高中生物必修二第6章从杂交育种到基因工程——lj带着蜗牛散步
高中生物必修二第六章
第6章从杂交育种到基因工程第一节杂交育种与诱变育种一、各种育种方法的比较：杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理杂交→自交→选优→自交用射线、激光、化学药物处理用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗花药离体培养原理基因重组，组合优良性状人工诱发基因突变破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍诱导花粉直接发育，再用秋水仙素优缺点方法简单，可预见强，但周期长加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低例子水稻的育种高产量青霉素菌株无子西瓜抗病植株的育成第二节基因工程及其应用一、基因工程1、概念：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。
通俗的说，就是按照人们意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
2、原理：基因重组3、结果：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。
二、基因工程的工具1、基因的“剪刀”—限制性核酸内切酶（简称限制酶）（1）特点：具有专一性和特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。
（2）作用部位：磷酸二酯键（4）例子：EcoRI限制酶能专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。
（黏性末端）（黏性末端）（5）切割结果：产生2个带有黏性末端的DNA片断。
（6）作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。
注：黏性末端即指被限制酶切割后露出的碱基能互补配对。
2、基因的“针线”——DNA连接酶（1）作用：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。
（2）连接部位：磷酸二酯键3、基因的运载体（1）定义：能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。
（2）种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。
三、基因工程的操作步骤1、提取目的基因2、目的基因与运载体结合3、将目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测和鉴定四、基因工程的应用1、基因工程与作物育种：转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等2、基因工程与药物研制：干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗3、基因工程与环境保护：超级细菌五、转基因生物和转基因食品的安全性两种观点是：1、转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制2、转基因生物和转基因食品是安全的，应该大范围推广。
必修二 第6章 从杂交育种到基因工程知识点复习总结
遗传与进化第六章从杂交育种到基因工程第一节杂交育种与诱变育种杂交育种【概念】杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
【原理】基因重组（自由组合或交叉互换），即控制不同优良性状的基因通过减数分裂和受精作用重新组合在一起，产生新的基因型，从而使人们所需要的位于不同个体上的优良性状集中到一个个体上。
【过程】（1）具有优良性状的两个亲本杂交。
（2）F1表现出显性性状，让F1自交，获得F2。
（3）从F2中选出符合要求的性状进行多次自交纯化获得新品种。
【优缺点】（1）优点：可以将两个或多个品种的优良性状集中在一起。
（2）缺点：不会创造新物种，且杂交后代会出现性状分离，育种过程漫长，操作复杂。
杂交育种的适用范围和技术要求（1）适用范围：同一物种不同品种的个体间。
