復(fù)習(xí)學(xué)案：育種學(xué)案

1、復(fù)習(xí)學(xué)案:育種學(xué)案作者: 日期:從雜交育種到基因工程課前探究案【預(yù)習(xí)目標(biāo)】能夠說出各種育種方法的原理、過程和特點(diǎn)【知識(shí)梳理】一、雜交育種1. 概念:將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過_2. 原理:雜交育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是 3. 過程:選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本通過 _需要的類型。4 .特點(diǎn)：（1）優(yōu)點(diǎn):可以將多個(gè)品種的優(yōu)良性狀 在一起，操作簡便（2 ）缺點(diǎn)：獲得新品種周期 ，雜交后代會(huì)出現(xiàn) 現(xiàn)象,育種過程緩慢。5.應(yīng)用：根據(jù)需要培育理想類型，如改良作物 ，提高單位面積 ，也可用于_禽的育種【練一練1】育種專家用高稈抗銹病水稻與矮稈不抗銹病水稻雜交，培育出了矮稈抗銹病水稻，這種 水稻出現(xiàn)的原因是（

2、）A.基因突變B.基因重組C .染色體變異、誘變育種.集中在一起，再經(jīng)過_ , 發(fā)生在_ 獲得F 1, F 1連續(xù)，獲得新品種的方法?；螂s交，從中篩選獲得、家1 .概念:利用物理或化學(xué)因素來處理生物，使生物發(fā)生 法?！舅伎肌空T變育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是 2. 方法:（1 ）物理因素：X射線、丫射線、 （2）化學(xué)因素：3. 過程:選擇生物7 4 .特點(diǎn)：（1）優(yōu)點(diǎn)：提高（2）缺點(diǎn)：有利變異【思考】與雜交育種相比，誘變育種有5.應(yīng)用:（1）農(nóng)作物育種：培育出的新品種具有抗病力強(qiáng)、（2）微生物育種：如的選育?！揪氁痪?】誘變育種能使植物體產(chǎn)生更多的突變個(gè)體胞分裂的（）A、間期B、前期三、單倍體育種1.

3、原理:D.環(huán)境條件的改變從而獲得優(yōu)良類型的方，發(fā)生在時(shí)期。、激光、（太空誘變）等誘變。_、硫酸二乙酯等誘變。7選擇所需類型7培育。，大幅度改良某些優(yōu)良性狀，需大量處理實(shí)驗(yàn)材料，盲目性的優(yōu)點(diǎn)。產(chǎn)量高、品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。育種進(jìn)程。，生物細(xì)胞對輻射、化學(xué)誘變劑敏感的時(shí)期是細(xì)C、后期D、末期。2 .人工誘導(dǎo)單倍體的方法:。3 .單倍體育種的優(yōu)點(diǎn)：（1）（2） 【練一練3】下列技術(shù)中不能獲得抗銹高產(chǎn)小麥新品種的是（）A .誘變育種B .細(xì)胞融合C.花粉離體培養(yǎng)D.轉(zhuǎn)基因四、多倍體育種1 .原理:。2 .人工誘導(dǎo)多倍體的方法：理。3.多倍體植株的特點(diǎn)：瓜【練一練4】育種的方法有雜交育種、單倍體育種、誘變育種、

4、多倍體育種、基因工程育種等處理的種子或幼苗（常用）, 處。4.實(shí)例：三倍體無籽西，下面對這五種育種的說法正確的是 （）A、涉及的原理有：基因突變、基因重組、染色體變異B、都不可能產(chǎn)生定向的可遺傳變異C、都在細(xì)胞水平上進(jìn)行操作 D、都不能通過產(chǎn)生新基因從而產(chǎn)生新性狀五、基因工程（基因工程育種）。即按照人們的意愿,把一種生物的,地改造生物的遺傳性狀1概念：又叫或某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里（操作水平為DNA分子水平）O結(jié)合7將目的基因2. 原理：不同物種間的目的基因與受體細(xì)胞7目的基因3 . 步驟：提取7的。產(chǎn)物,一種限制酶只能識(shí)別。 3基因的。（2）基因的“針 將外

5、源基因送入【思考】重組成功的標(biāo)志是獲得4.工具：（1）基因的“剪刀”一 線” 一-作用部位是受體細(xì)胞，常用的運(yùn)載體有【思考】限制酶的作用部位是 。的障礙。5 .特點(diǎn)：（1 ）優(yōu)點(diǎn)：目的性 ，育種周期短；克服了 （2）缺點(diǎn)：技術(shù)復(fù)雜，安全性問題多，有可能引發(fā)生態(tài)危機(jī)?！揪氁痪?】下列有關(guān)基因工程技術(shù)的敘述中，正確的是（）A、重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶和運(yùn)載體B、所有的限制酶只能識(shí)別同一種特定的核苷酸序列C、選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌繁殖快D、只要目的基因進(jìn)入了受體細(xì)胞就能成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)六、基因工程的應(yīng)用的農(nóng)作物，培1 .作物育種：利用 的方法，獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有育出

