【高效导学】2014-2015学年高中生物 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
高一生物第六章 从杂交育种到基因工程人教实验版知识精讲
高一生物第六章从杂交育种到基因工程人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：第六章从杂交育种到基因工程二. 学习内容：本周学习杂交育种的方法和意义，基因工程的操作方法和意义。
掌握杂交育种的原理，基因工程的操作原理和具体的方法。
三. 学习重点：杂交育种的方法和应用基因工程的方法和应用四. 学习难点：杂交育种的操作方法基因工程的操作方法五. 学习过程：第一节杂交育种和诱变育种杂交育种（cross breeding）：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。
杂交育种动机：培养品质优良的品种，提高单位面积产量杂交育种实践：玉米等植物、家禽、家畜等优点：操作方便，使用广泛缺点：周期长、过程复杂，选择范围有限，只能来自已有基因，后代会出现分离。
原理：基因的自由组合定律杂交方法：亲代高产、不抗病×低产、抗病杂种第一代高产、抗病杂种第二代高产、抗病；中产、抗病；中产、不抗病。
诱变育种（mutation bueeding）：利用物理因素、化学因素来处理生物，使生物发生基因突变。
动机：产生新的基因型实践：微生物的诱变、植物诱变优点：可以产生新的基因缺点：盲目性，突变率低，处理的物种范围较窄，一般有害“黑农五号”产量提高16% 含油亮比原来提高2.5%青霉素菌株：20单位/ml 50000单位/ml第二节基因工程及其应用一. 概念基因工程：基因拼接技术或DNA重组技术。
是指在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。
1. 基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的，操作对象是DNA2. 在生物体外实现的基因改造3. 对受体细胞进行无性繁殖4. 重组基因最终表达三. 操作A. 提取目的基因目的基因：是人们所需要的特定基因如：苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因植物的抗病（抗病毒、抗细菌）基因、种子的贮藏蛋白的基因人的胰岛素基因、干扰素基因等主要途径：一是从供体细胞的DNA中直接分离基因；另一条是人工合成基因。
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高效整合课件 新人教版必修2
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。
2·方法：辐射诱变、激光诱变、化学诱变
3·意义：可以提高突变率，在较短时间 内获得更多的优良变异类型； 创造动植物、微生物新品种
4·例子 农作物诱变育种方面
黑龙江省农科院用辐射方法处理大豆，培育成了 “黑农五号”等大豆品种，产量提高了16％，含 油量比原来提高2·5％。 微生物育种方面
青霉菌最初从发霉的甜瓜上发现，这种野生的青霉 菌分泌的青霉素很少，青霉素是抗菌素的一种，是 第一种能够治疗肺炎、脑膜炎、脓肿等人类疾病的 抗生素。但产量只有20单位/mL。后来，人们对青 霉菌进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育 成了青霉素产量很高的菌株，目前产量已经可以达 到50 000单位/mL～60 000单位/mL。
太空育种
太空辣椒平均单个重达500克，果实中维生素C的 含量提高了10%～25%；黄瓜1根达1米多长； “航天芝麻1号”不仅个大，而且单株蒴果达98 粒以上；水稻蛋白质含量可提高8.7%～12%。
5·诱变育种特点：
①提高变异频率，使后代性状较快稳定
②大幅度改良某些性状
高中生物第6章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用作业含解析新人教版必修
学习资料高中生物第6章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用作业含解析新人教版必修班级：科目：基因工程及其应用（20分钟·70分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分）1.（2020·合肥高一检测）下列关于基因工程的叙述中，错误的是( )A。
基因工程是人工进行基因切割、重组、转移和表达的技术,是在分子水平上对生物遗传作人为干预B。
基因治疗是基因工程技术的应用C。
由于全球科学家一致认为基因工程食品即转基因食品对人体是有害的，因此应杜绝此类食品生产D.基因工程打破了物种与物种之间的界限2。
