杂交育种与基因工程育种
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。
家禽育种中的遗传改良方法
家禽育种中的遗传改良方法引言家禽育种是指通过遗传改良方法，优化家禽的遗传基因，提高其育种性能和适应性。
本文将介绍家禽育种中常用的遗传改良方法，包括选择育种、杂交育种和基因工程育种等。
一、选择育种选择育种是指通过选择和繁殖表现优良的个体，以改良家禽的遗传特征。
其主要步骤包括：1.1 选择育种目标选择育种目标是选择出符合家禽生产需求的主要性状。
例如，选择体重、肉质、产蛋量等作为目标性状进行改良。
1.2 端点选择通过评估家禽种群中的个体表现，选择出表现最优秀的个体作为繁殖对象。
例如，选择生长快、抗病力强的个体进行繁殖。
1.3 家系选择通过连续多代的繁殖和选择，建立起优良的家系。
家系选择可以帮助保存和稳定优良基因的遗传。
二、杂交育种杂交育种是指通过不同亲本间的杂交，获得优质的后代。
杂交育种的主要步骤包括：2.1 选择亲本选择具有互补优势的亲本进行杂交。
亲本的选择应根据目标性状的遗传背景和优良基因的组合选择。
2.2 分组杂交将不同优良亲本分成若干组，分别进行杂交。
分组杂交可以增加基因的组合潜力，提高后代的遗传变异。
2.3 后代选择通过后代的表现和性状评估，选择出符合育种目标的后代。
后代选择可以帮助筛选出优秀的基因组合。
三、基因工程育种基因工程育种是指通过利用基因工程技术，改变家禽的基因组成和性状。
其主要方法包括：3.1 基因编辑利用基因编辑技术，直接修改家禽的基因组成。
例如，通过敲除或插入特定基因，改善家禽的生产性能。
3.2 基因转移将其他物种的优良基因导入到家禽体内，以增强其性状表现。
例如，将抗病基因转移到家禽，提高其抗病能力。
3.3 基因标记利用分子标记技术，辅助选择出具有目标基因的个体。
基因标记可以提高选择的准确性和效率。
结论家禽育种中的遗传改良方法包括选择育种、杂交育种和基因工程育种等。
选择育种通过选择和繁殖表现优良的个体，改良家禽的遗传特征；杂交育种通过不同亲本的杂交，获得优质的后代；基因工程育种通过利用基因工程技术，改变家禽的基因组成和性状。
高三生物高考二轮复习育种方法专题(填空)通用
换兑市暧昧阳光实验学校育种方法专题一、知识整理在高中阶段所介绍的育种方法主要有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种、细胞工程育种（组织培养育种）、基因工程育种（转基因育种）、植物激素育种。
根据“可遗传变异的来源”原理进行育种1、杂交育种（1）原理：（2）方法：连续自交，不断选种,直到后代不发生形状分离为止。
（不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子）（3）发生时期：有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期（4）优点：使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。
（5）缺点：。
（6）举例：矮茎抗锈病小麦2、诱变育种（1）原理：（2）方法：用物理因素（如中子、激光、电离辐射）化学因素（如各种化学药剂）空间诱变育种（用宇宙强辐射、微重力条件）来处理生物。
（3）发生时期：有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期（4）优点：，加速育种进程，可大幅度改良某些性状，创造人类需要的变异类型。
（5）缺点：有利变异少，须大量处理材料，具有盲目性；诱变的方向和性质不能控制。
（6）举例：青霉素高产菌株、太空椒3、多倍体育种（1）原理：（2）方法：。
（3）优点：可培育出自然界中没有的品种，且培育出的植物器官大，产量高，营养丰富。
（4）缺点：结实率低，发育延迟。
（5）举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦4、单倍体育种（1）原理：（2）方法：获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。
（3）优点：。
（4）缺点：技术相当复杂，需与杂交育种结合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持，多限于植物。
（5）举例：“京花一号”小麦5、细胞工程育种(植物体细胞杂交)（1）原理：（2）方法：。
（3）优点：。
（4）缺点：技术复杂，难度大；需植物组织培养技术（5）举例：白菜--甘蓝6、基因工程育种（转基因育种）（1）原理：（2）方法：基因操作（提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的品种）（3）优点：。
六种育种方式的操作流程及关键步骤原理
六种育种方式的操作流程及关键步骤原理育种是指通过选择和培育具有特定性状的植株或动物，以期获得更好的品种。
