【优化指导】2015届高考生物总复习 第23讲 从杂交育种到基因工程课时跟踪检测 新人教版
《·高考总复习》2015届高考生物第一轮复习之高考全程揭秘课件233从杂交育种到基因工程
(4)要求提高品种产量,提高营养物质含量,可运用多倍体育 种。
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揭秘高考必考点
几种常见的育种方法
图示几种育种方 关于育种方法的注 典例1
法
意事项
训练1
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澄清2个易错点
易错点1 混淆无籽西瓜培育过程中父本与母本的选择与处理 点拨1 (1)无籽西瓜的培育过程中,两次传粉的目的:第一次传 粉是为了杂交得到三倍体种子,第二次传粉是为了刺激子房发育 成果实。(2)如果以二倍体西瓜为母本,四倍体西瓜为父本,也 能得到三倍体种子,但这种三倍体种的目的。(3)用秋水仙素处理二倍体 西瓜幼苗使之成为四倍体时,处理的对象应是“幼苗或萌发的种 子”。因为萌发的种子和幼苗具有分生能力,细胞进行有丝分裂, 秋水仙素处理后可达到使产生的新细胞染色体数目加倍的目的。
易错点2 混淆“最简便”与“最快” 点拨2 “最简便”着重于技术含量应为“易操作”如杂交育种,虽 然年限长,但农民自己可简单操作,但“最快速”则未必简便如 单倍体育种可明显缩短育种年限,但其技术含量、却较高,单 就花粉培养成幼苗已很难实现。
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高考真题集训
第1题
第2题
第3题
第4题
(2012·海南单科,25)已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相
________(2的)减方数法。
答案
(3)组织培养(其他合理答案也可)
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高考真题集训
第1题
第2题
第3题
第4题
(2012·浙江理综,6)天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺 少控制蓝色色素合成的基因B,而开蓝色花的矮牵牛中存 在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰。下 列操作正确的是( A )。 A.提取矮牵牛蓝色花的mRNA,经逆转录获得互补的 DNA,再扩增基因B B.利因B与质粒连接后导入玫瑰细胞 D.将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞
【师说】2015高考生物全程复习构想课件:2-4-3从杂交育种到基因工程
【答案】
(1)3/4
3
2
(2)⑤→⑦→⑧ (3)③→④
诱变育种与杂交育种相比,最大的区别是什么?
提示:二者最大的区别在于诱变育种能产生新基因,从而创造 出新性状。
二、基因工程及其应用 1.概念的理解 基因工程别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 结果 基因拼接技术或 DNA 重组技术 生物体体外 基因 DNA 分子水平 剪切、拼接、导入、表达 定向改造生物的遗传性状,获得 人类需要的基因产物
④若实验植物为营养繁殖类如土豆、地瓜等,则只要出现所需 性状即可,不需要培育出纯种。 ⑤若要培育原先没有的性状,则可用诱变育种。 ⑥提高营养物质含量可运用多倍体育种。 ⑦将两个亲本的不同优良性状集中在一起,可利用杂交育种。 ⑧若要定向地改造生物性状,则可用基因工程育种。 ⑨在实际育种过程中,并非单一地运用某种育种方式,而是根 据需要选择多种育种方式综合运用。
杂交 育种
基因 重组
的表现型, 自交到不发生 性状分离为止
名称
原理
方法 ①物理方法:用紫外 线、X 或 γ 射线、微
优点
缺点
举例
诱变 育种
基因 突变
重力、激光等处理生 物,再筛选;②化学 方法:用亚硝酸、硫 酸二乙酯处理生物, 再筛选
提 高 变 异 频 盲目性大,有利 率,加快育种 变异少,工作量 高 产 青 霉 进程,大幅度 大,需要大量的 菌株 改良某些性状 供试材料
答案:(1)杂交育种
基因重组
F2
从 F2 开始出现 AAbb 个
体(或从 F2 开始出现性状分离) (2)97 1 1 明显缩短了育种年限
(3)花药离体培养 (4)诱变育种
过程④产生的变异是定向的(或基因工程育种转
2015高考生物(人教版)一轮精品讲义:第23讲 从杂交育种到基因工程
第23讲从杂交育种到基因工程[考纲要求] 1.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
2.转基因食品的安全(Ⅰ)。
考点一生物变异在育种上的应用[重要程度:★★★★☆]1.杂交育种(1)概念: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)过程:选择具有不同优良性状的亲本→杂交,获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型,优良品种。
(4)优点:可以把多个品种的优良性状集中在一起。
(5)应用:培育性状重组型优良品种。
2.诱变育种(1)概念:利用物理因素或化学因素来处理生物,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。
(4)优点:①可以提高突变频率,在较短时间内获得更多的优良变异类型。
②大幅度地改良某些性状。
(5)应用:培育具有新性状的品种。
1.几种常见遗传育种方式的不同点方法原理常用方法优点缺点代表实例杂交育种基因重组杂交操作简单,目标性强育种年限长矮秆抗病小麦诱变育种基因突变辐射诱变、激光诱变等提高突变率,加速育种进程有利变异少,需大量处理实验材料高产青霉菌株多倍体育染色秋水仙素处理萌发操作简单,且能所得品种发育无子西瓜、2.(1)杂交育种不一定需要连续自交。