6、具有各種的作物新品種；如抗蟲棉。的藥品，2 .藥物研制：利用基因工程，培育轉(zhuǎn)基因生物，利用轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)出各種 如胰島素、干擾素和乙肝疫苗等。的化合物，分解泄漏石油，處理工業(yè)廢水等。3環(huán)境保護(hù)：利用轉(zhuǎn)基因細(xì)菌降解 【預(yù)習(xí)檢測】1、雜交育種依據(jù)的主要遺傳學(xué)原理是（）A、基因突變 B、染色體變異 C、自由組合 D、染色體交叉互換2下列高科技成果中，根據(jù)基因重組原理進(jìn)行的是 （） 我國科學(xué)家袁隆平利用雜交技術(shù)培育出超級(jí)水稻 我國科學(xué)家將蘇云金桿菌的某些基因移植到棉花體內(nèi)，培育出抗蟲棉 我國科學(xué)家通過返回式衛(wèi)星搭載種子培育出太空椒 我國科學(xué)家通過體細(xì)胞克隆技術(shù)培養(yǎng)出克隆牛D.A. B.C.3、能夠使植

7、物體表達(dá)動(dòng)物蛋白的育種方法是（）A.單倍體育種B.雜交育種C .基因工程育種D .多倍體育種4、科學(xué)家們經(jīng)過多年的努力，創(chuàng)立了一種新興生物技術(shù) 一一基因工程，實(shí)施該工程的最終目的（）A定向提取生物體的 DNA分子B.定向?qū)NA分子進(jìn)行人工“剪切”C.在生物體外對DN A分子進(jìn)行改造 D.定向地改造生物的遺傳性狀從雜交育種到基因工程（課后拓展案）（A組）1.在一塊栽種紅果番茄的田地里，農(nóng)民發(fā)現(xiàn)有一株番茄的一枝條結(jié)出黃色番茄，生了（）A、細(xì)胞質(zhì)遺傳B、基因突變2 .在實(shí)驗(yàn)田中偶然出現(xiàn)了一株抗旱、抗鹽的玉米種,用到的育種方法和技術(shù)應(yīng)有 （）誘變育種 單倍體育種轉(zhuǎn)基因技術(shù)這是因?yàn)樵撝l發(fā)C、基因重組

8、D、染色體變異，設(shè)想利用該植株培育能穩(wěn)定遺傳的抗旱、抗鹽水稻品組織培養(yǎng)技術(shù)D.（ ）抑制細(xì)胞有絲分裂中紡錘體的形A.B.C.3.用秋水仙素處理正常的幼苗，所不能引起的變化是提高突變頻率獲得無子果實(shí)大幅度改良某些性狀成獲得單倍體植株A. B .C.4 .將兩個(gè)植株雜交，得到，將再作進(jìn)一步處理，如下圖所示。下列分析中錯(cuò)誤的是A.由到過程發(fā)生了等位基因分離、非等位基因自由組合B. 獲得和植株的原理不同C. 若的基因型為A a Bbdd，則植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占總數(shù)的1/4D.（）D. 圖中各種篩選過程均不改變基因頻率棗嚴(yán)金辯5右圖為利用 和兩個(gè)親本培育某種農(nóng)作物品種 的幾種方法，有關(guān)說法錯(cuò)誤的是A

9、、經(jīng)過川培育成會(huì)用到組織培養(yǎng)技術(shù) B過程W中秋水仙素的處理對象是幼苗C、由品種 直接形成 的過程可經(jīng)過基因突變D、經(jīng)過I和V培育出 可以明顯縮短育種年限6.已知普通小麥?zhǔn)橇扼w，含4 2條染色體。有關(guān)普通小麥的下列敘述中，錯(cuò)誤的是（A.它的單倍體植株的體細(xì)胞含2 1條染色體B .它的每個(gè)染色體組含 7條染色體C.它的胚乳含3個(gè)染色體組D.離體培養(yǎng)它的花粉，產(chǎn)生的植株表現(xiàn)高度不育7 不屬于基因工程方法生產(chǎn)的藥物是（）A 干擾素B.白細(xì)胞介素C .青霉素（C組）8 大豆是兩性花植物。下面是大豆某些性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)：（1）大豆子葉顏色（BB表現(xiàn)深綠；Bb表現(xiàn)淺綠；b b呈黃色，幼苗階段死亡）和花葉病的

