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。
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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 -。