亲缘关系较近的不同物种个体间（为了使后代可育，应做染色体加倍处理，得到的个体即是异源多倍体），如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。
（2）技术要求：①材料的选择，要求所选育的材料分别具有我们所期望的个别性状；所选的原始材料，是能稳定遗传的品种，一般是纯合子。
②杂交一次，获得的F1是杂合子，不管在性状上是否完全符合要求，一般情况下，都不能直接用于扩大栽培。
③让F1自交得到F2。
性状的重新组合一般是在F2中出现，选出性状上符合要求的品种，这些品种有纯合子也有杂合子。
④把初步选出的品种进行隔离自交，根据F3是否出现性状分离，确定被隔离的亲本是否是纯合子。
如果是纯合子，F3不会出现性状分离，且基因型与亲本相同。
诱变育种【概念】利用物理因素（如X射线、Y射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯）等处理生物，使生物发生基因突变。
【原理】基因突变。
基因在自然条件下的突变率很低，人们利用物理或化学的方法处理生物，诱发基因突变，提高变异的频率，然后从获得的大量突变个体中选择出具有优良性状的个体。
【诱变因素】（1）物理因素：X射线、Y射线、紫外线以及激光等的照射都可以使生物在DNA复制过程中发生基因突变。
高中生物必修二 第六章 从杂交育种到基因工程
生物育种方法
方法
选择育种
杂交育种
（最简便）
诱变育种
（最盲目）
单倍体育种
多倍体育种
基因工程育种
（最有预见性）体数目变异
染色体数目变异
基因重组
常用方法
长期选择
杂交
物理因素（X射线等）或化学因素（亚硝酸、硫酸二乙酯等）处理生物
花药离体培养后用秋水仙素处理
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
将一种生物的特定基因转移到另一种生物细胞中
优点
简单
操作简单，目标性强
提高突变率，在短时间内获得更多的优良变异类型
明显缩短育种年限；对于二倍体而言子代均为纯合子
操作简单，是最能提高产量的方法，营养器官增大
定向改造性状，克服远缘杂交不亲和障碍
缺点
周期长，可选择的范围有限
育种年限长；不能产生新性状，纯化时工作量大
基因突变具有不定向性和多害少利性
技术复杂
所得品种发育缓慢，结实率低，在动物中无法开展
技术复杂，可能引发生态危机
代表实例
矮杆抗病小麦、中国荷斯坦牛
高产青霉素菌株、黒农5号大豆
京花1号小麦
无子西瓜、八倍体小黑麦
转基因抗虫棉
1、杂交育种是改良作物品质，提高农作物单位面积产量的常规方法。也可用于家畜禽育种。
2、根据不同需求目的采用不同的育种方法
育种目的
育种方法
集中双亲的不同优良性状
杂交育种、单倍体育种
大幅度改良某一品种，使之出现没有的性状
诱变育种
对原有品种进行定向改造
基因工程育种
要求快速育种
单倍体育种、植物组织培养技术
对原有品种性状进行加强或提高营养物质含量
必修② 第六章 从杂交育种到基因工程
第六章从杂交育种到基因工程第25讲从杂交育种到基因工程对应训练下面为6种不同的育种方法。
据图回答下列问题:（1）图中A至D方向所示的途径表示育种方式，这种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为。
A→B→C的途径表示育种方式，这两种育种方式中后者的优越性主要表现在。
（2）B常用的方法为。
（3）E方法所用的原理是，所用的方法如、。
育种时所需处理的种子应是萌动的（而非休眠的）种子，原因是。
（4）C、F过程最常用的药剂是，其作用的原理是。
（5）由G到H过程中涉及的生物技术有和。
（6）K→L→M这种育种方法的优越性表现在。
答案（1）杂交从F2代开始发生性状分离单倍体明显缩短育种年限（2）花药离体培养（3）基因突变X射线、紫外线、激光亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素（理化因素需各说出一项）种子萌动后进行细胞分裂，DNA在复制过程中可能由于某种因素的影响发生基因突变（4）秋水仙素在细胞分裂时，抑制纺锤体形成，引起染色体数目加倍（5）基因工程或DNA拼接技术或DNA重组技术或转基因技术植物组织培养技术（6）克服了远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本范围对应训练2.（2007年全国Ⅱ，4）下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是（）A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B.