育种与基因工程基础知识扫描
高考生物《基因工程知识点》总汇
高考生物《基因工程知识点》总汇1、基因工程的先导是？艾弗里等人的工作证明了DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体2、不同生物的基因为什么可以连接在一起？因为所有生物的DNA基本结构是相同的3、真核生物的基因为什么可以在原核生物体内表达？（或者原核生物的基因为什么可以在真核生物体内表达？）所有生物共用一套密码子4、基因工程育种的原理是什么？具有什么优点？原理：基因重组优点：打破了生殖隔离，定向改造生物的性状5、与DNA有关的酶的比较6、特定的核苷酸序列，并在特定的位点上进行切割7、限制酶不切割自身DNA的原因是什么？原核生物DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。
8、DNA连接酶可以连接什么样的末端？①同一种限制酶切割形成的相同的黏性末端②两种不同限制酶切割后形成的相同黏性末端③任意的两个平末端9、如何防止载体或目的基因的黏性末端自己连接即所谓“环化”？可用不同的限制酶分别处理含目的基因的DNA和载体，使目的基因两侧及载体上各自具有两个不同的黏性末端。
10、载体需具备的条件及其作用11、基因工程的基本操作步骤是哪四步?目的基因的获取；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定12、目的基因的获取方法有哪些？三种方法都需要模板吗？①从基因文库中获取目的基因②利用PCR技术扩增目的基因③通过化学方法人工合成前两种需要模板，从基因文库中寻找目的基因时需要用DNA探针利用DNA分子杂交的方法找到目的基因；化学方法人工合成不需要模板，只要知道核苷酸序列就行，这是一个纯粹的化学反应13、CDNA文库和基因组文库的区别？cDNA是指以mRNA为模板，在逆转录酶的作用下形成的互补DNA。
以细胞的全部mRNA 逆转录合成的cDNA组成的重组克隆群体成为cDNA文库。
cDNA文库只包含表达的基因，并且逆转录得来的基因缺乏内含子和启动子、终止子等调控序列基因组文库指的是将某种生物的基因组DNA切割成一定大小的片段，并与合适的载体重组后导入宿主细胞，进行克隆得到的所有重组体内的基因组DNA片段的集合，它包含了该生物的所有基因。
作物育种学基本知识点总结
作物育种学基本知识点总结一、植物育种学的基本概念1. 植物育种学的定义植物育种学是研究植物遗传育种，利用遗传的原理和方法，对植物进行改良和培育的学科。
2. 植物育种的目的植物育种的目的是培育出对环境适应性强、生长迅速、产量高、品质优良、抗病虫害和逆境条件适应性强的新品种，以满足人们对农产品的需求。
3. 植物育种的基本原则(1)选择原则：选择适合育种对象的种质资源，选择优良的亲本材料。
(2)遗传变异原则：利用植物自然的遗传变异和人工的诱变来创造新的优良品种。
(3)杂交原则：利用不同基因型的亲本进行人工杂交，产生优良的后代。
(4)连续选择原则：利用连续选择和交配提高品种的产量和品质。
二、植物遗传育种的基本知识1. 植物的遗传基础植物的遗传基础是染色体和基因，染色体携带着遗传信息，基因决定着植物的性状。
植物的遗传方式有自交和杂交两种，自交容易固定性状，而杂交能够产生优良的后代。
2. 植物的遗传变异植物的遗传变异是植物育种的基础，它是指在自然条件下或人工干预下，植物个体之间产生的遗传变异。
遗传变异的来源有自然变异、诱变、转基因等途径，这些变异为育种提供了丰富的遗传变异材料。
3. 植物的种质资源植物的种质资源是植物育种的基础，它是植物育种工作的物质基础和重要资源，包括有性系和无性系的种质资源。
有性系种质资源主要是指植物的自然种质和育种材料，无性系种质资源主要是指植物的无性系繁殖材料和细胞工程材料。
三、植物育种方法1. 选种植物育种的基础是选种，它是根据植物基因型和表型的性状，选择优良的亲本材料。
选种的目的是遴选出适应性强，产量高，品质优良，抗逆性强的种质资源，作为育种的亲本材料。
2. 人工杂交人工杂交是植物育种的重要方法，它是利用不同基因型的植物进行人工交配，产生优良的杂交后代。
通过人工杂交，可以使不同亲本的优良性状相互补充，获得优秀的后代。
3. 同源杂交同源杂交是利用相同基因型的植物进行人工杂交，目的是提高表现型的稳定性和遗传纯度，促进优良种质资源的利用。
育种知识点总结
育种知识点总结一、育种的基本概念1.1 育种的定义育种是指通过人为干预，利用优良的遗传资源进行自然或人工选择，培育出符合特定需求的新品种的过程。
