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1、【专题知识结构图】【考纲解读】考纲传真权威解读1.杂交育种与诱变育种的原理及应用2.基因工程的基本工具及操作的基本步骤三年考情总结2014年备考建议1.从考查的力度来看,本单元所占的分值在612分。2.从考查的内容来看,高考试题考查的重点有:(1)各种育种方式的原理、过程、优缺点等。（2）各种生物育种在育种中的应用。3.从题型上看,主要以非选择题形式通过创设新情境考查育种方式的应用。1.本单元的命题主要考查各种育种方式。2.在复习过程中,注意运用比较法、概念图对概念进行充分理解和掌握。通过训练提高对知识的综合运用能力和迁移能力。【核心考点要点归纳】一、 几种常见育种方式的比较 依据原理常用方法
2、优点缺点举例杂交育种基因重组杂交自交选育自交将不同个体的优良性状集中于一个个体上时间长，需及时发现优良品种矮秆抗锈病小麦诱变育种基因突变辐射诱变，激光诱变，作物空间技术育种可以提高变异的频率，加速育种进程，大幅度地改良某些品种有利变异少，需大量处理实验材料青霉素高产菌株、太空椒单倍体育种染色体变异花药离体培养获得单倍体，再经秋水仙素或低温诱导处理可以明显地缩短育种年限技术复杂且需与杂交配合快速培育矮秆抗锈病小麦多倍体育种染色体变异秋水仙素处理萌发的种子、幼苗器官巨大，提高产量和营养成分发育延迟，结实率低三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦基因工程育种基因重组转基因（DNA重组）技术将目的基因引入生物体
3、内，培育新品种定向改变生物的性状；克服远缘杂交不亲和的障碍有可能引起生态危机产生人胰岛素的大肠杆菌、抗虫棉细胞融合技术细胞膜流动性、细胞全能性让不同生物细胞原生质融合，同种生物细胞可融合为多倍体按照人们意愿改变细胞内遗传物质或获得细胞产品且克服了远缘杂交不亲和的障碍技术难度高白菜甘蓝、番茄马铃薯细胞核移植技术细胞核的全能性将具备所需性状的体细胞核移植到去核的卵细胞中可改良动物品种或保护濒危物种技术要求高克隆羊、鲤鲫移核鱼二、根据不同育种需求选择不同的育种方法。1.将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上，可利用杂交育种，亦可利用单倍体育种。要求快速育种，则运用单倍体育种。2.要求大幅度改良
4、某一品种，使之出现前所未有的性状，可利用诱变育种和杂交育种相结合的方法。3.要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运用多倍体育种。4.杂交育种选育的时间是F2，原因是从F2开始发生性状分离；选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性还是隐性。5.杂交育种是通过杂交培育具有优良性状且能稳定遗传（纯合子）的新品种，而杂种优势则是通过杂交获得种子，一般不是纯合子，在杂种后代上表现出多个优良性状，但只能用杂种一代，因为后代会发生性状分离。6.诱变育种尽管能提高突变率，但处理材料时仍然是未突变的远远多于突变的个体；突变的不定向性和一般有害的特性决定了在突变的个体中有害仍多于有利，只是与自然突变相比较，二
5、者都增多。7.动、植物杂交育种的区别（1）方法：植物杂交育种中纯合子的获得既可以通过测交获得，也可通过逐代自交的方法获得；而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而通过测交的方法获得。（2）实例：现有基因型为BBEE和bbee的两种植物或动物，欲培育基因型为BBee的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：8.几种育种方法分析(1)杂交育种是最简捷的方法，而单倍体育种是最快获得纯合子的方法，可缩短育种年限。(2)让染色体加倍可以用秋水仙素等进行处理，也可采用细胞融合的方法，且细胞融合能在两个不同物种之间进行。(3)原核生物不能进行减数分裂，所以不能运用杂交的方法进行育种，如细菌的育
6、种一般采用的方法是诱变育种。特别提醒：杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，则需要连续自交筛选直至性状不再发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要在子二代出现该性状个体即可。二、基因工程育种1.基本过程2限制酶在第一步和第二步操作中都用到，且要求同一种酶，目的是产生相同的黏性末端；第二步中两种工具酶都用到。3质粒是最常用的运载体，不要把质粒和运载体等同，除此之外，噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质为DNA，其基本单位为脱氧核苷酸。4目的基因表达的标志：通过翻译合成相应的蛋白质。5通过基因工程培育的抗虫棉，只能抗虫，不能抗病毒、细菌。【2013高考真题之生物育种】1.（20
7、13江苏卷11）某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植，可应用多种技术获得大量优质苗，下列技术中不能选用的是A. 利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗B. 采用花粉粒组织培养获得单倍体苗C. 采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上D. 采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养2.（2013江苏卷25）现有小麦种质资源包括: 高产、感病； 低产、抗病； 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 A.利用、品种间杂交筛选获得a B.对品种进行染色体加倍处理筛选获得b
8、 C.a、b 和c 的培育均可采用诱变育种方法 D.用转基因技术将外源抗旱基因导入中获得c 3.（2013四川卷5）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，取其花粉经离体培养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.用花粉离体培养获得的抗病植株，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，可以决定大豆的进化方向4.（2013大纲版全国卷5）下列实践活动包含基因工程技术的是A.水稻 F1
