标记青蛙变异现在，在观察青蛙变异过程方面，可以使用最新技术——荧光标记技术。
这种技术可以在青蛙表面标记上荧光物质，观察其异变情况。
具体方法如下：1.准备一个青蛙培养液和一粒荧光标记颗粒。
2.将荧光标记颗粒与青蛙培养液混合均匀，将青蛙放入混合液中，然后在光线充足的环境下观察青蛙变异情况。
3.观察变异的青蛙身上的荧光物质颜色和位置变化。
荧光标记颜色和位置的变异，说明发生了基因突变，这种技术可以检测到很细微的变化，是非常敏感的。
4.记录变异的青蛙的数量和变异程度，并对变异过程进行分析。
这种方法能够观察到青蛙发生的微小基因变化，但是这种方法要求实验室环境的标准非常高，荧光标记粒子的纯度和浓度都有要求，所以对于一些教学科普活动来说，这种方法并不是很适合。
实验方法2：观察青蛙生长变异在正常情况下并不会发生型和基因突变，因此，要观察到青蛙的变异过程，让青蛙身体发生变化，就必须创造环境变化的条件。
方法如下：1.将青蛙放置在一个含有一定草酸的浓缩苹果汁溶液中，该溶液可以促进青蛙生长发育，同时也可以帮助创造出新鲜、含有多种营养素的环境。
2.青蛙在溶液中生长，每周观察一次变异情况，记录青蛙的体重与体长变化等生长指标。
3.观察青蛙的身体颜色和斑点分布情况，将变异的青蛙分成不同的组，在变异程度相似的组中国，当分组中的青蛙所生长的部位、变异的情况相似或同类型时，可以大致归结为突变发生在相同的染色体部位上时，对于此类变异可以通过进一步的基因分析来确定其基因类型。
这种方法能够观察到常见的青蛙变异发育现象，例如体型、颜色等方面。
生物变异类型的判断与实验探究
②让该白花雌株与红花雄株杂交，得到F1，选F1中________作 父本，________作母本杂交得F2。 ③观察F2植株花的颜色，并统计。 ④实验结果及预测： 若__________________________，则基因位于常染色体上； 若__________________________，则基因位于X染色体上。 (2)若需进一步判断该突变类型是基因突变还是染色体数目变 异，可分别取正常植株和突变植株的________制成装片，用显 微镜观察对比细胞___________________________。
4．染色体变异与基因突变的判断 (1)判断依据：光学显微镜下能观察到的是染色体变异，不 能观察到的是基因突变。 (2)具体操作： 制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临 时装片， 找到中期图进行染色体结构与数目的比较可以判断是 否发生了染色体变异。
5．变异类型实验探究题的答题模板
1．(2016· 庐江联考)芦笋的幼苗是一种名贵蔬菜，又名石刀板，为 XY 型性别决定。在某野生型窄叶种群中偶见几株阔叶芦笋幼 苗，雌雄株都有。 (1) 仅 从 染 色 体 分 析 ， 雄 性 芦 笋 幼 苗 产 生 的 精 子 类 型 将 有 ________种，比例为________。 (2)有人对阔叶芦笋幼苗的出现进行分析，认为可能有两种原 因：一是基因突变，二是染色体加倍成为多倍体。 请设计一个简单的实验鉴定阔叶石刀板出现的原因。 ___________________________________________________ _________________________________________________。
4由于异常的9号染色体上有作为c和wx的细胞学标记所以可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现表现型为无色蜡质个体的组织细胞制成临时装片观察观察到的染色体可作为基因重组的细胞学证据
生物学案(苏教版)第七单元微专题六判断生物变异类型的实验探究题
微专题六 判断生物变异类型的实验探究题题型一 探究某一变异性状是否为可遗传变异的方法1．两类变异的本质区别：新性状能否遗传。
2．实验设计方法(1)与原来类型在特定的相同环境下种植，观察变异性状是否消失，若不消失则为可遗传变异，反之则为不可遗传变异。
(2)某些情况下也可以通过自交观察后代是否发生性状分离。
跟踪训练1．研究者用X 射线照射紫株玉米(AA)后，用该玉米花粉给绿株玉米(aa)授粉，F 1幼苗中出现少量绿苗。
下列叙述不正确的是( )A ．可通过观察少量绿苗的长势判断是否可遗传B ．推测X 射线照射可导致A 基因突变为aC ．推测X 射线照射可导致带有A 基因的染色体片段缺失D ．可通过显微镜观察染色体的形态初步判断变异的原因2．在一块高秆(纯合子显性)小麦田中，发现了一株矮秆小麦。
请设计实验方案探究该性状出现的原因是环境引起的不遗传变异还是隐性突变(简要写出所用方法、结果和结论)。
方法：___________________。
如果___________________，则_____________________；如果__________________________，则____________________________。
