八年级下-第50课-.基因控制生物的性状

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基因控制生物的性状

徐小理（雨花区明德洞井中学）

【课标要求】

1.了解什么是性状？生物体的性状包括哪些方面?

2.理解什么是相对性状？

3.理解“基因控制生物的性状”的内涵

4.“转基因鼠”给我们哪些启示？

同学们好，欢迎收听《初中生物核心素养音频课》。你们见过双胞胎吗？在中国的影视明星榜上，有大家熟悉的王珊和王璐、白纬芬和白纬玲(by2);sandy(小希)和mandy(小函)、张宇文和张宇豪等，他们（她们）都是双胞胎，长得特别像。有时候，他们的父母亲都会认错。在中国体操界，曾经有一对非常有名的双胞胎——李大双和李小双。兄弟俩参加比赛时，常常会引起轰动。因为他俩不仅在体操方面顶呱呱，俩人还长得一模一样。有一年，李小双获得了体操单项世界冠军，某单位想邀请李小双出席一项重要的社会活动。因为比赛时间的冲突，教练只好让李大双临时去替一替，活动持续了一个上午，主办单位竟没有一个人发现顶替的事。

为什么双胞胎会长得这样像，而同样的兄弟姐妹往往会有较多的区别呢？这一切，都与生物体内的遗传物质有关。

这节课，让我们一起走进神奇的遗传世界，了解关于生物性状的奥秘。

什么是性状？同种生物的性状为什么会有不同的表现？为什么双胞胎会长的一模一样？生物的性状是由什么因素决定的？在这些问题中，都与一个新的概念——性状有关。让我们先从性状的概念开始介绍吧。

1. 什么是性状？

性状是生物学上的一个专有名词。通常，我们把生物体在形态、结构、生理、行为等方面的一些固有特征，称为生物的性状。在形态方面，比如人的单眼皮或者双眼皮。在结构上，比如人的手指通常为10个，但也有人有12个手指甚至更多。在生理方面，比如人的血型，有的人是A型，有的人是B型，有的人是O型，还有人则是AB型。在行为方面，有的人习惯用左手拿笔、拿筷子，有的人则习惯于用右手拿笔、拿筷子。这些个体的特性（或者是特征），就是生物体的一些性状。

每种生物都有许多不同于其他生物的独特性状，也有一些与其他个体相同或相似的性状。这些性状有的外表可见，有的则从外表上看不到。

2. 什么是相对性状？

同一种生物的某一性状，往往有多种不同的表现。比如人的血型，就有A型、B型、O型和AB型等不同的表现。我们把“同种生物同一性状的不同表现，称为相对性状”。

关于相对性状，我们要注意两点。第一，相对性状是指同种生物同一性状的不同表现，不同种生物之间没有相对性状。第二，相对性状可以有多种不同的表现，不仅仅只有两种情况。以花的颜色为例，同一植物（如郁金香），花色可能有许多种：红色、黄色、蓝色、紫色等等。

3. 生物的性状是随机出现的？还是由某些因素决定的呢？

为了寻找这个问题的答案，科学家进行了一系列相关的实验。比较典型的有孟德尔的豌豆杂交实验。在自然的状况下，豌豆有高茎、矮茎这两种相对性状。高茎豌豆高达1.5米，矮茎豌豆则仅有25厘米左右。二者的区别非常明显。孟德尔注意到，高茎豌豆的自交后代都是高茎的，矮茎豌豆的自交后代也都是矮茎的。由此可见，豌豆的高矮性状不是随机出现的，科学家把这种现象称为遗传现象。

接下来，孟德尔把高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交，发现它们的后代（称为子一代）全部都是高茎的。接着，孟德尔把得到的子一代豌豆种植下去，发现它的后代（称为子二代）中既有高茎的，也有矮茎的。且高茎与矮茎的个数比接近于3:1。然后，孟德尔用豌豆的其他7组性状进行同样的实验，也得到了接近3:1的比例。

由此，孟德尔确定，生物的性状表现一定与其内部的某种因素有关。经过一系列严谨的实验和科学地推导，孟德尔终于找到了决定生物性状的物质——遗传因子。这种遗传因子存在于细胞内部，用肉眼是看不见的。

现在，人们对细胞的内部结构越来越清晰，科学家告诉我们，所谓的“遗传因子”，就是细胞核内DNA分子上的基因（有关基因的知识，我们将在下一讲中详细介绍）。

利用现代生物技术，我们可以把甲种生物细胞内的某个基因（如人的胰岛素基因）提取出来，转移到乙种生物（如大肠杆菌）的细胞中，使乙生物具有甲生物的某种性状（产生胰岛素）。我们把这种技术称为：转基因技术。乙生物则被称为“转基因生物”。这种技术的实现，很好地证明了“生物的性状是由基因控制的”。

利用这种技术，我们就可以利用大肠杆菌来生产胰岛素。当然，还可以生产多种其他药物。另一方面，我们可以用它来改良现有的多种生物。比如，使水稻、棉花具有抗虫性。

最后，我想告诉同学们：生物的性状不仅决定于基因，还与多种环境因素有关系。比如，栽种在不同酸碱度的土壤中，同一种绣球开出的花就具有不同的花色。暴露在空气中的萝卜是绿色的，埋藏在土壤中的萝卜则是白色的。

所以，生物的性状是基因与环境因素共同作用的结果。

【下期预告】

生物的性状主要由生物体内的遗传物质——基因来决定。基因是什么？它存在于生物体的什么部位？它是如何控制生物的性状的呢？下一讲，我们一起走进基因的mini世界。