在育种中，有多种育种方式可以选择，每种方式都有其独特的操作流程和关键步骤原理。
下面将介绍六种常见的育种方式的操作流程和关键步骤原理。
1.选择育种选择育种是根据植株或动物本身的自然变异，选择具有优良性状的个体作为育种材料，并将其繁殖后代。
操作流程一般包括以下几个步骤：(1)选择优良性状：根据遗传性状特点和育种目标，选择具有优良性状的个体。
(2)个体筛选：通过对育种材料进行观察和测试，筛选出具有目标性状的个体。
(3)后代选择：选择所得后代中的最优个体，并进行进一步繁殖。
关键步骤原理：选择育种的关键在于选择合适的育种材料和筛选方法。
根据遗传学原理，良好的性状在后代中具有较高的遗传率，通过持续的选择和繁殖，可以逐步积累并固定这些优良性状，从而获得更好的品种。
2.杂交育种杂交育种是利用不同亲本之间的亲和性和互补性进行交配，以获得一代的杂种。
操作流程一般包括以下几个步骤：(1)亲本选择：选择具有较好性状的亲本，确保其具有不同的遗传基础。
(2)交配：将选定的亲本进行人工或自然授粉交配，获得杂交后代。
(3)杂种优胜劣汰：评价杂交后代的性状，并选择优秀的杂交种植株或幼苗，在后续繁殖中进行淘汰和筛选。
关键步骤原理：杂交育种通过将不同亲本的优点结合起来，实现杂种优势的发挥。
杂交后代表现出了杂种优势，表现在生长速度、产量、抗病性等方面。
通过选择杂交后代中具有较好性状的个体进行繁殖，可以逐步固定这些优良性状。
3.突变育种突变育种是利用植物或动物自然突变或诱发突变，筛选出具有新性状的突变体，将其进行繁殖和选育。
操作流程一般包括以下几个步骤：(1)突变体筛选：通过收集植物或动物种群，筛选出具有突变性状的个体。
(2)突变体鉴定：对筛选出的突变体进行性状鉴定，并与野生型或普通品种进行比较。
(3)后代选择和繁殖：选择突变体中具有良好性状的个体，并进行后代繁殖。
几种育种方法原理及优缺点
几种育种方法原理及优缺点育种是人为地选择适应性强的品种或特殊性状的个体，通过遗传变异和选择配合来培育出理想的品种或新的变种。
为了达到育种的目的，人们创造了各种育种方法。
本文将讨论几种育种方法的原理及其优缺点。
1. 选择育种法选择育种法通过对种群进行选择，不断筛选出适应环境的高产、优质、抗逆性强的材料或品种，并加以优化，来实现优良品种的育成。
选择育种法的基本原理是按照某些性状对种群进行选择，使经过选择的种群的优良特性在后代中得到一个相对稳定的表达。
优点：选择育种法对已有的品种进行改良，可以提高工作效率，节约资源和时间。
此法适用于多数植物和动物。
缺点：选择育种法只能提高原有品种的优点，不能进行深度改造。
同时，选择育种法又存在与育种目标特征不相关的方面所带来的负面影响的风险。
基因组编程不准确，需要以后的手工筛选，才能产生最优品种。
2.杂交育种法杂交育种法是指将不同的品种、种族、亚种的生物，通过配合结合，形成新的品种，以达到选育新品种的目的。
优点：杂交育种法可以促进了遗传多样性的增加，事实上是对单个品种的基础育种水平的深入叠加。
通过杂交，可以提高产品质量和生产效率，扩大输出范围。
同时，杂交育种可以加快育种进度，节约资源和时间。
缺点：杂交育种可能因双亲间的某些特殊性状不协和而导致杂种不育，或者所带有的生长型、品质或性状等的不稳定性问题。
基因组编程不准确，需要以后的手工筛选，才能产生最优品种。
3.基因工程育种法基因工程育种法是应用现代细胞遗传学和分子生物学技术，直接对遗传物质进行重组，以创造具有新性状或特点的生物体。
优点：基因工程技术可以直接介入基因组的改造，可以准确实现期望的特征，且短期内就可以完成。
同时可以高效地育出新品种，显著提高生产效率。
缺点：基因工程育种法存在着诸多风险，如影响品质的不良变异和不适应环境的风险、模式失控等风险，其安全性和可行性还需进一步加强研究。
总之，选择、杂交和基因工程是目前最常使用的几种育种方法。
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 。
几种育种方法原理及优缺点
几种育种方法原理及优缺点
育种是农业生产中重要的一环，通过育种可以提高作物或家畜的产量和品质，满足人们对食品和生活用品的需求。
育种方法有很多种，每种方法都有其独特的原理、优缺点。
本文将介绍几种常见的育种方法及其特点。
一、自然选择法
自然选择法是指自然环境中只有适应环境的个体才能生存下来，繁殖后代，从而逐步形成适应环境的品种。
这种方法不需要人工干预，但需要长时间的漫长过程。
优点是可以获得适应环境的品种，缺点是时间长，效率低。
二、人工选择法
人工选择法是指在人工干预下，选取具有优良性状的个体进行繁殖，逐步形成优良品种。
这种方法可以加快育种进程，但需要投入较大，且可能会影响遗传多样性。
优点是效率高，可以获得优良品种，缺点是可能会影响遗传多样性。
三、杂交育种法
杂交育种法是指不同基因型的个体进行交配，通过基因互补作用，产生具有更好性状的后代。
这种方法可以提高产量和品质，但需要选择优良的亲本，并进行复杂的杂交组合。
优点是可以获得高产高质的品种，缺点是杂交后代的遗传稳定性较差。