题型二 基因突变的类型与判断方法显性突变和隐性突变的判断(1)类型⎩⎪⎨⎪⎧显性突变：aa →Aa (当代表现)隐性突变：AA →Aa (当代不表现，一旦表现即为纯合) (2)判定方法①选取突变体与其他已知未突变纯合子杂交，据子代性状表现判断。
②让突变体自交，观察子代有无性状分离来判断。
跟踪训练3．某植物为严格自花传粉植物，在野生型窄叶种群中偶见几株阔叶幼苗。
回答下列问题：(1)判断该变异性状是否能够遗传，最为简便的方法是___________________________ ________________________________________________________________________。
初中生物生物变异教案设计
初中生物生物变异教案设计教学目标：1. 了解生物变异的定义和原因2. 掌握生物变异的分类和特点3. 探讨生物变异对生物种群和生态系统的影响4. 激发学生对自然变异的兴趣，培养他们的观察和思维能力教学内容：1. 什么是生物变异2. 生物变异的原因3. 生物变异的分类和特点4. 生物变异对生物种群和生态系统的影响教学过程：一、导入（5分钟）教师通过提问或展示图片等方式引入生物变异的概念，激发学生的兴趣和好奇心。
二、讲解内容（15分钟）1. 什么是生物变异：生物变异指的是在生物种群中出现的基因型和表现型的差异。
2. 生物变异的原因：生物变异的原因有自然选择、突变、基因重组等。
3. 生物变异的分类和特点：可以按照性状的不同进行分类，具有多样性和遗传性。
4. 生物变异对生物种群和生态系统的影响：生物变异可以促进物种的适应性和进化，也可以导致物种的灭绝。
三、讨论与实践（20分钟）1. 小组讨论：学生分组讨论生物变异对生物种群和生态系统的影响，并提出自己的看法。
2. 观察实验：教师准备一些实验材料，让学生观察不同品种、不同环境下的生物变异现象，引导他们观察和总结结论。
四、总结（5分钟）教师总结本节课的重点内容，强调生物变异的重要性和影响。
五、作业布置（5分钟）布置相关的练习和作业，以检验学生对生物变异的理解和掌握程度。
教学反思：通过本节课的教学，学生了解了生物变异的相关知识，提高了对自然变异现象的认识和理解。
同时，通过讨论和实践，培养了学生的观察和思维能力，激发了他们对生物多样性的兴趣和热情。
希望通过这样的教学方式，能够更好地引导学生学习生物学知识，培养他们的科学精神和创新思维。
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生物变异类型的判断与实验探究
1．可遗传变异与不可遗传变异的判断
2．基因突变与基因重组的判断
3．显性突变与隐性突变的判断 显性突变：aa→Aa当代表现 (1)类型隐性突变：AA→Aa当代不表现，一旦表现 即为纯合子 (2)判断方法： ①选取突变体与其交，观察子代有无性状分离而判断。
2．某种雌雄异株的二倍体草本经济植物，其花色由同源染 色体上的一对基因控制，全为红色，在该种植物的一个 大型种群中，发现一株白色雌花，据此回答下列问题： (1)若已知该变异为一个基因突变引起的。某学生为探究 该突变基因位于常染色体上还是X染色体上，设计了如 下实验，请完善实验方案并确定该基因的位置。 实验步骤： ①根据突变植株的表现型确定则该突变属于_______(填 “显性”或“隐性”)突变。
结果预测： Ⅰ.若_______________________________________________， 则是环境改变； Ⅱ.若________________________________________________， 则是基因突变； Ⅲ.__________________________________________________， 则是减数分裂时X染色体不分离。
4．染色体变异与基因突变的判断 (1)判断依据：光学显微镜下能观察到的是染色体变异，不 能观察到的是基因突变。 (2)具体操作： 制作正常个体与待测变异个体的有丝分裂临 时装片， 找到中期图进行染色体结构与数目的比较可以判断是 否发生了染色体变异。
5．变异类型实验探究题的答题模板
1．(2016· 庐江联考)芦笋的幼苗是一种名贵蔬菜，又名石刀板，为 XY 型性别决定。在某野生型窄叶种群中偶见几株阔叶芦笋幼 苗，雌雄株都有。 (1) 仅 从 染 色 体 分 析 ， 雄 性 芦 笋 幼 苗 产 生 的 精 子 类 型 将 有 ________种，比例为________。 (2)有人对阔叶芦笋幼苗的出现进行分析，认为可能有两种原 因：一是基因突变，二是染色体加倍成为多倍体。 请设计一个简单的实验鉴定阔叶石刀板出现的原因。 ___________________________________________________ _________________________________________________。