若选育显性优良纯种,则需要连续自交筛选直至性状不再发生分离;若选育隐性优良纯种,则只要在子二代出现该性状个体即可。
(2)诱变育种与杂交育种相比,前者能产生前所未有的新基因,创造变异新类型;后者不能产生新基因,只是实现原有基因的重新组合。
(3)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,直到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。
(4)杂交种与多倍体的比较:二者都可产生很多优良性状如茎秆粗壮、抗倒伏、产量提高、品质改良,但多倍体生长周期长,晚熟;而杂交种可早熟,故根据成熟期早晚可判定是多倍体还是杂交种.1.图中,甲、乙表示两个水稻品种,A、a和B、b分别表示位于两对同源染色体上的两对等位基因,①~⑤表示培育水稻新品种的过程,则下列说法错误的是()A.①→②过程简便,原理是基因重组B.④和⑤的变异都发生于有丝分裂间期C.③→④过程可明显缩短育种年限,③常用的方法是花药离体培养D.③→④过程与⑤过程的育种原理相同答案B解析分析题图,①→②过程为杂交育种过程,目的是获得AAbb 个体,杂交育种操作简便,但培育周期长,依据的原理是基因重组;④和⑤过程都是用秋水仙素处理,其发生的染色体变异是由于秋水仙素抑制有丝分裂前期纺锤体的形成而产生的;③→④表示单倍体育种过程,其优点是明显缩短育种年限,其中③过程常用的方法是花药离体培养;单倍体育种与多倍体育种的原理都是染色体数目变异.2.如图甲、乙表示水稻两个品种(两对相对性状独立遗传),①~⑧表示培育水稻新品种的过程.下列说法正确的是( )A.如果过程②中逐代自交,那么自交代数越多纯合植株的比例越高B.⑤与⑧过程的育种原理不同,③过程表示单倍体育种C.育种过程②⑤⑥中需要进行筛选,筛选不会改变任何一个基因的频率D.经过①和⑦过程培育的品种和甲、乙品种基因型不同,但是仍然属于同一个物种答案A解析由图可知,①②为杂交育种,①③④为单倍体育种,①⑧为基因工程育种,①⑦为多倍体育种,⑤⑥为诱变育种。
高三生物一轮复习精品课件1:第23讲 从杂交育种到基因工程
单倍体
技术复杂, 育种获
需与杂交育 得矮秆
种配合
抗病小
麦
多倍
体育 种
染色 用秋水仙素处 器官大,
体变 理萌发的种子 提高营养
异 或幼苗
物质含量
只适用于植 物,发育延 迟,结实率 低
三倍体 无子西 瓜
基因 工程 育种
基因 重组
将一种生物的 特定基因转移 到另一种生物 细胞中
打破物种 界限,定 向改造生 物的遗传 性状
4. 原核生物基因(如抗虫基因来自苏云金芽孢杆菌)可为真核生物 (如棉花)提供目的基因。 5. 微生物常被用做受体细胞的原因是其具有繁殖快、代谢快、目 的基因产物多的特点。 6. 动物受体细胞一般选用受精卵,植物受体细胞可以是体细胞, 但需与植物组织培养技术相结合。 7. 对基因操作是否成功不但要在分子水平上鉴定还要在个体水 平上鉴定。 8. 目的基因指要表达的基因,标记基因指买的VIP时长期间,下载特权不清零。
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5.根据不同育种需求选择不同的育种方法。 (1)将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上,可利用 杂交育种,亦可利用单倍体育种。 (2)要求快速育种,则运用单倍体育种。 (3)要求大幅度改良某一品种,使之出现前所未有的性状,可利 用诱变育种和杂交育种相结合的方法。 (4)要求提高品种产量,提高营养物质含量,可运用多倍体育 种。
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高考生物总温习第7单元第23讲从杂交育种到基因工程学案
第23讲从杂交育种到基因工程[考纲点击] 1.生物变异在育种上的应用(Ⅱ) 2.转基因食物的安全(Ⅰ)一、杂交育种与诱变育种1.杂交育种与诱变育种的比较杂交育种诱变育种原理基因重组基因突变过程选择具有相对性状的亲本通过杂交获得F1,F1自交,获得F2,从中筛选获得需要的类型利用射线或化合物等理化因素诱导分裂的细胞发生基因突变,并选取需要的类型2.生物育种原理、方式、实例[连连续]巧记常考的育种方式巧记二、基因工程及其应用1.概念基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术,即依照人们的意愿,把一种生物的某种基因提掏出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向改造生物的遗传性状。
2.基因操作的大体工具[连连续]3.基因操作的大体步骤获取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的表达与检测。
4.基因工程的应用⎩⎪⎨⎪⎧育种,如抗虫棉药物研制,如胰岛素、乙肝疫苗等环境保护,如超级菌分解泄漏石油1.杂交育种的两个特点:能将多个优良性状集中到同一生物个体上;耗时较长。
2.诱变育种的方式和特点(1)两种诱变方式:物理诱变、化学诱变。
(2)两个特点:多害少利;能产生新基因,创造生物新类型。
3.基因工程的三种工具(1)限制性核酸内切酶:能识别并切割特定的核苷酸序列。
(2)DNA连接酶:连接两个DNA片段之间的脱氧核糖和磷酸。
(3)运载体:将外源基因送入受体细胞。
常常利用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等。
