第6章 从杂交育种到基因工程
例2:现有3个番茄品种,A品种的基因型为AABBdd, B品种的基因型为AAbbDD,C品种的基因型为aaBBDD。 3对等位基因分别位于3对同源染色体上,并且分别控制 叶形、花色和果形3对性状。请回答: (1)如何运用杂交育种方法利用以上3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) (1)A和B杂交得到杂交一代,杂交一代再与C杂交,得 到杂交二代,杂交二代自交,即可得到基因型为aabbdd 的种子,该种子可长成aabbdd植株
和矮秆不抗锈病的小麦(ddtt)。如果 你是育种工作者,你应该怎样操作才能 得到矮秆抗病的优良品种(ddTT)?
温故知新(参考方案) P 高抗 矮不抗 杂交 DDTT ddtt 自交 F1 高抗 DdTt 思考:假如从播种到收 获种子要一年,那么培 选优 F2 高抗 高不抗 矮抗 矮不抗 育出一个能稳定遗传的 ddTT ddTt 植物品种至少要几年? 自交 矮抗 ddTT 矮抗 ddTt
萝卜(2a=18) × F1 a+b=18
甘蓝(2b=18)
不可育 秋水仙素处理
2a+2b=36
可育
四、单倍体育种 方法:花药离体培养 矮抗 DDTT × ddtt 杂交 普通植株
小麦 的培 育 DdTt DT Dt dT dt
减数分裂
花粉
花药离体培养
花药离体培养 秋水仙素
DT Dt dT dt单倍体幼苗
基因突变
杂交→自交→ 育种方法 选优→自交 (至纯种)
物理或化学 花药离体培养 的方法处理 染色体数目加 倍 生物 明显缩短 育种年限
优 点
使不同亲本的 提高变异频率 优良性状集中 加速育种进程 于同一个体上
应用实例 培育矮抗小麦 培育青霉
素高产菌株
培育矮抗小麦
三倍体无子 西瓜的培育
下图表示以某种农作物(1)和(2)两个品种为基础,培育出 (4)、(5)、(6)、(7)四个品种的过程。根据下图,回答下 (4)Ab 列问题:
视野拓展
卫星将农作物种子带到200~400千米的
太空中,利用太空中的空间宇宙射线、 微重力、高真空、交变磁场等各种特殊 因素对种子和微生物进行处理,使种子 产生地面得不到的变异,最终培育出高 产优质新品种。
视野拓展
与“神六”飞船一起上太空的花卉“瓷玫瑰”、“老虎须”
视野拓展
我国运用返回式运载 卫星搭载水稻种子, 返回地面后种植,培 育出的水稻穗长粒大, 亩产达600kg,最高 达750kg,蛋白质含 量增加8%-20%,生长 期平均缩短10天。
选优
F3
7-8年ddTT 矮抗 ddTT ddTt 矮抗
矮不抗
试一试:动物的杂交育种方法 假设现有长毛立耳猫(BBEE)和 短毛折耳猫(bbee),你能否培育出 能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)? 写出育种方案(图解)
一、杂交育种
短毛折耳猫(bbee)
长毛折耳猫(BBee)
杂交 F1间雌雄交配 选优 测交
单倍体幼苗
秋水仙素处理
DDTT,DDtt,ddTT,ddtt 二倍体植株 筛选所需的品种
纯合子幼苗 筛选所需的品种
五、四种育种方法的比较
类 型 育种原理 杂交育种
基因重组
诱变育种
单倍体育种 多倍体育种
染色体组成倍 减少(染色体 变异)
染色体组成倍 增加(染色体 变异) 用秋水仙素 处理萌发的 种子或幼苗 器官大型, 营养含量高
×
低产品质好的 个体
谢谢大家!
