《高考生物 第6章 从杂交育种到基因工程知识研习课件 新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考生物 第6章 从杂交育种到基因工程知识研习课件 新人教版必修2（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第章第章从杂交育种到基因工程从杂交育种到基因工程知知 识识 结结 构构(对应学生用书对应学生用书P98)1生物变异在育种上的应用。2转基因食品的安全。课程标准课程标准知知 识识 研研 读读(对应学生用书对应学生用书P98)知识梳理知识梳理知识一知识一杂交育种和诱变育种杂交育种诱变育种概念将_集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法利用_处理生物，使生物发生_，从而获得优良变异类型的育种方法过程选择_的亲本通过杂交获得F1，_，从中筛选获得需要的类型利用射线和化合物等理化因素诱导_的细胞发生_，并选取需要的类型应用_，提高农作物单位面积产量；培育优良家畜、家禽主要用于_两个或两个以上优良性
2、状物理因素或化学因素基因突变具有不同优良性状F1自交得到F2分裂旺盛基因突变改良农作物品质农作物和微生物育种思考感悟在诱变育种过程中，为什么需要大量处理供试材料？提示：诱变育种只能提高变异频率，但突变具有不定向性，必须从大量的实验材料中选择出人类所需的变异类型。知识二基因工程的原理1基因工程的概念基因工程又叫_或DNA重组技术。它是按照人们的意愿，把一种生物的某种_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。2基本工具(1)基因的“剪刀”限制性核酸内切酶，简称_。一种限制酶只能识别一种特定的_序列，并在特定的切割点上切割_。基因拼接技术基因定向限制酶核苷酸DNA
3、分子(2)基因的“针线”_。把脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口“缝合”起来，即连接_形成_。(3)基因的运输工具_，将外源基因送入受体细胞。目前常用的运载体有_、_、_等。 3.操作步骤提取_目的基因与_结合将目的基因导入_目的基因的_。DNA连接酶磷酸和脱氧核糖磷酸二酯键运载体质粒噬菌体动植物病毒目的基因运载体受体细胞检测与鉴定知知识识三三基因工程的应用1基因工程的应用及转基因生物和食品的安全性(1)基因工程与作物育种利用_的方法，获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种抗逆性的作物新品种，如_等。(2)基因工程与药物研制利用基因工程的方法，培育_生物，利用转基因
4、生物生产出各种高质量、低成本的药品，如胰岛素、_、乙肝疫苗等。(3)基因工程与环境保护基因工程转基因抗虫棉转基因干扰素如利用_细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理_等。2转基因生物和转基因食品的安全性科学技术是一把双刃剑，既可为人类造福，又可造成一些负面影响，身为现代公民，应关注科学技术的发展和影响。目前对转基因生物和转基因食品有两种观点。一种观点认为转基因生物和转基因食品不安全，要_；另一种观点则认为是_的，应该大范围_。转基因工业废水严格控制安全推广(即时巩固解析为教师用书独有即时巩固解析为教师用书独有)考点一考点一几种育种方法的比较考点整合考点整合名称原理方
5、法优点缺点应用杂交育种基因重组杂交自交筛选使分散在同一物种不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上育种时间一般比较长局限于同种或亲缘关系较近的个体需及时发现优良品种用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦培育杂合子品种：一般是选取纯合双亲 子一代年年制种杂交水稻、杂交玉米等诱变育种基因突变诱变因素处理后筛选提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状盲目性大，有利变异少，工作量大，需要大量的供试材料高产青霉菌单倍体育种染色体变异明显缩短育种年限，子代均为纯合子，加速育种进程技术复杂用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦多倍体育种染色体数目变异用一定浓度的秋水仙素处理
6、萌发的种子或幼苗操作简单，能较快获得所需品种所获品种发育延迟，结实率低，一般只适用于植物三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦基因工程育种基因重组提取目的基因目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定筛选获得优良个体目的性强，育种周期短克服了远缘杂交不亲和的障碍技术复杂，安全性问题多，有可能引起生态危机转基因“向日葵豆”、转基因抗虫棉【特别提醒】杂种优势不同于杂交育种，杂种优势是杂交子一代所表现的优良性状。【案例1】 (2009广东)为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种育种方法，过程如下。请回答问题。(1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，诱导成
