第一章 第2节
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农杆菌介导的遗传转化法、氯化钙法、电击
法、聚乙二醇(PEG)法、花粉管通道法等。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
(3)取得的成就：①科学家通过转基因技术克 服了杂交不育或不能杂交的障碍，使得生物 界存在的抗病虫害基因、优良的品质基因等 可以通过转基因技术重组到植物染色体上， 并使这些基因在植物体内___________和 遗传 表达 ___________，从而培育出优良的品种。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
细胞 种类
植物细胞 农杆菌转
化法 体细胞
动物细胞
微生物细胞
常用
方法 受体 细胞
显微注射法
Ca2＋处理法
受精卵
原核细胞
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
细胞 种类
植物细胞
动物细胞
微生物细胞 Ca2＋处理细胞
目的基因插入Ti 目的基因表达
质粒的T-DNA上 载体提纯→取
转化 过程 →农杆菌→导入 卵(受精卵)→ 植物细胞→整合 显微注射→受 到受体细胞的染 精卵发育→获 色体DNA上→ 表达 得具有新性状 的动物
倍体增多。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
(4)诱导植物多倍体的方法
物理
化学
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
判一判
(1)只要生物体细胞中含有3套或更多染色 体组的就是多倍体。(×) (2)多倍体形成的原理是基因突变。(×) (3)多倍体的品种也会存在一些不足。(√)
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
2.多倍体育种的成果 (1)花卉：如人工培育的萱草、矮牵牛、金鱼 草、鸡冠花等多倍体植物。
宫内→发育成转基因动物→在雌性个体内使
转基因表达，从分泌乳汁中提取所需蛋白质
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
4.对转基因生物的担心
可能会合成对人体有直接或潜在毒性作用的 蛋白质；可能与感染转基因生物的某些细菌 或病毒杂交，重组出对人类或其他生物有害 的病原体；可能会导致生态环境遭到破坏，
引发新的生态危机；可能在制备过程中对动
目的的改良； (2)杂交育种是最简捷的育种方法，而单倍体 育种是最快获得纯合子的方法，可缩短育种 年限。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
(3)染色体加倍可以采用秋水仙素等方法使其 加倍，也可以是细胞融合，但细胞融合可在
两个不同物种之间进行。
(4)原核生物不能进行减数分裂，所以不能运 用杂交育种，细菌的育种一般采用诱变育种 (5)动物杂交育种中，纯合子的获得不用通过 逐代自交，可改为测交。
转基因猪。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
②1988年，将小鼠抗流感基因转入了猪的体 流感病毒 内，使转基因猪增强了对____________的抵 抗能力。 转基因动物 ③利用______________生产药物已积累了一
些成功经验。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
想一想 转基因动物中的目的基因表达产物最容易从 动物的哪种器官分泌物中提取？ 【提示】 乳腺。
第一章
生物科学与农业
解析：选B。母本要接受花粉，其产生的卵 细胞为2个染色体组，父本提供的精子为1个
染色体组，故能在四倍体植株上结出三倍体
的种子。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
要点二
1.概念
转基因育种
转基因技术有目的地把一种生物的某个基因
克隆出来，加以修饰和改造，再转移到另一 种生物的细胞里，从而定向地改造生物的遗 传性状。 2.将目的基因导入不同受体细胞的比较
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
例1
关于多倍体的叙述，正确的是(
)
A．植物多倍体不能产生可育的配子
B．八倍体小黑麦是用基因工程技术培育的
新物种 C．二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分 必然增加 D．多倍体在植物中比在动物中更为常见
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
【解析】香蕉三倍体不能产生可育的配子， 而普通小麦六倍体及马铃薯四倍体能够产生 可育的配子；八倍体小黑麦是通过多倍体育 种方法培育的新物种；二倍体植株加倍为四 倍体后，营养物质的含量有所增加，而成分 不变；多倍体在植物中很常见，在动物中极
②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精 卵中
③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组导
