高中生物必修二第六章从杂交育种到基因工程知识点
高中生物必修知识清单2-6从杂交育种到基因工程
第六章从杂交育种到基因工程一、本章知识结构二、新课程标准1、搜集生物变异在育种上应用的事例。
2、关注基因生物和转基因食品的安全性三、预测新课标高考热点1、杂交育种和诱变育种的优点和局限性2、遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用3、重组DNA技术（又叫基因工程）4、关注转基因生物和转基因食品的安全性- 109 -- 110 -杂交育种与诱变育种一、知识结构概念：将两个或多个优良性状通过杂交集中到一起，培育新品种的育种方式 原理：基因重组优点：将两个或多个优良性状集中到一起 缺点：育种时间长应用：改良作物品种、选育优良动物品种概念：通过自然突变或是人工诱变培育新品种 原理：基因突变物理因素化学因素优点：出现新品种、提高突变率、培育新品种缺点：育种盲目性大，工作量大 应用：微生物育种、培育抗逆性强的作物二、要点精析【要点一】杂交育种1、概念：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，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，从而控制相应的新表现型。
3、优点：可将两个或多个优良性状集中在一起。
4、缺点：杂交后代会出现性状分离．育种进程缓慢，过程复杂。
5、应用：(1)在农业生产中：是改良作物品质、提高农作物单位面积产量的常规方法。
(2)在畜牧业中：家畜、家禽优良品种的选育。
【画龙点睛】(1)杂交育种只能利用已有的基因重新组合，按需选择，并不能创造出新的基因。
(2)进行杂交育种的个体一定是进行有性生殖的个体．只进行无性生殖的个体无法通过杂交育种培育 新品种。
(3)品种是指人类在一定的生态条件和经济条件下，根据需要而创造的具有一定经济价值、遗传性比较一致的家养动物或植物的类型。
作为品种的生物具有相对稳定的遗传性，在一定地区和一定栽培条件下，在产量、品质发育期、抗性和适应性等方面符合人类生产、生活的需要，并能用普通的繁殖方法保持其稳定性。
高考生物 一轮复习 第6章 从杂交育种到基因工程 新人教必修2 (2)
(2)杂交育种：不一定需要连续自交。若选育显性优良 纯种，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，则只要出现该性状个体即可。
【深化探究】 下图甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别 位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑥表示 培育水稻新品种的过程，请思考：
(1)图中①、⑤育种方式为_杂__交__育__种__。 (2)④、⑥的育种原理分别是_基__因__突__变__、_染__色__体__变__异__。 (3)图中最简便及最难以达到育种目标的育种途径分别 是_①__⑤__、_④__⑦__。
【解析】选C。培育高产、抗逆性强的杂交水稻常采用 的方法是杂交育种；改良缺乏某种抗病性的水稻品种 常采用的方法是基因工程育种；把两个小麦品种的优 良性状结合在一起常采用的方法是杂交育种。
2.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
C.培育无子西瓜过程中可用一定浓度的秋水仙素处理 二倍体幼苗 D.把两个小麦品种的优良性状结合在一起，常采用植 物体细胞杂交技术
【解析】选C。培育高产、抗逆性强的杂交水稻常采用 的方法是杂交育种；改良缺乏某种抗病性的水稻品种 常采用的方法是基因工程育种；把两个小麦品种的优 良性状结合在一起常采用的方法是杂交育种。
【解析】本题考查基因的自由组合定律、基因突变的 特征以及育种的方法。(1)该植物为自花且闭花受粉植 物，一般情况下其植株大多为纯合子。(2)诱变育种时 用γ射线处理利用的原理是基因突变，由于基因突变 具有多方向性、稀有性以及有害性三个特点，故需要 处理大量种子，以获得所需品种。(3)如采用杂交育种 的方式，将上述两个亲本杂交，即rrDDEE×RRddee→
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。
人教版高中生物必修二第六章《从杂交育种到基因工程》ppt复习课件
切割结果： 形成黏性末端（反向对称，重复排列）和平末端
作用部位： 水解磷酸二酯键
（两类）
磷酸二酯键
基因的运载体：
①本质：
DNA分子
②作用：