目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测和鉴定才能知道。
下列属于目的基因检测和鉴定的是( )①检测受体细胞的染色体上是否有目的基因②检测受体细胞是否有致病基因③检测目的基因是否转录出了mRNA④检测目的基因是否翻译出了蛋白质A.①②③B.②③④C。
①③④D。
①②④3。
(2020·广安高一检测）科学家经过多年的努力，创立了一种新兴生物技术—-基因工程，实施该工程的最终目的是（)A.定向地对DNA分子进行人工剪切B。
定向提取生物体的DNAC.在生物体外对DNA分子进行改造D.定向地改造生物的遗传性状4.（2020·蚌埠高一检测）基因工程是将目的基因通过一定过程,转入受体细胞中，经过受体细胞的分裂,使目的基因的遗传信息扩大，再进行表达,从而培养出工程生物或生产基因产品的技术。
你认为支持基因工程技术的理论有（）①遗传密码具有通用性②基因可独立表达③基因表达互相影响④DNA作为遗传物质能够严格地自我复制A.①④B.②③④C.①③ D。
①②④5.利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。
下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是( ）A。
棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC。
山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列D.酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白6.据图分析，有关基因工程的工具酶功能的叙述，不正确的是（）A.切断a的酶为限制性核酸内切酶B.切断b的酶为解旋酶C.连接a的酶为DNA连接酶D。
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
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下列相关叙述中，错误的是(
)
A．杂交的目的是将控制无芒和抗病的基因集中到子一代
中
B．子一代自交的目的是使子二代中出现无芒抗病个体 C．得到纯合的无芒抗病种子至少需要四年
D．子二代中无芒抗病植株自交的目的是筛选无芒抗病植
株的纯合子(体) 答案： C
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第1章 遗传因子的发现
自主学习 新知突破 合作探究 课堂互动 高效测评 知能提升
多倍 体育 种 单倍 体育 种 基因 工程 育种
操作简单， 染色 秋水仙素处理萌 可在较短的 体变 发的种子或幼苗 时间内获得 异 所需类型 染色 花药离体培养 明显缩短育 体变 后，再用秋水仙 种年限 异 素处理
技术复杂， 需要与杂交 育种配合
将一种生物特定 定向改造生 基因 有可能引发 的基因转移到另 物的遗传性 重组 生态危机 一种生物细胞中 状
于X染色体上；
④如果 A ＝ B ＝ 1/2 ，说明突变基因为 ________ ，且位于 ____________。 (4)拓展分析： 如果基因位于 X 、 Y 的同源区段，突变性状为 ________ ，
该个体的基因型为____________。
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第1章 遗传因子的发现
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解析：
此题只能根据子代的表现型来推断突变基因的显
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
隐性及位置。让该突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配，如果突 变基因位于Y染色体上，子代中雄性全为突变型小鼠，雌性全
为野生型小鼠；如果突变基因位于 X染色体上，且为显性，子
代中雄性全为野生型小鼠，雌性全为突变型小鼠；如果突变基 因位于X染色体上，且为隐性，子代中雄性全为野生型小鼠，
2014-2015学年高一生物人教版必修二配套课件 第6章 从杂交育种到基因工程6-2
二合一
7．下图是表达新基因用的质粒的示意图，若要将新基因插入 到质粒上的 A 处，则切割基因时可用的限制酶是( )
A．HindⅢ C．EcoB
B．EcoR Ⅰ D．Pst Ⅰ
第 6章 第2节
第22页
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45分钟作业与单元评估
二合一