入细菌。用该细菌感染棉花体细胞，再进行 组织培养
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
④将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，
注射到棉花子房，并进入受精卵 A．①② C．③④ B．②③ D．①④
【解析】将目的基因导入受体细胞的时候，
(2)药材：如板蓝根、黄芩等。
作物 (3)________ ：如八倍体小黑麦、甜玉米等。 (4)林果：如四倍体桑树、刺槐等。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
二、转基因育种 1.转基因植物育种
遗传转化 (1)转基因技术的概念：借助____________手
段，把目的基因导入生物体___________内， 基因组 使目的基因在生物体内得到表达。 基因枪法 (2)常用的转基因技术：包括____________、
②转基因技术还为生产直接可食的
植物疫苗 ___________提供了可能。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
2.转基因动物育种
(1)转基因动物技术的成功标志：1982年第一
只转基因“超级小鼠”的诞生。 (2)成果：①1985年，科学家第一次成功地将 人的______________基因导入猪的受精卵， 生长激素 获得了生长速度和饲料利用效率显著提高的
生物科学与农业
互动探究 (1)重组载体必须含有哪些结构？ (2)如何检测毒素蛋白的DNA是否进入受精 卵？
【提示】
(1)含有启动子、目的基因、终
止子、标记基因等。 (2)DNA分子杂交法。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
易错警示
对基因工程育种、杂交育种等 例 某生物的基因型为AaBB，通过下列
技术可以分别将它们转变为以下基因型的生 物：①AABB；②aB；③AaBBC；④
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
(6)杂交育种与杂种优势不同：①杂交育种是 在杂交后代众多类型中选择符合育种目标的 个体进一步培育，直至获得稳定遗传的具有 优良性状的新品种；②杂种优势主要是利用
杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
知能演练·轻巧夺冠
栏目 导引
第一章
→感受态细胞→
重组表达载体与 感受态细胞混合
→感受态细胞吸
收DNA分子
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
3.动物乳腺发生器 乳腺生物发生器具有产量高、质量好、成本 低、易提取的优点。操作过程是获取目的基 因(如血清白蛋白基因)→构建基因表达载体 →通过显微注射技术导入哺乳动物受精卵中 →形成早期胚胎→将胚胎移植到母体动物子
物造成不道德的伤害。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
特别提醒 转基因生物成功的物质基础是遗传物质都是 DNA。转基因生物内目的基因成功表达的物 质基础是自然界几乎所有的生物共用一套遗 传密码。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
例2
采用基因工程的方法培育抗虫棉，
)
下列导入目的基因的做法正确的是( ①将毒素蛋白注射到棉受精卵中
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
3.转基因育种存在的问题 外源基因添加到受体细胞染色体上后有可能
破坏正常基因的表达 _____________________；必须筛选大量的转
基因植株，才能获得遗传稳定、性状良好的 转基因植株；一些重要的农艺性状(如丰产 性、适应性等)往往由多基因控制，如果只把
某一个或两个基因导入生物体，生物体的性
第一章
生物科学与农业
第2节 生物科学技术在育种上的应用
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
学习导航
1.简述多倍体育种的方法及成果。[重点]
2.说出转基因植物和转基因动物育种的方法 及存在的问题。[重、难点]
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
新知初探·思维启动
一、多倍体育种 1.多倍体育种技术
(1)多倍体育种的概念：利用人工诱变或自 染色体组 然变异，使生物细胞的____________加倍，
状不会得到根本改变。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
要点突破·讲练互动
要点一 多倍体育种
1.自然成因
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
2.人工诱导 (1)遵循的原理：人工诱导多倍体的形成，再 进一步选育优良的新品种。 (2)人工诱导多倍体的方法：
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
(3)典型实例——3N无籽西瓜的培育(图解如 下)：
生物科学与农业
本部分内容讲解结束
按ESC键退出全屏播放
栏目 导引