考法一以变异为基础,考查生物育种1.五种育种方式的比较项目原理常用方法优点缺点举例杂交育种基因重组①选育纯种:杂交→自交→选种→自交②选育杂种:杂交→杂交种①使不同个体优良性状集中到一个个体上②操作简便①育种时间较长②局限于亲缘关系较近的个体矮秆抗病小麦诱变育种基因突变辐射、激光、空间诱变等提高变异频率,加速育种进程,大幅度改良性状有很大盲目性,有利变异少,需大量处理实验材料青霉素高产菌株单倍体育种染色体变异花药离体培养,用秋水仙素处理①明显缩短育种年限②子代均为纯合子技术复杂,需与杂交育种配合单倍体育种获得矮秆抗病小麦染色体变异用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗器官大,提高营养物质含量只适用于植物,发育延迟,三倍体无子西瓜多倍体育种结实率低基因工程育种基因重组将一种生物的特定基因转移到另一种生物细胞中打破物种界限,定向改造生物的遗传性状技术复杂,生态安全问题较多转基因抗虫棉的培育3.针对不同目的杂交育种流程(1)培育杂合子品种在农业生产上,可以将杂种一代作为种子直接利用,如水稻、玉米等。
【师说】2015高考生物全程复习构想检测:2-4-3从杂交育种到基因工程
说习题拾阶而上练能力1.芥酸会降低菜籽油的品质。
油菜有两对独立遗传的等位基因(H 和h,G和g)控制菜籽的芥酸含量,下图是获得低芥酸油菜新品种(HHGG)的技术路线。
已知油菜单个花药由花药壁(2n)及大量花粉(n)等组分组成,这些组分的细胞都具有全能性。
据图分析,下列叙述错误的是()A.①、②两过程均需要植物激素来诱导细胞脱分化B.与④过程相比,③过程可能会产生二倍体再生植株C.图中三种途径中,利用花粉培养筛选低芥酸植株(HHGG)的效率最高D.F1减数分裂时,H基因所在染色体会与G基因所在染色体发生联会解析:①②两过程是脱分化过程,培养基中需要加入生长素类和细胞分裂素类激素来诱导细胞脱分化,故A项正确。
③过程是利用植物花药离体培养获得植株的过程,其中花药壁细胞属于正常的二倍体体细胞,由其获得的植株为二倍体正常植株,④过程是利用花粉粒离体培养获得的,花粉细胞只有一个染色体组,由其获得的植株为单倍体植株,故B项正确。
图中的三种途径中,利用花粉培养获得的只有四种品种,比例为1111,易筛选出所需品种,故C项正确。
H、h和G、g分别是两对独立遗传的等位基因,故两者是位于非同源染色体上的,在减数分裂时,H和G基因所在的染色体不会发生联会,故D项错误。
答案:D2.(多选)现有小麦种质资源包括:①高产、感病;②低产、抗病;③高产、晚熟等品种。
为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求,育种专家要培育3类品种:a.高产、抗病;b.高产、早熟;c.高产、抗旱。
下述育种方法可行的是()A.利用①、③品种间杂交筛选获得aB.对品种③进行染色体加倍处理筛选获得bC.a、b和c的培育均可采用诱变育种方法D.用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c解析:欲获得高产、抗病品种,应利用①和②进行品种间杂交筛选,A项错误;欲获得高产、早熟品种,则应对③进行诱变育种,B 项错误;诱变育种可以产生新基因,因此a、b、c都可以通过诱变育种获得,C项正确;基因工程可定向改变生物性状,要获得高产、抗旱品种,可通过基因工程转入抗旱基因实现,D项正确。
高考生物一轮复习 第23讲 从杂交育种到基因工程课件 新人教版必修2
• (2)若采用诱变育种,在γ射线处理时,需要处理大量种子,其 原因是基因多突方变向具性、有稀__有_性_______________和有害性这三个特 点。
•选(3择)若采用杂交育种,可通过将上述纯两合个化 亲本杂交,在F2等分 离世代中________抗病矮茎个体,再经连续自交等________ 手段,最后得年到限稳越定长遗传的抗病矮茎品种。据此推测,一般
• 1.根据育种目的和提供的材料选择合适的育种方法
• (1)集中不同亲本的优良性状:a.一般情况下,选择杂交育种, 这也是最简捷的方法,b.需要缩短育种年限(快速育种)时, 选择单倍体育种。
• (2)培育果实较大或植株较大或营养物质含量较高的新物种— —多倍体育种。
• (3)提高变异频率,“改良”“改造”或“直接改变”现有性 状,获得当前不存在的基因或性状——诱变育种。
• (4)若要培育隐性性状个体,可选择自交或杂交育种,只要出 现该性状即可。
•ห้องสมุดไป่ตู้(5)实现定向改变现有性状——基因工程育种。
• (6)若培育的植物的生殖方式为营养繁殖(如马铃薯),则不需 要培育成纯种,只要出现该性状即可。
• 2.根据育种流程图来辨别育种方式 • (1)杂交育种:涉及亲本的杂交和子代的自交。 • (2)诱变育种:涉及诱变因子,产生的子代中会出现新的基因,
必修② 遗传与进化
第三章 生物的变异、进化与育种
第23讲 从杂交育种到基因工程
整合 核心考点
突破 考疑考技
考纲考情
识记要点
1多程式缺2中3具基估我重__...杂各基_倍 育 的 点 的 、 因 ★ 点的_交种因_★体 种 原 应 步 食 突问_育育工_★育 等 理 用 骤 品 破题_种种程_★)种 各 、 和 的(记_、方的_★、种过应安录_诱法原_★基育程用全下_变在理_因种、及性来_育实、_工方优转评,_种践工__、12上3外等种45特6脱7.......D诱 杂 诱 杂 一 基。 线 )的 定 氧来N变交 变 合 种 因、 方 的 核A处育育 育 子 限 工连激 法 切 糖理种种 种 品 制 程接光 。 点 之生时能 是 种 酶 育酶等 上 间物突将 利 的 只 种的切 形),或变多 用 种 能 能作割 成使化的个 物 子 识 定用磷D学生N个优 理 只 别 向是酸因物A体因 一 改良 能在二分素发中素 种 造性 种D酯子生(N如有特 生状 一(键如。基A亚害定 物集 年。X片因硝个的性中,射段突酸体核状到需线之变、多苷。同要、间,硫于酸一年γ的射获酸有序生年磷线得二利列物制酸,新乙个并个种与紫品酯体在体。。
高三生物一轮复习精品课件5:第23讲 从杂交育种到基因工程
射处理
诱变育种
青霉素 (X射线) 链霉素、地霉素、金霉素等,(辐射), 抗菌素产量增长几十倍到几百倍培育出100多种水稻、 小麦、玉米、大豆等优良品种。
太空育种?原理?