四、基因工程育种法
基因工程育种法是指利用基因工程技术，对作物或家畜的遗传物
质进行修改，以获得更好的性状。
这种方法可以在短时间内获得具有更好性状的品种，但需要注意对环境和人体健康的影响。
优点是可以获得高产高质的品种，缺点是可能会存在安全隐患。
以上是几种常见的育种方法及其特点，每种方法都有其优缺点，具体应根据实际情况选择合适的方法。
五种育种方法的归纳
五种育种方法的归纳嘿，咱今儿就来聊聊这五种育种方法！你知道吗，这就好比是五条不同的路，能把咱带到培育出优良品种的目的地呢！先说杂交育种吧，这就像是一场优秀基因的大聚会！把不同品种的优点都凑到一块儿，产生出更棒的后代。
就好比是把跑得快的马和耐力好的马凑一起，生出来的小马说不定又快又有耐力，多厉害呀！诱变育种呢，就像是给物种来了一场奇妙的冒险。
通过各种射线啦、化学物质啦去刺激它们，说不定就能冒出一些让人惊喜的新特性。
这就好像是在黑夜里摸索，突然发现了一颗闪闪发光的宝石！单倍体育种，哎呀呀，这可是个快速通道呢！它能让咱快速地得到纯合子，就像坐了火箭一样，一下子就到了目的地，能大大缩短育种的时间，多高效呀！多倍体育种呢，这可有意思啦！让物种变得更加强壮、更加有特色。
就像把一个小不点一下子变成了大力士，多神奇！那些无籽西瓜啥的，不就是多倍体育种的成果嘛。
基因工程育种，哇哦，这简直就是打开了一扇通往未来的大门！可以把我们想要的基因直接放进去，就像是给物种来了个量身定制，想要啥样的就有啥样的，厉害吧！你想想看，要是没有这些育种方法，我们能吃到那么多好吃的水果、蔬菜吗？能看到那么多漂亮的花卉吗？能有那么多优秀的家畜吗？肯定不行呀！这五种育种方法，各有各的好，各有各的妙。
它们就像是五个身怀绝技的大侠，在育种的江湖里大展身手呢！杂交育种让基因交流更丰富，诱变育种带来惊喜的突变，单倍体育种加速了进程，多倍体育种创造出独特的性状，基因工程育种更是开启了无限可能。
它们相互配合，共同为我们的生活带来了丰富多彩的物种。
咱平时吃的粮食，不就是通过这些育种方法变得产量更高、品质更好的吗？那些漂亮的花朵，不也是它们的功劳吗？这五种育种方法，可真是我们生活中不可或缺的好帮手呀！所以呀，可别小瞧了它们，它们的作用可大着呢！你说是不是呀？。
五大育种方式及原理
五大育种方式及原理
以下是五种常见的育种方式及其原理：
1. 自交法：自交法是指将同一品系或品系的不同个体自交（即亲本为同一品系），通过连续多代的自交以筛选出理想的性状的育种方式。
自交法的原理是通过连续的自交，使亲本内部的基因重组，逐渐固定理想性状的基因组合。
2. 杂交法：杂交法是指将不同品系的个体杂交，通过基因的互补、优势表现等机制，产生出比亲本更优良的后代。
杂交法的原理是通过亲本间的基因组合，使后代获得亲本中优良的性状基因，进而产生出更优良的后代。
3. 突变育种法：突变育种法是通过人工诱导或自然发生的基因突变或染色体变异，从中选取具有优良性状的变异个体进行繁殖，以获得有利特性的育种方式。
突变育种法的原理是通过基因突变或染色体变异，产生新的基因型或表现型，从中选取有利性状的个体进行繁殖。
4. 选择育种法：选择育种法是通过对大量个体进行鉴定和评价，根据所需性状选择相对优良的个体进行繁殖，以获得更具有优良性状的后代。
选择育种法的原理是通过评价和选择，筛选出具有良好性状的个体，实现良种繁殖。
5. 基因工程育种法：基因工程育种法是利用生物技术手段，将特定基因导入到目标物种中，以改良或增加其特定性状。
基因工程育种法的原理是通过导入外源基因，改变目标物种的基因
组，从而产生具有特定性状的转基因品种。
这些育种方式在不同物种和不同育种目标下有不同的应用和效果。
育种的核心原则是选择适应环境、稳定传代并具有经济价值的优良基因型。
高中生物创新思维讲义： 从杂交育种到基因工程 第节 杂交育种与诱变育种
1。
掌握杂交育种和诱变育种的原理和操作过程。
(重点) 2。
比较各种育种方法的优缺点。
（重、难点)一、杂交育种(阅读教材P98～P99）1．杂交育种之前的育种(1) 方法：生产实践中，挑选品质好的个体进行传种。
(2）原理：利用生物的变异。
(3）缺点：周期长,可选择的范围有限.2．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(以高产、抗病小麦品种的选育为例）亲代高产、不抗病×低产、抗病↓杂种第一代高产、抗病（均为显性性状)↓⊗第二代选出高产、抗病个体↓连续⊗选出不发生性状分离的所有高产、抗病个体↓新的优良品种（4）优点：操作简便。
二、诱变育种(阅读教材P100)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。
2．优点：可提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。
3．应用错误!1．连线2．判断(1) 用化学因素诱变处理可提高突变率。
(√）（2）杂交育种能够产生新的基因。
(×）分析：杂交育种的原理是基因重组，不能够产生新的基因，诱变育种才能产生新的基因。