8．已知某种限制性内切酶在一线性 DNA 分子上有 3 个酶切位 点，如右图中箭头所指。如果该线性 DNA 分子在 3 个酶切位点上都 被该酶切断，则会产生 a、b、c、d 四种不同长度的 DNA 片段。现 有多个上述线性 DNA 分子，若在每个 DNA 分子上至少有 1 个酶切 位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶酶切后，这些线性 DNA 分 子最多能产生长度不同的 DNA 片段种类数是( A．3 B．4 C．9 D．12
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)
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6．下列关于基因工程应用的叙述，正确的是( A．基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因 B．基因诊断的基本原理是 DNA 分子杂交 C．一种基因探针能检测水体中的各种病毒
D．原核生物基因不能用来进行真核生物的遗传改良
第 6章
第2节
第21页
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第 6章
第2节
第13页
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二合一
课前预习 一、1.基因 DNA 重组技术
无师自通 DNA 分子 定向 DNA 连接酶 脱氧核糖 自主复制 环状 DNA
2．(1)限制性核酸内切酶 磷酸 (2)①受体细胞
核苷酸 细菌
②噬菌体
分子 动植物病毒 3．目的基因 运载体 受体细胞 检测与鉴定
高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用高效整合课件 新人教版必修2
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
1、基因工程与作物育种
生长快、肉质好的转基因鱼 乳汁中含有人生长激素的转
(中国)
基因牛(阿根廷)
2、基因工程与药物研制
许多药品的生产是 从生物组织中提取的。 受材料来源限制产量 限制性核酸内切酶
特点：一种限切酶只能识别一种特定的核 苷酸序列,并在特定切点切割，即特异性 （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化学键。
结果：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。
3、基因的运载体
我国生产的部分基因 工程疫苗和药物
微生物生长迅速，容易控制，适于大规模 工业化生产。若将生物合成相应药物成分的 基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的 药物，不但能解决产量问题，还能大大降低 生产成本。
3、 环境保护
基因工程做成的“超级细菌”能吞食和 分解多种污染环境的物质。
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。
基因工程的出现使人类有可能按照自己的意 愿直接定向地改变生物，培育出新品种。
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。
人教课标版高中生物必修2第6章《从杂交育种到基因工程》本章解说
第6章从杂交育种到基因工程本章解说内容提要本章内容围绕遗传学原理和规律在生产、生活中的应用展开。
通过截取三个具有代表性的阶段，即杂交诱变育种和基因工程，再现了人类应用遗传学原理和规律对其他生物利用和改造的历程，体现了科学与技术的互动。
“杂交育种与诱变育种”主要讲述了在生产实践中通过杂交，使基因重新组合，可以使不同生物的优良性状组合起来。
但育种过程繁杂而缓慢，效率低，因而亲本的选择一般限制在同种生物范围之内，诱变育种是将基因突变的原理应用在育种上，虽然大大提高了育种的效率和选择范围，但由于基因突变的不定向性，导致诱变育种的盲目性。
“基因工程及其应用”主要讲述了基因工程的概念，基因工程操作的基本步骤，同时也阐述了基因工程在给人类的生产和生活带来益处的同时，也使人们产生关于转基因生物的安全性问题的担忧。
学法指导1.本章是对前面所学知识的应用，利用比较学习法，对杂交育种和诱变育种的过程、优点及局限性通过表格的形式加以对比。
注意与已学知识的联系，如孟德尔的遗传规律、基因突变的特点等。
利用图示了解基因工程所应用的“工具”和基因工程的大致过程。
采用思考、分析、想象、推断和辩论相结合的方法，围绕基因工程的利与弊，分析讨论是否需要关注转基因食品和转基因生物。
2.对于“杂交育种与诱变育种”的学习，可以利用典型的育种实例作为切入点，针对育种实践中遇到的实际问题和解决方法，分析其中蕴含的遗传学规律。
