高中生物一輪復(fù)習(xí)從雜交育種到基因工程 Microsoft PowerPoint 演示文稿

1、回扣基礎(chǔ)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò) 構(gòu)構(gòu) 建建目的基因獲取目的基因獲取雜交雜交誘變誘變單倍體單倍體多倍體多倍體DNA連接連接與運(yùn)載體結(jié)合與運(yùn)載體結(jié)合導(dǎo)入受體細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞檢測與鑒定檢測與鑒定限制酶限制酶運(yùn)載體運(yùn)載體基因工程基因工程回扣基礎(chǔ)回扣基礎(chǔ)突破考點(diǎn)突破考點(diǎn)強(qiáng)化審答強(qiáng)化審答集訓(xùn)真題集訓(xùn)真題練出高分練出高分 已知在荔枝的性狀控制中，已知在荔枝的性狀控制中，DD（無綠線）對(duì)（無綠線）對(duì)d d（有綠線）顯性，（有綠線）顯性，T T（有甜味）對(duì)（有甜味）對(duì)t（無甜味）顯性。（無甜味）顯性?，F(xiàn)有兩株普通荔枝，一株的基因型是現(xiàn)有兩株普通荔枝，一株的基因型是DDTTDDTT（甲），（甲），另一株的基因型是另一

2、株的基因型是ddttddtt（乙）。據(jù)題回答：（乙）。據(jù)題回答：（一）、假如你是育種專家，能否利用普通荔枝得（一）、假如你是育種專家，能否利用普通荔枝得到到“西園掛綠西園掛綠”（ddTTddTT）？請(qǐng)簡要介紹你的育種方）？請(qǐng)簡要介紹你的育種方案。案。典型例題講解典型例題講解 DDTTddtt DdTt無綠甜無綠甜 無綠無甜無綠無甜 綠甜綠甜 綠無甜綠無甜ddTT綠甜綠甜ddTtddTTddTt綠甜綠甜ddTT綠甜綠甜綠甜綠甜 綠無甜綠無甜ddTtddTT雜交雜交自交自交選優(yōu)選優(yōu)自交自交F3選優(yōu)選優(yōu)方案一：雜交育種方案一：雜交育種概念：概念： 將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，將兩個(gè)

3、或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。依據(jù)原理：依據(jù)原理：基因重組基因重組常用方法常用方法：優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：操作簡單，目的性強(qiáng)，能操作簡單，目的性強(qiáng)，能使同種生物的不同使同種生物的不同優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)體，具有預(yù)見性。優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)體，具有預(yù)見性。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：育種年限長育種年限長，雜交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離，雜交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離，需連續(xù)自交才能選育出所需要的優(yōu)良性需連續(xù)自交才能選育出所需要的優(yōu)良性狀。狀。而且而且 只適用于有性生殖的生物，存只適用于有性生殖的生物，存在遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。在遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙。雜交育種

4、雜交育種結(jié)合上述幾個(gè)實(shí)例，小結(jié)如下：結(jié)合上述幾個(gè)實(shí)例，小結(jié)如下：雜交雜交 自交自交 選優(yōu)選優(yōu) 自交自交 雜交育種是利用基因重組的原理，一般發(fā)雜交育種是利用基因重組的原理，一般發(fā)生在有性生殖的減數(shù)分裂過程中。微生物生在有性生殖的減數(shù)分裂過程中。微生物一般不能進(jìn)行減數(shù)分裂，因此一般不用雜一般不能進(jìn)行減數(shù)分裂，因此一般不用雜交育種的方法對(duì)微生物進(jìn)行育種交育種的方法對(duì)微生物進(jìn)行育種思考：思考：雜交育種能否用于微生物育種？雜交育種能否用于微生物育種？方案二：單倍體育種方案二：單倍體育種選取選取綠甜綠甜（ ddTT ddTT ）即為所需）即為所需類型類型 綠甜綠甜DDTTddtt DdTt花藥離體培養(yǎng)花藥

5、離體培養(yǎng)DT Dt dT dt單倍體單倍體秋水仙素誘導(dǎo)秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍染色體加倍純合體純合體 DDTT DDttddTT ddtt2、單單倍倍體體育育種種明顯縮短育種年限，加速育種進(jìn)程明顯縮短育種年限，加速育種進(jìn)程。利用利用單倍體作中間環(huán)節(jié)培育可育的純合子單倍體作中間環(huán)節(jié)培育可育的純合子只需只需兩年時(shí)間兩年時(shí)間可可完成，而常規(guī)的育種方法獲得完成，而常規(guī)的育種方法獲得一個(gè)純系一般需一個(gè)純系一般需5 58 8年時(shí)間年時(shí)間原理原理優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)方法方法染色體變異染色體變異選擇親本選擇親本有性雜交有性雜交F F1 1產(chǎn)生的花產(chǎn)生的花粉離體培養(yǎng)獲得單倍體粉離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗幼苗誘導(dǎo)誘導(dǎo)染色體加倍獲得