是通过限制酶和DNA连接酶将目的基因和运
载体结合起来，然后导入受体细胞的。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
将毒素蛋白直接注射到棉受精卵中和将编码
毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中是不
对的，没有载体的帮助，它们不能表达。显 微注射法是将目的基因导入动物细胞常用的 方法。 【答案】 C
栏目 导引
第一章
少见。故正确答案为D。
【答案】 D
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
变式训练 以四倍体的西瓜植株为母本，以二倍体的植 株为父本，进行杂交后( )
A．能在四倍体的植株上结出四倍体的种子
B．能在四倍体的植株上结出三倍体的种子 C．能在二倍体的植株上结出三倍体的种子 D．能在二倍体的植株上结出四倍体的种子
栏目 导引
AAaaBBBB。则下列排列正确的是(
)
A．诱变育种、转基因技术、花药离体培 养、细胞融合
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
B．杂交育种、花药离体培养、转基因技 术、多倍体育种 C．花药离体培养、诱变育种、多倍体育 种、转基因技术 D．多倍体育种、花药离体培养、诱变育 种、转基因技术
【解析】某生物的基因型为AaBB，可通过
从而获得多倍体育种材料的选育新品种的技 术。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
(2)多倍体的概念：体细胞中含有
3套或更多染色体组 _____________________的生物。
(3)多倍体的特点：对于植物来讲，叶子、果 实、花和种子的大小也随着染色体组数的增 增大 加而_________，生物体的一些生理生化功能 加强 也随之__________，某些代谢物的产量比二
杂交育种获得基因型为AABB的生物；
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
通过单倍体育种可获得基因型为aB的生物； 通过转基因技术可获得基因型为AaBBC的生 物；通过多倍体育种可获得基因型为 AAaaBBBB的生物。 【答案】 B
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
【纠错笔记】
(1)要获得本物种没有的性状
可通过诱变和基因工程，其中基因工程是有
农杆菌介导的遗传转化法、氯化钙法、电击
法、聚乙二醇(PEG)法、花粉管通道法等。
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第一章
生物科学与农业
(3)取得的成就：①科学家通过转基因技术克 服了杂交不育或不能杂交的障碍，使得生物 界存在的抗病虫害基因、优良的品质基因等 可以通过转基因技术重组到植物染色体上， 并使这些基因在植物体内___________和 遗传 表达 ___________，从而培育出优良的品种。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
细胞 种类
植物细胞 农杆菌转
化法 体细胞
动物细胞
微生物细胞
常用
方法 受体 细胞
显微注射法
Ca2＋处理法
受精卵
原核细胞
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
细胞 种类
植物细胞
动物细胞
微生物细胞 Ca2＋处理细胞
目的基因插入Ti 目的基因表达
质粒的T-DNA上 载体提纯→取
转化 过程 →农杆菌→导入 卵(受精卵)→ 植物细胞→整合 显微注射→受 到受体细胞的染 精卵发育→获 色体DNA上→ 表达 得具有新性状 的动物
倍体增多。
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第一章
生物科学与农业
(4)诱导植物多倍体的方法
物理
化学
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
判一判
(1)只要生物体细胞中含有3套或更多染色 体组的就是多倍体。(×) (2)多倍体形成的原理是基因突变。(×) (3)多倍体的品种也会存在一些不足。(√)
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
2.多倍体育种的成果 (1)花卉：如人工培育的萱草、矮牵牛、金鱼 草、鸡冠花等多倍体植物。
宫内→发育成转基因动物→在雌性个体内使
转基因表达，从分泌乳汁中提取所需蛋白质
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
4.对转基因生物的担心
可能会合成对人体有直接或潜在毒性作用的 蛋白质；可能与感染转基因生物的某些细菌 或病毒杂交，重组出对人类或其他生物有害 的病原体；可能会导致生态环境遭到破坏，
引发新的生态危机；可能在制备过程中对动
目的的改良； (2)杂交育种是最简捷的育种方法，而单倍体 育种是最快获得纯合子的方法，可缩短育种 年限。
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第一章
生物科学与农业
(3)染色体加倍可以采用秋水仙素等方法使其 加倍，也可以是细胞融合，但细胞融合可在
