高中生物高考突破小专题9育种专题人教版ppt课件

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• 第二,基因突变是随机发生的。它可以发生在生物 个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。
• 一般来说,在生物个体发育的过程中,基因突变发 生的时期越迟,生物体表现突变的部分就越少。例如, 植物的叶芽如果在发育的早期发生基因突变,那么由 这个叶芽长成的枝条,上面着生的叶、花和果实都有 可能与其他枝条不同。如果基因突变发生在花芽分化 时,那么,将来可能只在一朵花或一个花序上表现出 变异。
• 根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分ห้องสมุดไป่ตู้的改变是
• A.突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3为一个碱基 的增添
• B.突变基因2和3为一个碱基的替换,突变基因1为一个碱基 的增添
• C.突变基因1为一个碱基的替换,突变基因2和3为一个碱基 的增添
• D.突变基因2为一个碱基的替换,突变基因1和3为一个碱基 的增添
所以是母本 AabbDd。






F1






• 二、诱变育种
• 1.原理:基因突变。这种方法可以提高突变 率,创造人类需要的变异类型,从中选择、培 育出优良的生物品种。
• 2.方法和过程:是指利用物理因素(如太空 的辐射X射线、γ射线、紫外线、失重或用激光 等);化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处 理生物(如萌动的植物芽或种子),使生物发 生基因突变。
的基因型为
。发生基因突变的亲本是 本。
(4)绿苗紧穗白种皮 aaBBdd AabbDd 母
解析:本题考查的是遗传部分的常规育种,属于
中等难度。由题意可知,紫苗(A)对绿苗(a), 紧穗(B)对松穗(b),黄种皮(D)对白种皮(d)
是三对相对性状,其遗传符合自由组合规律,则用
于杂交实验的母本(绿苗紧穗白种皮的纯合品种) 的基因型为aaBBdd,父本(紫苗松穗黄种皮纯合品 种 ) 的 基 因 型 是 AabbDD, 其 杂 交 F1 代 基 因 型 为 AaBbDd,三对基因全为杂合,表现型全为紫苗紧穗 黄种皮。
第五,基因突变是不定向的。一个基因可 以向不同的方向发生突变,产生一个以上的 等位基因。
例如,控制小鼠毛色的灰色基因(A+)可以 突变成黄色基因(AY),也可以突变成黑色基 因(a)。但是每一个基因的突变,都不是没有 任何限制的。
例如,小鼠毛色基因的突变,只限定在色 素的范围内,不会超出这个范围。所控制的 都是同一性状的不同表现类型,它们属于等 位基因。
• 5.经典例题: • 例1: 科学家将一些作物的种子搭载人造卫
星进入太空,经过宇宙射线、高度真空和微重 力等综合因素的作用,使种子内的DNA发生 变化,从而培育出优质高产的新品种。(多选)
• A.这项工作属于诱变育种 • B.从太空带回来的种子都是优良品种 • C.从太空带回来的种子都变成多倍体 • D.从太空带回来的种子还得进行人工选择 • 答案:A、D。
• 第一,基因突变在生物界中是普遍存在的。无论是低 等生物,还是高等的动植物以及人,都可能发生基因 突变。例如,棉花的短果枝,水稻的矮杆、糯性,果 蝇的白眼、残翅,家鸽羽毛的灰红色,以及人的色盲、 糖尿病、白化病等遗传病,都是突变性状,(通过基 因突变产生等位基因)。自然条件下发生的基因突变 叫做自然突变,人为条件下诱发产生的基因突变叫做
如果对上述规律不十分熟悉,也可以通过遗传图解, 用要棋求盘的格dd法RR写有出1F/12代6,的d1d6R种r有基2因/1组6;合或,用从分中枝数法出计符算合 出ddRR所占比例为1/4×1/4=1/16,ddRr所占比例为 1/4×2/4=2/16。
例2: 某自花传粉植物的紫苗(A)对绿苗(a) 为显性,紧穗(B)对松穗(b)为显性,黄种皮(D) 对白种皮(d)为显性,各由一对等位基因控制。假 设这三对基因是自由组合的。现以绿苗紧穗白种皮的 纯合品种作母本,以紫苗松穗黄种皮的纯合品种作父 本进行杂交实验,结果F1表现为紫苗紧穗黄种皮。
为9两∶对3∶相3对∶1性,状且的纯纯合合体体在杂四交种,性其状F中2代各的占性其状一分的离规律比。 在比例为9∶3∶3∶1的四种性状中,9和1分别为双显 性性状和双隐性性状,即本题中的亲本性状,3和3是 通过非等位基因的自由组合得到的重组性状,而本题 所3/1要6,求杂的合既体抗基病因又为抗dd倒Rr伏,的占重2/1组6(性1状/8就)在。F2 代 中 占
2.方法和过程: 杂交→自交→选优(一般从F2开始) 杂交技术因不同作物特点而异,其共 同要点为: ①调节开花期,通过分期播种、调节温
度、光照及施肥管理等措施,使父本和母 本花期相遇;
②控制授粉,在母本雌蕊成熟前进行人
工去雄,并套袋隔离,避免自交和天然异 交,然后适时授以纯净新鲜父本花粉,作 好标志并套袋隔离和保护。
“种地选好种,一垅顶两垅”。
常用的有杂交育种、诱变育种、单倍体育种、
多倍体育种、转基因育种、细胞工程育种和 综合方法育种等。(利用细胞质遗传培育杂 交种,因为教材是选学,不做为高考内容。)
可以通过比较这些作物育种的原理、方法 (和过程)、优缺点以及应用进行复习。
一、杂交育种 1.原理:基因重组。一般指种内不同品种 间的杂交育种。人们用杂交的方法,有目的 地使生物不同品种间的基因重新组合,以便 使不同亲本的优良基因组合到一起,从而创 造出对人类有益的新品种。
种皮=9:3:3:1;如果用上述父本与母本杂
交,是使用父本的花粉对母本的雌蕊授粉,如
果杂交失败而导致自花授粉,就只会有母本的
自花授粉,而母本植株是纯合体,其自交后仍
为纯合体,基因型不变,如果杂交正常,则F1 代三对基因都是杂合AaBbDd,但亲本如果发
生基因突变,导致后代出现紫苗松穗黄种皮的
变异类型,一定是亲代中的显性基因B变成了b,
• C.ddRR,1/16和ddRr,1/8 D.DDrr,1/16和DdRR,1/8
• 答案:C
解析:本题考查的是遗传学的基本知识,内容涉及 到有关杂交、自交的概念和遗传的分离与自由组合两 大基本定律。本题的思路是,先看清题目给出的相对 性状的显隐性关系,并根据亲代的表现型确定亲代的 基基现型因因和型型基为为因Dddd型Rrr的r和,比DF例D1代R进R自行,交分接至析着F。2由代亲。代关杂键交要得对到F2F代1代中,表
(可以先写出遗传图解,有利于回答问题。)
P 绿苗紧穗白种皮
紫苗松穗黄种皮
aaBBdd ♀ × AAbbDD ♂