10、抗性（由R、r基因控制）遺傳的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表：D.乙肝疫苗組合母本父本Fi的表現(xiàn)型及植株數(shù)-一-子葉深綠不抗病子葉淺綠抗病子葉深綠抗病220株;子葉淺綠抗病2 1 7株子葉深綠不抗病子葉淺綠抗病子葉深綠抗病11 0株;子葉深綠不抗病109株；子葉淺綠抗病1 0 8株；子葉淺綠不抗病 113 株 組合一中父本的基因型是 _,組合二中父本的基因型是 用表中Fi的子葉淺綠抗病植株自交,在F2的成熟植株中，表現(xiàn)型的種類有_ O,其比例為O用子葉深綠與子葉淺綠植株雜交得Fi,F 1隨機(jī)交配得到的F 2成熟群體中，B B基因型的概率為。 將表中F 1的子葉淺綠抗病植株的花粉培養(yǎng)成單倍體植株，再將這些植株的

11、葉肉細(xì)胞制成不同的原生質(zhì)體。如要得到子葉深綠抗病植株，需要用_基因型的原生質(zhì)體進(jìn)行融合。 選用表中植物材料設(shè)計(jì)一個(gè)雜交育種方案，要求在最短時(shí)間內(nèi)選育出純合的子葉深綠抗病大豆材料。(2) 有人試圖利用細(xì)菌的抗病毒基因?qū)Σ豢共〈蠖惯M(jìn)行遺傳改良，以獲得抗病大豆品種。 構(gòu)建含外源抗病毒基因的重組 D N A分子時(shí)，使用的酶有 _ 判斷轉(zhuǎn)基因大豆遺傳改良成功的標(biāo)準(zhǔn)是_ _，具體的檢測方法 _O(3)有人發(fā)現(xiàn)了一種受細(xì)胞質(zhì)基因控制的大豆芽黃突變體 株無差異質(zhì)遺傳。)。請你以該芽黃突變體和正常綠色植株為材料 (要求：用遺傳圖解表示)(其幼苗葉片明顯黃化，長大后與正常綠色植,用雜交實(shí)驗(yàn)的方法，驗(yàn)證芽黃性狀屬于

12、細(xì)胞(B 組)9.傳育種的一些途徑。請回答下列問題：(1)以矮稈易感病(ddrr)和高稈抗病(D DRR )小麥為親本進(jìn)行雜交，培育矮 稈抗病小麥品種過程中，F(xiàn) 1自交產(chǎn)生 F2,其中矮稈抗病類型出現(xiàn)的比例是，選F2矮稈抗病類型連續(xù)自交、篩選，直至(2 )若要在較短時(shí)間內(nèi)獲得上述新品種小麥，可選圖中_字母)途徑所用的方法。是。(3)科學(xué)工作者欲使小麥獲得燕麥抗銹病的性狀 手 段 最 為 合 理 可 行小麥?zhǔn)且环N重要的糧食作物，改善小麥的遺傳性狀是科學(xué)工作者不斷努力的目標(biāo)O(填 其中的 F 環(huán)節(jié)，應(yīng)該選擇圖中， 該 技 術(shù) 手括：。(4)小麥與玉米雜交，受精卵發(fā)育初期出現(xiàn)玉米染色體在細(xì)胞分裂時(shí)全

13、部丟失的現(xiàn)象 出進(jìn)行組織培養(yǎng)，得到的是小麥植株。(5 )兩種親緣關(guān)系較遠(yuǎn)的植物進(jìn)行雜交，常出現(xiàn)雜交不親和現(xiàn)象，這時(shí)可采用.(6 )圖中的遺傳育種途徑，比推粒擇廣,如圖是遺上一導(dǎo)人外廝 譬f皿F：亠近紳扇交一L- 丄參桃ffi棟一*_ (填字母)表示的技術(shù) 段 主 要 包,將種子中的胚取.技術(shù)手段進(jìn)行處理。(填字母)所表示的方法具有典型的不定向性。(B組)10.下圖表示以番茄植株(H hR r)作為實(shí)驗(yàn)材料培育新品種的途徑。請據(jù)圖分析回答：(1)通過途徑2、3獲得幼苗的過程都應(yīng)用了植物組 織培養(yǎng)技術(shù)，該技術(shù)依據(jù)的生物學(xué)原理 是。(2 )要盡快獲得穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良品種應(yīng)采用途 徑，該過程中秋水仙素的

