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1、第第3 3讲育种的类型和方法讲育种的类型和方法-2-考点一自主梳理核心突破典题试做考点二考点一可遗传变异在育种上的应用1.传统育种杂交育种与诱变育种-3-考点一自主梳理核心突破典题试做考点二错混辨析诱变育种与杂交育种相比,最大的区别在于诱变育种能产生新基因,从而创造出新性状。-4-考点一自主梳理核心突破典题试做考点二2.比较几种育种方法(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,且此方法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,一般采用的方法
2、是诱变育种。-5-考点一自主梳理核心突破典题试做考点二(4)生物育种原理、方法、实例(连一连)-6-考点一自主梳理核心突破典题试做考点二判一判判一判(1)将两个优良的性状集中在一起可采用杂交育种。()(2)诱变育种可大幅度改良某些性状。()(3)人工诱变育种的优点可以提高突变率,加速育种工作的进程。()(4)诱变育种和杂交育种均可形成新的基因。()(5)人工诱变所引起的基因突变或染色体的变异都是有利的。()(6)采用诱变育种可改良缺乏某种抗病性的水稻品种。()提示:杂交育种不能形成新的基因。提示:人工诱变所引起的基因突变或染色体的变异大多是有害的。-7-考点一考点二自主梳理核心突破典题试做几种
3、育种方法的比较-8-考点一考点二自主梳理核心突破典题试做-9-考点一考点二自主梳理核心突破典题试做例题(2015福建宁德期末)下图是与水稻有关的育种途径,相关叙述不正确的是()A.AB过程可获得原水稻没有的优良性状B.CD过程能定向改变水稻的性状C.EH过程依据的原理是基因重组D.EG过程用秋水仙素处理成熟植株 答案解析解析关闭AB过程是诱变育种,可获得原水稻没有的优良性状;CD过程是基因工程育种,能定向改变水稻的性状;EH过程是杂交育种,依据的原理是基因重组;EG过程是单倍体育种,用秋水仙素处理幼苗。 答案解析关闭D-10-考点一考点二自主梳理核心突破典题试做技法总结育种方法的选择在具体育种
4、工作中,应针对不同的育种目标采取不同的育种方案。-11-考点一考点二自主梳理核心突破典题试做对应训练1豌豆的高产和抗病基因分别用A、B表示,为了培育能稳定遗传的高产抗病豌豆植株,某同学做了如下图所示的育种图解,下列说法合理的是()A.基因的自由组合定律仅发生在图示过程中B.图中属于单倍体育种,过程所获得的豌豆不但弱小且高度不育C.图中过程均需要用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗D.过程得到的是四倍体高产抗病豌豆 答案解析解析关闭基因的自由组合定律发生在减数分裂过程中,在减数第一次分裂后期,同源染色体分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合;图中属于单倍体育种过程,为人工诱导染色体加倍的过程,
5、所获得的豌豆为可育的二倍体纯合子;过程用秋水仙素处理的是单倍体幼苗,此过程中无种子产生,过程可以用秋水仙素处理二倍体的萌发的种子或幼苗获得四倍体。 答案解析关闭D-12-考点一考点二自主梳理核心突破典题试做对应训练2下列关于作物育种的叙述,正确的是( )A.人工诱变可提高突变频率,获得新物种B.改良缺乏某种抗病性的水稻品种可用基因工程育种C.杂交育种过程中,一般都需连续自交5、6代才能获得稳定遗传的纯合子D.单倍体育种和多倍体育种原理相同,且都需要进行植物组织培养 答案解析解析关闭人工诱变可以提高生物的突变频率,改良生物的性状,但是并不一定会产生新的物种,新物种形成的标志是生殖隔离的形成;基因
6、工程育种可在不同物种之间进行基因转移,定向地改造生物的某些性状;杂交育种,从F2开始发生性状分离,是否需要连续自交或自交代数的多少取决于所选优良性状是显性还是隐性;单倍体育种和多倍体育种的原理都是染色体变异,单倍体育种需要花药离体培养,即需要植物组织培养,多倍体育种不需要进行植物组织培养。 答案解析关闭B-13-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破考点二基因工程的操作工具及基本步骤1.基因工程的概念-14-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破2.基因操作的基本工具(1)基因的“剪刀”:指限制性核酸内切酶,简称限制酶。分布:主要在微生物体内。特性:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定
7、的切点上切割DNA分子。(2)基因的“针线”:指DNA连接酶,将同种限制酶切割后产生的DNA片段重新连接在一起。(3)基因的“运输工具”:即运载体。举例:质粒、噬菌体、动植物病毒。-15-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破3.基因工程的原理基因工程的原理是基因重组。4.基因操作的基本步骤提取目的基因目的基因与运载体结合导入目的基因检测与鉴定目的基因目的基因表达。5.基因工程的应用(1)药物研制,如胰岛素等。(2)育种,如抗虫棉。错混辨析(1)DNA连接酶和DNA聚合酶都可形成磷酸二酯键。(2)操作工具有三种,但工具酶只有两种限制性核酸内切酶和DNA连接酶,另一种工具是运载体。-16-考点一考
8、点二自主梳理典题试做核心突破判一判判一判(1)基因工程育种中所用的工具酶有3种。()(2)基因工程中常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒。()(3)基因工程育种与杂交育种的原理相同。()(4)“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”包含了基因工程技术。()提示:基因工程育种中所用的工具酶有2种:限制性核酸内切酶和DNA连接酶。-17-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破1.基因操作的工具-18-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破-19-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破-20-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破3.转基因生物和转基因食品的优、缺点(1)优点:解决
9、粮食短缺问题;减少农药使用,从而减少环境污染;节省生产成本,降低粮食售价;增加食物营养,提高附加价值;增加食物种类,提升食物品质;促进生产效率,带动相关产业发展。(2)缺点:可能产生新毒素和新过敏原;可能产生抗除草剂的杂草;可能使疾病的散播跨越物种障碍;可能会损害农作物的生物多样性;可能干扰生态系统的稳定性。-21-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破例题某致病基因h位于X染色体上,该基因和正常基因H中的某一特定序列经Bcl酶切后,可产生大小不同的片段(如图1,bp表示碱基对),据此可进行基因诊断。图2为某家庭该病的遗传系谱。-22-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破下列叙述错误的是()A.