(3)现已证实阔叶为基因突变的结果，为确定是显性突变还是隐 性突变，选用多株阔叶雌雄株进行交配，并统计后代表现型。 若____________________，则为_______________________。 若____________________，则为________________________。 (4)已经知道阔叶是显性突变所致，由于雄株芦笋幼苗产量高于 雌株，养殖户希望在幼苗期就能区分雌雄，为了探求可行性， 求助于科研工作者。技术人员先用多株野生型雌石刀板与阔叶 雄株杂交，你能否推断该技术人员做此实验的意图。_______ ____________________________________________________。 _____________。若杂交实验结果出现__________________， 养殖户的心愿可以实现。
3．决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(Wx)和蜡质(wx)的 基因位于9号染色体上，结构异常的9号染色体一端有染色 体结节，另一端有来自8号染色体的片段(如下图)。科学家 利用玉米染色体的特殊性进行了如图所示的研究。请回答 问题：
(1)8号染色体片段转移到9号染色体上的变异现象称为_____。 (2)如图中所示的母本在减数分裂形成配子时，这两对基因所在的 染色体________(填“能”或“不能”)发生联会。 (3)如图中所示的亲本杂交时，F1出现了四种表现型，其中表现型 为无色蜡质个体的出现，说明亲代________细胞在减数分裂过程 中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生了________，产生了基 因型为________的重组型配子。 (4)由于异常的9号染色体上有________作为C和wx的细胞学标 记，所以可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现 象。将F1表现型为无色蜡质个体的组织细胞制成临时装片观察， 观察到________的染色体，可作为基因重组的细胞学证据。
4．(2012· 山东高考)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等 如下图所示。
(1)正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组 数为________，在减数第二分裂后期的细胞中染色体数 是________条。
(2)白眼雌果蝇(XrXrY)最多能产生Xr、XrXr、________和 ________四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇(XRY)杂交， 子代中红眼雌果蝇的基因型为__________________________。 (3)用黑身白眼雌果蝇(aaXrXr)与灰身红眼雄果蝇(AAXRY)杂 交，F1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F2中 灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为________，从F2灰身红眼雌 果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑 身白眼果蝇的概率为________。
②让该白花雌株与红花雄株杂交，得到F1，选F1中________作 父本，________作母本杂交得F2。 ③观察F2植株花的颜色，并统计。 ④实验结果及预测： 若__________________________，则基因位于常染色体上； 若__________________________，则基因位于X染色体上。 (2)若需进一步判断该突变类型是基因突变还是染色体数目变 异，可分别取正常植株和突变植株的________制成装片，用显 微镜观察对比细胞___________________________。
(4)用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1 群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有 三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未 变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在 减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M 果蝇的出现是由哪一种原因引起的。 实验步骤：________________________________________。