2017_2018学年高中生物第六章从杂交育种到基因工程章末整合提升课件新人教版必修2
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新人教版高中生物必修二：第6章-从杂交育种到基因工程-高效整合ppt课件
A.18＋XX
B. 18＋XY
C. 20＋XX
D.18＋XX或XY
9、根据遗传学原理，能迅速获得新品种的育种方法是
A.杂交育种
B.多倍体育种
C.单倍体育种
D.诱变育种
第6章 从杂交育种到基因工程
第2节 基因工程及其应用
基因工程：
即基因拼接技术或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。
3、基因的运载体
作用：将外源基因送入受体细胞
常用的运载体：质粒、噬菌体和动、植物 病毒等
• 作为运载体必须具备哪些条件？
1.能够在宿主细胞中复制并稳定地保存。 2.具多个限制酶切点，以便与外源基因连接。 3.对宿主细胞无毒害作用。 4.具有某些标记基因，便于进行筛选。
质粒： 拟核或细胞核外能够自我复制的很小的 环状DNA分子。
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·古代人类的育种方式－－选择育种
原理：
利用生物的变异，通过长期选择，汰劣 留良，培养出优良品种。
缺点：
1·周期长 2·可以选择的范围有限
问题探讨：
设想你是一位玉米育种专家，遇到这样的情况：现 有纯合的粒多不抗黑粉病的小麦（DDTT）和粒少抗黑 粉病的小麦（ddtt），玉米粒多（D）对粒少（d）为 显性，不抗黑粉病（T）对抗黑粉病（t）为显性，你 用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起，又 能把双方的缺点都去掉，得到粒多抗黑粉病的优良品 种（DDtt）？将你的设想用遗传图解表示出来。
④诱变的方向难以掌握，突变体难以集中多 个理想性状
交育种
高中生物必修二第六章《从杂交育种到基因工程》PPT课件
高抗 DdTt
选优 自交
Ｆ２ 高抗 高不抗 矮抗 ddTT
矮抗 ddTT 矮不抗 ddTt 矮抗 ddTt
选优 F 3 矮抗 ddTT
矮抗 ddTT 矮不抗 ddTt
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）
我国科学家袁隆平多年来一直致力于杂交水稻的研究，取 得了骄人的成绩。我国有一半以上的稻田种植杂交水稻。水 稻产量从原来的每公顷4500多千克增加到7500千克。从1976 年到1998年，累计增产粮食3.5亿吨，平均每年多解决约6000 万人的粮食问题。近年来，全国杂交水稻年种植面积2．4亿 亩左右，全中国年增产的稻谷可以养活7000多万人口。7000 万意味着什么？每个人都能掂出其中分量。
中国黄牛
ⅹ
荷斯坦牛 中 国 荷 斯 坦 牛
中国荷斯坦牛是将国外的荷斯坦—弗里 生牛引种后，与我国黄牛进行杂交和选育， 逐渐形成的优良品种。这种牛的泌乳期可达 305d，年产乳量可达6300kg以上。
一、概念：
杂交育种
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。
短毛折耳猫
长毛立耳猫
长毛折耳猫
杂交 Ｐ
长毛立耳 BBEE
短毛折耳 bbee
F1间 Ｆ１ 交配 Ｆ２
长毛立耳 BbEe 长立 长折
长毛立耳 BbEe 短立 短折
Bbee
BBee
选优 长折 短折
BBee bbee
长折 Bbee
短折 bbee
测交
F 3 长折
长折
短折
1、动物杂交育种中理想个体的获得不用通过逐 代自交，可改为测交。 2、比植物杂交育种所需年限短。
2017-2018学年高中生物 第六章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用课件 新人教版必修2
12345
解析 答案
4.下列关于转基因生物与环境安全的叙述，错误的是 A.重组的微生物在降解污染物的过程中可产生二次污染
√B.种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响