（3) (2016·徐州市高一检测) 物理、化学等诱变因素可以使基因发生定向的变异。
（×）分析：基因突变具有不定向性。
（4）青霉素高产菌株是通过杂交育种获得的。
（×)分析:青霉素高产菌株是通过诱变育种获得的。
（5) 杂交育种一定要从F2开始筛选。
（×）分析：不一定.如培育杂合子品种，选亲本杂交得到的F1即可。
主题一杂交育种杂交育种的过程及育种类型已知AAbb与aaBB为亲本,结合过程图解及分析探究以下问题：(1) 杂交育种的技术要求①材料的选择：要求所选育种材料分别具有我们所期望的个别性状，所选的原始材料，是人们在生产中多年栽培过的能稳定遗传的品种，一般是纯合子.②杂交一次,得子代F1是杂合子,不管在性状上是否符合要求,一般都不能直接用于扩大栽培。
六种育种方式的操作流程及关键步骤原理
关键步骤与注意事项
控制杂交亲本
保持遗传多样性
在选择过程中，要注意保持种群 的遗传多样性，避免单一性状过 度选择导致遗传脆弱性增加。
在杂交过程中，要选择配合力好 的亲本进行杂交，以获得更好的 杂种优势。
后代测定要准确
后代测定是选择育种的关键环节 之一，要确保测定结果的准确性 和可靠性。
准确识别变异
在选择过程中，要准确识别有利 变异和不利变异，避免误选。
后代选择
后代选择是杂交育种的重 要环节，要求根据育种目 标对后代进行严格的筛选 和鉴定。
04
诱变育种
诱变育种原理
基因突变
利用物理或化学因素诱导生物体发生基因突变， 从而产生新的遗传变异。
基因重组
通过基因工程手段，将不同来源的基因进行重组 ，创造新的基因组合。
诱变育种操作流程
1.
根据育种目标和生物体
使用适量的诱导剂，并 控制处理时间，避免对 植株造成过度伤害。
通过细胞学或遗传学方 法对多倍体进行准确鉴 定，确保选育的多倍体 植株具有稳定的遗传特 性。
在多倍体植株中筛选具 有优良性状的个体，提 高育种效率。
06
单倍体育种
单倍体育种原理
染色体数目变异
通过诱导使植物产生单倍体，再利用 某种方法使染色体数目加倍，从而获 得纯合植株。
遗传变异
03
在杂交过程中，由于基因的自由组合和交换，可能产生新的变
异类型，为育种提供丰富的遗传资源。
杂交育种操作流程
选择亲本
根据育种目标选择合适的 亲本，要求亲本具有优良 的性状和较高的配合力。
配制杂交组合
根据亲本的特性，制定杂 交方案，包括杂交方式、 杂交时间和杂交条件等。
五种育种方法
五种育种方法
育种方法主要有以下五种：
1. 杂交育种：主要应用于有性生殖的生物，利用基因自由组合的原理进行育种。
这种方法育种周期较长。
2. 多倍体育种：培育出的生物果实肥厚，营养含量高，茎杆粗壮。
3. 单倍体育种：采用无性生殖方式（如组织培养），利用花药离体培养的方法，这种方法育种周期较短。
4. 人工诱变育种：通过人工方法使生物的基因发生突变，进而从中选择具有优良性状的个体。
5. 细胞工程育种：主要适用于植物，通过细胞培养和细胞融合等技术进行育种。
6. 基因工程育种：通过改变生物的基因来定向培育新物种。
以上是五种主要的育种方法，不同方法有各自的优缺点和适用范围，可以根据实际情况选择适合的方法进行育种。
人教版教学课件第六章 杂交育种与基因工程
(3)基因的运载体：常用的有 质粒 、噬菌体
4．操作步骤
(1)提取 目的基因 运载体 检测和鉴定 。
(2)目的基因与
(3)将目的基因导入
结合。
。
受体细胞
(4)目的基因的
5．应用
。
基因工程主要在 作物育种 、药物研制和 环境保护 等 方面取得了重大成就。
名 原 称 理
方法 杂交 ↓ 自交 ↓ 筛选
100% 株中能稳定遗传的占__________________。
三、基因工程
1．概念：又叫基因拼接技术或 DNA重组技术 ，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． (2)基因的针线： 和 动植物病毒 等 。 。
(4)切割结果：产生2个带有黏性末端的DNA片段。 (5)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。
2．基因的“针线”——DNA连接酶
DNA连接酶的作用是在DNA分子连接过程中，黏合 脱氧核糖和磷酸之间的缺口。如果把DNA分子看成
“梯子形”，DNA连接酶的作用是把梯子的扶手连
(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育 配子的是________类。 Ⅱ (3)A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦
C 品种的是________组，原因是____________。 基因突变频率低 且不定向
(4)通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的 秋水仙素(或低温) 方法是__________________。获得的矮秆抗病植 诱导染色体加倍
C
)
