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1、word学案23 从杂交育种到基因工程课前探究案【预习目标】能够说出各种育种方法的原理、过程和特点【知识梳理】一、杂交育种1概念：将两个或多个品种的优良性状通过集中在一起，再经过，获得新品种的方法。2.原理：杂交育种依据的遗传学原理是，发生在时期。3.过程：选择具有不同优良性状的亲本通过获得F1，F1连续或杂交，从中筛选获得需要的类型。4.特点：1优点：可以将多个品种的优良性状在一起操作简便2缺点：获得新品种周期，杂交后代会出现现象，育种过程缓慢。5.应用：根据需要培育理想类型，如改良作物，提高单位面积，也可用于、家禽的育种【练一练1】育种专家用高秆抗锈病水稻与矮秆不抗锈病水稻杂交，培育出了矮
2、秆抗锈病水稻，这种水稻出现的原因是 A基因突变 B基因重组 C染色体变异 D环境条件的改变 二、诱变育种1概念：利用物理或化学因素来处理生物，使生物发生，从而获得优良类型的方法。【思考】诱变育种依据的遗传学原理是，发生在时期。2.方法:1物理因素：X射线、射线、激光、太空诱变等诱变。2化学因素：、硫酸二乙酯等诱变。3过程：选择生物选择所需类型培育。4.特点：1优点：提高，大幅度改良某些优良性状，育种进程。2缺点：有利变异，需大量处理实验材料，盲目性。【思考】与杂交育种相比，诱变育种有的优点。5.应用：1农作物育种：培育出的新品种具有抗病力强、产量高、品质好等优点。2微生物育种：如的选育。【练一
3、练2】诱变育种能使植物体产生更多的突变个体，生物细胞对辐射、化学诱变剂敏感的时期是细胞分裂的 A、间期B、前期C、后期D、末期三、单倍体育种1原理：。2人工诱导单倍体的方法：。3单倍体育种的优点：12【练一练3】如下技术中不能获得抗锈高产小麦新品种的是 A. 诱变育种 B. 细胞融合 C. 花粉离体培养 D. 转基因四、多倍体育种1原理：。2人工诱导多倍体的方法：处理的种子或幼苗常用， 处理。3多倍体植株的特点：。4实例：三倍体无籽西瓜【练一练4】育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基因工程育种等，下面对这五种育种的说确的是A、涉与的原理有：基因突变、基因重组、染色体变异B
4、、都不可能产生定向的可遗传变异C、都在细胞水平上进展操作D、都不能通过产生新基因从而产生新性状五、基因工程(基因工程育种)1概念：又叫或。即按照人们的意愿，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，地改造生物的遗传性状(操作水平为DNA分子水平)2原理：不同物种间的。3步骤：提取目的基因与结合将目的基因受体细胞目的基因的。【思考】重组成功的标志是获得产物4工具：1基因的“剪刀，一种限制酶只能识别。2基因的“针线，作用部位是。3基因的将外源基因送入受体细胞，常用的运载体有。【思考】限制酶的作用部位是。5.特点：1优点：目的性，育种周期短；克制了的障碍 。2缺点：技术
5、复杂，安全性问题多，有可能引发生态危机。【练一练5】如下有关基因工程技术的表示中，正确的答案是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、只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达六、基因工程的应用1作物育种：利用的方法，获得高产、稳产和具有的农作物，培育出具有各种的作物新品种；如抗虫棉。2药物研制：利用基因工程，培育转基因生物，利用转基因生物生产出各种的药品，如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等。3环境保护：利用转基因细菌降解的化合物，分解泄漏石油，处理工业废水等。【预习检测】1、杂交育种依
6、据的主要遗传学原理是A、基因突变B、染色体变异C、自由组合D、染色体交叉互换2如下高科技成果中，根据基因重组原理进展的是 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体，培育出抗虫棉 我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒 我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛A. B. C. D.3、能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是 A单倍体育种 B杂交育种 C基因工程育种 D多倍体育种4、科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴生物技术基因工程，实施该工程的最终目的是 A定向提取生物体的DNA分子 B.定向对DNA分子进展人工“剪切C在生物体外对DNA分子
7、进展改造 D.定向地改造生物的遗传性状学案23 从杂交育种到基因工程课探究案第一课时【探究目标】1.掌握杂交育种的过程，并能够区分动植物杂交育种的区别。2.掌握诱变育种的原理、应用。3.掌握单倍体育种的过程，并能够区分单倍体育种和杂交育种的不同。【探究过程】考点一、杂交育种的分析【典例1】番茄是自花受粉植物，红果对黄果为显性，正常果形对多棱果形为显性。以上两对基因分别位于非同源染色体上，现有红色正常果品种、黄色多棱果品种、黄色正常果品种均为纯合子，育种学家期望获得红色多棱果形的新品种，为此进展了杂交。请回答如下问题：1应选用以上哪两个品种作为杂交亲本？2在2中红色多棱果形植株出现的比例是 在2