C.如果转基因花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到 人体内
D.转基因生物有可能对生态系统的稳定性和人类的生活环境造成破坏
内容索引 一、基因工程的原理 二、基因工程的应用及其安全性 当堂检测
一、基因工程的原理
基础梳理
1.基因工程的概念 (1)基因工程，又叫做基因拼接技术或 DNA重组 技术。通俗地说，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)基因工程是把一种生物的某种基因转移到另一种生物体的细胞内，基 因的结构基本没有变化，只是位置发生了变化，所以应该属于基因重组 。
检测：根据受体细胞中是否具有标记基因， 判断目的基因是否导入受体细胞
表达：受体细胞表现出特定的性状，如棉 花抗虫性状的表现
问题探究
下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图回答。
1.能否利用人的皮肤细胞进行过程①？过程②特别需要的酶是哪一种？ 答案 不能，皮肤细胞中胰岛素基因不表达；过程②是逆转录，需要逆 转录酶。
A.X是能合成胰岛素的细菌细胞 B.质粒具有标记基因和多个限制酶切点 C.外源基因与运载体的重组只需要DNA连接酶 D.该细菌的性状被定向改造
解析 答案
二、基因工程的应用及其安全性
基础梳理
1.基因工程的应用 (1)基因工程与作物育种 ①目的：获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种 抗逆性 的作物新品种。 ②实例： 抗棉铃虫 的转基因抗虫棉。 ③意义：抗虫基因作物的使用，不仅减少了 农药的用量，大大降低了生 产成本，而且还减少了农药对环境的污染。
2018年秋高中生物第6章从杂交育种到基因工程6.1杂交育种与诱变育种课件新人教版必修2
一
二
3.两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB,这两对基因的遗传遵 循自由组合定律。要培育出基因型为aabb的新品种,最简便的方法 是( ) A.人工诱变种 B.多倍体育种 C.单倍体育种 D.杂交育种 答案:D
一
二
二、诱变育种 1.概念: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,从而获得优良变异类型的育种方法。 2.原理:基因突变。 3.过程:选择生物→诱发基因突变→选择理想类型→培育。
P F1
F1 F2
C组 高秆抗病 矮秆抗病Ⅲ
高秆抗病 矮秆抗病Ⅱ
探究点
温故知新
问题导引
典例剖析
可以提高突变频率,在较短时间内获得更多 4.优点 的优良变异类型 大幅度地改良某些性状
5.缺点:诱发产生的突变中,有利的往往不多,需处理大量材料。 6.应用:主要用于农作物和微生物诱变育种,如培育的“黑农五号” 大豆和青霉素高产菌株。
一
二
[预习反馈] 1.诱变育种与杂交育种相比,最大的区别是什么? 答案:二者最大的区别在于诱变育种能创造出新基因。 2.利用60Co可进行诱变育种,有关说法错误的是 ( ) A.利用60Co放出的γ射线照射种子时一般不选用干种子 B.若处理后的种子萌发后不具备新性状,即可抛弃 C.处理后只有少部分种子发生基因突变 D.产生的新性状大多对生产不利 答案:B
探究点
温故知新
问题导引
典例剖析
归纳提升
活学活练
诱变育种的原理是什么?有何优缺点? 经太空育种发育成的个体,有的出现了有利变异,有的个体的变 异不利于生物的生存或生长。回答下列问题。 (1)试分析出现此现象的原因。 答案:诱变育种的原理是基因突变,基因突变具有不定向性,故可 以产生有利变异和不利变异。 (2)如何才能获得更多的有利变异? 答案:处理大量的实验材料,获得更多的变异个体,从中筛选出有 利的变异类型。
2017_2018年高中生物第六章从杂交育种到基因工程章末知识整合六新人教版必修2
第六章从杂交育种到基因工程
一、知识网络构建
二、知识回扣达标
1．生物变异在育种上应用的事例
(1)杂交育种和诱变育种的原理分别是什么？
(2)除上述两种育种方法外，还有哪些育种方法？其原理分别是什么？
(3)杂交育种与诱变育种分别有哪些优、缺点？
(4)举例说明杂交育种和诱变育种在生产中的应用。