C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理
几种育种方法原理及优缺点
几种育种方法原理及优缺点
育种是指人工选育、繁殖、改良植物或动物种群，以获得更好的品质和产量。
育种方法多种多样，下面介绍几种常见的育种方法原理及其优缺点。
1. 选择育种法
选择育种法是指根据个体间遗传差异，选择具有优良性状的个体进行繁殖，以期获得更好的后代。
这种方法的优点是简单易行，可以在短时间内获得优良品种，但缺点是只适用于单一性状的改良，不利于多性状综合改良。
2. 杂交育种法
杂交育种法是指将两个不同的品种或亚种进行人工杂交，以获得具有两亲优点的后代。
这种方法的优点是能够实现种间杂交，增加遗传变异程度，促进基因组的重组和再组合，但缺点是存在杂种优势衰退问题。
3. 突变育种法
突变育种法是指通过人工诱变或自然突变，选育出具有高产、抗病、耐性等优良性状的突变体，以获得更好的品种。
这种方法的优点是能够增加基因变异程度，但缺点是突变率较低，不易获得符合要求的突变体。
4. 基因工程育种法
基因工程育种法是指通过对目标基因进行操作，实现指定性状的改良。
这种方法的优点是能够实现精准、快速的基因改良，但缺点是
技术难度较高，存在伦理和安全问题。
综上所述，不同的育种方法各有优缺点，应根据具体情况选择合适的育种方法。
杂交育种和基因工程
有切割位点
能复制并带着插 入的目的基因一 起复制
（3）.基因的针线——DNA连接酶
G
AA TT C
C TT AA
G
基因的针线：DNA连接酶
G AA TT C
C TT AA G
限制酶和DNA连接酶之间的关系图示：
五种DNA相关酶的比较：
限制酶 DNA连接酶 DNA聚合酶
DNA解旋酶
作用底物
作用部位
A.基因突变 DNA RNA 蛋白质 B.基因工程 DNA RNA 蛋白质
【变式训练】(2012·郑州四校联考)人们试图利用基因工
程的方法,用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生
产流程是:甲种生物的蛋白质 mRNA ①目的基因
与质粒②DNA重组
导入乙③种生物的细胞中
④ 获得甲种生物的蛋白质。下列说法正确的是
()
T
A.①过程需要的酶是逆转录酶,原料是A、U、G、C
B.②过程要用限制酶切断质粒DNA,再用DNA连接酶将目
的基因与质粒连接在一起
C.如果受体细胞是细菌,可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌
等
D.④过程中用的原料不含A、U、G、C
4.(双选)(2013·韶关模拟)某线性DNA分子含有5 000个碱 基对(bp),先用限制性核酸内切酶a完全切割,再把得到的 产物用限制性核酸内切酶b完全切割,得到的DNA片段大小 如下表。限制性核酸内切酶a和b的识别序列和切割位点 如下图所示。下列有关叙述错误的是( )
相同的黏性末端
DNA连接酶
• 6.(2013·太原模拟)如图表示基因工程中构建生产人 乳铁蛋白的重组载体。图中tetR表示四环素抗性基 因,ampR表示氨苄青霉素抗性基因,BamHⅠ、 HindⅢ、SmaⅠ直线所示为三种限制酶的酶切位点。 图中将人乳铁蛋白基因插入载体,需用几种限制酶同 时酶切载体和人乳铁蛋白基因?筛选含有重组载体的
高中从杂交育种到基因工程复习学案教案
高中从杂交育种到基因工程复习学案教案高中生物课程中，杂交育种和基因工程是重要的内容。
杂交育种是指利用不同的遗传性状的亲本进行交配，产生具有优良性状的后代。
而基因工程则是通过技术手段对生物体的基因进行改造，以获得特定的性状。
以下是对杂交育种和基因工程的复习学案和教案，供高中生物课程的复习使用。
一、杂交育种1.杂交育种概述-定义：指利用不同的遗传性状的亲本进行交配，产生具有优良性状的后代。
-目的：提高农作物的产量、品质和抗逆能力，改进家禽、家畜的生产性能等。
2.传统杂交育种方法-自交系法：通过自交进入固定，选取高产优良自交系进行组配。
如玉米的三交杂种-中间亲和恢复系。
-亲本交配法：选取具有优良性状的个体，通过人工授粉进行交配。
3.杂交育种的应用-植物领域：创建高产、抗病虫害等新品种。
-动物领域：提高家禽、家畜的生产性能。
4.杂交育种优缺点-优点：可快速改良品种，提高生产性能。
-缺点：耗时耗力，存在杂种优势消失的问题。
二、基因工程1.基因工程概述-定义：通过技术手段对生物体的基因进行改造，以获得特定的性状。
-目的：培育出具有特定性状的转基因生物。
2.基因工程的基本步骤-基因克隆：获取目标基因并扩增。
-基因导入：将目标基因导入宿主生物体。
-基因表达：使宿主生物体能够表达目标基因。
3.基因工程的应用-农业领域：培育转基因作物，如抗虫、抗病、耐逆等。
-医学领域：生产重组蛋白、制造疫苗等。
4.基因工程的风险和问题-风险：转基因生物可能对自然环境产生不可逆转的影响。
-问题：转基因食品的安全性等问题仍存在争议。
三、杂交育种与基因工程的比较1.相同点-目标：都是为了获得优良的遗传性状。