F
紫苗紧穗黄种皮
AaBbDd
播种F1植株所结的种子长成的植株为F2植株, 其表现型就会发生性状分离,能分离出表现为
绿苗松穗白种皮的类型。如果只考虑穗型和种
皮两对性状,则F2代就会有四种表现型,为紧 穗黄种皮:紧穗白种皮:松穗黄种皮:松穗白
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程 中,控制不同性状的基因的重新组合。基因的 自由组合定律告诉我们,在生物体通过减数分 裂形成配子时,随着非同源染色体的自由组合, 非等位基因也自由组合,这样,由雌雄配子结 合形成的受精卵,就可能具有与亲代不同的基 因型,这是一种类型的基因重组。
在减数分裂的四分体时期,由于同源染色体
• 第四,大多数基因突变对生物体是有害的。由于任何 一种生物都是长期进化过程的产物,它们性状与环境条 件已经取得了高度的协调。如果发生基因突变,就有可 能破坏这种协调关系。因此,基因突变对于生物的生存 往往是有害的。例如,植物中常见的白化苗,也是基因 突变形成的。这种苗由于缺乏叶绿素,不能进行光合作 用制造有机物,最终导致死亡。但是,也有少数基因突 变是有利的。例如,植物的抗病性突变、耐旱性突变、 微生物的抗药性突变等,都是有利于生物生存的。
在微生物育种方面,诱变育种也发挥了重要 作用。青霉菌的选育就是一个典型的例子。
现在世界各国生产青霉素的菌种,最初是在 1943年从一个发霉的甜瓜上得来的。这种野 生的青霉菌分泌的青霉素很少,产量只有20 单位/mL。
后来,人们对青霉菌多次进行X射线、紫外 线照射以及综合处理,再通过筛选培育成了青 霉素产量很高的菌株,目前青霉素的产量已经 可以达到50 000单位/mL~60 000单位/mL。
请回答:
(1)如果生产上要求长出的植株一致表现为紫苗紧 穗黄种皮,那么播种F1植株所结的全部种子后,长出 的全部植株是否都表现为紫苗紧穗黄种皮?为什么?
(1)不是。因为F1代植株是杂合体,F2代会发生性 状分离。
(2)如果需要选育绿苗松穗白种皮的品种,那么能否 从播种F1植株所结种子长出的植株中选到?为什么? (2)能。 因为F1代植株三对基因都是杂合的,F2代 能分离出表现为绿苗松穗白种皮的类型。
• 5.经典例题:
• 例1:假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性, 抗稻瘟病(R)与易感稻瘟病(r)为显性,两 对性状独立遗传。用一个纯合易感病的矮秆品 种(抗倒伏)与一个纯合抗病高秆品种(易倒 伏)杂交,F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的 基因型及其比例为
• A.ddRR,1/8
• B.ddRR,1/16
4.应用:
本世纪60年代以来,我国通过农作物诱 变育种培育出了数百个农作物新品种。这些 新品种具有抗病力强、产量高、品质好等优 点,在农业生产中发挥了巨大作用。
例如,黑龙江省农业科学院用辐射方法处 理大豆,培育成了黑农五号等大豆品种,含 油量比原来的品种提高了2.5%,大豆产量提 高了16%。
也有时可利用对人类有益的芽变,通过营 养繁殖培育优良品种。
(3)如果只考虑穗型和种皮色这两对性状,请写出F2 代的表现型及其比例。
(3)紧穗黄种皮:紧穗白种皮:松穗黄种皮:松穗白 种皮=9:3:3:1
(4)如果杂交失败,导致自花受粉,则子代植株的表
现型为
,基因型为