方法:太空育种是利用返回式的卫星(或宇宙 飞船,航天飞机)和高空气球,把农作物种子 带到太空,使种子产生变异,从中选育新品种 的育种方法。 原理:基因突变。利用弱地心引力、强烈辐射、 高真空等多种空间环境因素的诱变作用。
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。
基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 结果
基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因
DNA分子水平 剪切→拼接→导入→表达
人类需要的基因产物
2. 基因的“剪刀” ——限制性 内切酶
识别特定核苷酸序列,切 割特定DNA切点,具特异性。
马与驴杂交的后代叫骡。
至少在3000年前,在亚洲某些地区人们 已经用骡来驮运物品了,现在世界上许 多地区仍在使用骡来干重活儿。 骡结能合吃上苦述耐几劳个,实可例以,在请马总、结驴出等杂牲交畜育不种的优点和缺点? 能承担其艰苦的条件下工作。骡的高度、 皮毛的均匀度、颈部和臀部的形状与马 相似。此外头部短而粗,耳长,肢瘦, 蹄小和毛短等方面像驴。
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2015届高考生物总复习 2-3-3 从杂交育种到基因工程课件
中无法完成的育种实验变为容易实现的现实;②太空高辐
射环境为动、植物、微生物发生基因突变提供良好条件!
思维激活 1.判断正误
(1)太空育种能按人的意愿定向产生优良性状
(2)杂交育种的范围只能在有性生殖的植物中
(
(
)。
)。 )。 )。
(3)诱变育种的优点之一是需大量处理实验材料(
(4)诱变育种时突变的个体中有害个体多于有利个体
多倍 体育 种 染色 体变 异
基因工程 育种
基因重组
原 基因重组 理
常 用 方 式
①选育纯种: 杂交→自交→ 选优→ 自交 ②选育杂种: 杂交 →杂交种
秋水 辐射诱 花药离体 仙素 变、激 培养,然 处理 光诱变、 后再使染 萌发 空间诱 色体数目 的种 变 子或 加倍 幼苗
转基因 (DNA重 组)技术将 目的基因 导入生物 体内,培 育新品种
题后反思
(1)杂交育种选育的时间是从F2代开始,原因是从F2开始发生 性状分离;选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性 还是隐性。 (2)诱变育种大幅度改良生物性状,这是优点;能提高突变率, 但突变的不定向性和一般有害的特性决定了在突变的个体中 有害远多于有利,因而需要大量处理材料,工作量大,能否
射性60Co处理大豆种子后,筛选出一株抗花叶病的植株X,
取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株,其中抗病植株 占50%。下列叙述正确的是
(
)。
A.用花粉离体培养获得的抗病植株,其细胞仍具有全能性 B.单倍体植株的细胞在有丝分裂后期,共含有20条染色体 C.植株X连续自交若干代,纯合抗病植株的比例逐代降低 D.放射性60Co诱发的基因突变,可以决定大豆的进化方向
提示 (1)不是。两者都是将两个品种中的优良性状集中
高考生物总复习第23讲从杂交育种到基因工程课件新人教版
考虑选择育种方法③,其不足之处是需要不断制备
,成本较高。
(4)新品种1与新品种3均具有早熟性状,但其他性状有差异,这是因为新品种1选育过程中
基因发生了多次
,产生的多种基因型中只有一部分在选育过程中保留下来。
解析:(3)若是由染色体组数目改变引起的变异,则该变异株减数分裂时联会紊乱,从而 造成不规则的染色体分离,产生染色体数目不等、生活力很低的异常配子,只有极少数
2021/4/17
高考生物总复习第23讲从杂交育种到基
22
因工程课件新人教版
4.基因工程的应用 目 的:培 养 出 具 有 各 种抗逆性 的 作 物 新 品 种
(1)作物育种 实 例 :抗 棉 铃 虫 的转基因抗虫棉 意 义:减 少 了农药 用 量 ,保护环境
(2)
大肠杆菌
(3)环境保护:利用 转基因细菌 降解有毒有害的化合物,吸收环境中的 重金属,分解泄漏的石油,处理工业废水等。
2021/4/17
高考生物总复习第23讲从杂交育种到基
15
因工程课件新人教版
(3)如果该早熟植株属于染色体组变异株,可以推测该变异株减数分裂中染色体有多种联
会方式,由此造成不规则的染色体分离,产生染色体数目不等、生活力很低的
,
因而得不到足量的种子。即使得到少量后代,早熟性状也很难稳定遗传。这种情况下,可
在的基因或性状—— 诱变育种