限制性内切酶的活性受温度影响C.限制性内切酶能识别和切割RNAD.限制性内切酶可从原核生物中提取答案 C3.质粒是基因工程最常用的运载体，有关质粒的说法正确的是 ( )A.质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有B.细菌的基因只存在于质粒上C.质粒为小型环状DNA分子，存在于拟核外的细胞质基质中D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一答案 C4.下列关于DNA连接酶的作用叙述，正确的是（）A.将单个核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯键B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链DNA片段末端之间进行连接答案 B对应训练5.下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D.只要目的基因进入受体细胞就能实现表达答案 C6.下图表示一项重要生物技术的关键步骤，X是获得外源基因并能够表达的细胞。
高中生物综合学习 第6章 从杂交育种到基因工程 新课标 人教版 必修2
诱导精子直接成植株，再用秋水仙素加倍成纯合子。
优缺点
方法简单，容易操作，不能创造新的基因，育种进程缓慢，过程烦琐。
能提高变异的频率，大副度的改良某些性状，变异性状较稳定，可加速育种进程。
有利的少，需要大量处理供试材料，诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想性状
器官较大，营养物质含量高。
发育延迟，结实率底。
自交后代不发生性状分离，可缩短育种年限（2年）。
方法复杂，成活率底。
实例
小麦高（易倒伏）抗锈病的纯种与矮茎（抗倒伏）易染病的纯种进行杂交，培育出矮茎抗锈病小麦品种。
青霉素经X射线、紫外线照射以及综合处理，培育出青霉素产量很高的菌种。
三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦
抗病植株的育成。
第2节基因工程及其应用
知识点：
1、概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
2、工具：
基因的“剪刀”：限制性内切酶
基因的“针线”：DNA连接酶
基因的“运载工具”：运载体
基因操作的基本步骤：1、提取目的基因。2、目的基因与运载体结合（以质粒为运载体）。3、将目的基因导入受体细胞。
综合学习第6章从杂交育种到基因工程
第1节杂交育种与诱导育种
知识点：四种育种比较
杂交育种
诱变育种
多物理、化学因素处理生物
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
花药离体培养
原理
通过基因重组，把两个亲本的优良性状组合在同一个后代中，从而产生符合要求的新类型
用人工方法诱发基因突变，产生新性状，创造新品种或新类型。
必修二第六章从杂交育种到基因工程一二节
第六章 从杂交育种到基因工程第一节 杂交育种与诱变育种 一、杂交育种1．杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法，它依据的主要遗传学原理是基因重组 。
2．过程：现有两个纯种的小麦，一为高秆(D)抗锈病(T)；另一为矮秆(d)易染锈病(t)，这两对性状独立遗传，如何获得矮秆抗锈病的新类型？(1) 应采取的步骤是：①先让两纯种亲本进行 杂交 ，得到F 1。
②再将F 1进行 自交 ，得到F 2。
③将F 2种植，从中选育出 矮秆抗锈病 新类型。
(2)过程如右图，请回答：①过程表示 ；②过程表示 ； ③过程表示 。
④写出图中F 2表现型及其比例。
⑤从F 2代中选出矮秆抗锈病的个体，基因型为 ，能否立即推广，为什么？ ⑥怎样处理才能得到比较纯的矮秆抗锈病个体?3、杂交育种依据的遗传学原理是基因重组4、杂交育种的优点：使位于不同个体上的_优点_集中在 同一个体 上，即“集优”。
预见性强。
5、杂交育种的不足：不能创造出新的__基因__，进程缓慢，过程繁琐，后代易出现 性状分离 。
6、应用：在农业生产中，杂交育种是 改良作物品质，提高农作物单位面积产量 的常规方法。
杂交育种的方法也用于 家畜、家禽 的育种。