-方法：都是通过人工手段进行的。
2.不同点-原理：杂交育种是通过自然交配获得优良性状，而基因工程则是通过技术手段改变基因。
-范围：杂交育种适用于传统农艺品种改良，基因工程可用于任何生物体。
-速度：基因工程改良速度更快，杂交育种需要多代的迭代。
杂交育种与基因工程
杂交育种与基因工程的未来发展
1
杂交育种
通过进一步研究和利用杂种优势，提高杂交育种的效率和成功率。
2
基因工程
探索更多的基因编辑和调控技术，实现更精准和高效的基因改良方法。
3
未来发展
杂交育种与基因工程将共同发展，促进作物的进一步改良，以应对全球粮食安全 和环境挑战。
应用领域
杂交育种广泛应用于农作 物、蔬菜、水果等植物品 种的改良，提高农作物产 量和抗逆性，并帮助解决 粮食安全和环境问题。
杂交育种与传统育种方法的比较
1 杂交育种
利用两个不同的亲本进行交配
2 传统育种方法
依赖自然的杂交或人工选择
3 比较
杂交育种能够快速获得优质品种，而传统育种方法需要较长时间
基因工程的定义和原理
1 定义
2 原理
基因工程是通过改变生物体的基因组，从 而创造具有特定性状的新生物体或改良现 有生物体的方法。
基因工程使用基因重组、DNA合成和基因 编辑等技术，将外源基因导入或调整目标 生物体的基因组，使其获得新的性状或功 能。
基因工程与杂交育种的关系
1
共同点
杂交育种和基因工程都是改良生物体
区别
2
杂交育种与基因工程
杂交育种与基因工程是现代农业领域中的两个重要概念。本次报告将为您介 绍它们的定义、原理、应用领域以及它们之间的关系与未来发展。
杂交育种的定义和原理
定义
杂交育种是通过有选择地 将两个不同的亲本结合， 获得优良的遗传特征，并 培育出具有更强生长势、 抗病性等特点的新品种。
原理
杂交育种利用杂种优势和 基因的互补作用，通过交 配、选择和后代筛选等方 法，使新品种具有更高的 产量、质量和适应性。
种质资源创制
种质资源创制
种质资源创制是指通过科学的手段，对植物、动物等生物进行杂交、
突变、转化等技术手段，创造出具有新特性或改良特性的新品种。
这
些新品种可以用于提高农作物、畜禽养殖、林业等生产效益，也可以
用于保护和利用生物多样性。
种质资源创制的方法主要有杂交育种、突变育种和基因工程育种三种。
一、杂交育种
杂交育种是指将两个不同的亲本进行人工授粉或自然授粉，使其后代
具有双亲的优良特性并表现出更好的适应能力。
这个过程中需要选择
适合互相配合的亲本，并进行适当的筛选和选择。
常见的杂交育种方
法有单交法、复交法和反复回交法等。
二、突变育种
突变育种是指通过诱导植物体细胞发生基因突变，产生具有新特性或
改良特性的新品种。
这个过程中需要通过辐射诱变或化学诱变等方法
对植物进行处理，并进行筛选和选择。
突变育种可以大大提高植物的
抗病性、耐逆性和产量等特性。
三、基因工程育种
基因工程育种是指通过对生物体的基因进行改造，创造出具有新特性或改良特性的新品种。
这个过程中需要通过分子生物学技术对生物体进行基因克隆、转化等操作，并进行筛选和选择。
基因工程育种可以大大提高生物体的抗病性、耐逆性和产量等特性。
种质资源创制在现代农业生产中具有重要意义。
它可以提高农作物、畜禽养殖、林业等生产效益，增加经济收益；同时也可以保护和利用生物多样性，促进可持续发展。
在实践中，我们需要根据不同的需求选择不同的方法，并进行适当的筛选和选择，才能取得最好的效果。
四种育种方法
四种育种方法
育种方法是指利用遗传变异原理，通过选择和鉴定育种素材，培育新品种的过程。
常用的育种方法有很多种，以下是四种常见的育种方法：
1. 杂交育种
杂交育种是利用两个具有不同优良性状的品种进行杂交，通过选择和鉴定杂交后代中优良性状的表现，从而培育新品种的方法。
杂交育种的关键在于选择合适的杂交组合，可以通过测交、回交等方式进行筛选，从而得到符合育种目标的品种。
2. 诱变育种
诱变育种是通过利用物理、化学等因素处理育种材料，使其发生基因突变，从而产生新的性状。
常用的物理因素包括紫外线、X射线、粒子束等，化学因素包括各种化学试剂。
诱变育种的优点是可以快速培育出新品种，但需要筛选的工作量较大。
3. 细胞融合育种
细胞融合育种是通过将不同植物或动物的细胞进行融合，产生新的杂交品种。
这种方法可以打破不同物种之间的生殖障碍，加速杂交育种的进程。
细胞融合育种的优点是可以得到一些具有全新性状的杂交品种，但技术难度较大。
4. 基因工程育种
基因工程育种是通过基因工程技术，将一些具有优良性状的基因导入到育种材料中，从而培育新品种。
常用的基因工程技术包括转基因、基因编辑等。
基因工程育种的优点是可以快速培育出新品种，并可以克服一些传统育种方法难以实现的性状改良。
但是基因工程育种需要考虑伦理和安全问题，需要严格进行监管和审批。
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（3）育种方式Ⅲ获得单倍体细苗是应用细胞工程中的技术，该技术的理论基础是；从花粉粒到单倍幼苗形成，细胞在结构和功能上经历两次重大变化是。