2．转基因生物和转基因食品的安全性
(1)什么是基因工程，其原理是什么？
(2)基因工程的基本操作工具有哪些？其作用分别是什么？
(3)基因工程的基本操作步骤有哪些？
(4)举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
(5)你如何看待转基因食品的安全性？。
生物：章末整合6《从杂交育种到基因工程》(必修2)(优秀课件)
因型是________。
(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变I 代中棕色、高酚植株自交。每株自交后代种植在一个单独的区域，从 ________的区域 中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合子作为一个亲本，再从诱变 Ⅰ代中选择 另一个亲本，设计一个方案，尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用 遗传图解和必要的文字表示)。
基因重组类型
基因重组有狭义和广义之分。狭义的基因重组包括减 Ⅰ前期的同源染色体上非姐妹染 色单体的交叉互换和减Ⅰ后期的非同源染色体的自由组合；而广义的基因重组还包括 体外环境中用人工手段使不同来源基因重新组合的过程。
【典例2】 下列生物技术或生理过程没有发生基因重组的是
( R型活菌 水母的绿色 初级精母细胞 )。 普通青霉菌
解析
(1)棕色性状在诱变当代出现，为显性性状；低酚
性状在诱变I代出现，为隐性性状。 (2)诱变当代中的棕色、高酚植株自交，诱变I代中出现棕
色、高酚和白色、高酚两种表现型，则诱变当代中的棕色、
高酚植株的基因型为AaBB；诱变当代中的白色、高酚植 株自交，诱变I代中出现白色、高酚和白色、低酚两种表 现型，则诱变当代中的白色、高酚植株的基因型为aaBb。 (3)诱变Ⅰ代中的棕色、高酚植株，既有纯合子，又有杂
操作简单， 发育迟缓、 多倍 秋水仙素处理 可在较短 染色体 结实率低， 体育 萌发的种子或 的时间内 变异 在动物中无 种 幼苗 获得 法开展 所需类型
单倍 花药离体培养 技术复杂， 染色体 明显缩短 “京花一 体育 后，再用秋水 需要与杂交 变异 育种年限 号”小麦 种 仙素处理 育种配合
基因 工程 育种
答案(1)杂交育种97 Nhomakorabea1∶1
高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程 单元高效整合课件 新人教版必修2
答案： D
所需类型 法开展
花药离体培养 后，再用秋水仙 素处理
明显缩短育 种年限
技术复杂， 需要与杂交 育种配合
将一种生物特定 的基因转移到另 一种生物细胞中
定向改造生 物的遗传性 状
有可能引发 生态危机
3．已知小麦的有芒(A)对无芒(a)为显性，抗病(R)对不抗 病(r)为显性，小麦一年只播种一次。如图是培育无芒抗病小麦 的示意图：
A．过程①的育种方式为诱变育种，原理是基因突变 B．图中涉及的育种方式中可能用到秋水仙素的过程有③ ④ C．过程④获得的多倍体植株含有4个染色体组 D．过程④获得的矮秆抗病植株的基因型是ddddRRRR
解析： 种子搭载太空旅行时，可能会因辐射或微重力诱 导，引起基因突变，属于诱变育种；过程③属于单倍体育种， 可能需要用秋水仙素处理使染色体数目加倍；过程④属于多倍 体育种，也可能需要用秋水仙素处理使染色体数目加倍，加倍 后的植株属于四倍体，含有4个染色体组，获得的矮秆抗病植 株的基因型有ddddRRRR和ddddRRrr两种。
答案： (1)让突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配 (3)①Y染色体上 ②显性 X染色体上 ③0 ④显性 常 染色体上 (4)显性性状 XDYd或XdYD
几种常见育种方法的比较
方法 原理 常用方法 ①杂交→自交
杂交 基因 →选优→自交 育种 重组 ②杂交→“杂
种”
诱变 基因 辐射诱变、激 育种 突变 光诱变等
专题讲座
显性突变和隐性突变的判定
显性突变：aa―→Aa当代表现 1．类型隐性突变：AA―→Aa当代不表现，一旦表现