。
(4)若要培育隐性性状个体,可选择 自交或杂交育种 ,只要出现该性状即可。
(5)实现定向改变现有性状—— 基因工程育种
。
(6)若培育的植物的生殖方式为营养繁殖(如马铃薯),则不需要培育成纯种,只
要出现该性状即可。
2021/4/17
高考生物【23】从杂交育种到基因工程及答案
高考生物【23】从杂交育种到基因工程及答案一、选择题1.(2018·广州测试)有关育种的说法,正确的是( )A.多倍体育种过程都要使用秋水仙素B.利用基因工程技术可定向培育优良品种C.用于大田生产的优良品种都是纯合子D.杂交育种与单倍体育种的原理都是基因重组解析:选B 人工诱导多倍体时,可以使用秋水仙素,也可以低温诱导,A错误。
杂交育种的原理是基因重组,而单倍体育种的原理是染色体变异,D错误。
利用基因工程技术可定向改变生物的性状,培育优良品种,B 正确。
用于大田生产的优良品种并非都是纯合子,如实践中播种玉米时我们常常利用的是杂交一代种,C错误。
2.下列关于育种方法及其所利用的原理、采用的主要技术的对应关系正确的是( )A.诱变育种——基因重组——物理射线或化学诱变剂处理B.多倍体育种——基因重组——秋水仙素处理C.基因工程育种——基因突变——将外源基因导入受体细胞D.单倍体育种——染色体变异——花药离体培养解析:选D 诱变育种利用的原理是基因突变;多倍体育种利用的原理是染色体变异;基因工程育种利用的原理是基因重组。
3.亲本的基因型分别为AAbb和aaBB,这两对基因按自由组合定律遗传。
要培育出基因型为aabb的新品种,最简单的方法是( )A.人工诱变育种B.细胞工程育种C.单倍体育种D.杂交育种解析:选D 杂交育种虽然需要的时间长,但由于操作简单、技术要求不高,即杂交后自交选种提纯,一直被广泛运用于农作物育种工作中。
4.(2018·天拟)中国首个空间实验室“天宫一号”成功发射,分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接。
神舟飞船发射时一般都塔载有植物的种子,以进行太空育种。
下列有关太空育种的说法正确的是( ) A.该育种的原理是基因突变,培育出的新品种都是地球上原本不存在的物种B.从太空返回的植物种子基因结构一定发生了变化C.与地面种子相比,太空种子发育成的植株具有产量高、营养物质丰富等优点D.从太空返回的种子需进行筛选才能获得需要的性状解析:选D A项错,诱变育种的原理是基因突变,不一定产生新的物种;B项错,植物种子在太空中不一定全部发生基因突变;变异具有不定向性,太空种子发育成的植株不一定都具有优点,所以需要进行筛选才能获得需要的性状,C项错、D项正确。
高三生物一轮复习精品课件4:第23讲 从杂交育种到基因工程
基础导学
一、杂交育种与诱变育种 1.杂交育种 (1)含义:将________的优良性状通过交配集中在一 起,再经过________,获得新品种的方法。 (2)育种原理:________。 (3)方法:杂交→________→选种→自交。
2.诱变育种 (1)含义:利用物理因素或化学因素来处理生物,使生 物发生________。 (2)育种原理:________。
法。
(4)若实验植物为营养繁殖类如马铃薯等,则只要出现 所需性状即可,不需要培育出纯种。
(5)若要培育原先没有的性状,则可用诱变育种。
2.几种育种方法分析 (1)杂交育种 是最简捷的方法, 而单倍体育种是最 快获得纯
合子的方法,缩短育种年限。学科网 zxxk
(2)让 染 色 体加 倍 可 以 用 秋 水 仙素 等 进 行 处 理 ,也 可 采 用细胞融合的方法,且细胞融合能在两个不同物种之间进 行。
3.基因操作的基本步骤 提取目的基因→________与运载体结合→将目的基因 导入________→目的基因的________。
一、1.两个或多个品种 选择和培育 基因重组 自 交
2.基因突变 基因突变 二、1.基因拼接技术 加以修饰改造 定向地改造 2.限制性核酸内切酶 微生物体内 核苷酸序列 DNA连接酶 磷酸二酯键 运载体 质粒 3.目的基因 受体细胞 检测与鉴定
育种
变异 发的种子或幼苗 间内获得所需
品种
单倍体 育种
染色体 变异
花药离体培养 明显缩短育种
后,再用秋水仙 年限
素处理
基因 工程 育种
基因 重组
将一种生物特定 的基因转移到另 能定向改造生 一种生物细胞 物的遗传性状 中
2015届高三生物一轮复习课件 人教版 第7单元-生物的变异、育种与进化-第23讲 从杂交育种到基因工程 生物-
第23讲 从杂交育种到基因工程
• [探究] 如果(5)中要用最简便的方法获
得纯合的矮秆抗病无芒水稻种子,你将怎
•
考样设计育种实验?最短需要几年?