育种的目的是通过改良种质，提高作物和动物的产量、抗逆性和品质，以适应现代农业生产的需要。
1.2 育种的原理育种的基本原理是遗传变异和遗传选择。
通过变异的产生，选择出有益的遗传特性，逐步改良种质。
遗传变异是育种成功的前提，而遗传选择是引导变异朝着有益的方向变化，实现育种目标的关键。
1.3 育种的目标育种的目标是培育出具有高产、高效、高抗、高品质等性状的新品种，满足农业生产和市场需求。
具体目标根据不同作物和动物的需求而有所差异，但总体来说，目标是提高经济性状，适应环境变化，增强抗逆性等。
1.4 育种的分类根据育种对象的不同，育种可以分为植物育种和动物育种。
植物育种主要包括谷物、豆类、油料、蔬菜、果树、经济作物等；动物育种则包括家畜、家禽、水产等。
另外，根据育种目标的不同，育种可分为经济作物育种、抗逆作物育种、优良品质育种等。
1.5 育种的原料育种原料是指进行育种工作所需要的遗传资源和相关信息。
植物育种的原料主要包括种质资源、遗传多样性信息、分子标记信息等；动物育种的原料包括家畜、家禽、水产资源等。
二、育种的方法2.1 选择育种选择育种是通过人工选择和自然选择，对材料进行挑选和配制，培育出具有所需性状的新品种。
人工选择是指根据特定的需求，通过观察、选配和杂交等方式进行选择；自然选择则是在自然环境中进行选择，培育适应环境的品种。
2.2 杂交育种杂交育种是通过杂交不同亲本，结合双亲的优良性状，培育出杂种或杂种后代，实现种质的改良。
杂交育种包括单交法、复交法、自交系育种等。
2.3 突变育种突变育种是利用辐射或化学诱变等手段，诱发植物的遗传变异，通过选择或杂交等方式，培育具有有益性状的新品种。
突变育种包括物理诱变和化学诱变两种方式。
2.4 基因工程育种基因工程育种是指通过分子生物学技术，对植物或动物进行基因编辑、转导等操作，实现目标性状的改良。
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。
基因工程知识点总结
基因工程总结一．概念(1)原理：。
(2)优点：与杂交育种相比，；与诱变育种相比，。
（3）基因工程成功的原因：①成功拼接的原因：②成功表达的原因：二．基本工具1、两种酶：(1) ：作用特点：。
(2) ：E·coli DNA连接酶与T4 DNA连接酶的区别：2、一种运载体（1）条件：①；②；③具有特殊的标记基因（作用：）（2）种类：最常用；其他动植物病毒、三、操作程序(1) ：方法：①：不知道脱氧核苷酸序列②：已知目的基因两端一小段序列，便于③利用化学方法人工合成：知道全部序列，且基因比较小。
这种方法不需要模板。
(2) ——基因工程的核心基因表达载体的组成：(3)(4)①目的基因是否插入到转基因生物的染色体DNA上：②是否转录：③是否翻译：④个体水平鉴定：抗虫、抗病接种实验易错点说明：1、切割目的基因和运载体的要求：用限制酶。
目的是：。
同种的含义是：同一种或相同两种，即单酶切或双酶切。
选择双酶切的原因是。
2、工具≠工具酶；运载体≠质粒。
3、启动子≠起始密码子，终止子≠终止密码子起始密码子和终止密码子位于mRNA上，分别控制翻译过程的启动和终止。
启动子：。
终止子：一段有特殊结构的DNA短片段，位于基因的尾端，作用是使转录过程停止。
4、基因探针的要求：①单链②有③5、农杆菌转化法中的“2”次导入：第一次：将含有目的基因的T—DNA的质粒导入农杆菌；第二次（非人工操作）：将含有目的基因的T—DNA导入受体细胞并整合到植物细胞的染色体DNA上。
6、转化：。
7、（1）乳腺生物反应器与化学反应器比较,优点是：质量稳定，成本低廉，无污染，经济效益显著。
（2）乳腺生物反应器与膀胱生物反应器比较，或者优点是：①收集产物更容易，不必对动物造成伤害；②从动物一出生就可以收集；③与性别无关。
8、将目的基因导入植物细胞采用最多的方法;导入单子叶植物最常用且成本较高的方法；我国科学家独创且简便经济的方法。
巩固练习1、下图中的图1是Eco RⅠ限制酶的作用示意图。
基因工程育种的育种原理
基因工程育种的育种原理
基因工程育种是一种利用分子生物学和遗传学技术，对目标物种进行基因的改造和调控，以实现特定品质的改良或新品种的培育。
其育种原理包括以下几个方面：
1. 基因定位和筛选：通过使用分子生物学和遗传学方法，基因工程育种可以精确定位到控制着目标品质的基因。
通过分析不同个体之间的基因差异，找到与目标性状相关的基因。
2. 基因编辑和转化：使用基因编辑技术，如CRISPR-Cas9，
可以针对目标基因进行有针对性的编辑，改变基因序列或功能。
通过将特定基因导入目标品种的基因组中，可以引入新的性状或改善现有的性状。