14、作用機(jī)理是。(3)品種A與途徑3中幼苗基因型相同的概率為 (4 ) 是.(5 )途徑4依據(jù)的原理是 是。(C組)11.玉米的抗病和不抗病(基因?yàn)锳、a)、高稈和矮稈(基因?yàn)锽、b)是兩對獨(dú)立遺傳的相對性狀。 現(xiàn)有不抗病矮稈玉米種子(甲)，研究人員欲培育抗病高稈玉米，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：,品種C的基因型是品種 C與品種 B是否為同一個(gè)物種O_，此途徑與雜交育種相比，最突出的優(yōu)點(diǎn)取適量的甲，用合適劑量的丫射線照射后種植，在后代中觀察到白化苗4株、抗病矮稈1株(乙)和不抗病高稈1株(丙)。將乙與丙雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)抗病高稈、抗病矮稈、不抗病高稈和不抗病矮稈。 選取F 1中抗病高稈植株上的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得

15、幼苗，經(jīng)秋水仙素處理后選出純合二倍體的抗病高 稈植株(丁)。另一實(shí)驗(yàn)表明，以甲和丁為親本進(jìn)行雜交，子一代均為抗病高稈。請回答：(1) 對上述1株白化苗的研究發(fā)現(xiàn)，控制其葉綠素合成的基因缺失了一段DNA，因此該基因不能正常_ ，功能喪失，無法合成葉綠素，表明該白化苗的變異具有的特點(diǎn)，該變異類型屬于_。(2) 上述培育抗病高稈玉米的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了_、單倍體育種和雜交育種技術(shù)，其中雜交育種技術(shù)依據(jù)的原理是 _?；ㄋ庪x體培養(yǎng)中，可通過誘導(dǎo)愈傷組織分化出芽、根獲得再生植株，也可通過誘導(dǎo)分化成獲得再生植株。.種配子。(3) 從基因組成看，乙與丙植株雜交的F1中抗病高稈植株能產(chǎn)生Fi的過程。(4) 請用遺傳圖解

16、表示乙與丙植株雜交得到一、1、交配 4、(1 )集中二、1、基因突變2、(1)紫外線4、(1)變異頻率5、(2)新性狀三、1.染色體變異3 C四、1、染色體變異 練一練4 A五、1、基因拼接技術(shù)入檢測與表達(dá)核苷酸序列(2)等【思考】氫鍵5、( 1 )強(qiáng)遠(yuǎn)緣雜交不親和六、1、基因工程優(yōu)良品質(zhì)預(yù)習(xí)檢測：1、C 2、B 3、C 4、 課內(nèi)案探究1考點(diǎn)一、雜交育種【典例1】紅色正常黃色多棱從雜交育種到基因工程答案課前預(yù)習(xí)案選擇和培育2、基因重組減數(shù)第一次分裂前期或后期3、雜交產(chǎn)量家畜(2 )長變異(2)亞硝酸縮短(2)往往不多練一練2：2 .花藥離體培養(yǎng)性狀分離5、品質(zhì)【思考】(大3 . (1)、秋水

17、仙素D NA重組技術(shù)【思考】D NA連接酶萌發(fā)定向目的基因磷酸二酯鍵抗逆性D自交練一練1 B基因突變細(xì)胞分裂間期)誘變處理【思考】產(chǎn)生新基因育種年限短(2)后代能穩(wěn)定遺傳練一練低溫3、器官大，營養(yǎng)豐富，成熟晚，結(jié)實(shí)率低2、基因重組3、目的基因4 . (1 )限制性核酸內(nèi)切酶質(zhì)粒、噬菌體、(3)運(yùn)載體 練一練5C2 、高質(zhì)量、低成本3、有毒有害運(yùn)載體 導(dǎo) 一種特定的 動(dòng)植物病毒)3 /1 6F1.2種植，自交后選擇紅色多棱的果實(shí)F2種植自交選擇紅色多棱的果實(shí)RR f f紅色多棱(2第一年：選用紅色正常和黃色多棱雜交得到種子 第三年：將種子F 第四年：將種子F 3: RR-ff 紅色多棱 5 ：2

18、： 11/16 第二年：將種子 ,保存種子F3。(3)語言描述Fi種植，自交得種子F2?！舅季S拓展】1、兩年三年,保存種子F4。rrff黃色多棱四年 將F2種子種植，自交，得到的紅色多棱果實(shí)的種子分株保存，單獨(dú)種植，不發(fā)生性狀分離的為純種。2、不能不能進(jìn)行有性生殖【典例2】(1)第一步：讓黑色短毛兔與褐色長毛兔進(jìn)行雜交 第二步：雜交后代F1進(jìn)行自由交配得F2,從F2中選出黑色長毛兔 第三步：用F2中黑色長毛兔與褐色長毛兔進(jìn)行測交，測交后代不出現(xiàn)性狀分離黑色長毛兔為純合子。(2) B BeeBbee 1/3?2/3【歸納點(diǎn)撥1 (1 )基因重組(2)F 1自交得F2性狀分離配得F2 測交(3)從