如果杂交正常,但亲本发生基因突变,导致F1植株群 体中出现个别紫苗松穗黄种皮的植株,该植株最可能
• 诱发变异→选择育成新品种。
• 3.优缺点:
• 能提高变异频率,加速育种过程,可大幅度改良某些 性状(有时可产生超效基因),变异范围广;有利变 异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。 改良数量性状(多基因遗传的性状)效果较差。
• 理解其优缺点,需要先了解一下基因突变作为生物变 异的一个重要来源,它具有以下主要特点:
• 例2: 自然界中,一种生物某一基因及其三种突变基因决定 的蛋白质的部分氨基酸序列如下:
• 正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
• 突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
• 突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸
• 突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸
的非姐妹染色单体之间常常发生局部交换,这 些染色单体上的基因组合,是另一种类型的基 因重组。广义上讲,转基因也是基因重组。
杂交育种选择亲本的基本条件: ①亲本应有较多优点和较少缺点,亲本间优 缺点力求达到互补。 ②亲本中至少有一个是适应当地条件的优良 品种,在条件严酷的地区,双亲最好都是适 应的品种。 ③亲本之一的目标性状应有足够的遗传强度, 并无难以克服的不良性状。 ④生态类型、亲缘关系上存在一定差异,或 在地理上相距较远。 ⑤亲本的一般配合力较好,主要表现在加性 效应的配合力高。
• 基因突变可以发生在体细胞中,也可以发生在生殖 细胞中。发生在生殖细胞中的突变,可以通过受精作 用直接传递给后代。发生在体细胞中的突变,一般是 不能传递给后代的(如人的某种癌变)。
• 第三,在自然状态下,对一种生物来说,基因突变的 频率是很低的。据估计,在高等生物中,大约十万个到 一亿个生殖细胞中,才会有一个生殖细胞发生基因突变, 突变率是10-5~10-8。不同生物的基因突变率是不同的。 例如,玉米的抑制色素形成的基因的突变率为1.06×10 -4,而黄色胚乳基因的突变率为2.2×10-6。同一种生 物的不同基因,突变率也不相同。
育种专题
不遗传的变异在育种上没有价值,但 是在生产上有价值,农业生产中的田间 管理就是通过调节水肥、除草等措施使 作物产生有利于人类的不遗传变异,如 茎秆粗壮、子粒饱满等,是通过对外界 环境的控制,使其表现型朝着有利于人 类的方向发展。
表现型是基因型和环境共同作用的结 果,其内因是基因型,它在作物的个体 发育中起着主导作用。所以要想获得高 产丰收最重要的是育好种。
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