（4）图A，B中所示的技术名称分别是、。
（5）据你所知，要利用纯合的高杆抗病和矮杆抗病的小麦品种，在短时间内培养出符合生产要求的新类型应采用的最佳方法是几种不同方式
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式获得
D．通过基因工程育种可获得抗逆性强的新品种
7．下列实例与所利用的育种方法中，连线不正确的是（ ）
Ａ．中国荷斯坦牛——杂交育种 B．三倍体无子西瓜——单倍体育种
C．“黑农五号”大豆——诱变育种 D．抗虫棉花——基因工程育种
8．有两种柑橘，一种果实大但含糖量不高，另一种果实小但含糖量较高，如果想要培育果实大且含糖量高的品种，比较科学有效的方法()
13．B
【解析】DNA分子具有特异性，一种DNA分子只能识别一种特定的核苷酸序列。
14．D
【解析】a一质粒DNA；b一限制酶；c一DNA连接酶。
15．C
【解析】基因型BB的植株花药基因型为B、B，且比例1/1，发育成的单倍体基因型为B、B比例1/1，用秋水仙素处理后染色体加倍，基因型为BB、BB比例1/1
17．（1）A与B杂交得到杂交一代，杂交一代与C杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，可以得到基因型为 aabbdd 的种子，该种子可以长成基因型为 aabbdd 的植株。（2）4年（3）单倍体育种技术。
【解析】（1）答案不唯一，还可A与C或B与C （2）杂交二代自交到种子长成植株就需两年，故4年。
18．（1）杂交 从F2代开始发生性状分离 单倍体 明显缩短育种年限 （2）花药离体培养 （3）基因突变X射线、紫外线、激光 亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素（理化因素需各说出一项） 种子萌动后进行细胞分裂，DNA在复制过程中可能由于某种因素的影响发生基因突变（4）秋水仙素 在细胞分裂时，抑制纺锤体形成，引起染色体数目加倍（5）基因工程或DNA拼接技术或DNA重组技术或转基因技术 植物组织培养技术 （6）克服了远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本范围
（2）B常用的方法是________。如果F1的基因型为Aa，则B、C形成的纯合体的基因型是________。
（3）E方法所运用的原理是________。
（4）C、F过程中最常采用的药剂是________________。
（5）G~J的过程中涉及的生物工程技术有________和________。该过程体现了高度分化的细胞具有________。
9．B
【解析】人工诱变可以提高突变率，使后代性状稳定。
10．D
【解析】本题考查对生物育种原理的理解，中等题。因为病毒无细胞结构，只含有核酸，病毒的重组只能类似于基因工程里面的重组。
11．C
【解析】杂交育种从F2代才出现性状分离。
12．A
【解析】此题考查的是本题考查各种育种知识的过程、原理以及各种育种的优缺点比较。属于分析比较层次。方法①是杂交育种，杂交育种的选种是从性状分离时开始选种，从中选择所需要性状，连续自交纯化，A是错误的。方法②是单倍体育种，用F1 的花药培养成单倍体，再用秋水仙素对其幼苗进行处理，得到正常的植株，从中筛选。方法③是多倍体育种，秋水仙素的作用是引起染色体数目加倍。方法④是太空育种，其原理是基因突变，方法⑤是基因工程育种，比方法④优越，它能实现不同种生物之间优良基因转移，从而能够定向改造生物的性状。
A.培育无子西瓜利用了单倍体育种的原理
B.杂交育种利用了染色体数目变异的原理
C.培养青霉素高产菌株过程中利用了基因突变的原理
D.“多利”羊的诞生利用了诱变育种的原理
3．下列有关育种的叙述正确的是( )
A.单倍体育种的原理是染色体结构的变异
B.人工诱变可培育出合成人生长激素的大肠杆菌
C.种子长成植株过程中会出现基因重组
考点：育种方法的原理
点评：属于基础题，学生必需掌握区分清的内容。
3．D
【解析】试题分析：考查各种育种方式的原理及适用对象及结果。单倍体育种过程中用花药离体培养成的植株染色体数目为正常植株的一半，应为染色体数目变异。人工诱变产生新的基因，但不会产生另一个物种的基因。种子长成植株的过程为有丝分裂，不存在基因重组，青霉素高产菌株的育成利用了基因突变的原理。
（2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为 aabbdd 的植株最少需要几年？
（3）如果要缩短获得 aabbdd 植株的时间，可采用什么方法？（写出方法的名称即可）
19．图表示五种不同的育种方法示意图，请根据图回答下面的问题：
(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。这两种育种方式都是从亲本杂交开始，这样做的目的是，比较两种育种方式，后者的优越性主要表现在。
一、选择题（题型注释）
1．与杂交育种、单倍体育种等育种方法相比，尽管人工诱变育种具有很大的盲目性，但是该育种方法的独特之处是（ ）