19、F2出現(xiàn)性狀分離，能夠出現(xiàn)所需的類型考點(diǎn)二誘變育種的分析【典例31 (1 )各種宇宙射線和失重 種進(jìn)程，并能大幅度改良某些性狀工作量大 處于萌發(fā)狀態(tài)【歸納點(diǎn)撥1(1考點(diǎn)三、單倍體育種【典例41 A成，使染色體數(shù)目加倍【歸納點(diǎn)撥1 堂檢測B【課堂小結(jié)1(1)a、單倍體育種b、雜交育種c 、多倍體育種(3) 單倍體幼苗正常幼苗或萌發(fā)的種子(4 )明顯縮短育種年限(5 )誘變育種產(chǎn)生新基因，出現(xiàn)新性狀(6)原核生物不能進(jìn)行有性生殖課內(nèi)探究案2考點(diǎn)四、多倍體育種【典例112 3成 ， 使歸納總結(jié)1、染色體變異2基因突變,有利變異少理由：突變是低頻的，多害少利的)基因突變 (2讓F 1雌雄個(gè)體相互交【變

20、式訓(xùn)練11 B能提高變異頻率，加速育要求：(1)足量 (2),復(fù)制時(shí)容易發(fā)生突變)誘變育種可以產(chǎn)生新的基因，新的性狀(2 )誘變育種【思維拓展1【變式訓(xùn)練2】C【思維拓展11、單倍體幼苗 細(xì)胞分裂前期3、1、單倍體用秋水仙素處理正常幼苗或萌發(fā)的種子 基因突變 選擇所需類型2、抑制紡錘體的形4、無性生殖2、【變式訓(xùn)練31 C當(dāng)(2)花藥離體培養(yǎng)誘變育種Y染色體變異染 色 體低溫誘導(dǎo)或秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗抑制紡錘體的形數(shù) 目 加 倍。艶裔袞"二腹蠱小卑寰、用秋水仙素處理(1) 4 N= 4a(2) a+b4、3、操作簡單，所獲得個(gè)體營養(yǎng)物質(zhì)的含量增加 【變式訓(xùn)練11 (1 )秋水

21、仙素多倍體育種(2 )生長素未開花時(shí)未受粉的雌蕊考點(diǎn)五基因工程育種【典例21D 歸納總結(jié)定向改造生物的性狀4N=2a +2b很難在動(dòng)物中展開GGgRR Ee e 綠皮紅瓤無籽(3)有絲分裂中期【變式訓(xùn)練21 (1)限制酶/4(3 )葉綠體中的基因只能隨著卵細(xì)胞遺傳給后代，不能隨精子遺傳給后代草魚生長激素基因(2 )染色體聯(lián)會(huì)紊亂(3)克服遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙期短 考點(diǎn)六各種育種方法的比較【典例31 ( 1)雜交 F 2開始發(fā)生性狀分離 培養(yǎng)(3 )基因突變 變(4) 秋水仙素57：種*. 伙水山*址理/.涪丿朮.小黒去fVABDCCDD堿基互補(bǔ)配對【變式訓(xùn)練目的性強(qiáng)(2)331 (1)培育周單

22、倍體明顯縮短育種年限(2)花藥的離體物理方法化學(xué)方法萌發(fā)的種子分裂旺盛，在進(jìn)行D NA復(fù)制過程中易發(fā)生基因突抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍 (6 )克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙 (2 )操作簡單(3 )能克服生殖隔離練 41(1)自交 2/3(2)秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍100%(5 )基因工程脫分化歸納點(diǎn)撥(1 )能產(chǎn)生前所未有的新基因，創(chuàng)造新變異類型(4)目的性強(qiáng) (5)明顯縮短育種年限【變式訓(xùn)(3) C基因突變率低，且基因突變是不定向的(4)課堂小結(jié)(1)單倍體育種(2)多倍體育種(3)誘變育種(4)基因突變誘變育種(5 )雜交育種(6 )誘變育種(7)誘變育種(8 )多倍體育種