思考：在杂交育种工作中，选择通常从哪一代开始，理由是什么？深入拓展：若该生物靠有性生殖繁殖后代，则必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离；若该生物靠无性生殖产生后代，那么只要得到该优良性状就可以了，纯种、杂种并不影响后代性状的表达。
二、诱变育种 1．诱变育种是利用物理因素 (如X 射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物，使生物发生基因突变。
2、诱变育种的原理是 基因突变 。
3、诱变育种的优点：提高了 突变率 ，在短时间内获得更多的优良变异类型，加速 产生新基因 的进程，创造生物新品种、新类型。
其优点是提高突变率、短时间内获得更多的优良变异类型、抗病力强、产量高、品质好 。
高中生物 人教版 必修2 第6章 从杂交育种到基因工程 第1节 杂交育种与诱变育种课件 (21张PPT)
？ 选优
BBee
如何鉴别动物个体的基因型并保种
测交
长折 短折 BBee bbee
长折 短折 Bbee bbee
保种 F3 长折
长折 短折 7
思考：
动物杂交育种的方法与植物杂交育种的 方法有何区别？
动物杂交育种中纯合子获得不能 通过逐代自交，而应改为测交。
8
5·应用 （1）农业生产：改良作物品质
提高农作物单位面积产量
有哪些方法可以培育出能稳定遗传的无芒抗病水稻呢？ 试写出育种方案（遗传图解）
（aaRR）无芒抗病
3
育种参考方案：
杂交 Ｐ
有芒抗病 无芒不抗病
AARR
aarr
自交 F1
有芒抗病 AaRr
选优
F2有芒抗病
有芒不抗
无芒抗病 aaRR
无芒不抗
aaRr
自交 无芒抗病aaRR
无芒抗病aaRr
选优 F3 无芒抗病aaRR
普通植株
减数 分裂
花粉
花药离 体培养
单倍体幼苗
秋水仙 素处理
纯合子幼苗
DDTT × ddtt DdTt
DT Dt dT dt（花粉）
花药离 体培养
DT Dt dT dt 幼苗
秋水仙 素处理
DDTT DDtt ddTT ddtt
筛选所需的品种
筛选所需的品种
18
多倍体育种过程（无子西瓜的培育为例）
普通西瓜的 幼苗（或萌 发的种子）
16
四·育种方法的比较
杂交育种
诱变育种
单倍体育种 多倍体育种
原 理
基因重组
基因突变
染色体变异 染色体变异 （成倍减少） （成倍增加）
人教版 高一生物 必修二第六章 从杂交育种到基因工程
• 5．缺点：诱发产生的突变，有利的个体往往不多， 需处理大量材料。
7
• 6．育种实例：如“黑农5号”大豆 ; 高产青霉菌的 选育。
适于有性生殖的生物
• 一、杂交育种（抢答）
• 1．概念：将两个或多个品种的①优良性状通过交配 集中在一起，再经过② 选择和培育 ，获得新品种
人教版 高一生物 必修二
第6章 从杂交育种到基因工程 (全章复习)
授课人： 工作单位：
场景一
我曾梦见试验田的超级水稻长得比高粱高，稻穗比扫帚还长，谷粒 有花生那么大。沉甸甸下垂的千万个穗子，好似气势磅礴的大瀑布。 我就在它下面乘凉。 但愿梦想成真，让天下人都有饱饭吃。 ——袁隆平
场景二
我国神州6号上太空时，重庆的一 位村民花了1.5万元，把自己精心培育 的50粒荷花种子送上天，希望遨游太 空回来，能培育出冬天开的荷花。
2.选择题 （1）用杂合子F1(DdEe)种子获得纯合子(ddee)，最简捷的方 法是( ) A．种植→F2→选双隐性性状个体→纯合体 B．种植→秋水仙素处理→纯合体 C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合 体 D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体 （2）下列四组实例中均是依据基因重组原理的一组是（ ） ①我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育超级水稻品种 ②英国科学家利用细胞核移植技术克隆出小绵羊 ③荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内，生产出含高 铁蛋白的牛奶 ④遨游过太空的青椒种子培育而成的果实比普通青椒大一倍以 上 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④