10、h基因特定序列中Bcl酶切位点的消失是碱基序列改变的结果B.-1的基因诊断中只出现142bp片段,其致病基因来自母亲C.-2的基因诊断中出现142bp、99bp和43bp三个片段,其基因型为XHXhD.-3的丈夫表现型正常,其儿子的基因诊断中出现142bp片段的概率为1/2 答案解析解析关闭分析图1可知,H基因中Bcl酶切位点在基因发生突变后消失;分析图2可知,-1的基因型为XhY,经酶切后只出现142bp片段,致病基因来自于其母亲;若-2经酶切后出现142bp、99bp和43bp三个片段,则-2的基因型为XHXh;-3的基因型及其概率为1/2XHXh、1/2XHXH,表现型正常的丈夫的基因型
11、为XHY,其儿子基因型为XhY的概率为1/21/2=1/4。 答案解析关闭D-23-考点一考点二自主梳理典题试做核心突破对应训练下图为转基因抗冻番茄培育过程的示意图(其中Ampr为抗氨苄青霉素基因)。下列相关叙述,不正确的是()A.用限制酶Pst、Sma切割含目的基因的DNAB.过程用农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞C.Ampr用于筛选转化细胞和促进目的基因的表达D.过程可利用DNA分子探针进行目的基因检测 答案 答案关闭C-24-生物育种方案的选取生物育种方案的选取1.育种的目的:育种的根本目的是培育具有优良性状(抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良)的新品种,以便更好地为人类服务。从基因
12、组成上看,目标品种可能是纯合子,可防止后代发生性状分离,便于制种和推广;也有可能是杂合子,即利用杂种优势的原理,如杂交水稻的培育、玉米的制种等。-25-2.不同需求的育种方法(1)若要培育隐性性状个体,则可用自交或杂交的方法,只要出现该性状即可。(2)有些植物如小麦、水稻等,杂交实验较难操作,则最简便的方法是自交。(3)若要快速获得纯种,则用单倍体育种方法。(4)若实验植物为营养繁殖类如土豆、地瓜等,则只要出现所需性状即可,不需要培育出纯种。(5)若要培育原来没有的性状,则可用诱变育种。(6)若要提高品种产量,提高营养物质含量,可用多倍体育种。-26-3.动、植物杂交育种中应特别注意语言叙述:
13、植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代自交的方法;而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交,而是通过双亲杂交获得F1,F1雌雄个体间交配获得F2,F2与异性隐性纯合子测交。-27-对应训练水稻中有芒(A)对无芒(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,控制它们的基因分别位于两对染色体上。某育种公司欲利用现有纯合品种,通过杂交育种的方法得到能稳定遗传的无芒抗病品种。回答下列问题。(1)为了获得新品种,育种公司应该选择基因型为的亲本杂交,得到F1。(2)将F1植株进行,得到F2。(3)在F2植株开花前,采用的方法,淘汰其中的感病植株。在F2植株结出种子后,再淘汰有芒植株。然后单株收获植株上
14、所结的种子,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系,观察多个这样的株系,理论上,在所有的株系中不会出现性状分离的株系占。(4)综上所述,所需的表现型在代开始出现,到代才能予以肯定。-28-答案:(1)aabb、AABB(2)自交(3)病原体感染无芒抗病1/3(4)子二子三解析:纯合无芒抗病水稻的基因型为aaBB,说明育种公司本来就有基因型为AABB、AAbb和aabb的纯合品种。因此,只需将基因型为aabb、AABB的品种进行杂交,得到F1后,让F1植株自交,得到F2。用特定病原体感染的方法,可以得到抗病的植株;直接观察种子的性状,可以得到无芒的种子。F2植株中,将感病和有芒的植株淘汰后,剩下的无芒抗病植株中aaBB、aaBb分别占1/3、2/3。基因型为aaBB的植株所结的种子,单独种植后形成的株系不会出现性状分离。通过上述分析可知,无芒抗病植株在子二代出现,但只有到子三代才能确定。
