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1、第五章基因突变及其他变异 第六章从杂交育种到基因工程,一份耕耘 一份收获,-育种专题,一、回顾知识 构建网络,1.基因突变和基因重组 2.染色体变异 3.人类遗传病,（一）基因突变 及其他变异,（二）从杂交育种 到基因工程,1.杂交育种与诱变育种 2.基因工程及其应用,一、回顾知识 构建网络,基因突变,染色体变异,人类遗传病,杂交育种,基因工程,二、回顾重点 重温热点,具有优良性状的亲本杂交,用射线、激光、化学药品等处理生物,用秋水仙素处理种子或幼苗,花药离体培养、秋水仙素诱导加倍,基因重组,基因突变,染色体变异,染色体变异,不同优良性状集中，但育种周期长,提高变异频率加速育种的进程，大幅改良
2、某些性状，但有利变异少,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，但技术要求高，成本高,高杆抗病与矮杆不抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种,高产量青霉素菌株的育成,方法简便，但育种周期长,三倍体西瓜 八倍体小黑 麦,方法简便，但育种周期长,抗病植株的育成,方法简便，但育种周期长,一种生物的特定基因转移到另一种生物体细胞,基因重组,定向改造生物性状，克服远缘杂交不亲和,抗虫棉、能合成人胰岛素的大肠杆菌,二、回顾重点 重温热点 （学习指导P68）,方法简便，但育种周期长,方法简便，但育种周期长,方法简便，但育种周期长,二、回顾重点 重温热点,(1)欲集中不同亲本的优良性状杂交育种。 (
3、2)欲设计快速育种方案单倍体育种。 (3)欲提高突变频率，“改良”或“改造”或直接改变生 物性状，获得当前不存在的基因或性状诱变育 种。 (4)欲实现突破种间限制，定向改造生物性状基 因工程。,三、思维辨析 加深理解,1. 基因突变是分子水平上的变化；染色体变异是染色体结构或数目的变化，属于细胞水平上的变化。因此，基因突变在光学显微镜下看不到，染色体变异则可以看到。 2.染色体组（N）数目的判断方法： 3.细胞中有几个染色体组就是几倍体吗？ 4.含有奇数个染色体组的一定是单倍体吗？,思考,不是，6N的单倍体中含有3N。还得看发育起点。,同一形态的有几个，就有几个染色体组 染色体总数/形态数=染
4、色体组数 同音字母有几个就有几个染色体组 ，如AAaaBBBb是4N,不一定是，如三倍体无籽西瓜。,三、思维辨析 加深理解,5. 杂交育种与杂种优势相同吗？ 6.秋水仙素与低温在诱导多倍体时的原理相同吗？ 7.单倍体育种的结果是获得单倍体植株吗？ 8.先天性疾病一定是遗传病？ 遗传病一定是先天性疾病？ 有家族聚集现象的疾病一定是遗传病？ 遗传病患者一定有致病基因？,思考,杂交育种是为了获得纯种个体；而杂种优势就是要杂种F1代。,相同，都是作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体的形成。,不是，单倍体育种包括：花药离体培养和秋水仙素处理两步，获得的一般是纯合正常植株。,不一定,不一定,不一定，如夜盲症,
5、不一定，如染色体异常遗传病,三、思维辨析 加深理解,9. 基因工程操作中需要用哪些工具酶？ 10.DNA连接酶与DNA聚合酶作用相同吗？ 11.基因的运载体就是质粒吗？ 12.质粒存在于原核细胞中吗？,思考,限制酶、DNA连接酶,不同，虽然两者连接的都是磷酸二酯键，但DNA连接酶连接的是两个DNA片段，而DNA聚合酶是将游离的脱氧核苷酸连接起来。,常用的运载体包括：质粒、噬菌体和动植物病毒。,酵母菌中也有。,1. 以下情况，属于染色体变异的是( ) 21 三体综合征患者体细胞中的第21号染色体有3条 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了相应部位的交换 染色体数目增加或减少 花药离体培养后长成的
6、植株 非同源染色体之间自由结合 染色体上DNA碱基对的增添或缺失 A. B. C. D.,D,四、习题反馈 能力提升,2.经权威机构确认，济南发现的一例染色体异常核型即45，XYt (6，8)为世界首报，该例异常核型属于染色体平衡易位携带者。染色体平衡易位携带者在人群中约占0.47%，是造成流产和畸形儿的重要因素，由于没有遗传物质丢失，患者表现及智力均与正常人一样。11、12号染色体易位即t(11，12)，在人群中较为常见。下列说法中，正确的是 ( ) A.在光学显微镜下观察不到染色体易位 B.该异常核型为6、8号染色体易位 C.染色体结构改变一定导致基因数量的改变 D.染色体易位属于基因重组