作为运输工具，将外源基因送入受体细胞，同时利用 它在宿主细胞内大量复制所需的目的基因。 ③常用的运载体： 质粒（小型环状的DNA分子）、噬菌体、动植物病毒。 ④作为运载体必备的条件： a．能在宿主细胞内稳定保存并大量复制； b．有一至多个限制酶的切点； c．有标记基因。
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）周期短
来源：从原核生物中分离纯化 特性： 一种限制酶只能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。 实例：EcoRI的限制酶能专一地识别GAATTC序列，并在G 和A之间将这段序列切开。
下列前项为科学技术成果，后项为所运用的科 学原理，前后项叙述不正确的是（ A A．生产人胰岛素的酵母菌，基因突变 ）
B．八倍体小黑麦，染色体变异
C．提高青霉素产量，基因突变
D．无籽西瓜，染色体变异
考点二：基因工程及其应用 1、对基因工程概念的理解（书P102） 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
4、基因工程操作的基本步骤
主要是编码蛋白质的结构增目的基因；
通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。
基因表达载体的构建（核心）
包括：目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点等
三、基因工程的应用（书P104）
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必修二
第6章 从杂交育种到基因工程
第一轮复习
构建知识网络
高中生物必修二第六七章知识要点
第六、七章知识要点第一节：杂交育种到诱变育种一、杂交育种（一）定义：杂交育种是将两个或两个以上的优良性状通过交配集中在一起，在经过选择和培育，获得新品种的方法。
（二）原理：基因重组（三）方法：杂交→自交→选优→自交……（四）实例：高产矮秆水稻的培育（五）应用：杂交水稻，中国荷斯坦牛（六）优点：通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上。
（七）缺点：育种所需时间较长（一般需7－8年）二、诱变育种（一）定义：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。
（二）原理：基因突变（三）应用：“黑农五号”大豆，青霉菌高产菌株的选育（四）优点：提高基因突变频率，加快育种进程（五）缺点：有利个体少，须大量处理供试材料，工作量大。
三、四种育种方法的比较一、基因工程（一）概念：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（二）原理：基因重组（三）操作水平：DNA分子水平（四）结果：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。
（五）过程：供体细胞目的基因受体细胞获得新性状（六）基因操作的工具1.基因工程的剪刀：限制性内切酶（1）来源：微生物（2）种类：已发现的有200多种（3）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2.基因工程的针线：DNA连接酶，其作用是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.基因工程的运载体：质粒、噬菌体和动、植物病毒等（1）符合运载体的条件：能够在宿主细胞中复制并稳定地保存；具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有标记基因，便于进行筛选。
（2）常用的运载体：质粒（存在于许多细菌和酵母菌等生物中,是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子）、噬菌体和动、植物病毒等（共同特点：都有侵染或进入宿主细胞的能力）（六）基本步骤第一步：获取目的基因（注意：要保持基因的完整性）第二步：目的基因与运载体结合（注意：要用同一种限制酶切取目的基因和运载体，并用DNA连接酶连接。
生物学必修二 知识材料-第六章
生物学必修二知识材料第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。
第七章现代生物进化理论第一节、现代生物进化理论的由来一、拉马克进化学说：用进废退、获得性遗传二、达尔文自然选择学说：1、主要内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存2、自然选择：在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程。