1、判断正误 （1）将大豆种子用60Co处理后，筛选出一株杂合子 抗病植株连续自交若干代，则其纯合抗病植株的比例 逐代下降。（ ） （2）通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培 育出作物新类型。（ ） （3）抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗 虫矮秆小麦，此实践活动包含基因工程技术。（ ） （4）通过诱变育种可获得青霉素高产菌株。（ ） （5）自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后，其 DNA整合到细菌DNA上属于基因工程。（ ）
高中生物第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种课件新人教版必修2
A. ①④ B. ①④⑤
C. ②③⑤ D. ①②④
【解析】多倍体植株在性状表现上的特点是茎秆粗壮，果实、种子大，营养 物质含量高，但发育迟缓，结实率低，①④错误；诱变育种的原理是基因突 变，可产生新基因，因此可提高突变率，大幅度改良某些性状，在短时间内 获得更多的优良的变异类型，②③正确；由于基因突变是不定向的，所 以诱变育种具有盲目性，且有利个体不多，需要大量处理供试材料，⑤正确。 【答案】 C
高中生物 必修2 第6章 从杂交育种到基因工程
问题情境
九十年代后期，美国学者布朗 抛出“中国威胁论”，撰文说 到下世纪３０年代，中国人口 将达到１６亿，到时谁来养活 中国。
袁隆平向世界宣布：“中国完全能解决自己的 吃饭问题，中国还能帮助世界人民解决吃饭问 题”。
高中生物 必修2 第6章 从杂交育种到基因工程
高中生物 必修2 第6章 从杂交育种到基因工程
三、几种育种方法的比较
杂交育种
诱变育种
原 理
基因重组
基因突变
常
用 方
杂交
法
用物理或化学方 法处理生物
单倍体育种
染色体变异（成 倍减少）
花药离体培养→ 单倍体→秋水仙 素处理→纯种
多倍体育种
染色体变异（成 倍增加）
秋水仙素处 理
使位于不同个
优 体的优良性状 点 集中于一个个
杂交
Ｐ
长毛立耳 BBEE
短毛折耳 bbee
F1中雌雄交配 选优 测交
Ｆ１ 长毛立耳 BbEe
长毛立耳 BbEe
Ｆ２ 长立 长折 短立
BBee Bbee
短折 长折
长折
bbee BBee Bbee
短折
短折 bbee
高中生物必修2_第6章 从杂交育种到基因工程
9、命运要你成长的时候，总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。 10、你迷茫的原因往往只有一个，那就是在本该拼命去努力的年纪，想得太多，做得太少。 11、有一些人的出现，就是来给我们开眼的。所以，你一定要禁得起假话，受得住敷衍，忍得住欺骗，忘得了承诺，放得下一切。 12、不要像个落难者，告诉别人你的不幸。逢人只说三分话，不可全抛一片心。 13、人生的路，靠的是自己一步步去走，真正能保护你的，是你自己的选择。而真正能伤害你的，也是一样，自己的选择。 14、不要那么敏感，也不要那么心软，太敏感和太心软的人，肯定过得不快乐，别人随便的一句话，你都要胡思乱想一整天。 15、不要轻易去依赖一个人，它会成为你的习惯，当分别来临，你失去的不是某个人，而是你精神的支柱;无论何时何地，都要学会独立行走 ，它会让你走得更坦然些。
杂交水稻之父： 袁隆平,从1976年 到2006年，累计 增产粮食5200多 亿公斤，平均每 年解决600万人的 粮食问题。
小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不 抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（ DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），如果你是袁隆 平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？
如:矮杆抗病小麦
（2）用于家畜、家禽的育种 如：中国荷斯坦牛
1、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过 逐代自交，而应改为测交。 2、比植物杂交育种所需年限短。
玉米起源于美洲大陆，15世纪传入欧洲，16世纪经葡 萄牙传入中国，现在遍布全世界。远在古代，美洲的 印第安人就选择和培育了许多穗大粒饱的玉米。原来 他们把玉米奉为神灵，用作祭祀的玉米是在隔离条件 下种植的，经过精心管理和认真选育，不仅果穗硕大、 颗粒饱满，而且品质优良，无任何杂粒，这样就选育 出了具有优良性状的玉米品种。