还可应用遗传学规律和遗传图解，对特定的杂交组合进行理论分析，推测可能的选育过程和结果，分析、讨论这两种育种方法的不足之处及其解决方法。
3.对于“基因工程及其应用”的学习要把握主干知识，理清知识间的联系，使知识条理化、有序化。
基因操作工具是为基因操作的每个步骤服务的。
联系“酶的专一性”“中心法则”“碱基互补配对原则”的知识，更好地理解基因工程的操作步骤。
从生物育种到基因工程章节解析
教材分析
在第六章第二节中介绍的基因工程育种就突破了物种的界 限，虽然运用的原理仍然是基因重组，但是是将不同种生 物的基因进行了重组。那什么是物种呢？为什么不同的物 种之间自然状态下不能进行基因重组呢？这就留下了如何 去界定一个物种以及什么是隔离的悬念，而这部分内容是 在教材第七章中进行介绍的，这就为第七章做了铺垫。 教材在介绍基因工程的应用以及已经取得的成就的同时， 提出了关于转基因生物和转基因食品的安全性问题，这就 为选修三基因工程的学习埋下了伏笔，同时也引导学生辩 证的看待基因工程，乃至生物技术。
教学过程
亲本--两名学生，各自持有AABB、AAbb、 aaBB、aabb四个红色纸板。 子一代--一名学生，持有AaBB、Aabb、 AABb、aaBb、AaBb五个黄色纸板 。 子二代—一名学生，持有AABB、AAbb、 aaBB、aabb四个绿色纸板。 按照红—蓝—黄—蓝—绿的颜色顺序游戏。
说到育种，就是要想方设法使生物表现出人类需要的性状， 而性状本质上是由基因控制的，关于什么是基因、基因是 如何控制性状这些内容是在之前教材第三章第四节以及第 四章中介绍的。
教材分析
本章第一节中的杂交育种是运用基因重组原理进行的育种 方法，说到基因重组，又和第一章第二节孟德尔的自由组 合定律以及第二章第一节减数分裂密切相关，这是对第一、 二章内容的实践应用。
教学过程
能否利用手中纸板得到基因型 为AA1bb的个体
教学过程
杂交育种 处理 原理 优缺点 诱变育种
实例
教学过程
第二节 基因工程及其应用
第二节《基因工程及其应用》，对应课标中的“关注转基因生物和转 基因食品的安全性” 这一要求。具体要求学生会描述转基因技术的一 般过程，进行转基因生物和转基因食品安全性的资料收集和分析，评 述转基因生物和转基因食品的安全性。
2014-2015学年新人教版必修二杂交育种与诱变育种-课件
第11页，共40页。
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第6章 从杂交育种到基因工程
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[思考探讨] 3.诱变育种适用于哪些生物？ 4．诱变育种是否一定能获得理想品种？为什么？ 提示： 3.诱变育种适用于进行有性生殖的生物及无性生 殖的生物，常应用于植物和微生物。 4．不一定，因为突变具有不定向性。
A．诱变育种是通过改变原有基因结构而导致新品种出现 的方法
B．基因重组是杂交育种的原理，基因重组发生在受精作 用过程中
C．诱变育种一定能较快选育出新的优良品种 D．通过杂交育种方式培育新品种，纯合体从F1就可以进 行选择
第17页，共40页。
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第6章 从杂交育种到基因工程
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第3页，共40页。
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第6章 从杂交育种到基因工程
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1．简述杂交育种的概念和基本原理。 2．掌握杂交育种的过程和应用。 3．了解诱变育种的优点和缺点。
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答案： C
第30页，共40页。
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3．科研人员通过如图育种过程培育出了高品质的小麦， 相关叙述正确的是( )
第31页，共40页。
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第26页，共40页。
【名师一号】2014-2015学年高中生物(新课标,必修2)课件 6-1 第6章 从杂交育种到基因工
互动高效课堂深化思维 突破热点
思维激活 一、杂交育种、人工诱变育种、单倍体育种、多倍体育种 比较
杂交育种
人工诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