即为纯合体 2．判定方法： (1)选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现 判断。 (2)让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。
所需类型 法开展
花药离体培养 后，再用秋水仙 素处理
明显缩短育 种年限
技术复杂， 需要与杂交 育种配合
将一种生物特定 的基因转移到另 一种生物细胞中
定向改造生 物的遗传性 状
有可能引发 生态危机
3．已知小麦的有芒(A)对无芒(a)为显性，抗病(R)对不抗 病(r)为显性，小麦一年只播种一次。如图是培育无芒抗病小麦 的示意图：
A．过程①的育种方式为诱变育种，原理是基因突变 B．图中涉及的育种方式中可能用到秋水仙素的过程有③ ④ C．过程④获得的多倍体植株含有4个染色体组 D．过程④获得的矮秆抗病植株的基因型是ddddRRRR
解析： 种子搭载太空旅行时，可能会因辐射或微重力诱 导，引起基因突变，属于诱变育种；过程③属于单倍体育种， 可能需要用秋水仙素处理使染色体数目加倍；过程④属于多倍 体育种，也可能需要用秋水仙素处理使染色体数目加倍，加倍 后的植株属于四倍体，含有4个染色体组，获得的矮秆抗病植 株的基因型有ddddRRRR和ddddRRrr两种。
答案： (1)让突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配 (3)①Y染色体上 ②显性 X染色体上 ③0 ④显性 常 染色体上 (4)显性性状 XDYd或XdYD
几种常见育种方法的比较
方法 原理 常用方法 ①杂交→自交
杂交 基因 →选优→自交 育种 重组 ②杂交→“杂
种”
诱变 基因 辐射诱变、激 育种 突变 光诱变等
专题讲座
显性突变和隐性突变的判定
显性突变：aa―→Aa当代表现 1．类型隐性突变：AA―→Aa当代不表现，一旦表现
即为纯合体 2．判定方法： (1)选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现 判断。 (2)让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。
2017_2018学年高中生物第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
3.单倍体育种和杂交育种的区别
项目 育种原理
单倍体育种 染色体变异
杂交育种 基因重组
育种周期
操作技术
较短
技术复杂
较长
操作简单
【典例1】 (2017· 河南林州月考)现有两个小麦品种,一个纯种小麦的性状
是高秆(D)抗锈病(T);另一个纯种小麦的性状是矮秆(d)易染锈病(t)。两 对基因独立遗传。育种专家提出了如图所示的Ⅰ、Ⅱ两种育种方法以获 得小麦新品种。请完成以下问题:
答案: (3)减数第一次分裂 花药离体培养 秋水仙素 (4)1/3
方法透析
动、植物杂交育种的不同
植物杂交育种获得纯合子,可通过逐代自交获得,而动物杂交育种获得纯
合子不能通过逐代自交,可通过测交的方法进行确认后获得。
备选例题 (2017· 黑龙江大庆月考)现用高秆抗病(AABB)品系和矮秆不抗病(aabb) 品系培育矮秆抗病(aaBB)品系,下列对其过程分析错误的是( D )
最是风流袁隆平”。由他培育的杂交水稻及产量引出本课课题。 新课导入二:某农科所通过如图所示的育种过程培育出了高品质的yyRR小麦。a过 程属于哪种育种方法?其原理是什么? 提示:单倍体育种原理是染色体变异。 若通过b过程连续自交能否获得yyRR个体?此育种方法是什么?引出杂交育种课题。
【学习目标】 1.简述杂交育种的概念,举例说明杂交育种方法的优点
答案:(1)染色体变异 基因重组
Ⅰ
(2)ddTT
(3)(二)过程中,D和d的分离发生在 的方法称为 ;(四)过程最常用的化学药剂是 (4)(五)过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合子占
;(三)过程采用 。 。
解析: (3)(二)过程为减数分裂产生配子的过程,等位基因D和d的分离发 生在减数第一次分裂后期;(三)过程采用的方法为花药离体培养,获得的 是单倍体植株;(四)过程最常用的化学药剂是秋水仙素。 (4)(五)过程产生的抗倒伏抗锈病植株有ddTT和ddTt两种基因型,其中纯 合体占1/3。