23、(9)1、B 2、B3、C8、(1)Bb RF?Bb Rr 3:1 :6:29/出子葉深綠類型即為純合的子葉深綠抗病大豆材料。課后拓展案4、D5、D 6、C 7 、C子葉深綠抗?。鹤尤~深綠不抗病：子葉淺綠抗?。鹤尤~淺綠不抗病15BR與BR BR與Br用組合一的父本植株自交，在子代中選(2)限制酶和DNA連接酶觀察比較植株的抗病性培育的植株具有病毒抗體用病毒分別感染轉(zhuǎn)基因大豆植株和不抗病植株,(3)9. (1) 3 / 1 6不再發(fā)生性狀分離 (2)E7F7 G 花藥離體培養(yǎng)(3) S D提取P2芽背笑變體乂正常綠色袪桂？F：幼苗均呈芽黃資化'目的基因、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合、將目的基因?qū)?/p>

24、入受體細(xì)胞、目的基 因的檢測和鑒定(4)單倍體(5 )植物體細(xì)胞雜交(6)A7抑制細(xì)胞分裂時(shí)形成紡錘體，使染色體P辛王常隸&植瑋X芽黃突雯庫；F*幼苗均呈正常綠色10. (1 )細(xì)胞的全能性(2)2 數(shù)目加倍因突變11 .(1)狀體(3 ) 1 /4HHhhRR rr (4)否存在生殖隔離(5)能夠產(chǎn)生新基因有害性基因突變(2)誘變育種(4 )表達(dá)(3)4基因重組Aibb X jiSbZ * A他 播.耐3bAal中VmmEln圧撲捷卿樓稈不抗麻髙稈 不抗箱黃弄il 1! iR 1從雜交育種到基因工程(課內(nèi)探究案【探究目標(biāo)】1.掌握雜交育種的過程，并能夠區(qū)分動(dòng)植物雜交育種的區(qū)別。2.掌

25、握誘變育種的原理、應(yīng)用。3 .掌握單倍體育種的過程，并能夠區(qū)分單倍體育種和雜交育種的不同。【探究過程】R)對黃果(r)為顯性，正常果形(F)對多棱果形(f)為 現(xiàn)有紅色正常果品種、黃色多棱果品種、黃色正常果品考點(diǎn)一、雜交育種的分析【典例1】番茄是自花受粉植物，已知紅果(顯性。以上兩對基因分別位于非同源染色體上， 種(均為純合子),育種學(xué)家期望獲得紅色多棱果形的新品種，為此進(jìn)行了雜交。請回答下列問題：(1 )應(yīng)選用以上哪兩個(gè)品種作為雜交親本？ 在F2中紅色多棱果形植株出現(xiàn)的比例是 在F2中能穩(wěn)定遺傳紅色多棱果形植株出現(xiàn)的比例是請補(bǔ)充完善如何獲得 Fs,并寫出F3代基因型、表 請用簡潔的語言準(zhǔn)確描

26、述該育種過程。(3) 某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的遺傳圖解來表示該育種過程， 現(xiàn)型。K_F_e幻:皀.lEXiSt呂尹帙I aRjFf紅&正鬲，I mR_ffn-F_:3:3：1第一年:第二年:第三年:第四年:【思維拓展】1、上題育種過程中植株產(chǎn)生能穩(wěn)定遺傳的紅色多棱果番茄種子至少需要多少年？ 產(chǎn)生能穩(wěn)定遺傳的紅色多棱果番茄的植株至少需要多少年？ o要選育出能穩(wěn) 定遺傳的紅色多棱果品種至少需要多少年？_ 作？，。如何操2、雜交育種 (填“能”或“不能”)應(yīng)用于大腸桿菌，原因是o【典例2】在家兔中黑色(B)對褐色(b)為顯性，短毛(E )對長毛(e)為顯性，這些基因是獨(dú)立分配的。 現(xiàn)有純合黑色短毛

27、兔和褐色長毛兔(雌雄均有)。試回答下列問題：(1)試設(shè)計(jì)培育出能穩(wěn)定遺傳的黑色長毛兔的育種方案(2 ) F 2中黑色長毛兔的基因型有 雜合體占F2總數(shù)的o【提升】植物雜交育種中純合子的獲得不能通過測交，只能通過逐代自交的方法獲得；而動(dòng)物雜交育種中純合子的獲得一般不通過逐代自交，而通過測交的方法獲得。【歸納點(diǎn)撥】雜交育種原理：方法步驟： 植物雜交育種：選擇合適的親本進(jìn)行雜交得到直至不發(fā)生 動(dòng)物雜交育種：選擇合適的親本進(jìn)行雜交得到F 的表現(xiàn)型7對篩選出來的個(gè)體進(jìn)行 (3)從F2中進(jìn)行篩選的原因： 【變式訓(xùn)練1】兩個(gè)親本的基因型分別為 基因型為aabb的新品種，最簡便的方法是A .單倍體育種B.雜交