9、花药经培养和染色体加倍，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，经组织培养获得抗病植株D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆5.（2013浙江卷32）在玉米中，控制某种除草剂抗性（简称抗性，T ）与除草剂敏感（简称非抗，t ）、非糯性（G ）与糯性（g ）的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米（甲）为材料，经过EMS 诱变处理获得抗性非糯性个体（乙）；甲的花粉经EMS诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体（丙）。 请回答：（1）获得丙的过程中，运用了诱变育种和_育
10、种技术。（2）若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，F 1 只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体；从F 1 中选择表现型为_ 的个体自交，F2 中有抗性糯性个体，其比例是_ 。（3）采用自交法鉴定F2 中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为_ 的个体，则被鉴定个体为纯合子；反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。（4）拟采用转基因技术改良上述抗性糯性玉米的抗虫性。通常从其它物种获得_ ，将其和农杆菌的_用合适的限制性核酸内切酶分别切割，然后借助_连接，形成重组DNA 分子，再转移到该玉米的培养细胞中，经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。 6.（2013浙江卷32）在玉米
11、中，控制某种除草剂抗性（简称抗性，T）与除草剂敏感（简称非抗，t）、非糯性（G）与糯性（g）的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米（甲）为材料，经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体（乙）；甲的花粉经EMS诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体（丙）。请回答：（1）获得丙的过程中，运用了诱变育种和 育种技术。（2）若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体；从F1中选择表现型为 的个体自交，F2中有抗性糯性个体，其比例是 。（3）采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为 的个体，则被鉴定个体为纯合子，反之则
12、为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。（4）拟采用转基因技术改良上述抗性糯性玉米的抗虫性。通常从其它物种获得 ，将其和农杆菌的 用合适的限制性核酸内切酶分别切割，然后借助 连接，形成重组DNA分子，再转移到该玉米的培养细胞中，经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。【答案】（1）单倍体 （2）抗性非糯性 3/16 （3）非抗糯性【2012高考真题之生物育种】1.（2012海南卷）29.（8分）无子西瓜是由二倍体(2n=22)与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题： (1)杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的_上，授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有
13、_条染色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合，形成含有_条染色体的合子。 (2)上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的 分裂。 (3)为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用_的方法。2.（2012江苏）28科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代，经方法培育而成，还可用植物细胞工程中方法进行培育
14、。（2）杂交后代染色体组的组成为，进行减数分裂时形成个四分体，体细胞中含有条染色体。（3）杂交后代中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体。（4）为使杂交后代的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为。3.（2012浙江）32（18分）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： 取适量的甲，用合适剂量的射线照射后种植，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1株（丙）。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株（丁）。 另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。 请回答：（1）对上述l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，因此该基因不能正常，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有的特点，该变异类型属于。（2）上述培育抗病高秆玉米的实验运用了、单倍体育