2017_2018学年高中生物第六章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用课件新人教版必修2
限制性核酸内切酶切割 DNA 分子示意图 a．限制酶切割的是脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，而不是碱基之间的氢键。 b．目的基因的两端一般具有黏性末端。 c．限制酶切割目的基因不一定都产生黏性末端，也可能产生整齐的平末端。
(2)基因的“针线”——DNA 连接酶 ①催化对象：两个具有相同黏性末端或平末端的 DNA 片段。 ②催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口。 ③催化结果：形成重组 DNA。 (3)目的基因的运输工具——运载体 ①作用：作为运载工具将目的基因转移到受体细胞中；利用它在受体细胞内对目的基因 进行大量复制。 ②需要具备的条件：能够在受体细胞中复制并稳定地保存；具备多个限制酶切点，以便 与外源基因连接；具有某些标记基因便于进行筛选。 ③常见的种类：质粒、噬菌体和动植物病毒等。质粒是一种相对分子质量较小、独立于 染色体之外的环状 DNA(一般有 100～200 kb，kb 为千碱基对)，存在于许多细菌和酵母 菌等生物中。
03 课后 巩固提升
课时作业
一、基因工程的原理 1．操作对象： 基因 。 2．操作水平： DNA分子水平 。 3．原理： 基因重组 。 4．目的：可以按照人类的意愿直接 定向 改变生物的遗传性状，培育出新品种。
定向改造生物的 遗传性状 5．优点 打破 远缘杂交不亲和 的障碍
二、基因工程的基本工具 1．基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶(限制酶) (1)分布：细菌和酵母菌。 (2)作用：识别一种 特定的核苷酸序列 ，并在 特定的切点 上切割 DNA 分子。 (3)作用特点： 专一性 。 2．基因的“针线”：DNA 连接酶。 作用：连接 脱氧核糖 和 磷酸 之间的缺口。
环境保护 实例
2.转基因生物和转基因食品的安全性 (1)两种观点 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 。 (2)我国的态度 重视 转基因 生物及其产品的安全性。
2018学年生物必修2课件：第6章 从杂交育种到基因工程 6.1 杂交育种与诱变育种1.课型
【讲评建议】讲解本题时需关注以下三点： (1)在讲解单倍体育种时，要明确育种过程包括花药离体培养和秋水 仙素加倍两个阶段，结合减数分裂，分析配子的种类。 (2)在讲解杂交育种的步骤时，应提醒学生注意选育不同类型的子代， 所用的年限可能不同。 (3)明确图中杂交育种自交时纯合子所占的比例与杂合子所占的比例 之间的关系。
(3)在育种中的应用。 ①显性突变：
如果发生显性突变，在二倍体生物中通常第一代就表现出来，但并不 都是纯合子。特别是在异花传粉的植物中，还必须经过两次自交到第 三代，才能得到稳定遗传的纯合突变类型。
②隐性突变：
如果发生的是隐性突变，在自花传粉植物中只需要通过自交繁殖，到 第二代便会有纯合的隐性突变体分离出来，虽然数目较少，但是一旦 出现便可选择应用。
一、杂交育种的分析 图示：
1.育种方式： (1)杂交育种：①→②→③→④ (2)单倍体育种：①→②→⑤→⑥→⑦
2.育种过程描述： Ⅰ：若为植物育种，描述为F1自交；若为动物育种，描述为F1雌雄个 体间交配。 Ⅱ：花药离体培养。 Ⅲ：秋水仙素处理。 Ⅳ：植物描述为连续自交，直到后代不发生性状分离；动物描述为选 择隐形纯合子测交，检测亲本基因型，后代不发生性状分离的为所选 品种。
【题组过关】 1.“嫦娥1号”胜利奔月，神舟成功发射，这些航天技术的发展，为 我国的生物育种创造了更多更好的机会。下列有关航天育种的说法， 不正确的是( ) A.航天育种可缩短育种周期 B.种子在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下发生基因突变 C.航天育种技术作为航天技术与农业育种技术相结合的一项创新性研 究成果，是快速培育农作物优良新品种的重要途径之一 D.“太空种子”都能培育出高产、优质的新品种