3. 基因表达调控：基因工程育种还可以通过调控目标基因的表达水平，来实现对性状的调控。
通过调节基因的启动子、转录因子或其他调控元件，可以增加或减少目标基因的表达，从而影响目标性状的表现。
4. 分子标记辅助选择：利用分子标记技术，可以将特定基因或DNA序列与目标性状进行关联。
通过进行分子标记辅助选择，可以在育种过程中快速鉴定具有目标性状的基因型，加快育种进程。
基因工程育种的核心思想是通过基因的精确编辑和调控，加速并指导育种进程，实现对目标性状的改良或培育新品种。
这种方法在农业、畜牧业和医药等领域具有重要的应用潜力，可以
提高作物和动物的抗病性、适应性和产量，并为人类健康和粮食安全做出贡献。
生物育种技术知识点总结
生物育种技术知识点总结一、概述生物育种是利用生物学原理和育种方法改良植物和动物的遗传性状的过程。
通过人工选择、杂交配制、基因工程等手段，以达到改善植物和动物的生长性状、抗逆性、品质和产量的目的。
二、生物育种的种类1. 传统育种：包括选择育种和杂交育种，是人们在长期生产实践中总结出的一套传统育种方法，主要借助于自然界中自身遗传变异和杂交变异产生的新种质。
2. 分子育种：是利用分子生物学和基因工程技术，选择和改良植物和动物遗传的目标性状。
3. 细胞工程育种：采用细胞生物学的理论和技术，直接调整生物体细胞和基因的组合。
三、生物育种技术知识点1. 杂交育种杂交育种是指将两个不同亲本的组合相结合，从而利用它们的互补优势和杂种优势，以改良植物和动物的遗传性状。
杂交育种主要包括选择亲本、配制杂交组合、杂交和选择后代等步骤。
杂交育种有利于提高生物的抗逆性、生长速度、产量和品质等性状。
例如，将两个高产的水稻品种杂交可能产生杂种优势，使产量比亲本高出30%以上。
2. 基因工程基因工程是指通过创造和改变生物体的遗传物质，来改良植物和动物的特性。
基因工程主要包括了基因克隆、基因转移和转基因等技术。
基因工程可以使植物和动物具有抗病、耐旱、耐盐、抗虫能力等特性。
例如，利用基因工程技术插入一定的基因到植物体内，可使植物对特定害虫具有抗性，能够减少农业投入和农药使用量，降低环境污染。
3. 组织培养组织培养是指利用植物细胞、组织和器官在含有适当营养盐的培养基上生长和分化的过程。
组织培养主要包括了植物愈伤组织培养、芽切培养和离体受精等技术。
组织培养可用于植物的无性繁殖、解决生物体某些特殊性状的难以遗传和纯合分离、缩短育种周期和提高育种效率等方面。
例如，将优良植株的组织培养成愈伤组织，并进行诱导增殖和再生，可以快速繁殖大批量无病害的优良植株。
克隆育种是指利用植物和动物体细胞的无性繁殖性质，直接产生与母本完全一样的后代。
主要包括植物的愈伤组织培养、组织培养再生和移植、动物的体细胞核移植等技术。
基因工程育种微生物遗传育种
• 基因工程育种与微生物遗传育种概述 • 基因工程育种技术 • 微生物遗传育种技术 • 基因工程育种与微生物遗传育种的应
用 • 基因工程育种与微生物遗传育种的挑
战与前景
01
基因工程育种与微生物遗传育种概述
基因工程育种定义与特点
定义
基因工程育种是通过基因工程技术对 生物体的基因进行改造，以达到改良 生物性状和提高产量等目的的育种方 法。
工业领域的应用
工业酶
利用基因工程技术生产具有特殊功能的工业酶，广泛应用于洗涤 剂、食品、纺织和制药等行业。
生物燃料
通过基因工程技术改良微生物，生产高效、环保的生物燃料，减少 对化石燃料的依赖。
生物材料
利用基因工程技术生产具有特殊性能的生物材料，如可降解塑料、 生物纤维等，替代传统石化材料。
05
基因工程育种与微生物遗传育种的挑
战与前景
技术挑战与伦理问题
技术挑战
基因工程育种和微生物遗传育种技术需要高 水平的科学知识和技术能力，同时面临着技 术难度大、成本高、周期长等问题。
伦理问题
基因工程育种和微生物遗传育种涉及到人类 基因和生命形式的改变，可能引发伦理和道 德方面的争议，需要慎重考虑和规范。
未来发展方向与前景
精准育种
随着基因组学和生物信息学的发展，基因工程育种和微生物遗传育种将更加精准和高效， 能够更好地满足农业生产和生物医药等领域的需求。
VS
细胞工厂构建
通过代谢工程手段改造微生物细胞，使其 具备生产特定化学品、燃料或材料的能力 。
04
基因工程育种与微生物遗传育种的应
用
医药领域的应用
基因治疗
利用基因工程技术修复或替换缺陷基因，以达到治疗 遗传性疾病和恶性肿瘤等疾病的目。
基因工程知识点总结
基因工程知识点总结基因工程知识点是生物的学科，那么，基因工程知识点总结是小编为大家整理的，在这里跟大家分享一下。