A.可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上
B.按照人类的意愿定向改造生物
C.改变基因结构，创造前所未有的性状类型
D.能够明显缩短育种年限，后代性状稳定快
2．对下列有关育种方法原理的解释，正确的是( )
⑤获取甲种生物的某基因→通过某种载体将该基因携带入乙种生物→新生物个体。
（1）第①种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为_______________。
（2）在第②种方法中，我们若只考虑F1分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的幼苗应有种类型（理论数据）。
（3）第③种育种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍，其机理是。
A.细胞工程B.太空育种C.单倍体育种D.基因工程
11．杂交育种是植物育种的常规方法，其选育新品种的一般方法是（）
A.根据杂种优势原理，从子一代中即可选出
B.从子三代中选出，因为子三代才出现纯合体
C.既可从子二代中选出，也可从子三代中选出
D.只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种
12．下图①→⑤列举了五种作物育种方法，相关叙述错误的是
D.青霉素高产菌株的育成原理为基因突变
4．下列各项措施中，能够产生新基因的是( )
A.高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交
B.用秋水仙素处理二倍体西瓜得到四倍体
C.用花药离体培养小麦植株
D.用X射线处理获得青霉素高产菌株
5．“嫦娥1号”胜利奔月，神五神六胜利返回，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正确的是（ ）
A. 方法①一般从F1开始选育
B. 方法②能产生Байду номын сангаас倍体
C. 方法③的秋水仙素能引起染色体数目加倍
D. 方法⑤比方法④优越的是基因能在不同种生物之间转移
13．关于DNA分子探针的叙述中错误的是（ ）
A．DNA分子探针检测疾病时应用到碱基互补配对原则
B．一种DNA分子探针可检测多类疾病
C．制备DNA分子探针时要知道被检测标本的遗传信息
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、高效的新品种
6．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
【解析】试题解析：考查诱变育种的特点。诱变育种的原理为基因突变，具有不定向性，所以具盲目性，与其他几种育种方法相比其独特之处就是能够产生新的基因，从而创造出前所未有的性状类型
考点：诱变育种的特点
点评：要分清各育种方法之间的不同。
2．C
【解析】试题解析：考查育种方法的原理。三倍体无子西瓜的育种原理为染色体数目变异，杂交育种的原理为基因重组，青霉素高产菌株的产生利用了基因突变的原理，“多利”羊的诞生利用了动物细胞核的全能性。
21．（9分）下面①～⑤列举了五种育种方法：
①甲品种×乙品种→F1→自交→F2→人工选择→自交→F3→人工选择→自交……→性状稳定遗传的新品种。
②甲品种×乙品种→F1→F1花药离体培养→若干幼苗→秋水仙素处理芽尖→若干植株→人工选择→新品种。
③正常的幼苗→秋水仙素处理→人工选择→新品种。
④人造卫星搭载种子→返回地面种植→发生多种变异→人工选择→新品种。
（4）第④种方法中发生的变异一般是基因突变，卫星搭载的种子应当选用萌发的（而非休眠的）种子，试阐述原因。
（5）第⑤种方法培育的新生物个体可以表达出甲种生物的遗传信息，该表达过程包括遗传信息的，此遗传工程得以实现的重要理论基础之一是所有生物在合成蛋白质的过程中，决定同一氨基酸的是相同的。
参考答案
1．C
5．ABC
【解析】航天育种是在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下发生基因突变，可缩短育种周期、快速培育农作物优良新品种；D项由于突变是不定向，不一定能产生好的产品。
6．AD
【解析】诱变育种对真核、原核都适用；无子番茄通常是用生长素来获得的。
7．B
【解析】三倍体无子西瓜是多倍体育种。
8．C
【解析】
16．（1）ddtT，ddTt；13/16；病原体感染；寄生（2）RNA聚合酶（3）植物组织培养；植物细胞的全能性；脱分化，再分化（4）克隆（或细胞核移植）；人工诱变（5）单倍体育种（或育种方式Ⅲ）
【解析】育种方式Ⅰ是杂交育种，最终应选择矮杆抗病的纯合体。矮杆肉眼即能观察，抗病与否应用病菌感染鉴别；育种方式Ⅱ是诱变育种，可通过改变基因结构选育优良品种；育种方式Ⅲ是单倍体育种，用秋水仙素处理单倍体细苗后可直接获得纯合子，并能缩短育种年限。