点
核心突破• 第 获一得年的[答选种案择子]① 单最与 独简③ 隔便杂 离的交 种方得 植法,到是并F杂1选;交择第育矮二种秆年法抗将,
病无芒植株进行自交;第三年,将每株自
• 考点• (5)现有三个纯系水稻品种,①矮秆感病 核心有芒、②高秆感病有芒、③高秆抗病无芒。 突破为 新品了种在,最请短写时出间育内种获过得程矮。秆抗病无芒纯系
•第
一
步
:
_________________________________。
•第
二
步
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__________________________________返_回_目_录 。
固有的性状,应采用杂交育种。( )
• × [解析] 杂交育种只是将原有基因进行重
新组合,不能大幅度改良某一品种,更不
能产生前所未有的性状,应该采用杂交育
种与诱变育种相结合的方法。
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第23讲 从杂交育种到基因工程
•
基 础
知
•识 巩网络构建
固
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第23讲 从杂交育种到基因工程
• 考点一 几种常见育种方式多的倍比较
•
考耐寒植株
点
核心•
突破• A [解析] 由于甲、乙植株为两个物种,
因此二者不能产生可育后代,所以无法取F1
的花药进行单倍体育种,A项不可行;基因
工程技术可以将乙的耐寒基因导入甲细胞
内,从而获得耐寒又高产的个体,B项可行;
人 工 诱 变 可 产 生 新 基 因 , 可 能 获 得 高 产 、 返回目录
高考生物总复习 第23讲 从杂交育种到基因工程学案
高考生物总复习第23讲从杂交育种到基因工程学案第23讲从杂交育种到基因工程学案【使用说明与学法指导】⑴认真阅读课本95~106页,联系第一章遗传规律和第五章遗传变异的有关知识,对各种育种方法进行比较分析。
⑵对第三章基因的本质进行回忆,深入认识基因工程的基本工具,并与选修3基因工程做适当联系。
【学习目标】⑴知识目标:理解生物变异在育种上的应用,从理论上初步分析转基因食品的安全问题⑵能力目标:能够分析生产实际中育种问题,并用所学方法进行解释。
⑶情感态度价值观目标:关注育种科学发展对解决人类粮食问题的积极意义。
预习案【知识梳理】一、杂交育种与诱变育种1、杂交育种(1)含义:(2)育种原理:(3)方法:杂交→自交→选种→自交。
2、诱变育种(1)含义:(2)育种原理:二、基因工程1、基因工程的工具:、、。
2、原理:3、步骤:、、4、应用:(1)育种:如;(2)药物研制:如;(3)环境保护:如。
【网络构建】育种方法原理技术手段优缺点应用实例【预习自测】[判一判]1、太空育种能按人的意愿定向产生优良性状()2、杂交育种的范围只能在有性生殖的植物中()3、诱变育种的优点之一是需大量处理实验材料()4、诱变育种时突变的个体中有害个体多于有利个体()5、杂交育种和诱变育种都能产生前所未有的新基因,创造变异新类型()6、杂合子品种的种子只能种一年,需要年年制种()探究案【探究点一】比较几种遗传育种方法原理常用方法优点缺点代表实例杂交育种操作简单,目标性强育种年限长矮秆抗病小麦诱变育种多倍体育种所得品种发育迟缓,结实率低;无子西瓜、八倍体小黑麦单倍体育种“京花1号”小麦基因工程育种将一种生物特定的基因转移到另一种生物细胞中有可能引发生态危机转基因抗虫棉【跟踪练习】1、在所有育种方法中,最简捷、常规的育种方法是。
2、根据不同的育种需求选择不同的育种方法:(1)将两亲本的两个不同优良性状集中到同一生物体上,可利用育种,也可利用育种。
【名师一号】2015届高考生物(人教版通用)总复习体验双基考题:第23讲 从杂交育种到基因工程
体验·双基考题(时间:10分钟)建体系练能力速效提升建网络练考题1.已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相对性状,用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。
为了确定基因A是否突变为基因a,有人设计了以下4个杂交组合,杂交前对每个组合父本的花药进行诱变处理,然后与未经处理的母本进行杂交。
若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变,则最佳的杂交组合是()A.♂无芒×♀有芒(♂AA×♀aa)B.♂无芒×♀有芒(♂Aa×♀aa)C.♂无芒×♀无芒(♂Aa×♀Aa)D.♂无芒×♀无芒(♂AA×♀Aa)解析本题考查育种原理及其应用的知识。
在四个选项中,A选项中♀、♂个体均为纯合子,是具有相对性状的亲本组合,其杂交后代只有一种表现型,即显性性状,若♂无芒个体中A突变为a,则杂交后代将会出现有芒和无芒,A选项适合;而B、C选项中,其亲本♀、♂个体,均有杂合子,故通过杂交实验无法检测♂无芒个体中的基因A是否突变为基因a;而D项也可,但突变后出现新性状的机率小于A。
答案 A2.某致病基因h位于X染色体上,该基因和正常基因H中的某一特定序列经BclⅠ酶切后,可产生大小不同的片段(如图①,bp表示碱基对),据此可进行基因诊断。
图②为某家庭该病的遗传系谱。