8、中能稳定遗传红色多棱果形植株出现的比例是3某同学设计了如下的遗传图解来表示该育种过程，请补充完善如何获得F3，并写出F3代基因型、表现型。请用简洁的语言准确描述该育种过程。第一年：第二年：第三年：第四年：【思维拓展】1、上题育种过程中植株产生能稳定遗传的红色多棱果番茄种子至少需要多少年？。产生能稳定遗传的红色多棱果番茄的植株至少需要多少年？ 。要选育出能稳定遗传的红色多棱果品种至少需要多少年？。如何操作？ 。 。2、杂交育种填“能或“不能应用于大肠杆菌，原因是。【典例2】在家兔中黑色B对褐色b为显性，短毛E对长毛e为显性，这些基因是独立分配的。现有纯合黑色短毛兔和褐色长毛兔雌雄均有。试回答如下
9、问题：1试设计培育出能稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案；。2F2中黑色长毛兔的基因型有和两种，其纯合体占黑色长毛兔总数的，杂合体占F2总数的。【提升】植物杂交育种中纯合子的获得不能通过测交，只能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。【归纳点拨】杂交育种原理：。方法步骤：植物杂交育种：选择适宜的亲本进展杂交得到F1筛选出符合要求的表现型直至不发生为止动物杂交育种：选择适宜的亲本进展杂交得到F1筛选出符合要求的表现型对筛选出来的个体进展从而选出所需的纯合子。3从F2中进展筛选的原因： 。【变式训练1】两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这
10、两对基因按自由组合定律遗传，要培育出基因型为aabb的新品种，最简便的方法是()A单倍体育种 B杂交育种 C人工诱变育种 D细胞工程育种考点二、诱变育种的分析【典例3】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。请回答：1水稻性状的改变是由于太空中的作用导致了其种子发生了。2这种育种方式叫 ，其优点是；缺点是。【思维拓展】 对于搭载的作物种子有什么要求？。原因是 。【归纳点拨】1诱变育种的原理：。2诱变育种与杂交育种相比，最大的区别是。【变式训练2】与杂交育种、单倍体育种、多倍体育
11、种和基因工程育种相比，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 B.育种周期短，加快育种的进程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，后代性状稳定快考点三、单倍体育种【典例4】用纯种的高秆D抗锈病T小麦与矮秆d易染锈病t小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下，如下有关此育种方法的表示正确的答案是 选出符合要求的品种高秆抗锈病小麦矮杆不抗病小麦 F1配子幼苗A过程是杂交B过程为有丝分裂C过程必须经过受精作用D过程必须使用生长素处理【思维拓展】1、 单倍体育种时秋水仙素处理的是，多倍体育种时秋水仙素处理的材料是。2、 秋水仙素的作用原理是作用时期。3、
12、 如果秋水仙素作用于细胞间期，会引起变异。4、 花药离体培养获得单倍体植株属于有性生殖还是无性生殖？【归纳点拨】1单倍体育种的一般步骤：选择亲本有性杂交F1产生的花粉离体培养获得 植株 获得可育纯合子 。2单倍体育种一般需要年。【变式训练3】用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病DDTT和矮秆不抗锈病ddtt进展育种时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得F2；另一种方法是用F1的花药进展离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。如下表示正确的答案是 2中重组类型和纯合子各占5/8、1/4C.前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合D.后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发
13、生改变【当堂检测】农科所通过如图育种过程培育出了高品质的糯小麦,相关表示正确的答案是 B.要获得yyRR，b过程需要进展不断的自交来提高纯合率C.a、c过程都需要使用秋水仙素，都作用于萌发的种子D.a过程能提高突变率，明显缩短育种年限【课堂小结】 (1) 上题a、b、c分别代表了哪些育种方法？。(2)a过程表示的育种方式，获得单倍体常用的方法是。3a过程使用秋水仙素处理的对象是，c过程使用秋水仙素处理的对象是。4a过程表示的育种方式与b过程表示的育种方式相比，其优点是。5能提高突变率的育种方法是，与b过程表示的育种方式相比，其优点是。6原核生物不能运用杂交的方法进展育种，原因是 ，如细菌的育种一般采用学案23 从杂交育种到基因工程课探究案第二课时【探究目标】1.掌握多倍体育种的过程，理解同源多倍体和异源多倍体的区别3. 理解各育种方法之间的区别【探究过程】考点四、多倍体育种【典例1】图甲是三种不同植物形成普通小麦的过程示意图；图乙是某实验小组利用普通小麦中的高秆抗病TTRR和矮秆易感病ttrr两个品种两对性状独立遗传，通过三种不同途径培育矮杆抗病小麦品种的过程图解。图甲中杂种一、杂种二具有的染色体组数分别是 、 个，经过、过程后