基因重组(基因的
依据原理
基因突变
自由组合)
染色体变异(染 染色体变异
色体组成倍减 (染色体组成
少，再加倍后得 倍增加)
到纯种)
1.杂交→自交→选 常用方法 优→自交
答案 B
误区警示 易错选 A，单倍体育种的优点是育种年限短， 但操作复杂。
二 综合考查四种育种方法 例 2 如图为四种不同育种方法的示意图，据图回答：
(1)图中 A→D 方向所示的途径表示________育种方式， A→B→C 的途径表示________育种方式。这两种育种方式相比 较，后者的优越性主要表现在________。
(3)特点：操作简单，但所需时间较长。
2．培育杂合子品种 (1)原理：杂种优势。主要利用 F1 的优良性状，并不要求遗 传上的稳定，将杂种一代作为种子直接利用，如水稻、玉米等。
杂交 (2)过程：选取双亲――→子一代。 (3)特点：高产、优质、抗性强，但需年年育种。
典例剖析
一 考查杂交育种与单倍体育种的区别
课前自主梳理紧扣教材 落实基础
1.杂交育种是将两个或多个品种的①优良性状 通过②交配 集中在一起，再经过 ③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 ④基因重组 。
2．诱变育种是利用⑤物理因素 (如 ⑥X 射线 、⑦γ 射线 、⑧紫外线 、⑨激光等)或 ⑩化学因素 (如 ⑪亚硝酸 、⑫硫 酸二乙酯 等)来处理生物，使生物发生 ⑬基因突变 。其优点 是 ⑭提高突变率，在比较短时间内获得更多的优良变异类型
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教学案新人教版必修1
第2节基因工程及其应用[学习导航] 1.结合教材图文，概述基因工程的基本原理和基本步骤。
2.结合具体实例，了解基因工程的应用及其安全性。
[重难点击] 基因工程的基本原理和基本步骤。
科幻电影《蜘蛛侠》中的男主角意外被转基因的蜘蛛咬伤，蜘蛛的基因整合到了他的基因上，并且在他体内表达，从而使他成了具有特殊本领的超级英雄。
现实中，我们已经运用类似的技术来改造生物的性状，获得人们所需要的品种，这就是基因工程。
一、基因工程的原理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。
2．基因工程的基本工具(1)限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶的作用特点是识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。
(2)DNA连接酶连接黏性末端或平末端脱氧核糖和磷酸之间的缺口。
(3)运载体 ①作用：将外源基因送入受体细胞。
②种类：质粒、噬菌体和动植物病毒等。
质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物细胞中，是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA 分子。
上面通常含有的抗性基因可以作为标记基因用于目的基因导入受体细胞的检测依据。
3．基因工程的操作步骤 提取目的基因——目的基因：人们所需要的特定基因↓目的基因与运载体结合⎩⎪⎨⎪⎧ 用某种限制酶切割质粒用同一种限制酶切割目的基因加入DNA 连接酶质粒和目的基因结合形成重组 DNA 分子↓ 将目的基因导入受体细胞：主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法↓ 目的基因的检测与鉴定⎩⎪⎨⎪⎧ 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。
高中生物第六章从杂交育种到基因工程章末整合提升教学案新必修
第六章从杂交育种到基因工程章末整介提升知识系统构建规律方法整合整合一几种育种方法的比较【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答案A解析杂交育种和基因工程育种的原理为基因重组，单倍体、多倍体育种的原理为染色体变异，诱变育种的原理为基因突变。
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一一转基因技术（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一一多倍体育种（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：① AaBb②AAaaBBB，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、诱变育种答案A解析要用基因型为AaBB的生物培育出AaBb的植物，可利用物理或化学方法处理材料，通过诱变育种获得；要获得AAaaBBBB勺生物，可通过多倍体育种；要获得aB的生物，可利用花药离体培养获得。