两个不同物种之间进行。
(4)原核生物不能进行减数分裂，所以不能运 用杂交育种，细菌的育种一般采用诱变育种 (5)动物杂交育种中，纯合子的获得不用通过 逐代自交，可改为测交。
转基因猪。
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第一章
生物科学与农业
②1988年，将小鼠抗流感基因转入了猪的体 流感病毒 内，使转基因猪增强了对____________的抵 抗能力。 转基因动物 ③利用______________生产药物已积累了一
些成功经验。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
想一想 转基因动物中的目的基因表达产物最容易从 动物的哪种器官分泌物中提取？ 【提示】 乳腺。
第一章
生物科学与农业
解析：选B。母本要接受花粉，其产生的卵 细胞为2个染色体组，父本提供的精子为1个
染色体组，故能在四倍体植株上结出三倍体
的种子。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
要点二
1.概念
转基因育种
转基因技术有目的地把一种生物的某个基因
克隆出来，加以修饰和改造，再转移到另一 种生物的细胞里，从而定向地改造生物的遗 传性状。 2.将目的基因导入不同受体细胞的比较
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第一章
生物科学与农业
例1
关于多倍体的叙述，正确的是(
)
A．植物多倍体不能产生可育的配子
B．八倍体小黑麦是用基因工程技术培育的
新物种 C．二倍体植株加倍为四倍体后，营养成分 必然增加 D．多倍体在植物中比在动物中更为常见
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第一章
生物科学与农业
【解析】香蕉三倍体不能产生可育的配子， 而普通小麦六倍体及马铃薯四倍体能够产生 可育的配子；八倍体小黑麦是通过多倍体育 种方法培育的新物种；二倍体植株加倍为四 倍体后，营养物质的含量有所增加，而成分 不变；多倍体在植物中很常见，在动物中极
②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精 卵中
③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组导
入细菌。用该细菌感染棉花体细胞，再进行 组织培养
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第一章
生物科学与农业
④将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，
注射到棉花子房，并进入受精卵 A．①② C．③④ B．②③ D．①④
【解析】将目的基因导入受体细胞的时候，
(2)药材：如板蓝根、黄芩等。
作物 (3)________ ：如八倍体小黑麦、甜玉米等。 (4)林果：如四倍体桑树、刺槐等。
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第一章
生物科学与农业
二、转基因育种 1.转基因植物育种
遗传转化 (1)转基因技术的概念：借助____________手
段，把目的基因导入生物体___________内， 基因组 使目的基因在生物体内得到表达。 基因枪法 (2)常用的转基因技术：包括____________、
②转基因技术还为生产直接可食的
植物疫苗 ___________提供了可能。
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第一章
生物科学与农业
2.转基因动物育种
(1)转基因动物技术的成功标志：1982年第一
只转基因“超级小鼠”的诞生。 (2)成果：①1985年，科学家第一次成功地将 人的______________基因导入猪的受精卵， 生长激素 获得了生长速度和饲料利用效率显著提高的
生物科学与农业
互动探究 (1)重组载体必须含有哪些结构？ (2)如何检测毒素蛋白的DNA是否进入受精 卵？
【提示】
(1)含有启动子、目的基因、终
止子、标记基因等。 (2)DNA分子杂交法。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
易错警示
对基因工程育种、杂交育种等 例 某生物的基因型为AaBB，通过下列
技术可以分别将它们转变为以下基因型的生 物：①AABB；②aB；③AaBBC；④
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
(6)杂交育种与杂种优势不同：①杂交育种是 在杂交后代众多类型中选择符合育种目标的 个体进一步培育，直至获得稳定遗传的具有 优良性状的新品种；②杂种优势主要是利用
杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
知能演练·轻巧夺冠
栏目 导引
第一章
→感受态细胞→
重组表达载体与 感受态细胞混合
→感受态细胞吸
收DNA分子
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
3.动物乳腺发生器 乳腺生物发生器具有产量高、质量好、成本 低、易提取的优点。操作过程是获取目的基 因(如血清白蛋白基因)→构建基因表达载体 →通过显微注射技术导入哺乳动物受精卵中 →形成早期胚胎→将胚胎移植到母体动物子