3.杂交育种的应用： (1)培养双杂合子：利用子一代(图中②)的杂种优势如玉米等，但种 子只能种一年。 (2)培养隐性纯合子：子二代(图中③)性状符合要求的个体即可推广。 (3)培养具有显性性状的纯合子：要多次自交选出稳定遗传的个体(图 中④)。 4.杂交育种和单倍体育种的联系：单倍体育种往往和杂交育种相结合， 单倍体要利用杂交后代的花药进行花药离体培养。
高中生物必修2第6章《从杂交育种到基因工程》PPT课件
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。
获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本
质上属于
诱变育种 。
（5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，
培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 杂交育种
。
（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期
早、蛋白质含量高的品系，这种方法是 诱变育种
。
2、下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品 种的示意图，试分析回答：
（3）用③培育⑥所采用的G步骤是 秋水仙素处理幼苗。其遗传学
原理是 染色体变异（多倍体育。种）
第6章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用
怎样让奶牛产出人奶呢？
针线
人的细胞
人乳铁蛋 白基因
运载体
奶牛的 细胞
剪刀
供体细胞
目的基因
受体细胞
一、基因工程的基本步骤
（一） 提取目的基因 （二）目的基因与运载体结合 （三）将目的基因导入受体细胞 （四）目的基因的检测和表达
一般产生黏性末端（或产生平末端）
（二）基因的针线——DNA连接酶
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。
GA A T T CT T AAG
连接的是什么部位? 3’,5’-磷酸二酯键
DNA聚合酶和DNA连接酶的比较
DNA连接酶 DNA聚合酶
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。
获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本
质上属于
诱变育种 。
（5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，
培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 杂交育种
。
（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期
早、蛋白质含量高的品系，这种方法是 诱变育种
。
2、下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品 种的示意图，试分析回答：
（3）用③培育⑥所采用的G步骤是 秋水仙素处理幼苗。其遗传学
原理是 染色体变异（多倍体育。种）
第6章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用
怎样让奶牛产出人奶呢？
针线
人的细胞
人乳铁蛋 白基因
运载体
奶牛的 细胞
剪刀
供体细胞
目的基因
受体细胞
一、基因工程的基本步骤
（一） 提取目的基因 （二）目的基因与运载体结合 （三）将目的基因导入受体细胞 （四）目的基因的检测和表达
一般产生黏性末端（或产生平末端）
（二）基因的针线——DNA连接酶
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。
GA A T T CT T AAG
连接的是什么部位? 3’,5’-磷酸二酯键
DNA聚合酶和DNA连接酶的比较
DNA连接酶 DNA聚合酶