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
选择育种
在生产实践中,人们挑选品质好的个体来传 种。这样利用生物变异,通过长期选择,汰 劣留良,就能培育出新品种。例如:产蛋多 的家禽。这种育种方式是选择育种。 选择育种周期长,可选择的范围有限。
温故知新
现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT)
4、优点
提高基因突变频率,加快育种进程
有利个体少,须大量处理供试材 料 ,工作量大 。
5、缺点
长相奇特的南瓜
三、多倍体育种
二倍体 秋水仙素处理 四倍体 × 二倍体 三倍体种子 种下去 授二倍体 三倍体植株 的花粉 联会紊乱 不能形成正常的生殖细胞 无子西瓜
第 一 年
第 二 年
三、多倍体育种
“萝卜甘蓝”的形成过程
(1) AABB I (2)aabb VI (7)Aabb III (3)AaBb IV (6)AAaaBBbb II V (5)AAbb
(1)用<1>和<2>培育出<5>所采用的方法I和II分别称为 杂交 自交 基因重组 _______和_______,其培育出<5>所依据的原理是_______。 花药离体培养 (2)由<3>培育出<4>的常用方法III是__________, 单倍体育种 ;由<4>培育成<5>的方法V称_______________ 缩短育种年限 其优点是__________。 秋水仙素处理萌发的种 (3)由<3>培育出<6>的常用方法IV是____________, 子或幼苗 多倍体 其形成的<6>称______。 人工诱变育种 (4)由<2>培育出<7>的方法VI是_____________。
长毛立耳猫(BBEE)
一、杂交育种
1、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。 基因重组 2、原理
3、方法 4、实例
杂交→自交→选优 → 自交…… 例如:高产、矮秆水稻的培育
5、杂交育种的应用
杂交水稻之父:袁隆 平,从1976年到2006年, 累计增产粮食5200多 亿公斤,平均每年解 决600万人的粮食问题。
视野拓展
太空番茄不但香甜可口,而且
VC含量高,是普通品种的 2.5倍,最大果重可达600克
“太空椒”每个可重350克, VC等含量提高20%-30%
视野拓展
重达46公斤的太空南瓜
太空棉花
二、诱变育种
1、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。
2、原理
基因突变
3、应用 “黑农五号”大豆
在杂交育种的过程中运用单倍 体育种的方法可以显著缩短育 种进程。但是仍然不能产生新 的基因,应怎样做才能产生更 多可供选择的新基因呢?
视野拓展
从1987年开始,我国将蔬菜等农作物种
子搭载在卫星上上天。“搭星上天”的 种子主要有青椒、番茄、黄瓜、丝瓜、 胡萝卜、莴苣等蔬菜种子,以及水稻、 小麦、高粱等粮食作物和花卉草木等种 子,共计50多类。
黑龙江农科院用辐 射方法处理大豆,培育 成“黑农五号”大豆品 种,含油量比原来的品 种提高了2.5%,大豆产 量提高了16%。
3、应用 青霉菌高产菌株的选育
1943年从自然界分离出来 的青霉菌只能产生青霉素 20单位/mL。后来人们对青 霉菌多次进行X射线、紫外 线照射以及综合处理,培 育成了青霉素高产菌株, 目前青霉素的产量已达到 50000~60000单位/mL。
5、杂交育种的应用 中 国 黄 牛
×
荷 斯 坦 牛
中国荷斯坦牛: 荷斯坦—弗里生 牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形 成的优良种。 泌乳期可达305天, 年产乳量可达6300kg以上,产奶 量为世界奶牛之冠 。
一、杂交育种
6、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。
7、缺点
1.只能利用已有的基因重组,不能创造新的基因。 2.育种所需时间较长(一般需7-8年)
(2)如果从播种到获得种子要一年,获得基因型为 aabbdd的植株最少需要多少年?
4年
现有某二倍体作物,将其种子带到太空中,返 回地球后种植,得到高产(A)、品质差(b) 和低产(a)、品质好(B)的两个品种(纯种), 现计划在较短时间内得到种子粒大、高产且品 质好的品种,你应怎样做?