基因工程知识点总结(一)生物基因工程简介基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术。
所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。
基因工程是生物工程的一个重要分支，它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。
重组DNA：重组DNA技术是指将一种生物体(供体)的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体(受体)内，使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序，也称为分子克隆技术。
因此，供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基本元件。
(二)生物基因工程特征1)跨物种性外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。
2)无性扩增外源DNA在宿主细胞内可大量扩增和高水平表达。
优点：基因工程最突出的优点是打破了常规育种难以突破的物种之问的界限，可以使原核生物与真核生物之间、动物与植物之间，甚至人与其他生物之间的遗传信息进行重组和转移。
人的基因可以转移到大肠杆菌中表达，细菌的基因可以转移到植物中表达。
(三)基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
(3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。
②区别：E•coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA 片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。
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。
高中生物育种知识点总结框架
高中生物育种知识点总结框架一、育种基础知识1. 遗传与变异- 遗传的定义和遗传物质- 基因的概念和基因型- 变异的类型：基因突变、基因重组、染色体变异2. 遗传规律- 孟德尔遗传定律：分离定律和组合定律- 遗传的多因子控制和多基因遗传- 遗传连锁与基因定位3. 育种目标与策略- 育种目标的确定：产量、品质、抗性等- 育种策略的选择：选择育种、杂交育种、突变育种等二、传统育种方法1. 选择育种- 选择育种的原理和步骤- 质量性状和数量性状的选择2. 杂交育种- 杂交育种的基本原理- 亲本选择与杂交方式- F1、F2代及其应用- 回交育种和自交育种3. 突变育种- 突变的诱发和利用- 突变体的筛选和鉴定三、现代生物技术在育种中的应用1. 分子标记辅助育种- 分子标记的概念和分类- 分子标记在育种中的应用- 标记辅助选择（MAS）的实施2. 基因工程育种- 基因工程的基本原理- 转基因技术在育种中的应用- 转基因作物的安全性评价3. 基因编辑技术- CRISPR/Cas9系统的工作原理- 基因编辑在作物改良中的应用 - 基因编辑技术的伦理和法律问题四、育种实例分析1. 抗病育种案例- 抗病基因的发掘和利用- 抗病品种的培育过程2. 抗逆境育种案例- 抗旱、耐盐、耐寒等性状的育种 - 逆境响应基因的研究和应用3. 品质改良育种案例- 营养成分的提高和调控- 果实品质性状的改良五、育种的社会责任与伦理考量1. 育种与生态环境- 育种对生物多样性的影响- 生态农业与可持续育种2. 育种与人类健康- 转基因食品的安全性问题- 功能性作物的开发与利用3. 育种技术的伦理与法律问题- 知识产权保护与生物伦理- 国际合作与技术转移六、未来育种技术的发展趋势1. 系统生物学在育种中的应用- 系统生物学的概念和方法- 系统生物学对育种策略的影响2. 合成生物学与定制育种- 合成生物学的基本原理- 定制育种的概念和实践3. 育种技术的整合与创新- 多技术融合的育种模式- 精准育种与智能化育种系统结语通过以上对高中生物育种知识点的总结，我们可以看到育种技术的发展不仅需要科学原理的支持，还需要考虑社会、伦理和法律等多方面的因素。
基因工程与育种
基因工程与育种
基因工程是一种在分子水平上对基因进行操作的复杂技术，通过将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达，从而定向地改造生物的遗传性状。