6、可育純合子染色體加倍獲得可育純合子選擇選擇所需要的類型。所需要的類型。缺點(diǎn)缺點(diǎn)技術(shù)較復(fù)雜，需與雜交育種結(jié)合，多限技術(shù)較復(fù)雜，需與雜交育種結(jié)合，多限于植物于植物。 （二）為了改良（二）為了改良“西園掛綠西園掛綠”，增，增城領(lǐng)導(dǎo)欲招聘高級(jí)育種工程師一名。要城領(lǐng)導(dǎo)欲招聘高級(jí)育種工程師一名。要求在不改變求在不改變“西園掛綠西園掛綠”原有外觀品質(zhì)原有外觀品質(zhì)的前提下把的前提下把“西園掛綠西園掛綠”改良為無核、改良為無核、果大、糖分含量多。若你前往應(yīng)聘，該果大、糖分含量多。若你前往應(yīng)聘，該怎樣設(shè)計(jì)育種方案？怎樣設(shè)計(jì)育種方案？方案提示：方案提示：借鑒三倍體無子西瓜的育種方式借鑒三倍體無子西瓜的育種方式 （多

7、倍體育種）（多倍體育種）思考：無籽西瓜無子的原因是什么？思考：無籽西瓜無子的原因是什么？ 無子西瓜和無子番茄的比較項(xiàng)目項(xiàng)目原理原理化學(xué)試劑化學(xué)試劑無子原因無子原因能否遺傳能否遺傳無子西瓜無子西瓜染色體變異染色體變異秋水仙素秋水仙素聯(lián)會(huì)紊亂聯(lián)會(huì)紊亂不能產(chǎn)生不能產(chǎn)生配子配子能，后代能，后代仍無子仍無子無子番茄無子番茄生長素促進(jìn)生長素促進(jìn)果實(shí)發(fā)育果實(shí)發(fā)育生長素類生長素類似物似物未受精未受精不能，后不能，后代可有子代可有子3、多多倍倍體體育育種種植株莖稈粗壯，果實(shí)種子都比植株莖稈粗壯，果實(shí)種子都比較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量提高。較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量提高。原理原理優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)方法方法染色體染色體數(shù)目數(shù)目變異變異用秋水

8、仙素處理萌發(fā)的種子或幼用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，從而使細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加苗，從而使細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞繼續(xù)倍，染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂，即可發(fā)育進(jìn)行正常的有絲分裂，即可發(fā)育成多倍體植株。成多倍體植株。缺點(diǎn)缺點(diǎn)技術(shù)復(fù)雜，發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率技術(shù)復(fù)雜，發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低，一般只適合于植物。低，一般只適合于植物。 （三）（三） 荔枝介殼蟲害嚴(yán)重影響了荔枝介殼蟲害嚴(yán)重影響了“西園掛綠西園掛綠”的產(chǎn)量，以前果農(nóng)常采用的產(chǎn)量，以前果農(nóng)常采用噴灑農(nóng)藥、放養(yǎng)寄生蜂等方法來防治。噴灑農(nóng)藥、放養(yǎng)寄生蜂等方法來防治。如今科學(xué)家在一種細(xì)菌體內(nèi)找到了它的如今科學(xué)家在一種細(xì)菌體內(nèi)

9、找到了它的抗性基因（抗性基因（L L），請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)育種方案來有），請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)育種方案來有效減輕荔枝介殼蟲危害。效減輕荔枝介殼蟲危害。提取提取目的基因目的基因目的基因與運(yùn)載體目的基因與運(yùn)載體結(jié)合結(jié)合將目將目的基因的基因?qū)雽?dǎo)入受體細(xì)胞受體細(xì)胞目的基因的檢測與目的基因的檢測與表達(dá)表達(dá)篩選出符合要求的新品種。篩選出符合要求的新品種。導(dǎo)入導(dǎo)入增殖、增殖、表達(dá)表達(dá)方案提示：基因工程育種方案提示：基因工程育種結(jié)合結(jié)合提取提取原理原理方法方法缺點(diǎn)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)基因工程育種基因工程育種基因重組基因重組提取，構(gòu)建，導(dǎo)入，檢測與表達(dá)提取，構(gòu)建，導(dǎo)入，檢測與表達(dá)定向的改變生物的性狀，克服了定向的改變生物的性狀，克服了遠(yuǎn)源雜交

10、不親和的障礙遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙操作技術(shù)復(fù)雜，可能引起生態(tài)危操作技術(shù)復(fù)雜，可能引起生態(tài)危機(jī)機(jī)五、誘變育種五、誘變育種1）原理：）原理：3）特點(diǎn)）特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 不足：不足：3）應(yīng)用：）應(yīng)用：基因突變基因突變農(nóng)作物新品種的培育農(nóng)作物新品種的培育 eg:黑農(nóng)五號(hào)用于微生物育種用于微生物育種 eg:高產(chǎn)青霉菌高產(chǎn)青霉菌2）方法：）方法：理化因素處理理化因素處理幼苗或萌發(fā)種子幼苗或萌發(fā)種子新基因新基因產(chǎn)生產(chǎn)生 ，從而產(chǎn)生新性狀；大幅，從而產(chǎn)生新性狀；大幅改變生物性狀改變生物性狀有利變異少，有利變異少，需大量處理材料需大量處理材料11西瓜消暑解渴，深受百姓喜愛，其中果皮深綠(G)對(duì)淺綠(g)為顯性，大子(B)對(duì)小子(b)為顯性，紅瓤(R)對(duì)黃瓤(r)為顯性，三對(duì)基因分別位于三對(duì)同源染色體上。已知西瓜的染色體數(shù)目2n22，請(qǐng)根據(jù)下面的幾種育種方法流程圖回答有關(guān)問題。注：甲為深綠皮黃瓤小子，乙為淺綠皮