7、，不改变基因的数量,B,3. 用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙 述不正确的是( ) A.常用相同的限制酶处理目的基因和质粒 B.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶 C.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组 质粒 D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达,B,4.小香猪的黑色性状变为白色是细胞核中某基因发生碱基 对改变，导致所编码蛋白质中的一个氨基酸被替换引起 的，下列各项中也会发生改变的是( ) A.该基因在染色体上的位置 B.rRNA的碱基排列顺序 C.所编码蛋白质的肽键数目 D.mRNA的碱基排列顺序,D,5.调查人群中常见的遗传病时，要求计
8、算某种遗传病的发病率(N)。若以公式N=a/b100%进行计算，则公式中a和b依次表示( ) A.某种单基因遗传病的患病人数，各类单基因遗 传病的被调查人数 B.有某种遗传病患者的家庭数，各类单基因遗传 病的被调查家庭数 C.某种遗传病的患病人数，该种遗传病的被调查 人数 D.有某种遗传病患者的家庭数，该种遗传病的被 调查家庭数,C,6. 玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，F1表现为非糯非甜粒，F2有4种表现型，其数量比为9331。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其F1仍表现为非糯非甜粒，但某一F1植株自交，产生的F
9、2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是( ) A.发生了染色体易位 B.染色体组数目整倍增加 C.基因中碱基对发生了替换 D.基因中碱基对发生了增减,A,7.如图甲、乙表示小麦的两个品种，A、a和B、b表示独立遗传的两对等位基因，-表示培育小麦新品种的过程。下列说法正确的是( ) A.-与-过程原理相同 B.和的变异都发生于有丝分裂前期 C.过程常用秋水仙素处理幼苗或萌发的种子 D.过程的优点是可以产生新的基因,D,8.如图为某植物的体细胞中染色体数示意图，将其花 粉经离体培养得到的植株的基因型最可能是( ) A.AaBbCc B.ABC C.abc D.
10、AAaaBBbbCCcc 9.如图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反 映的是(多选)( ) A.该细胞一定发生了基因突变 B.该细胞一定发生了基因重组 C.该细胞可能发生了基因突变 D.该细胞可能发生了基因重组,A,AB,10.染色体间的交叉互换可能导致染色体的结构或基因 序列的变化。下列图中，甲、乙两图分别表示两种染 色体之间的交叉互换模式，丙、丁、戊图表示某染色 体变化的三种情形。则下列有关叙述正确的是( ) A.甲可以导致戊的形成 B.乙可以导致丙的形成 C.甲可以导致丁的形成 D.乙可以导致丁或戊两种情形的产生,C,11.农业上常用的育 种方法如下，请回 答有关问题： (1)方法
11、属于常规 育种，一般从F2开 始选种，这是因为 _ 。 选中的个体还需要 经过若干代的自交、 鉴别，直到不发生性状分离为止，这是因为新品种一定要是_。 (2)方法与方法相比，突出的优点是_ 。 若F1有n对杂合的基因(分别位于n对同源染色体上)，则利用其花粉离体培养育成的小苗理论上应有_种类型。 (3)通过途径获得的新品种应属于_体，它们往往表现为_ 等特点；育种中使用的秋水仙素的主要作用是_ _ 。,F2开始发生性状分离,纯种,缩短育种年限，迅速获得纯系植株,2n,多倍,茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，糖类和蛋白质等营养物质含量增加,抑制纺锤体的形成，导致染色体数目加倍,(4)方法中使用的种子应当是_(填“干燥的”或“萌动的”或“休眠的”)；该种子种植后，其变异_ (填“全是对人类有益的”或“不全是对人类有益的”或“全是对人类有害的”)，所以要对其进行_。 (5)方法培育出的新品种可以表达出其他生物的某基因的遗传信息，该表达过程应包括遗传信息的_和_过程。,萌动的,不全是对人类有益的,筛选,转录 翻译,4N,3N 3N,N 4N,倒位,染色体数目变异,基因重组 易位,缺失 重复,倒位,倒位,易位,