人教版高中生物必修2第6章 从杂交育种到基因工程第1节 杂交育种与诱变育种教案(5)
一、杂交育种
是将两个或多个品种的优良 性状通过交配集中在一起，再经 过选择和培育，获得新品种的方 法。
精品PPT
想一想：植物杂交育种的方法
例1： 小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病 （T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的 小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），如果你是 袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？
精品PPT
练习2：试一试动物的杂交育种方法
假设现有长毛立耳猫（BBEE） 和短毛折耳猫（bbee），你能否培育 出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？ 写出育种方案（图解）
短毛折耳猫
长毛立耳猫
精品PPT
长毛折耳猫
杂交 Ｐ
长毛立耳 BBEE
短毛折耳 bbee
F1间 Ｆ１
长毛立耳 BbEe 长毛立耳BbEe
符合要求的变异类型
优点： 产生新基因和新的性状，能提高变异的频率，
ddTt
练习1：某作物的高秆（A）对矮秆（a）为显性， 感病（R）对抗病（r）为显性。Aa和Rr是位于 非同源染色体上的两对等位基因。今有高秆抗 病和矮秆感病纯种，人们希望利用杂交育种的 方法在最少的世代内培育出矮秆抗病新类型。 应该采取的步骤是： （1）让__高__秆__抗_病__与__矮__杆_感__病__的__品_种__进__行__杂_交__得__到__F1 （2）F__1自__交__得__到__F__2 ________ （3）在__F_2_群__体__中__选__出__矮__杆__抗__病__的__植__株________
（1）如何运用杂交育种方法利用以上3个品种获得基因型
为aabb结dd的合植上株？述（几用文个字实简要例描述，获请得过总程结即可）
必修二第六章 从杂交育种到基因工程
本章命题主要考点： (1)杂交育种与诱变育种的原理及应用； (2)基因工程的基本工具及操作的基本步骤； (3)基因工程的应用； (4)几种育种方式的比较。
新课改自主命题在本章呈现以下特点：育 种实际上是基因突变、基因重组、染色体变 异的具体实践与应用，对于以上内容的考查 不一定非得以育种的形式出现。对于动植物 育种来说，植物育种考查的频率高。考点主 要集中在杂交育种的原理、方法、过程和特 点的分析上，同时一般和诱变育种等其他育 种方式进行联系考查。
1．线索指导：本章的复习关键不是在育 种本身，首先需要强化理解育种的基本原理： 基因突变、基因重组、染色体变异。然后掌 握杂交育种的基本步骤和特点，并与其他育 种方式进行比较。 2．重点关注：本章具体的重点和难点有： (1)杂交育种过程基因型的纯化，突破的方 法是把Aa连续自交的后代数学模型解释清 楚，特别要关注子代中已经排除aa类型的概 率计算。
(2)育种实验的理论分析与设计，突破的方 法主要是要求把可能的育种类型分析清楚， 形成解题模型。例如，伴X遗传子代中雌性 与雄性互为相对性状的类型，子代两种性状 都有比例相同的类型，子代性状完全相同的 类型。只有形成一定的解题模型才能够在整 体上提高成绩。 (3)各种育种模型的综合应用，背景多数是 植物育种。突破的方法主要是采用比较法进 行复习整合，总结各种育种方式的原理、过 、优缺点等，要注意循序渐进。
高中生物必修二第6章从杂交育种到基因工程
合子）。
成就 袁隆平杂交水稻
中国荷斯坦牛
局限：利 用 已 有 基 因 的 重 组 ， 按 需 选择，并不能创造新基因；
育种进程缓慢，过程复杂（自交选 择需五--六代,甚至十几代)。
二、诱变育种
资料：航天技术的发展，使人类利用太空资源的愿望
变成了现实。自1987年以来，中国利用自己研制的返回 式卫星和神舟号飞船进行了11次航天育种搭载试验，试 验品种达1200多种。
双亲
显
杂交
性 纯
Ｆ１
合
自交
子 品
Ｆ２
种
选优
自交
F3
选优 自交
隐
双亲
性
杂交
纯 合 子
Ｆ１
自交
品
Ｆ２
种
选优
选出稳定遗传的个体， 收获种子，扩大推广
….