下列叙述错误的是()A.h基因特定序列中BclⅠ酶切位点的消失是碱基序列改变的结果B.Ⅱ-1的基因诊断中只出现142 bp片段,其致病基因来自母亲C.Ⅱ-2的基因诊断中出现142 bp、99 bp和43 bp三个片段,其基因型为X H X hD.Ⅱ-3的丈夫表现型正常,其儿子的基因诊断中出现142 bp片段的概率为1/2解析图①显示:这个过程的基因突变是改变了H基因的特定序列,使BclⅠ酶切位点消失。
因此基因位于X染色体上,Ⅱ-1的父亲与母亲都正常,所以Ⅱ-1的致病基因来自其母亲,其父母的基因型分别为X H Y、X H X h,Ⅱ-2表现为正常女性,出现了142 bp、99 bp、43 bp三个片段,其基因型应为X H X h,Ⅱ-3的基因型为X H X H或X H X h,丈夫表现正常,基因型为X H Y,所生儿子基因型为X h Y的概率为1/4。
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【优化指导】2015届高考生物总复习第23讲从杂交育种到基因工程课时跟踪检测新人教版一、选择题1.(2014·广州测试)有关育种的说法,正确的是( )A.多倍体育种过程都要使用秋水仙素B.利用基因工程技术可定向培育优良品种C.用于大田生产的优良品种都是纯合子D.杂交育种与单倍体育种的原理都是基因重组解析:选B 人工诱导多倍体时,可以使用秋水仙素,也可以低温诱导,A错误。
杂交育种的原理是基因重组,而单倍体育种的原理是染色体变异,D错误。
利用基因工程技术可定向改变生物的性状,培育优良品种,B正确。
用于大田生产的优良品种并非都是纯合子,如实践中播种玉米时我们常常利用的是杂交一代种,C错误。
2.下列关于育种方法及其所利用的原理、采用的主要技术的对应关系正确的是( )A.诱变育种——基因重组——物理射线或化学诱变剂处理B.多倍体育种——基因重组——秋水仙素处理C.基因工程育种——基因突变——将外源基因导入受体细胞D.单倍体育种——染色体变异——花药离体培养解析:选D 诱变育种利用的原理是基因突变;多倍体育种利用的原理是染色体变异;基因工程育种利用的原理是基因重组。
3.亲本的基因型分别为AAbb和aaBB,这两对基因按自由组合定律遗传。
要培育出基因型为aabb 的新品种,最简单的方法是( )A.人工诱变育种B.细胞工程育种C.单倍体育种D.杂交育种解析:选D 杂交育种虽然需要的时间长,但由于操作简单、技术要求不高,即杂交后自交选种提纯,一直被广泛运用于农作物育种工作中。
4.(2014·天津模拟)中国首个空间实验室“天宫一号”成功发射,分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接。
神舟飞船发射时一般都塔载有植物的种子,以进行太空育种。
下列有关太空育种的说法正确的是( )A.该育种的原理是基因突变,培育出的新品种都是地球上原本不存在的物种B.从太空返回的植物种子基因结构一定发生了变化C.与地面种子相比,太空种子发育成的植株具有产量高、营养物质丰富等优点D.从太空返回的种子需进行筛选才能获得需要的性状解析:选D A项错,诱变育种的原理是基因突变,不一定产生新的物种;B项错,植物种子在太空中不一定全部发生基因突变;变异具有不定向性,太空种子发育成的植株不一定都具有优点,所以需要进行筛选才能获得需要的性状,C项错、D项正确。
5.(2014·济南模拟)如图是三倍体无子西瓜培育过程的部分图解,在无子西瓜的培育过程中,接受花粉的植株是( )A.甲B.乙C.甲和丙D.丙解析:选C 培育无子西瓜时,首先用秋水仙素将二倍体母本处理为四倍体(甲植株),然后授以二倍体的花粉,所得种子为三倍体,三倍体种子种下去即是三倍体植株(丙植株),由于三倍体植株减数分裂时联会紊乱,所以无法形成正常的配子,但此时可以授以二倍体的花粉刺激三倍体植株的子房发育成果实。
6.解决粮食危机,提高农作物产量和质量离不开育种技术。
下列有关几种育种方法的叙述,不正确的是( )A.改良缺乏某种抗虫性状的水稻品种可采用杂交育种B.具有产量高、抗逆性强等优点的超级水稻,是多倍体育种的结果C.诱变育种可获得新的基因,从而产生新的性状类型D.单倍体育种中获得的单倍体幼苗需用秋水仙素处理解析:选B A项对,通过将缺乏抗虫性状的水稻品系与另一具有抗虫性状的品系杂交,可改良水稻品种;B项错,具有产量高、抗逆性强等优点的超级水稻是杂交育种的结果;C项对,诱变育种的原理是基因突变,可获得新的基因,从而产生新的性状类型;D项对,单倍体育种过程中,花药离体培养得到的单倍体幼苗需用秋水仙素处理使染色体数目加倍。
7.培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下:纯种的高秆(D)抗锈病(T)×纯种的矮秆(d)易染锈病(t)――→1F 1――→2雄配子――→3幼苗――→4选出符合要求的品种下列有关该育种方法的叙述中,正确的是( )A .过程3为单倍体育种B .过程4必须使用生长素处理C .过程3必须经过受精作用D .过程2为减数分裂解析:选D 育种过程1为杂交,2为减数分裂,3为花药离体培养,4为用秋水仙素处理单倍体幼苗。
8.(2014·合肥检测)将纯种的某二倍体植物品种甲(AA)与近缘纯种乙(EE)杂交后,经多代选育出如图所示的新品种丙(图中的同源染色体,黑色部分是来自品种乙的染色体片段,品种甲没有此片段)。
下列相关叙述错误的是( )A .杂交选育过程中一定发生过染色体结构上的变异B .杂交选育过程中一定发生过DNA 上碱基对的替换C .丙品种的产生为生物的进化提供了原材料D .丙品种自交后代中有1/2个体能稳定遗传解析:选B 据题图中染色体上基因的种类可知,在杂交育种过程中一定发生了染色体结构变异;DNA 分子上碱基对的替换是基因突变的原因之一,杂交选育过程中可能发生;染色体结构变异属于生物可遗传变异的来源之一,能够为生物进化提供原材料;丙品种自交,后代的基因型及比例为AAEE∶AaEE∶aaEE=1∶2∶1,其中AAEE 和aaEE 能稳定遗传。