自然选择是一个缓慢的长期的历史过程。
3、意义：自然选择学说能够科学地解释生物进化原因以及生物的多样性和适应性。
4、不足：对遗传和变异本质，不能做出科学的解释。
对生物进化的解释局限在个体水平。
第二节、现代生物进化理论的主要内容一、种群基因频率的改变与生物进化1、种群是生物进化的基本单位种群——种群基因库——基因频率——2、突变和基因重组产生进化的原材料（1）生物可遗传变异来源于基因突变、基因重组和染色体变异。
基因突变和染色体变异统称为突变。
（2）突变和重组是随机、不定向的，只为进化提供了生物进化的原材料，不能决定生物进化的方向。
3、自然选择决定生物进化的方向在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
二、隔离与物种的形成1、基本概念：隔离——物种——生殖隔离——地理隔离——2、隔离在物种形成中的作用三、共同进化与生物多样性的形成1、共同进化——不同物种之间、生物与无机环境之间要相互影响中不断进化和发展2、生物多样性——主要包括三个层次：基因多样性、物种多样性和生态系统多样性四、基础习题：1、最早提出生物进化学说的是国的博物学家；以自然选择学说为基础的生物进化理论是国的博物学家提出的。
高中生物必修二第六章复习
• 8．中国科学家陈炬成功地把人的抗病毒干扰素基因 植入烟草的细胞中并“嫁接”到其DNA分子上，使烟 草获得了抗病毒的能力。试分析回答： • (1)人的抗病毒干扰素的化学本质是 。 • (2)在该实验操作过程用到的工具酶有 和 。 • (3)人的抗病毒干扰素基因之所以能“嫁接”到植物的 DNA分子上去，是因为 。 • (4)烟草有了抗病毒的能力，这表明烟草体内产生 了 。这个事实说明，人和植物共同有一 套 ，蛋白质的合成方式 。 • (5)这个事实也说明，现代地球上的生物是由共同的原 始祖先经过漫长的地质年代进化而来,它们之间有着或 远或近的 关系。
杂交育种 原 理 常 用 方 法 优 点 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 方法处理生物 水仙素处理→ 纯种 提高变异频率 加速育种进程 明显缩短育种 年限，育种时 间较短。
使位于不同 个体的优良 性状集中于 一个个体上
原理：基因突变
方法：辐射、激光诱变，化学诱变，太空育种等。 优点：能提高突变率，产生新基因；在较短时间内获得更多 的优良变异类型。 缺点：难以控制突变方向，无法将多个优良性状组合；有利 变异少，须大量处理实验材料。 应用：太空作物的培育 、青霉菌的选育等。
练习 :请写出下面各项培育方法：
（1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法 是 单倍体育种 。
各种器官大、 营养成分高、 抗性强
与杂交育种 有利变异少， 缺 技术复杂，需与 配合；获得 育种时间最长 需大量处理供 的新品种发 点 杂交育种配合 试材料 育延迟
• 1．通过改变原有基因结构而导致新品 种出现的方法是 • A．杂交育种 B．单倍体育种 C．多倍体育种 D．诱变育种
高中生物必修二第六章从杂交育种到基因工程知识点
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、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; 人工诱发基因突变染色体变异;破坏纺锤体的形成;使染色体数目加倍染色体变异;诱导花粉直接发育;再用秋水仙素优缺点组合优良性状;方法简单;可预见强;但周期长;只能利用已有的基因重组;不能创造新的基因..提高突变率;产生新基因;加速育种;改良性状;但有利变异少;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;要严格控制可能产生抗除草剂的超级杂草；可能使疾病的散播跨越物种障碍；可能损害农作物的生物多样性；认为创造新物种;可能干扰生态系统的稳定性..2、转基因生物和转基因食品是安全的;应该大范围推广..减少农药使用;减少环境污染；节省生产成本;降低粮食售价；转基因食品与非转基因食品的构成是一样的；增加食品营养;提高食品产量..。
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
人教生物高一必修2第6章从杂交育种到基因工程总结提升专题复习-教学文档
第6章从杂交育种到基因工程总结提升专题复习【知识脉络图】【专题精讲精练】专题生物育种方案的选取1．常规育种方案的选取（1）单一性状类型：生物的优良性状是由某对基因控制的单一性状，其呈现方式、育种方法、原理及举例列表如下。