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。
基因工程在育种方面的应用主要包括基因工程育种和基因编辑育种。
基因工程育种是通过将外源基因导入植物细胞或动物细胞，以改良或创造新的性状，从而培育出高产、优质、抗逆性强、适应性广的新品种。
基因编辑育种则是通过CRISPR-Cas9等基因编辑技术对生物体的基因组进行精确的修饰和改造，以达到定向育种的目的。
与传统育种方法相比，基因工程和基因编辑育种具有一些显著的优势。
首先，基因工程和基因编辑育种可以打破物种界限，实现跨物种的基因转移和性状改良。
其次，这些技术可以精确地定向改良生物的性状，提高育种效率和成功率。
最后，这些技术可以缩短育种周期，加速新品种的培育和推广应用。
虽然基因工程和基因编辑育种具有很多优势，但也存在一些挑战和限制。
首先，这些技术需要较高的专业知识和技术水平，需要专业人员来进行操作。
其次，这些技术的成本较高，需要大量的资金投入。
最后，这些技术需要遵守相关的法律法规和伦理规范，以确保技术的安全和合法性。
总之，基因工程和基因编辑育种是现代生物技术的重要组成部分，具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力。
未来随着技术的不断进步和应用领域的拓展，这些技术将会在育种领域发挥越来越重要的作用。
基因工程基础知识
第一章基因工程第一节基因工程概述由于基因工程是在DNA分子水平上进行操作,因此又叫做重组DNA技术。
二．基因工程的基本工具（一）“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（简称限制酶）1．来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
2．功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
3．结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
（二）“分子针线”——DNA连接酶1．分类：根据酶的来源不同，可分为E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶两类2．功能：恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
★两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键②区别：E．coIiDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能使黏性末端之间连接；T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端之间的效率较低。
(三)“分子运输车”——载体1.载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存；②具有一至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段插入；③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
2.基因工程常用的载体有：质粒、噬菌体和动、植物病毒等。
最早应用的载体是质粒，它是细菌细胞中的一种很小的双链环状DNA分子。
三．基因工程的基本过程(一) 获得目的基因（目的基因的获取）1.获取方法主要有两种：①从自然界中已有的物种中分离出来，如可从基因文库中获取。
②用人工的方法合成。
★获得原核细胞的目的基因可采取直接分离，获取真核细胞的目的基因一般是人工合成。
★人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。
2.利用PCR技术扩增目的基因（1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
（2）目的：获取大量的目的基因（3）原理：DNA双链复制（4）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链为单链；第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。
第六章杂交育种与基因工程
所获品种发
多倍
染色 体数
用一定浓度的秋
操作简单，
育延迟，结
体育 目变 水仙素处理萌发 能较快获得 实率低，一
种
异
的种子或幼苗
所需品种 般只适用于 植物