28、育種F 17_為止考點(diǎn)二、誘變育種的分析O兩種,其純合體占黑色長毛兔總數(shù)的7篩選出符合要求的表現(xiàn)型717 從而選出所需的純合子。7篩選出符合要求 OAA b b和a aB B,這兩對基因按自由組合定律遺傳，要培育出()C .人工誘變育種D.細(xì)胞工程育種【典例3】我國運(yùn)用返回式運(yùn)載衛(wèi)星搭載水稻種子，返回地面后種植，6 0 0kg，最高達(dá)7 5 0kg,蛋白質(zhì)含量增加8 % 2 0 %，生長期平均縮短(1 )水稻性狀的改變是由于太空中了 o這種育種方式叫 是【思維拓展】對于搭載的作物種子有什么要求？ 原 是,其優(yōu)點(diǎn)是培育出的水稻穗長粒大，畝產(chǎn)達(dá)10天。請回答：的作用導(dǎo)致了其種子發(fā)生o【歸納點(diǎn)撥】(

29、1)誘變育種的原理：最大 的 區(qū)別(2) 誘變育種與雜交育種相 比是?！咀兪接?xùn)練2】與雜交育種、單倍體育種、多倍體育種和基因工程育種相比，盡管人工誘變育種具有很 大的盲目性，但是該育種方法的獨(dú)特之處是()A.可以將不同品種的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)品種上B.育種周期短，加快育種的進(jìn)程C 改變基因結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造前所未有的性狀類型D.能夠明顯縮短育種年限，后代性狀穩(wěn)定快考點(diǎn)三、單倍體育種【典例4】用純種的高稈(D)抗銹病(T)小麥與矮稈( 的方法如下，下列有關(guān)此育種方法的敘述正確的是高稈抗銹 7 F 17配子7幼苗7A.過程是雜交？B.過程為有絲分裂 C .過程病小麥作用【思維拓展】 單倍體育種時(shí)秋水仙素處

30、理的是是 秋水仙素的作用原理是 如果秋水仙素作用于細(xì)胞間期，會(huì)引起花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株屬于有性生殖還是無性生殖？1、2、3、4、d)易染銹病(t)小麥培育矮稈抗銹病小麥新品種 )(選出符過合必須使用生長素處理,多倍體育種時(shí)秋水仙素處理的材料_作用時(shí)期 變異。【歸納點(diǎn)撥】1 .單倍體育種的一般步驟：選擇親本7有性雜交7F 1產(chǎn)生的花粉離體培養(yǎng)獲得獲得可育純合子7 DTT)和矮稈不抗銹病(ddtt)進(jìn)行育種時(shí)，一種方 Fi的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，再用秋水仙素處理幼苗得)2 .單倍體育種一般需要 年O【變式訓(xùn)練3】用純合的二倍體水稻品種高稈抗銹病(D 法是雜交得到F 1 , Fi再自交得F 2；另

31、一種方法是用 到相應(yīng)植株。下列敘述正確的是(/8、1/42 / 3A. 前一種方法所得的 F 2中重組類型和純合子各占5B. 后一種方法所得的植株中可用于生產(chǎn)的類型比例為C .前一種方法的原理是基因重組，原因是非同源染色體自由組合 D 后一種方法的原理是染色體變異，是由于染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變Y【當(dāng)堂檢測】農(nóng)科所通過如圖育種過程培育出了高品質(zhì)的糯小麥A. b育種過程中運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是基因突變B. 要獲得yyR R ,b過程需要進(jìn)行不斷的自交來提高純合率C. a、c過程都需要使用秋水仙素，都作用于萌發(fā)的種子D. a過程能提高突變率，明顯縮短育種年限【課堂小結(jié)】(1) 上題a、b、c分別代表了哪些育

32、種方法 ？O,c過程使用秋水仙素處理的對象(2) a過程表示的育種方式，獲得單倍體常用的方法是 (3) a過程使用秋水仙素處理的對象是是O(4) a過程表示的育種方式與 b過程表示的育種方式相比，其優(yōu)點(diǎn)是 O(5) 能提高突變率的育種方法是，與b過程表示的育種方式相比，其優(yōu)點(diǎn)是。（6）原核生物不能運(yùn)用雜交的方法進(jìn)行育種,原因是，如細(xì)菌的育種一般采用從雜交育種到基因工程（課內(nèi)探究案）2【探究目標(biāo)】1 .掌握多倍體育種的過程，理解同源多倍體和異源多倍體的區(qū)別2.熟練掌握基因工程育種的工具和步驟3.理解各育種方法之間的區(qū)別【探究過程】考點(diǎn)四、多倍體育種【典例1】圖甲是三種不同植物形成普通小麥的過程示