物造成不道德的伤害。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
特别提醒 转基因生物成功的物质基础是遗传物质都是 DNA。转基因生物内目的基因成功表达的物 质基础是自然界几乎所有的生物共用一套遗 传密码。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
例2
采用基因工程的方法培育抗虫棉，
)
下列导入目的基因的做法正确的是( ①将毒素蛋白注射到棉受精卵中
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第一章
生物科学与农业
3.转基因育种存在的问题 外源基因添加到受体细胞染色体上后有可能
破坏正常基因的表达 _____________________；必须筛选大量的转
基因植株，才能获得遗传稳定、性状良好的 转基因植株；一些重要的农艺性状(如丰产 性、适应性等)往往由多基因控制，如果只把
某一个或两个基因导入生物体，生物体的性
第一章
生物科学与农业
第2节 生物科学技术在育种上的应用
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
学习导航
1.简述多倍体育种的方法及成果。[重点]
2.说出转基因植物和转基因动物育种的方法 及存在的问题。[重、难点]
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
新知初探·思维启动
一、多倍体育种 1.多倍体育种技术
(1)多倍体育种的概念：利用人工诱变或自 染色体组 然变异，使生物细胞的____________加倍，
状不会得到根本改变。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
要点突破·讲练互动
要点一 多倍体育种
1.自然成因
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
2.人工诱导 (1)遵循的原理：人工诱导多倍体的形成，再 进一步选育优良的新品种。 (2)人工诱导多倍体的方法：
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
(3)典型实例——3N无籽西瓜的培育(图解如 下)：
生物科学与农业
本部分内容讲解结束
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是通过限制酶和DNA连接酶将目的基因和运
载体结合起来，然后导入受体细胞的。
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
将毒素蛋白直接注射到棉受精卵中和将编码
毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中是不
对的，没有载体的帮助，它们不能表达。显 微注射法是将目的基因导入动物细胞常用的 方法。 【答案】 C
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第一章
少见。故正确答案为D。
【答案】 D
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第一章
生物科学与农业
变式训练 以四倍体的西瓜植株为母本，以二倍体的植 株为父本，进行杂交后( )
A．能在四倍体的植株上结出四倍体的种子
B．能在四倍体的植株上结出三倍体的种子 C．能在二倍体的植株上结出三倍体的种子 D．能在二倍体的植株上结出四倍体的种子
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AAaaBBBB。则下列排列正确的是(
)
A．诱变育种、转基因技术、花药离体培 养、细胞融合
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第一章
生物科学与农业
B．杂交育种、花药离体培养、转基因技 术、多倍体育种 C．花药离体培养、诱变育种、多倍体育 种、转基因技术 D．多倍体育种、花药离体培养、诱变育 种、转基因技术
【解析】某生物的基因型为AaBB，可通过
从而获得多倍体育种材料的选育新品种的技 术。
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第一章
生物科学与农业
(2)多倍体的概念：体细胞中含有
3套或更多染色体组 _____________________的生物。
(3)多倍体的特点：对于植物来讲，叶子、果 实、花和种子的大小也随着染色体组数的增 增大 加而_________，生物体的一些生理生化功能 加强 也随之__________，某些代谢物的产量比二
杂交育种获得基因型为AABB的生物；
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
通过单倍体育种可获得基因型为aB的生物； 通过转基因技术可获得基因型为AaBBC的生 物；通过多倍体育种可获得基因型为 AAaaBBBB的生物。 【答案】 B
栏目 导引
第一章
生物科学与农业
【纠错笔记】
(1)要获得本物种没有的性状
可通过诱变和基因工程，其中基因工程是有