选出稳定遗传的个体， 收获种子，扩大推广
概念：杂交育种就是将两个或多个品种的优 良性状通过交配集中在一起，再经过 选择和培育，就得到新品种的方法。
原理：基因重组
人教版必修二生物普通高中课程标准实验教材书
第6章 从杂交育种到基因工程
第6章 从杂交育种到基因工程 第1节 杂交育种与诱变育种
资料1
远在古代，美洲印第安人选择和培育了许 多穗大粒饱的玉米。原来他们把玉米奉为神灵， 用作祭祀的玉米是在隔离的条件下种植的，经 过精心的管理和认真选育，不仅穗大选育出来 粒饱，而且品质优良，无任何杂粒，这样就选 育出了具有优良性状的玉米品种。
优点：
使位于不同个体上的多个优良 性状集中于一个个体上，即 “集优”,能产生新的基因型。
2、试一试：动物的杂交育种方法
高一必修2生物《步步高》习题与答案[资料]
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第六章 从杂交育种到基因工程训练24 杂交育种与诱变育种基础过关知识点一 杂交育种1．用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下：高秆抗锈病小麦×矮秆易染锈病小麦――→①F 1――→②雄配子――→③幼苗――→④选出符合要求的品种。
下列有关此种育种方法的叙述中，正确的是 ( )A ．过程①是杂交B ．过程④必须使用生长素处理C ．过程②是自交D ．过程③必须经过受精作用2．用杂合种子尽快获得纯合子的方法是 ( )A ．种植→F 2→ 选不分离者→纯合子B ．种植→秋水仙素→纯合子C ．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子D ．种植→秋水仙素→花药离体培养→纯合子3．下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦 (ddEE)的示意图，有关此图叙述不正确的是 ( )A ．图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起B ．②过程中发生了非同源染色体的自由组合C ．实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖D ．④过程的实施中通常利用一定浓度的秋水仙素4．用杂合子(DeEe)种子获得纯合子(ddee)，最简捷的方法是 ( )A ．种植→F 1→选双隐性者→纯合子B．种植→秋水仙素处理→纯合子C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子知识点二诱变育种5．下列几种育种方法，能改变原有基因的分子结构的是() A．杂交育种B．诱变育种C．单倍体育种D．多倍体育种6．不属于诱变育种特点的是() A．具有不定向性B．频率较高C．多数有害D．多数有利7．诱变育种一般不使用以下哪项作为诱变因素()A．X射线B．硫酸二乙酯C．亚硝酸D．抗生素8．下列不属于诱变育种实例的是() A．一定剂量的γ射线引起变异获得新品种B．X射线处理得到高产青霉素菌株C．激光照射获得动植物新类型D．人工种植的马铃薯块茎逐年变小能力提升9．可获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦和无子番茄的方法分别是()①诱变育种②杂交育种③单倍体育种④多倍体育种⑤生长素处理A．⑤①②④B．④①②⑤C．②①③⑤D．④①③②10．育种工作者从纯“南特号”品种的稻田中偶然发现一株矮稻，并由此培育出“矮秆南特号”新品种。
高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程教学设计 新人教版必修2-新人教版高一必修2生物教案
高中生物第6章从杂交育种到基因工程教学设计新人教版必修2
标：1.掌握四种育种方法的原理、过程，能准确设计合理的育种方案。
2.体会遗传变异规律在生产实践中的意义。
三、自主探究：
要求：
认真独立，记忆基础，深入思考，总结归纳，标注疑难，准备讨论，要有思考和总结。
四、合作探究：
现有水稻资源：
高产(AA)感病(BB)晚熟（dd）
低产(aa)抗病(bb)晚熟（dd）
要求：培育优良新品种
五、展示成果：
展示培育新品种的方法步骤，并能说明你所选择方法的优点。
教师根据学生的成果展示，总结用到的育种方法，鼓励学生大胆说出他们所采用育种方法的依据。
教师根据学生的展示情况给予适当的补充和提醒，总结育种方法的选取原则。
(1)若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交，只要出现该性状即可。
(2)有些植物如小麦、水稻等，杂交
附：课堂评价表格
本表格由学科班长使用，是课堂评价的主要依据。
每节都记录，每周都总结。
统一于班级评价体系。
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G A A T T C C T T A A G
③ 基因的运载体——质粒、噬菌体、动植物病毒 复制原点 多酶切位点
标记基因 作为载体的必要条件： 能在宿主细胞内复制并稳定地保存。 具有某些标记基因 具有多个限制酶切点以便与目的基因连接
限制酶 DNA连接酶
运载体
一、基因工程
3. 操作步骤 ① 提取目的基因 ② 目的基因与运载体结合 ③ 将目的基因导入受体细胞 ④ 目的基因的检测与鉴定 4. 应用
第 2节
基因工程及其应用
转基因植物
转基因动物
转基因微生物
思考
1. 转基因对品种的改良有什么意义？ 2. 为什么能把一种生物的基因转接到另一种生物上？
①基因拼接的理论基础 (1)大多数生物的遗传物质是DNA (2)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸 (3)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构 ②外源基因在受体内表达的理论基础 (1)基因是控制生物性状的独立遗传单位 (2)遗传信息的传递都遵循中心法则 (3)生物界共用一套遗传密码