高中生物第6章从杂交育种到基因工程章末整合提升课件新人教版必修2
类型
自然突变、 人工诱变
非同源染色体 上的非等位基 因的自由组合
染色体结构、 、同源染色体
数目变异 非姐妹染色单 体的交换、转
基因
时间
一般发生在 细胞分裂间 期
减数第一次分 裂及基因工程 操作中
细胞分裂过程 中
适用范围
任何生物
真核生物在有 性生殖产生配 子时，基因工 程的操作对象
真核生物细胞 核遗传
[答案] C
专题二 育种方法的比较
名称 原理
方法
培育纯合子品
种：杂交→自
交→筛选出符
合要求的表现
杂
型，自交到不
交 基因 发生性状分离
育 重组 为止(纯合化)
种
培育杂种优势
品种：一般是
选取纯合双亲
杂交
优点
使分散在同 一物种不同 品种中的多 个优良性状 集中于同一 个体上，即 “集优”
缺点
①育种时间 长 ②局限于同 一种或亲缘 关系较近的 物种
年年制种
应用
用纯种高秆 抗病小麦与 矮秆不抗病 小麦培育矮 秆抗病小麦
杂交水稻、 杂交玉米的 培育
诱
①物理方法：紫外 线、X射线或γ射线 ，微重力，激光等
提高变异 频率，加
有利变异少 ，需大量处
高产青霉菌 ，“黑农五
变 育
基因 突变
处理，再筛选
快育种进 程，大幅
理实验材料(
号”大豆品 种等的培育
种
章末整合提升
提示 ①基因突变 ②染色体结构的变异 ③杂交育种 ④单基因遗传病 ⑤遗传咨 询 ⑥DNA连接酶 ⑦目的基因 ⑧受体细胞
专题一 三大可遗传变异的比较
比较 项目
基因突变
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C.多倍体育种中，低温处理与秋水仙素处理的作用机理相似 √
由于基因突变具有不定向性，所以诱变育种不能定向改变生物的性
状；通过杂交育种获得新品种可以从F2就开始选取；在多倍体育种中，低
温处理与秋水仙素处理的作用机理相似，都能抑制纺锤体的形成，从而导
致着丝点分裂后染色体不能移向细胞两极，引起细胞内染色体数目加倍；
在单倍体育种的过程中，通过花药离体培养获得的新个体只是单倍体，需 通过人工诱导染色体加倍，才可能得到纯种个体。
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解析
答案
4.下列有关育种的说法，正确的是 A.通过杂交育种可获得农作物新品种 √ B.诱变育种只适用于对微生物菌株的选育 C.无子番茄通常是用多倍体育种方法获得的 D.通过基因工程育种无法获得抗逆性强的新品种 解析 诱变育种对真核、原核生物都适用；无子番茄通常是用生长素处理
①使不同个体的优良性 大麦矮秆抗 状集中到一个个体中； 病新品种的 ②育种年限长 ①加快育种进程，大幅 培育
诱变 处理)或化学(秋水仙素、 基因 度改良某些性状；②有 青霉素高产 突变 利变异个体不多，需大 菌株的培育 量处理供试材料
单倍体 花药Leabharlann 体培养后用 染色体①明显缩短育种年限，可 获得纯合优良品种；②技 术复杂，多限于植物 ①植株茎秆粗壮，果实、
的原理为染色体变异，诱变育种的原理为基因突变。
解析
答案
整合二
育种方法的选择
1.据不同育种目标选择不同育种方案
育种目标
集中双亲优良性状 对原品系实施“定向”改造 让原品系产生新性状 使原品系营养器官“增大”或“加强”
育种方案
单倍体育种(明显缩短育种年限)
杂交育种(耗时较长，但简便易行)
基因工程及植物细胞工程(植物体
1.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 C.单倍体育种 解析 B.诱变育种 √ D.多倍体育种
基因的分子结构的改变是指基因中脱氧核苷酸的种类或排列顺序
发生改变——基因突变。杂交育种、单倍体育种和多倍体育种都是在原 有基因结构的基础上，经过重新组合、加倍等过程产生新的性状组合， 基因结构不发生变化。
而获得的。
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解析
答案
5.改良缺乏某种抗病性的棉花品种，不宜采用的方法是
A.诱变育种
C.基因工程育种
B.单倍体育种 √
D.杂交育种
解析
诱变育种、基因工程育种和杂交育种均可获得抗病基因，而单倍体
育种不能。