提取目的基因→
目的基因与运载 ①目的性强， 技术复杂，
基因 基因 体结合→目的基 育种周期短； 安全性问题
工程 重组 因导入受体细胞 ②克服了远 多，有可能
2．两个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
捷的方法是
( )B
A．单倍体育种
B．杂交育种
C．人工诱变育种
D．细胞工程育种
3．改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是( B )
A．诱变育种
B．单倍体育种
C．基因工程育种
D．杂交育种
①育种年限长② 用纯种高秆抗病 局限于同种或亲 小麦与矮秆不抗 缘关系较近的个 病小麦培育矮秆 体③需及时发现 抗病小麦 优良品种
年年制种
杂交水稻、杂交 玉米等
名称 原理 方法
优点
缺点
诱变 基因 育种 突变
诱变因 素处理 后筛选
提高变异频率， 盲目性大，有利
加快育种进程， 变异少，工作量
大幅度改良某 大，需要大量的
第一节 杂交育种与诱变育种
一、杂交育种 1．概念：将两个或多个品种的
优良性状
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
通过交
配集中在一起，再经过 选择和培育
的方法。
2．原理：
基因重组
。
，获得新品种
3．过程：选择具有不同优良性状的亲本通过 杂交 获得 F1，F1连续 自交 或杂交，从中筛选获得需要的类型。
基因工程与育种
单倍体育种方法：
单倍体育种优点：
多倍体育种方法
杂交育种的原理：
诱变育种的原理：
基因工程的原理：
基因工程：
“剪刀”指：
“针线”指：
“运载体”包括哪几个：
基因工程的步骤：1.
2.
3.
4. 6、假设A 、b 代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。
现有AABB 、aabb 两个品种，为培育出优良品种AAbb ，可采用的方法如下图所示： (1)由品种AABB 、aabb 经过①、②、③过程培育出新品种的育种方式称为 ；经过①⑤⑥培育出新品种的育种方式称
为 ；经过⑦培育出新品
种的育种方式称为 ；
(2)若经过②过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为AAbb 理论上有 __
株。
基因型为Aabb 的类型经过过程③，子代中AAbb 与aabb 的数量比是 。
(3)过程⑤常采用 由AaBb 得到Ab 个体。
与“过程①②③”的育种方法相比，过程⑤⑥的优势是 。
AABB Ab 射线 C ⑤。
从杂交育种到基因工程(复习课件)
【考点】五种遗传育种方式的比较
原理 常用 方式 优点 缺点 举例
多倍 体育 种
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 打破物种界 限,定向改 造生物的遗 传性状
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
将一种生物 基因 的特定基因 重组 转移到另一 种生物细胞 中
(3)过程⑦是用γ射线处理获取新品种的方法，处理对象常选用萌发的种子或 萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛，发生基因突变的几率较大 幼苗，这是因为__________________。 (4)通过过程④培育基因型为AAbbC的植株，采用的生物工程技术有基因工程 ， 定向改造生物的遗传性状 与过程⑦的育种方法相比，过程④育种的优势是________________________。
第23讲 从杂交育种到 基因工程
【回扣 . 主干知识】
一、杂交育种与诱变育种
1.杂交育种
两个或多个品种 (1)含义：将_______________的优良性状通过交配集中在一 选择和培育 起，再经过___________，获得新品种的方法。 基因重组 (2)育种原理：_________。 自交 (3)方法：杂交→_____→选种→自交。
【考点】五种遗传育种的方法比较
原理
常用 方式
优点
缺点
举例
杂交 育种
基因 重组
杂交 ↓ 自交 ↓ 选种 ↓ 自交
①使不同个 体优良性状 集中在一个 个体上; ②操作简便
①育种时间 长; ②局限于亲 缘关系较近 的个体
矮秆 抗病 小麦
【考点】五种遗传育种的方法比较
原理
常用 方式
高中生物选修三《基因工程》知识点归纳
高中生物选修三《基因工程》知识点归纳1. 遗传工程：狭义：基因工程广义：把一种生物的遗传物质移到另一种生物的细胞中。