高产品质差 的个体 多倍体 单倍体 高产品质 育种 高产品质好 育种 粒大高产品 质好个体 好的个体 (纯种)
2020学年高中生物第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
自主学习·新知全解
知识点一 杂交育种 1.过程(以高产抗病小麦品种的选育为例)
2.概念、原理和应用 (1)概念理解:
(2)原理:_基__因__重__组___。
(3)
[问题导学] 1.杂交育种与杂种优势的含义相同吗? 2.杂交育种是否一定要从F2开始筛选?是否一定要连续多代自交?举例说 明。 提示: 1.不相同,杂交育种是在杂交后代中选留符合要求的个体进一步培 育,直至获得稳定优良性状的新品种;杂种优势主要利用杂种F1的优良性状, 并不要求遗传上的稳定。 2.不一定,如培育杂合子品种,可选亲本杂交得到的F1即可。
命题热点·课堂讲练
命题点一 杂交育种与诱变育种 利用纯合的二倍体高秆抗锈病(DDTT)水稻和矮秆不抗锈病(ddtt)水稻
进行育种时,一种方法是杂交得到 F1,F1 再自交得到 F2;另一种方法是用 F1 的花 粉进行离体培养,再用秋水仙素处理幼苗得到相应的植株。下列叙述不正确的是
() A.前一种方法所得的 F2 中重组类型占 3/8 或 5/8 B.后一种方法突出优点是可以明显缩短育种年限 C.前一种方法的原理是基因重组,后一种方法的原理是染色体变异 D.两种方法最后得到的植株体细胞中的染色体组数相同 [我的答案] ________
解析: 杂交育种因为亲本是双显性和双隐性,得到的 F2 中重组类型占 6/16, 即 3/8。后一种是单倍体育种,最大的优点是明显缩短育种年限。前一种是杂交育 种,原理是基因重组,单倍体育种原理是染色体变异。杂交育种最后得到的植物 体细胞中含 2 个染色体组,单倍体幼苗含有 1 个染色体组,但秋水仙素使其加倍 后恢复成 2 个染色体组。
A.④过程中运用的遗传学原理是基因重组 B.②过程需要通过逐代自交来提高纯合率 C.①过程需要用秋水仙素处理萌发的种子 D.②过程提高了突变率从而缩短了育种年限
第6章从杂交育种到基因工程教案
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【课标定位】1.理解杂交育种和诱变育种的原理。
2.了解杂交育种和诱变育种的优点和局限性。
【教材回归】一、杂交育种(一)杂交育种的实例——以高产抗病小麦品种的选育为例P高产不抗病小麦×低产抗病小麦F1F2新的优良品种(二)杂交育种的概念将同一物种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生物新品种的方法叫做杂交育种。
(三)杂交育种的原理杂交育种依据的遗传学原理是基因重组。
(四)杂交育种的过程选择同一物种具有不同优良性状的亲本杂交得F1,F1自交或杂交得F2,从F2中选择具有所需优良性状的个体。
(五)杂交育种的优缺点1.杂交育种的优点可将同一物种不同品种的优良性状集中在一个个体上,而且操作简便。
2.杂交育种的缺点(1)只能利用已有基因的重组,产生新的基因型,不能产生新的基因,因而杂交育种只能出现新的性状组合,而不会出现新的性状。
(2)由于杂交过程中会出现性状分离现象,因而育种进程缓慢,所需时间较长。
(3)亲本的选择范围比较局限:亲本的选择一般限制在同种生物范围之内,而且只适用于进行有性生殖的生物。
(六)杂交育种的应用在农业生产中,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,同时也可用于家畜和家禽的育种。
二、诱变育种(一)诱变育种的原理诱变育种依据的遗传学原理是基因突变。
(二)诱变育种的方法利用物理因素(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。
(三)诱变育种的优缺点诱变育种最突出的优点在于:可以提高突变率,加速育种进程,在较短时间内获得更多的优良变异类型。
但是,有利变异不多,需大量处理供应材料并且具有盲目性。
(四)诱变育种的实例“黑农五号”大豆、青霉素高产菌株的选育等。
(五)诱变育种的应用诱变育种是创造动植物新品种和微生物新类型的重要方法。
【红对勾】2021高考生物(人教版)一轮高考真题练习:必修2 第6章 从杂交育种到基因工程
一、选择题1.(2021·江苏单科)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(多选)()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的培育均可接受诱变育种方法D.用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c解析:本题对不同的生物育种方法进行了综合考查。
利用①、③品种间杂交不能筛选出抗病品种;多倍体植株具有发育延迟的特点,对品种③进行染色体加倍处理不能使其表现早熟特性;a、b、c品种的优良性状均可通过基因突变获得;可利用转基因技术,将外源抗旱基因导入③中从而获得高产、抗旱品种。
答案:CD2.(2021·四川理综)大豆植株的体细胞含40条染色体。