7、_幼苗。(2)用射线照射上述幼苗，目的是_；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有_。(3)取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体_，获得纯合_，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。(4)对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用抗性植株与_杂交，如果_，表明抗性是隐性性状。F1自交，若F2的性状分离比为15(敏感)1(抗性)，初步推测_。【解析解析】本题考查了单倍体育种、诱变育种等知识，同时考查了多倍体育种的方法和遗传规律的应用。花药离体培养是单倍体育种的基本手段，射线激光有诱发突变的能力，而
8、且体细胞突变必须经过无性繁殖才能保留该突变性状，所以需要经过组织培养。为了获得可育的植株，需用秋水仙素使染色体加倍，加倍获得的是纯合子，通过与敏感型植株杂交，子一代表现出来的性状是显性，子二代出现性状分离，分离比是151，不符合分离定律，可以用自由组合定律来解释，只有两对基因都隐性时才表现为抗性。所以初步推测该抗性植株中两个基因发生了突变。【答案答案】(1)单倍体(2)诱发基因突变抗该除草剂的能力(3)加倍二倍体(4)(纯合)敏感型植株F1都是敏感型该抗性植株中有两个基因发生了突变【即时巩固1】有两个纯种的小麦，一个为高秆(D)抗锈病(T)；另一个为矮秆(d)易染锈病(t)，这两对性状独立遗传
9、，现要培育矮秆抗锈病的新品种，方法如下：高秆抗锈病矮秆易染锈病 稳定遗传的矮秆抗锈病新品种(1)这种育种方法叫_育种，过程a叫_，过程b叫_。(2)过程c的处理方法是_。(3)F1的基因型是_，表现型是_，稳定遗传的矮秆抗锈病新品种的基因型为_。【解析解析】将小麦两个品种的优良性状通过杂交集中在一起，培育矮秆抗锈病新品种的方法为杂交育种。其中过程a叫杂交，产生的F1基因型为DdTt，表现型为高秆抗锈病。过程b叫自交，目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品种(ddT_)，因为此过程所得后代会发生性状分离，所以要想得到稳定遗传的矮秆抗锈病植株必须经过c，即连续自交，直至后代无性状分离。【答案答案】(
10、1)杂交杂交自交(2)连续种植和观察，直至选出稳定的矮秆抗锈病新品种(3)DdTt高秆抗锈病ddTT考点二考点二基因工程操作的基本步骤如图：【案例2】(2009上海)人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。(1)目的基因的获取方法通常包括_和_。(2)上图表示从正常人和患者体内获取的p53基因的部分区域。与正常人相比，患者在该区域的碱基会发生改变，在上图中用方框圈出发生改变的碱基对，这种变异被称为_。 (3)已知限制酶E识别序列为CCGG，若用限制酶E分别完全切割正常人和患者的p53基因部分区域(见上图)，那么正常人的会被切成_个片段，而患者的则被切割成长度
11、为_对碱基和_对碱基的两种片段。 (4)如果某人的p53基因部分区域经限制酶E完全切割后，共出现170、220、290和460个碱基对的四种片段，那么该人的基因型是_(以P表示正常基因，P表示异常基因)。【解析解析】本题主要考查基因工程相关知识。(1)目的基因的获取方法有直接分离和化学方法人工合成两种。(2)仔细对比正常人与患者的基因序列可知是CG碱基对变成了TA碱基对，这种变化属于基因突变。(3)正常人p53基因有两个限制酶E的识别序列，完全切割后可产生三个片段，患者p53基因中有一个限制酶E的识别序列发生突变，且突变点位于识别位点内，这样患者就只有一个限制酶E的识别序列，切割后产生两个片段
12、，分别为290170460对碱基、220对碱基。(4)正常人经限制酶E完全切割后产生三个片段，290对碱基、170对碱基和220对碱基，患者产生两个片段460对碱基和220对碱基，则该人的基因型应为PP。【答案答案】(1)从细胞中分离通过化学方法人工合成(2)见下图基因突变(基因碱基对的替换)(3)3460220(4) PP【即时巩固2】(2008山东理综)为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育了耐盐水稻新品系。(1)获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的_处，DNA连接酶作用于_处。(填“a”或“b”)(2)
13、将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和_。(3)由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用_技术，该技术的核心是_和_。(4)为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的_作探针进行分子杂交检测，又要用_方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。【解析解析】本题以社会的热点和科技新进展为背景，通过转基因水稻的培育综合考查了基因工程的基本工具、基本操作程序和植物细胞工程等知识，属于识记内容，要求简单。(1)限制性核酸内切酶破坏的是相邻两个脱氧核苷酸之间的化学键。DNA连接酶的作用部位也是该处，但作用与限制酶正好相反。(2)重组DNA分子导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，也可以使用基因枪法或花粉管通道法。(3)目的基因的受体细胞是植物体细胞或受精卵，因此，要经过植物组织培养过程才能成为植株。该过程的核心是脱分化和再分化。(4)目的基因是否导入受体细胞，用DNA分子杂交技术进行检测，即以带有放射性的目的基因的单链为探针，检测受体细胞中是否含有能与探针进行配对杂交的DNA(目的基因)。检测目的基因是否表达，可以用个体检验的方法，将植物栽培到高浓度盐的环境中(如盐碱地)，然后观察其生活状况。【答案答案】(1)aa(2)基因枪法(花粉管通道法)(3)植物组织培养脱分化(去分化)再分化(4)耐盐基因(目的基因)一定浓度盐水浇灌(移栽到盐碱地中)