杂交育种 原 理 常 用 方 法 基因重组
诱变育种 基因突变
单倍体育种
多倍体育种
染色体变异 染色体变异 （成倍减少） （成倍增加） 秋水仙素 处理
杂交
花药离体培养→ 用物理或化学 单倍体→秋水仙 方法处理生物 素处理→纯种
使位于不同个体 提高变异频率， 明显缩短育种 各种器官大、 优 年限，育种时 营养成分高、 的优良性状集中 加速育种进程， 间较短。 点 抗性强 于一个个体上 有利变异少， 缺 育种时间最长 需大量处理供 点 试材料 技术复杂， 需与杂交育 种配合 与杂交育种配 合；获得的新 品种发育延迟
高产青霉素菌株 （50000单位/ml）
二、诱变育种
1. 定义：利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外 线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二 乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。 2. 原理： 基因突变 3. 操作过程： （诱变→筛选）若干次 4. 优点： 提高突变的频率，大幅改良性状； 加速育种进程。 5. 缺点： 难以控制突变方向， 具有一定的盲目性； 需要大量的处理生物材料，
知识补充——杂种优势
杂种优势：基因型不同的两个亲本个体杂交产生的 杂种第一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等 性状上优于两个亲本的现象。
袁隆平与杂交水稻
由于F1的种子长出来的F2植株会出现生长不齐，产量下降的 情况，所以要保持杂种优势，必须年年配制第一代的杂交种。
资料分析
美国当地一位农民目前培育出了玻璃宝石玉米，像宝石 一样玲珑，像玻璃一样剔透。据悉，这位来自美国俄克拉荷 马州的农民Carl Barnes 将不同颜色的玉米穗集聚一起共同培 育出了玻璃宝石玉米(Glass Gem corn)
第 6章
从杂交育种到基因工程
猜一猜
玉米
选择育种
方法：发现变异个体 → 汰劣留良 → 精心培育 → 多次选育 → 得到优良品种 缺点：周期长，可选择的范围有限。
问题探讨——小麦育种
倒伏 锈病
高秆（D）对矮秆（d）为显性， 抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性， 现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的水稻 （ddtt），怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？
① 基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）
② 基因的“针线”——DNA连接酶
G A A T T C C T T A A G 用同种限制酶切割 G A A T T C G
Байду номын сангаас
G A A T T C C T T A A G
G
A A T T C G
C T T A A
C T T A A
基因的针线：DNA连接酶
泌乳期可达305天 年产乳量可达6300Kg以上
一、杂交育种
1. 定义：杂交育种是将两个或多个品种的优良性状 通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获 得新品种的方法。 2. 原理： 基因重组 3. 操作过程： 杂交→自交→（选优→自交）若干次 4. 优点： 集优一身，操作简单，目标性强 5. 缺点： ①只能利用已有基因，不能创造新的基因 ②育种进程缓缦，过程繁琐
二、诱变育种
1. 定义：利用物理因素（如X射线、r射线、紫外 线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二 乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。 2. 原理： 基因突变
诱变育种实例
高产青霉素菌株 青霉素（20单位/mL）
紫外线、X射线等综合 处理、筛选
产量较高的青霉素菌株
紫外线、X射线等综合 处理、筛选
5. 转基因生物和转基因食品的安全性
知情权
思考
1. 转基因对品种的改良有什么意义？ 2. 为什么能把一种生物的基因转接到另一种生物上？ 3. 转基因如何操作？
一、基因工程
1. 定义：又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的 说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因 提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的 细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 2. 基本工具 ① 基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） ② 基因的“针线”——DNA连接酶 ③ 基因的运载体——质粒、噬菌体、动植物病毒
一、杂交育种
1. 定义：杂交育种是将两个或多个品种的优良性状 通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获 得新品种的方法。 2. 原理： 基因重组 3. 操作过程： 杂交→自交→（选优→自交）若干次
资料——中国荷斯坦牛
引进各纯种牛纯繁、驯化 ↓ 各纯种牛与当地黄牛杂交 ↓ 各杂交种互交 ↓ …… ↓ 中国荷斯坦牛