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答案
6.在体育竞技比赛中，都要对运动员进行包括基因兴奋剂在内的各类兴奋 剂的严格检测。基因兴奋剂是注入运动员体内新的基因，以提高运动员的 成绩，从变异角度分析，此方式属于 A.基因突变 C.细胞癌变 B.基因重组 √ D.染色体变异
基因工
程育种
基因
重组
抗虫棉
例1
育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基
因工程育种等，下面对这五种育种方法的叙述，正确的是 A.涉及的原理有：基因突变、基因重组、染色体变异 B.都不可能产生定向的可遗传变异 C.都在细胞水平上进行操作 D.都不能通过产生新基因从而产生新性状
解析
杂交育种和基因工程育种的原理为基因重组，单倍体、多倍体育种
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答案
2.用紫外线照射红色细菌的培养液，接种在平板培养基上，几天后出现了 一个白色菌落，把这个白色菌落转移培养，长出的菌落全是白色的，这是 A.染色体变异 B.自然突变 D.基因重组
√
C.人工诱变 解析
紫外线是诱导基因突变的物理因素，红色细菌经过紫外线照射后，
出现了一个白色的菌落，且将这一白色菌落转移培养后，得到的子代全为
细胞杂交)育种
诱变育种(可提高变异频率，期望
获得理想性状)
多倍体育种
2.育种技术中的“四最”和“一明显” (1)最简便的育种技术——杂交育种(但耗时较长)。 (2)最具预见性的育种技术——转基因技术 (但技术含量高)。 (3)最盲目的育种——诱变育种(但可获得新基因，性状可较快稳定)。 (4)最能提高产量的育种——多倍体育种(尤其是营养器官增大)。 (5)可明显缩短育种年限的育种——单倍体育种。
例2
要将基因型为 AaBB的生物，培育出以下基因型的生物：①AaBb，
②AAaaBBBB，③aB，则对应的育种方法依次是 A.诱变育种、多倍体育种、花药离体培养 B.杂交育种、花药离体培养、多倍体育种 C.花药离体培养、诱变育种、多倍体育种 D.多倍体育种、花药离体培养、诱变育种
解析
答案
热点考题集训
白色，说明白色性状是能够稳定遗传的，由此可推知，白色性状是人工紫
外线照射，红色细菌体内发生基因突变的结果。
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答案
3.下列有关育种的叙述，正确的是 A.诱变育种可以定向地改变生物的性状 B.通过杂交育种获得新品种均需要从F3开始选取 D.通过花药离体培养获得的新个体即为纯合子 解析
解析
基因兴奋剂是给运动员注入新基因，以改变基因的方式提高运动员
的成绩，属于导入外源基因，是一种基因重组，而非其他变异。
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7.在基因工程技术中，限制性核酸内切酶主要用于 A.目的基因的提取和导入 B.目的基因的导入和检测 C.目的基因与运载体的结合和导入
√
D.目的基因的提取和运载体切割
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8.下列关于不同育种方法优点的叙述，不正确的是 A.多倍体较二倍体茎秆粗大，果实、种子大 B.杂交育种能产生新基因 √ C.人工诱变育种能提高突变率 D.利用单倍体育种能明显缩短育种年限
大麦矮秆 抗病新品 种的培育
育种 秋水仙素处理
变异
多倍体 用秋水仙素处理萌 染色体 种子比较大，营养物质含 育种 发的种子或幼苗 将一种生物的特定 基因转移到另一种 生物细胞内 变异 量高；②发育延迟、结实 率低 ①定向地改造生物的遗传 性状；②可能会引起生态 危机，技术难度大
无子西瓜、
含糖量高
的甜菜
第6章 从杂交育种到基因工程
章末整合提升
内容索引
知识系统构建
规律方法整合
热点考题集训
知识系统构建
诱变
限制性核酸内切酶 DNA连接酶
运载体
规律方法整合
整合一 几种育种方法的比较 育种 方法
处理方法
原理
特点
实例
杂交 通过杂交使亲本优良性 基因
育种 状组合在一起 物理(射线照射、激光 育种 硫酸二乙酯)方法处理 动、植物和微生物 重组