2. 基因工程的核心是构建重组DNA分子。
3. 基因工程诞生的理论基础：DNA是生物遗传物质的发现，DNA双螺旋结构的确立以及遗传信息传递方式的认定。
4. 实施基因工程的条件：工具酶(限制性内切酶、连接酶、聚合酶) 目的基因：基因载体：要求：①能自我复制。
②含限制性内切酶位点。
③含筛选标记(一般为抗性基因)。
④能启动外源目的基因的转录、翻译。
⑤在细菌中，质粒有较高的拷贝数与稳定性。
受体细胞:微生物、动植物细胞(用氯化钙处理大肠杆菌可增加其细胞壁通透性，方便重组质粒进入。
)5. 基因工程的工具：①限制性核算内切酶可作为切割DNA分子的手术刀，使DNA重组成为可能②DNA连接酶具有缝合DNA的作用，可以将外源基因和载体DNA连接在一起。
③载体：最常见的载体为大肠杆菌质粒，质粒常含抗生素抗性基因。
(质粒是能自主复制的双链环状DNA，在细菌中独立于染色体存在的特殊遗传物质)。
除常用细菌和酵母的质粒外，改造和修饰后的噬菌体和病毒DNA均可作为基因载体。
向双子叶植物导入基因时，常用土壤农杆菌的Ti质粒。
6. 基因工程的基本操作步骤：目的基因的获得、重组DNA的形成、重组DNA 导入受体细胞、筛选含有目的基因的受体细胞、目的基因的表达。
7. 获得目的基因的方法：若化学序列已知，则可用化学方法合成目的基因或用PCR扩增目的基因。
若序列未知，则应建立包含目的基因的基因文库后，从中寻找。
8. 转基因植物解决了传统育种中远缘亲本难以杂交的缺陷，并可以定向的改变植物的性状。
9. 基因工程在医药工业和医学领域的应用主要包括基因工程药物和基因治疗。
10. 基因工程药物有胰岛素，干扰素(病毒入侵细胞后产生的糖蛋白，有抗病毒，抗细胞分裂和免疫调节等多种生物学功能，是治疗病毒性肝炎和肿瘤的药物)，乙型肝炎疫苗等。
11. 基因治疗是向目标细胞中引入正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，达到治疗的目的。
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育种与基因工程基础知识扫描
生物试题2015.10.29
第1卷（客观题）
20分）
一名词解释（
1.杂交育种：
2. 诱变育种:
3. 基因工程:
4•限制酶的作用特点:
5.基因工程的一般程序：
二判断正误（30分）
1. 太空育种能按人的意愿定向产生优良性状（）
2. 诱变育种的优点是需大量处理实验材料（）
3. 诱变育种时突变的个体中有害个体多于有利个体（）
4. 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（）
5. 杂合子品种的种子只能种一年，需要年年制种（）
6. 采用诱变育种可改良缺乏某种抗病性的水稻品种（
7. 在基因工程中限制酶的作用只是用来切割目的基因。
（）
8. 人类遗传病是指由于遗传物质改变而引起的疾病（
9. 单基因遗传病是受一对等位基因控制的疾病（
10. 禁止近亲结婚能降低各种遗传病的发病率（
11. 通过遗传咨询可推算某些遗传病的发病率（）
12. 不携带遗传病基因的个体不会患遗传病（
13. 一个家族仅一代人中出现过的疾病不是遗传病（
14. 人类基因组计划检测对象，一个基因组中，24条DNA分子的“全部”碱基对包括基因片段
和非基因片段序列，不是只检测“基因”序列（）
15. 没有限制酶就无法使用质粒运载体。
（）
16. 诱变育种的原理是基因突变，杂交育种的原理是基因的自由组合（）
17. 无论是杂交育种还是诱变育种都需要一个人工选择的过程（）
18. 育种主要是对原物种的改良，不可能制造出新的物种（）
19. 任何育种方法都具有盲目性，都不可能定向改造生物的性状（）
20. 检测目的基因进入受体细胞是否表达出mRNA可以采用DNA分子杂交技术（）
第口卷（非选择题）
三简答填空（50分）
1. 某自花且闭花授粉植物，抗病性和茎的高度是独立遗传的性状。
抗病和感病由基因R和
r控制，抗病为显性；茎的高度由两对独立遗传的基因（D、d , E、e ）控制，同时含有D和E表现为矮茎，只含有D或E表现为中茎，其他表现为高茎。
现有感病矮茎和抗病高茎两品种的纯合种子，欲培育纯合的抗病矮茎品种。
请回答：
（1）自然状态下该植物一般都是________ 合子。
（2）若采用诱变育种，在丫射线处理时，需要处理大量种子，其原因是基因突变具有
_____ 和有害性这三个特点。
（3）若采用杂交育种，可通过将上述两个亲本杂交，在F 2等分离世代中抗病