33、意圖；圖乙是某實(shí)驗(yàn)小組利用普通小麥中的高稈抗病（T TRR ）和矮稈易感?。╰ trr）兩個(gè)品種（兩對性狀獨(dú)立遺傳），通過三種不同途徑培育矮桿抗病小 麥品種的過程圖解。圖甲中雜種一、雜種二具有的染色體組 數(shù)分別是、個(gè)，經(jīng)過、過程后形成二粒小麥和普通小麥的過 程與圖乙中 組有相似之處，其育種原理都是,、過程常用的方法 是： ,其作 是:。依據(jù)普通小麥的形成原理，我國育種專1思小麥X山革< 耿h I （SB-二程悴X林革（tiDEj M押甲二I弦tf迪卜X疣r SfPl, E”加瓚凹 的一個(gè)負(fù)色體昱T堀1窮PH問舄X斛仙 PSff価乂整桿處歸P高桿旳11bItH1訖SSIt培棊FZ紺極胡1斟

34、干家以普通小麥和二倍體小黑麥 （以C表示它的一個(gè)染色體組）為育種材料人工創(chuàng)造出了一種新型的小黑 麥，請你利用圖示說明一下其大致培育過程。歸納總結(jié)原理：1.法:2. 方（1 ）同源多倍體育種，如:3鼻悴加fA3.二（5絶（2）異源多倍體育種,如:O 【變式訓(xùn)練1】現(xiàn)有味甘汁多、消暑解渴、穩(wěn)定遺傳的綠皮（G）紅瓤（R）小子（e ）西瓜品種甲與白皮（g）黃瓤（r）大子（E）西瓜品種乙，三對基因自由組合。已知西瓜的染色體數(shù)目2n=22,請根據(jù)下面提供的西瓜育種流程圖回答有關(guān)問題：（1）圖中過程所用的試劑是過途徑培育無子西瓜的方式叫做 實(shí)的基因型和表現(xiàn)型分別為 _（2）通過培育無子西瓜時(shí)所用的試劑為機(jī)和

35、部位是、 _,通,所結(jié)西瓜果O，施用的時(shí)$蠱嚴(yán)T科_ J墮_無子wt(2flz22)(3)在顯微鏡下檢查過程得到雜種細(xì)胞的染色體數(shù)目，觀察的最佳時(shí)期為 數(shù)目應(yīng)是條。，看到的染色體考點(diǎn)五、基因工程育種a、b、c、d代表的結(jié)構(gòu)正確的是( B. b DNA連接酶D. d外源基【典例2】下列各項(xiàng)中，A.a質(zhì)粒RN AC. c限制性內(nèi)切酶因【歸納總結(jié)】基因工程育種與其它育種方式相比, 最大的優(yōu)點(diǎn)是可以根據(jù)人們的需要【變式訓(xùn)練2】在植物基因工程中 上的T-DNA片段中，再將重組的(1)科學(xué)家在進(jìn)行上述基因操作時(shí))<1亞組怵L也A,。，用土壤農(nóng)桿菌中的T i質(zhì)粒作為運(yùn)載體，把目的基因重組入Ti質(zhì)粒T-

36、DNA插入植物細(xì)胞的染色體 DNA中。，要用同一種 分別切割質(zhì)粒和目的基因， 質(zhì)粒的黏性末端與目的基因DNA片段的黏性末端就可通過 方式而粘合。(2)將攜帶抗除草劑基因的重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入二倍體油菜細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)、篩選獲得一株有抗除草劑特性的轉(zhuǎn)基因植株。經(jīng)分析，該植株含有一個(gè)攜帶目的基因的T-DNA片段,因此可以把它看作是雜合子。理論上，在該轉(zhuǎn)基因植株自交F1中，仍具有抗除草劑特性的植株占總數(shù)的_(3)種植上述轉(zhuǎn)基因油菜，它所攜帶的目的基因可以通過花粉傳遞給近緣物種，造成 目的基因?qū)巳~綠體 DNA中，就可以避免 基因污染”，原因是 【變式訓(xùn)練3】目前，我國已培育成功兩種轉(zhuǎn)基因魚：一種是帶有草魚生長激素基因的轉(zhuǎn)基因鯉魚 普通鯉魚不同的是，它的背部高高隆起，肌肉十分發(fā)達(dá)，并具有大規(guī)模繁殖能力。另一種是具有草魚生 長激素基因的轉(zhuǎn)基因三倍體