（2）两个或多个性状类型：两个或多个性状分散在不同的品种中，首先要实现控制不同性状基因的重组，再选育出人们所需要的品种，这可以从不同的水平上加以分析。
①个体水平上：运用杂交育种的方法实现控制不同优良性状基因的重组。
为了缩短育种年限，可采用单倍体育种的方法。
②细胞水平上：利用植物体细胞杂交，从而实现遗传物质的重组。
③分子水平上：应用转基因技术将控制优良性状的基因导入另一生物体内，从而实现基因重组。
2．根据不同需求选取育种方案（1）育种的目的：育种的根本目的是培育具有优良性状（抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良）的新品种，以便更好地为人类服务。
从基因组成上看，目标品种可能是纯合子，可防止后代发生性状分离，便于制种和推广；也有可能是杂合子，即利用杂种优势的原理，如杂交水稻的培育、玉米的制种等。
（2）不同需求的育种方法①若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交的方法，只要出现该性状即可。
②有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。
③若要快速获得纯种，则用单倍体育种方法。
④若实验植物为营养繁殖类如马铃薯、红薯等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。
⑤若要培育原来没有的性状，则可用诱变育种。
⑥若要提高品种产量，提高营养物质含量，可用多倍体育种。
（3）动、植物杂交育种中应特别注意语言叙述：植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法；而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而是通过双亲杂交获得F1，F1雌雄个体间交配，选F2与异性隐性纯合子测交。
【例题】水稻中有芒（A）对无芒（a）为显性，抗病（B）对易感病（b）为显性，控制它们的基因分别位于两对染色体上。
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 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练习(含解析)新人教版必修2-新人
第1节杂交育种与诱变育种记一记知识图谱判一判1.采用诱变育种可改良缺乏某种抗病性的水稻品种。
(√)2．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因。
(×)3．杂交育种第一步杂交的目的是将两个亲本的优良基因集中到一个个体上。
(√)4．太空育种能按人的意愿定向产生所需优良性状。
(×)5．杂交育种一定需要连续自交。
(×)6．抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低。
(×)7．利用高产、感病小麦与高产、晚熟小麦品种间杂交筛选可获得高产、抗病小麦的品种。
(×)悟一悟选择显性纯合的动植物方法不同1．植物：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，自交至不发生性状分离为止。
2．动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F2的个体。
感悟体会：练一练1.[2019·某某学业水平测试]某某省农科院用辐射方法处理大豆，培育出高产优质的“黑农五号”新品种，该育种方法是( )A．杂交育种 B．诱变育种C．单倍体育种 D．多倍体育种答案：B2．甲地区的油菜，籽大抗逆性差(籽大为显性性状，抗逆性差为隐性性状)；乙地区的油菜，籽小抗逆性强。
要提高两地的油菜品种质量，简单易行的育种技术是( ) A．杂交育种 B．诱变育种C．多倍体育种 D．单倍体育种解析：由于甲、乙两地的油菜分别具有不同的优良性状，所以要先通过杂交将位于不同亲本上的优良性状集中到同一个体上，而后对于植物而言，杂交育种比单倍体育种简单易行。
答案：A3．杂交育种和诱变育种的原理分别是( )A．基因突变B．基因重组和基因突变C．染色体变异和基因重组D．基因突变和染色体变异解析：杂交育种的原理是基因重组，诱变育种的原理是基因突变。
答案：B4．某某省农业科学院培育出的“原丰早”水稻，是以“科学6号”为基础，经过反复诱变选育出的新品种，既保持了原品种的特性，又提前15天成熟，且产量比成熟期相同的其他品种高10%以上。
高中生物第六章从杂交育种到基因工程
名称