9.(2014·攀枝花模拟)在下列有关育种的叙述中,不正确的是( )A .培育抗虫棉和培育能生产人胰岛素的大肠杆菌都是通过基因工程实现的B .单倍体育种的原理是染色体变异,此育种原理最大的优点明显缩短育种年限C .培育青霉菌高产菌株是利用基因突变的原理D .培育无子西瓜和培育无子番茄的原理相同解析:选D 培育无子番茄利用的是生长素促进果实发育的原理,培育无子西瓜利用的是染色体变异原理,前者属不可遗传变异,后者属可遗传变异。
10.基因a、B为玉米的优良基因,分别控制矮秆和抗叶斑病。
现有基因型为AABB、aabb的两个品种(两对基因分别位于两对同源染色体上),右图表示不同的培育方法,下列说法正确的是( )A.①过程的育种原理是基因突变,定向产生新基因aB.⑤和⑦过程可用秋水仙素处理萌发的种子C.表现型为矮秆、抗叶斑病的植株经④过程后,子代中基因型为aaBB的植株所占比例是5/6 D.②过程是将优良基因集中于同一生物体解析:选D ①过程利用的原理是基因突变,基因突变具有不定向性,因此不一定能产生新基因a;⑦过程只能用秋水仙素处理单倍体幼苗,而不能对萌发的种子进行处理;表现型为矮秆、抗叶斑病的植株的基因型及其比例为1aaBB∶2aaBb,子代中aaBB所占的比例为1-2/3×3/4=1/2;②过程即杂交过程,其目的是将位于不同个体的优良基因集中于同一个体。
11.下列不属于利用基因工程技术制取的药物是( )A.从大肠杆菌体内制取白细胞介素B.从酵母菌体内获得干扰素C.从青霉菌体内获取青霉素D.从大肠杆菌体内获取胰岛素解析:选C 运用基因工程技术可以使外源基因在受体细胞中表达来生产基因产品,A、B、D均为外源基因的表达,而青霉菌产生青霉素是一种正常基因的正常表达,故青霉素不属于基因工程药品。
12.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、DNA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成功实现表达解析:选C 重组DNA技术所用的工具有三种,但其中工具酶是限制酶和DNA连接酶,运载体不是工具酶;限制酶具有专一性,每种限制酶只能识别特定的核苷酸序列;目的基因进入受体细胞不一定就能成功实现表达,需要通过检测来确定。
二、非选择题13.下图为水稻的几种不同育种方法示意图,据图回答下列问题。
(1)B过程常用的方法是______,用到秋水仙素的过程有______(用图中字母表示)。
(2)打破物种界限的育种方法是________(用图中的字母表示),该方法所运用的原理是________________________________________________________________________。
(3)假设你想培育一个稳定遗传的水稻品种,它的性状都是由隐性基因控制的,最简单的育种方法是_____________________________________________________________________;如果都是由显性基因控制的,为缩短育种时间常采用的方法是________(用图中的字母表示)。
(4)现有三个水稻品种,①的基因型为aaBBDD,②的基因型为AAbbDD,③的基因型为AABBdd,三对等位基因分别位于三对同源染色体上。
现运用杂交育种方法,利用以上三个品种获得基因型为aabbdd 的植株:_________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________ ____________________(用文字简要描述获得过程即可)。
答案:(1)花药离体培养C、F (2)E 基因重组(3)AD ABC (4)①与②杂交得到杂交一代,杂交一代与③杂交得到杂交二代,杂交二代自交,得到基因型为aabbdd的种子,该种子可长成基因型为aabbdd的植株14.(2014·厦门检测)虎皮鹦鹉的性别决定类型为ZW型(♀ZW,♂ZZ),其羽毛绿色和蓝色由常染色体上的基因G、g控制,但同时又受到Z染色体上一对基因(A、a)的影响,具体情况如下表所示。
请回答:(1)白色虎皮鹦鹉的基因型是______,绿色虎皮鹦鹉的基因型有______种。
(2)若杂交亲本组合为♀GGZ A W×♂ggZ A Z a,则子代的表现型及其比例为______。
(3)现有纯合的绿色、黄色、蓝色三个品种的虎皮鹦鹉,请你利用杂交育种的方法培育出符合市场需求的白色虎皮鹦鹉品种。
①杂交育种的原理是________________________________________________________________________。
②育种的思路:第一步:选择基因型为________、________的亲本进行杂交并获得F1;第二步:________,即可从子代中获得白色品种。
解析:据题分析可知,绿色虎皮鹦鹉的基因型为G_Z A Z、G_Z A W,黄色虎皮鹦鹉的基因型为G_Z a Z a、G_Z a W,蓝色虎皮鹦鹉的基因型为ggZ A Z-、ggZ A W,白色虎皮鹦鹉的基因型为ggZ a Z a、ggZ a W。
亲本组合为GGZ A W×ggZ A Z a的子代的表现型及其比例为绿色∶黄色=3∶1。