热点考题集训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B.诱变育种C.单倍体育种D.多倍体育种答案B解析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。
【高中生物】第6章 从杂交育种到基因工程 能力拓展
【高中生物】第6章从杂交育种到基因工程能力拓展一、选择题1.在农作物育种上，采用的方法有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种。
它们的理论依据依次是（）。
①基因突变②基因连锁③基因重组④染色体变异A.①③④④B.④③①②C.②④①③D.②①④③2.杂交育种中，杂交后代的性状一出现就能稳定遗传的是（）。
A.优良性状B.隐性性状C.显性性状D.相对性状3.限制性内切酶的作用实际上就是把DNA上某些化学键打断，一种能对GAATTC专一识别的限制酶，打断的化学键是（）。
A.G与A之间的键B.G与C之间的键C.A与T之间的键D.磷酸与脱氧核糖之间的键4.诱变育种可以改良某种性状，这是因为（）。
①后代性状较快稳定②提高突变率，增加变异类型③控制某性状的基因突变成等位基因④有利突变体数目多A.①②B.②③C.①③D.②④5.质粒是基因工程中最常用的运载体，它的主要特点是（）。
①能自主复制②不能自主复制③结构很小④蛋白质⑤环状RNA ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”A.①③⑤⑦B.②④⑥C.①③⑥⑦D.②③⑥⑦6.北京大学陈章良教授于20世纪90年代成功地把固氮基因整合到小麦的DNA分子中。
该项生物技术属于（）。
A.染色体变异B.基因工程C.细胞杂交D.杂交育种7.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.①②B.①③C.②③D.②④8.我国科学家对“神舟”四号飞船专为西部大开发而搭载的红杉树种苗进行了研究比较，发现这些种苗具有抗旱、抗寒和速生性能。
试分析红杉树种苗所发生的变化和下列哪项相似（）。
A.用X射线照射青霉菌使青霉菌的繁殖能力增强B.用一定浓度的生长素处理番茄雌蕊获得无子果实C.用一定浓度的秋水仙素处理，获得八倍体小黑麦D.人工栽培，选出矮秆抗锈病的小麦品种9.在动物育种中，用一定剂量的X射线处理精巢，可得到大量的变异个体。
高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及应用导学案(新人教版)必修2
高中生物第6章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及应用导学案(新人教版)必修26、2 基因工程及应用一、学习目标：1、知识目标：①简述基因工程的基本原理。
②举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
2、能力目标：进行资料的搜集与分析，了解基因诊断在遗传病监测中的应用，以及人类基因组计划对科学发展、人类健康、社会伦理等方面的影响。
3、情感态度与价值观：关注转基因生物和转基因食品的安全性。
二、自主学习学生阅读教材P102—106页,完成下列学案(一)基因工程的原理1、传统的育种方法一般只能在生物中进行，很难将一种生物的优良性状，移植到身上，基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿直接定向地，培育出。
2、基因工程，又叫技术，或技术，通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的提取出来，加以，然后放到另一种生物的，定向地改造生物的。
3、基因工程最基本的工具有“ ”、“ ”和“ ”。
4、基因的“剪刀”指的是（以下简称），一种限制酶只能识别一种特定的，并在特定的切割DNA分子。
大肠杆菌中的一种叫做EcoRI的限制酶，能够专一识别的序列，并在和之间将这段序列切开。
5、基因的“针线”：两种不同的DNA用同种切割后，末端可以相互，但是，这种黏合只能使连接起来，脱氧核糖和交替连接而构成的DNA骨架上的缺口，需要靠来“缝合”。
6、基因的运载体：要将外源基因送入受体细胞，还需要有专门的运输工具，这就是，目前常用的运载体有、和等，质粒存在于许多以及等生物的细胞中，是拟核或细胞核外能够的很小的分子。
7、基因工程操作的四个步骤：、、、。
（二）基因工程的应用1、基因工程近年来，取得了突飞猛进的发展，、等技术的应用不仅使生命科学的研究发生了前所末有的变化，而且在实际应用领域，如、、、等方面也展示出美好的应用前景。
2、近年来人们利用基因工程的方法，获得了、和的农作物，培育出具有各种的作物新品种。