用放射性60Co处理大豆种子后,筛选出一株抗花叶病的植株X,取其花粉经离体培育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.用花粉离体培育获得的抗病植株,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,可以打算大豆的进化方向解析:本题考查细胞全能性、有丝分裂、遗传定律、基因突变等相关学问。
高度分化的植物细胞仍具有全能性,由于其含有发育成完整个体所需的全套遗传物质;单倍体植株的体细胞含有20条染色体,其有丝分裂后期共含有40条染色体;由于植株X花药离体培育后得到的单倍体植株中抗病植株占50%,所以植株X是杂合子,连续自交可以使纯合抗病植株的比例上升;基因突变是不定向的,不能打算生物进化的方向,自然选择能打算生物进化方向。
因此A项正确。
答案:A3.(2021·大纲全国卷)下列实践活动包含基因工程技术的是()A.水稻F1花药经培育和染色体加倍,获得基因型纯合新品种B.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C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞,经组织培育获得抗病植株D.用射线照射大豆使其基因结构发生转变,获得种子性状发生变异的大豆解析:本题主要考查不同育种方式所用到的技术。
高中生物必修二第六章
第6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,组合优良性状人工诱发基因突变破坏纺锤体的形成,使染色体数目加倍诱导花粉直接发育,再用秋水仙素优缺点方法简单,可预见强,但周期长加速育种,改良性状,但有利个体不多,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2、转基因生物和转基因食品是安全的,应该大范围推广。
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。
【名师一号】14-15人教生物必修2课件:第6章《从杂交育种到基因工程》回顾
三、限制酶与 DNA 解旋酶的比较 1.相同点:作用机理都是破坏化学键。 2.不同点: (1)作用部位:限制酶作用于磷酸二酯键,DNA 解旋酶作用于 氢键。 (2)作用范围:限制酶作用于特定的核苷酸序列和特定的切点, DNA 解旋酶作用于所有的 DNA 分子。
提 升 训 练 如图所示,科研小组用 60Co 照射棉花种子,诱变当代获得 棕色(纤维颜色)新性状,诱变 1 代获得低酚(棉酚含量)新性状。已 知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制,棉酚含量由另一对基因 (B、b)控制,两对基因独立遗传。
解析 由诱变当代自交, 诱变 1 代发生性状分离可确定棕色为 显性性状,低酚是隐性性状。(2)由诱变当代棕色、高酚自交结果, 颜色发生性状分离, 高酚稳定遗传, 可确定棕色高酚植株的基因型 为 AaBB,同理可确定白色高酚植株的基因型为 aaBb。(3)诱变 1 代中棕色高酚植株有纯合 AABB 和杂合的 AaBB,自交不发生性 状分离的为纯合体 AABB。要培育棕色低酚的纯合植株 AAbb,需 用 AABB 植株与诱变 1 代的白色低酚 aabb 植物杂交, 因要求尽快 选育,则需用可明显缩短育种年限的单倍体育种方法育种。
第6章 从杂交育种到基因工程
本章回顾
知 识 网 络
疑 难 排 查 一、显性突变和隐性突变在育种中的应用 1.如果发生显性突变,在二倍体生物中通常第一代便会表现 出来,但并不都是纯合子。特别是在异花授粉的植物中,还必须经 过两次自交到第三代才能得到稳定遗传的纯合突变类型。 2.如果发生的是隐性突变,在自花授粉植物中只需要通过自 交繁殖, 到第二代便会有纯合的隐性突变体分离出来, 虽然数目较 少,但是一经出现便可选择应用。
答案
(1)显性 aaBb
隐性
必修② 第六章 从杂交育种到基因工程
第六章从杂交育种到基因工程第25讲从杂交育种到基因工程对应训练下面为6种不同的育种方法。
据图回答下列问题:(1)图中A至D方向所示的途径表示育种方式,这种方法属常规育种,一般从F2代开始选种,这是因为。
A→B→C的途径表示育种方式,这两种育种方式中后者的优越性主要表现在。
(2)B常用的方法为。
(3)E方法所用的原理是,所用的方法如、。
育种时所需处理的种子应是萌动的(而非休眠的)种子,原因是。
(4)C、F过程最常用的药剂是,其作用的原理是。
(5)由G到H过程中涉及的生物技术有和。
(6)K→L→M这种育种方法的优越性表现在。