矮茎个体，再经连续自交等手段，最后得到稳定遗传的抗病矮茎品种。
据此推测，一般情况下，控制性状的基因数越多，其育种过程所需的。
若只考虑茎的高度，亲本杂交所得的F1在自然状态下繁殖，则理论上，F2的表现型及比例为 _____________________________________________ 。
（4）若采用单倍体育种，该过程涉及的原理有______ 。
请用遗传图解表示其过程（说明：
选育结果只需写出所选育品种的基因型、表现型及其比例）。
2. 现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种，已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。
回答下列问题：
（1）在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有优良性状的新品种。
（2）杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。
若按照孟德尔遗传定
律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是____________________ 。
（3）为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验。
请简要写出该测交实验的过程。
3. 香味性状是优质水稻品种的重要特征之一。
（1）香稻品种甲的香味性状受隐性基因（a）控制，其香味性状的表现是因为 _________ ，导致香味物质的积累。
（2）水稻的香味性状与抗病性状独立遗传。
抗病（B）对感病（b）为显性。
为选育抗病香稻
新品种，进行了一系列杂交实验。
其中，无香味感病与无
香味抗病植株杂交的统计结果如图所示，则两个亲代的基
因型是_______ 。
上述杂交的子代自交，后代群体中能稳
定遗传的有香味抗病植株所占的比例为____________ 。
（3）用纯合无香味植株做母本与香稻品种甲进行杂交，
在F1中偶尔发现某一植株具有香味性状。
请对此现象给
出两种合理的解释：① ___________ :② ___________ 。
（4）单倍体雨中可以缩短育种年限。
离体培养的花粉经
脱分化形成__________ ，最终发育成单倍体植株，这表明花粉具有发育成完整植株所需
的______ 。
若要获得二倍体植株，应在___________ 时期用秋水仙素进行诱导处理。
玉米的抗病和不抗病（基因为A、a）、高秆和矮秆（基因为B、b）是两对独立遗传的相对性
状。
现有不抗病矮秆玉米种子（甲），研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：
4. 取适量的甲，用合适计量的丫射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1
株（乙）和不抗病高秆3株（丙）。
将乙与丙杂交，F中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高
秆和不抗病矮杆，选取F中抗病高秆植物上的花药进行离体培养获得幼苗，经过秋水仙素处
理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株（丁）。
另一个实验表明：以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。
请回答：ks5u
（1）对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA因此基因不
能正常______________ ，功能丧失，无法合唱叶绿素，表明该白化苗的变异具有 ____________ 的特点，该变异类型属于_____________ 。
ks5u
（2）上述培育抗病高秆玉米的实验运用了_______________ 、单倍体育种和杂交育种技术，其
中杂交育种技术依据的原理是___________ ，花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、
根获得再生植株，也可通过诱导分化成______________ 获得再生植株。
（3）从基因组成看，乙与丙植株杂交的F,中抗病高秆植株能产生______________ 种配子。
（4）请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。
-3 -。