3、1993年，中国农业科学院的科学家成功地培育出了抗棉铃虫的，抗虫基因来自。
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。
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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： D
C．显性突变和隐性突变
D．人工诱变 解析： 答案： 由于突变性状的个体不是纯合子，而且表现突变 A 性状，说明突变性状相对于原有性状为显性性状。
2 ．某科研小组对野生纯合小鼠进行 X 射线处理，得到一 只雄性突变型小鼠。对该鼠研究发现，突变性状是由于位于一
条染色体上的某基因突变产生的。该小组想知道突变基因的显
中
B．子一代自交的目的是使子二代中出现无芒抗病个体 C．得到纯合的无芒抗病种子至少需要四年
D．子二代中无芒抗病植株自交的目的是筛选无芒抗病植
株的纯合子(体) 答案： C
4．番茄是一种重要的二倍体经济作物，高秆(D)对矮秆(d) 完全显性，抗病(R) 对感病 (r)完全显性，并且两对性状独立遗 传。如图表示育种途径，下列相关叙述不正确的是( )
(3)结果分析与结论： ①如果A＝1，B＝0，说明突变基因位于________； ②如果 A ＝ 0 ， B ＝ 1 ，说明突变基因为 ________ ，且位于 ____________； ③如果A＝0，B＝________，说明突变基因为隐性，且位
于X染色体上；
④如果 A ＝ B ＝ 1/2 ，说明突变基因为 ________ ，且位于 ____________。 (4)拓展分析： 如果基因位于 X 、 Y 的同源区段，突变性状为 ________ ，
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，
雌性也全为野生型小鼠；如果突变基因位于常染色体上，且为
显性，子代雌雄性都有突变型小鼠和野生型小鼠。如果基因位 于 X、 Y的同源区段，突变后性状发生改变，说明突变性状为 显性性状，该个体的基因型为XDYd或XdYD。
答案： 染色体上
(1)让突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配
(3)①Y染色体上
(4)显性性状
该个体的基因型为____________。
解析：
此题只能根据子代的表现型来推断突变基因的显
隐性及位置。让该突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配，如果突 变基因位于Y染色体上，子代中雄性全为突变型小鼠，雌性全
为野生型小鼠；如果突变基因位于 X染色体上，且为显性，子
代中雄性全为野生型小鼠，雌性全为突变型小鼠；如果突变基 因位于X染色体上，且为隐性，子代中雄性全为野生型小鼠，
将一种生物特定 定向改造生 基因 有可能引发 的基因转移到另 物的遗传性 重组 生态危机 一种生物细胞中 状
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：
下列相关叙述中，错误的是(
)
A．杂交的目的是将控制无芒和抗病的基因集中到子一代
②显性
X染色体上
③0
④显性
常
XDYd或XdYD
几种常见育种方法的比较
方法 原理 常用方法 优点 缺点
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
使位于不同个体 时间长，须 的优良性状集中 及时发现优 于一个个体上 良性状 有利变异 提高突变率，加 少，需处理 速育种进程 实验材料多Biblioteka 方法原理常用方法
优点
缺点 发育迟缓、 结实率低， 在动物中无 法开展
多倍 体育 种 单倍 体育 种 基因 工程 育种
操作简单， 染色 秋水仙素处理萌 可在较短的 体变 发的种子或幼苗 时间内获得 异 所需类型 染色 花药离体培养 明显缩短育 体变 后，再用秋水仙 种年限 异 素处理
技术复杂， 需要与杂交 育种配合
隐性和在染色体中的位置，设计了如下杂交实验方案，如果你 是其中一员，将下列方案补充完整。 ( 注：除要求外，不考虑
性染色体的同源区段。相应基因用D、d表示)
(1)杂交方法：______________________。 (2)观察统计：观察并将子代雌雄小鼠中野生型和突变型的 数量填入下表。 野生型 雄性小鼠 雌性小鼠 突变型 突变型/(野生型＋突变型) A B
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。
1．某种群中发现一突变性状，连续培育到第三代才选出 能稳定遗传的纯合突变类型，该突变为( A．显性突变(d→D) B．隐性突变(D→d) )