多倍 体育
种
原理
染色 体变 异(染 色体 组成 倍地 增多)
方法
优点 缺点
技术复 植物茎秆 杂，发 用一定浓度 粗壮，叶 育延迟 的秋水仙素 片果实种 ，结实 处理萌发的 子均大， 率低， 种子或幼苗 营养物质 一般只 含量提高 适用于
植物
应用
三倍 体无 子西 瓜、 八倍 体小 黑麦 、四 倍体 水稻
获得F1， F1
新基因 杂交
缓慢 自交
杂交育种与杂种优势是一回事吗？
• 不是；①杂交育种是在杂交后代众多类型 中选留符合育种目标的个体进一步培育， 直至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。
二、诱变育种 1．概念：利用物理、化学因素处理生物使生物发生
一、几种育种方法的比较
名称
杂交 育种
原理
基因 重组
方法
杂交→自 交→筛选 出符合要 求的表现 型，通过 自交至不 发生性状 分离为止
优点 缺点 应用
使分散在 同一物种 或不同品 种中的多 个优良性 状集中于 同一个体 上，即“
集优”
(1)育种 时间长 (2)局限 于同一 种或亲 缘关系 较近的
个体
太空育种：
(1)太空育种主要是利用返回式卫星和高空气球所能达到的空间环境。通 过强辐射、微重力和高真空等条件诱发植物种子的基因发生变异的作物育 种技术。
(2)太空的特殊条件能够引起农作物种子发生基因突变。它的特点是变异 频率高、幅度大，是一条诱变育种的良好途径。经过太空遨游的农作物种 子返回地面后再种植，不仅植物明显增高增粗，果型大，而且品质也得到 提高。
种方式的目的是
将两__个___或__多__个___品__种__的__优___良__性__状___通__过__交__配___集；中在一 起 同上述育种方式比较，①→⑤→⑧育种方式的优
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课件(6)
以下是杂交的育种参考方案：
杂交 Ｐ 自交 Ｆ１
高抗 DDTT
矮不抗 思考：要第培一育年出 ddtt 一个能稳定遗传
的植物品种至少
DdTt 高抗 要几年？第二年
选优 Ｆ２ 高抗 高不抗 矮抗 矮不抗 选优
D_T_ D_tt ddTT ddtt
自交
矮抗 ddTT
ddTt 矮抗 ddT第t 三年
选优 F3 矮抗 ddTT
不足：具有不定向性，难以控制突变方向； 有利个体少。方法：须大量处理供试材料 。
长相奇特的南瓜
奇怪的“太空椒”
还有什么育种方法有可能缩短育种年 限，使具有小麦的矮杆抗锈病的品 种能更迅速在生产实践上得到应用？
单倍体育种
高杆抗病 矮杆易感病 单倍体育种方法
DDTT X ddtt
花药离体培养 1DT : 1Dt : 1dT : 1dt
如果要培育出新的基因和 新的性状，应该怎样做？
重达300斤的 太空南瓜
太空黄瓜
太空葡萄（左）和普通葡萄（右）对比
三、诱变育种
1.概念：利用物理因素（如射线、紫外线、激
光、失重等）或化学因素（如亚硝酸、 硫酸二乙酯、秋水仙素等）来处理生 物，使生物发生基因突变。 2.原理：基因突变
3.方法：运用物理或化学方法处理萌发的种子或 幼苗，诱发基因突变，选出符合要求的突变体
2000年国家最高科学技术奖 2004年十大感动中国人物之一
袁隆平
一个属于中国 也属于世界的名字 他发起的“第二次绿色革命” 给整个人类带来了福音。
袁隆袁平隆:农平学在家培、育杂杂交交水水稻稻育过种程专中家，。 1995 年当他选利为用中了国哪工一程种院遗院传士学。的被原誉理为？“杂交水 稻之父”。
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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、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，人工诱发基因
突变
染色体变异，破坏纺锤体
的形成，使染色体数目加
倍
染色体变异，诱导花粉直
接发育，再用秋水仙素
优
缺
点
组合优良性状，方法简
单，可预见强，
但周期长，只能利用已
有的基因重组，不能创
造新的基因。
提高突变率，产生新基
因，加速育种，改良性
状，但有利变异少，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
可能产生抗除草剂的超级杂草；可能使疾病的散播跨越物种障碍；可能损害农作物的生物多样性；认为创造新物种，可能干扰生态系统的稳定性。
2、转基因生物和转基因食品是安全的，应该大范围推广。
减少农药使用，减少环境污染；节省生产成本，降低粮食售价；转基因食品与非转基因食品的构成是一样的；增加食品营养，提高食品产量。