答案(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对应训练2.(2007年全国Ⅱ,4)下列有关基因工程中限制性内切酶的描述,错误的是()A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B.限制性内切酶的活性受温度影响C.限制性内切酶能识别和切割RNAD.限制性内切酶可从原核生物中提取答案 C3.质粒是基因工程最常用的运载体,有关质粒的说法正确的是 ( )A.质粒不仅存在于细菌中,某些病毒也具有B.细菌的基因只存在于质粒上C.质粒为小型环状DNA分子,存在于拟核外的细胞质基质中D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一答案 C4.下列关于DNA连接酶的作用叙述,正确的是()A.将单个核苷酸加到某DNA片段末端,形成磷酸二酯键B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来,重新形成磷酸二酯键C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来,而不能将双链DNA片段末端之间进行连接答案 B对应训练5.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、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实现表达答案 C6.下图表示一项重要生物技术的关键步骤,X是获得外源基因并能够表达的细胞。
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 。
2020-2021学年高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程 1 杂交育种与诱变育种课时作业(含解析
杂交育种与诱变育种(15分钟50分)一、选择题(共6小题,每小题5分,共30分)1.(2019·济宁高一检测)下列不属于杂交育种手段的是( )A.秋水仙素处理B.杂交C.选择D.纯合化【解析】选A。
杂交育种可以通过杂交将两个或多个品种的优良性状集中在一起,原理是基因重组。
杂交子一代是杂合子,新品种要从F2才可以进行选择。
培育显性纯合子必须采取纯合化手段通过连续自交才能实现。
因此,不属于杂交育种手段的是秋水仙素处理,该手段用于单、多倍体育种。
2.有一种塑料在某种细菌的作用下能迅速分解为无毒物质,可以降解,不至于对环境造成严重的“白色污染”。
培育专门分解这种塑料的细菌的方法是( )A.杂交育种B.单倍体育种C.诱变育种D.多倍体育种【解析】选C。
对于细菌来说,一般通过诱变育种或基因工程育种的方法来培育。
3. 诱变育种与杂交育种的不同之处是( )①能大幅度改变某些性状②能形成新基因型③能形成新基因④需要大量的选育工作A.①②B.①③C.②③D.②④【解析】选B。
诱变育种可以提高变异的频率,能大幅度改变某些性状,①正确;两者都能形成新的基因型,②错误;只有诱变育种可以产生新的基因,③正确;由于突变的不定向性,诱变育种不一定产生很多有利个体,需要大量的选育工作;杂交育种的原理是基因重组,一般也需要大量的选育工作,④错误。
4.我国科学家精选的农作物种子通过“天宫二号”搭载上天,利用宇宙空间的特殊环境诱发变异育种,这些变异 ( )A.是定向的B.对人类都有益C.为人工选择提供原材料D.不能遗传给后代【解析】选C。
利用宇宙空间的特殊环境诱发变异育种属于诱变育种,原理是基因突变,基因突变是不定向的。
5.(2019·日照高一检测)《天工开物》记载“今寒家有将早雄配晚雌者,幻出嘉种。
”即用雄性的“早种蚕”与雌性的“晚种蚕”杂交产生了优良蚕种,培育该优良蚕种的方法是( )A.诱变育种B.单倍体育种C.杂交育种D.多倍体育种【解析】选C。
【成才之路】高中生物(人教版)必修二第六章 从杂交育种到基因工程 第1节 杂交育种与诱变育种
第6章第1节基础巩固一、选择题1.下列优良品种与遗传学原理相对应的是()A.三倍体无子西瓜——染色体变异B.射线诱变出青霉素高产菌株——基因重组C.无子番茄——基因突变D.花药离体培养得到的矮秆抗病玉米——基因重组[答案] A[解析]射线诱变出青霉素高产菌株所用的原因是基因突变,无子番茄利用植物激素促进果实发育,花药离体培养得到的矮秆抗病玉米利用的是染色体变异。
2.如图所示为农业上关于两对相对性状的两种不同育种方法的过程示意图。
下列对图中育种方式的判断和比较,错误的是()A.图中表示的育种方法有杂交育种和单倍体育种B.两种育种方法的进程不同C.两种育种方法的原理不同D.两种育种方法对新品种的选择与鉴定方法不同[答案] D[解析]图中左侧表示的是杂交育种,右侧表示的是单倍体育种;杂交育种的原理是基因重组,单倍体育种的原理是染色体变异;单倍体育种能加快育种进程;两种育种方法最后对符合要求的筛选方法是一样的。
3.用高秆抗病小麦和矮秆易染病小麦培育矮秆抗病小麦品种时,检测基因型的常用方法是()A.连续自交B.连续测交C.秋水仙素诱导D.显微镜观察[答案] A[解析]检测基因型的常用方法是连续自交。
4.用X射线或紫外线处理普通青霉菌获取高产青霉素菌株的方法是()A.诱变育种B.杂交育种C.单倍体育种D.多倍体育种[答案] A[解析]用X射线处理普通青霉菌获得高产青霉素菌株利用了基因突变原理。
5.诱变育种一般不使用下列哪一项作为诱变因素A.X射线B.硫酸二乙酯C.亚硝酸D.抗生素[答案] D[解析]诱变因素包括物理、化学、生物等因素,抗生素不能作为诱变因素。
6.下列几种育种方法,能改变原有基因分子结构的是()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]基因分子结构的改变是指基因中脱氧核苷酸的顺序发生改变——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,基因的结构不发生变化。
