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1、遗传育种专题复习生物性状改造的几种常用方法生物性状改造的几种常用方法 复习目标:复习目标: 1 1将分散于各章节的有关生物性状改造方法的知将分散于各章节的有关生物性状改造方法的知 识梳理出来形成知识体系。识梳理出来形成知识体系。 2 2利用基因重组、基因突变、染色体变异、基因利用基因重组、基因突变、染色体变异、基因 工程、细胞工程等遗传学原理,设计培育具有工程、细胞工程等遗传学原理,设计培育具有 优良性状的新品种的育种方法。优良性状的新品种的育种方法。 3 3通过试题分析、练习提高审题解题能力。通过试题分析、练习提高审题解题能力。 遗传育种专题复习知识回顾:知识回顾: 生物性状改造的几种常用方
2、法或原理生物性状改造的几种常用方法或原理基基因因水水平平 染染色色体体水水平平 细细胞胞水水平平 基因突变基因突变 基因重组基因重组 基因拼接基因拼接 染色体组成倍减少染色体组成倍减少 染色体组成倍地增加染色体组成倍地增加 植物体细胞杂交。动物细胞原生质体融合。植物体细胞杂交。动物细胞原生质体融合。 核移植核移植 胚胎移植胚胎移植 遗传育种专题复习DNADNA复制时,内复制时,内外因素的影响使外因素的影响使基因结构改变基因结构改变 基因的自由组基因的自由组合定律和连锁合定律和连锁互换定律互换定律不同生物基因结构不同生物基因结构基因表达方式相同;基因表达方式相同;所有生物共用一套所有生物共用一套
3、遗传密码。遗传密码。 人工诱变人工诱变 杂交杂交- -自交自交- -选优选优- -自交自交 利用转基因利用转基因技术将目的技术将目的基因引入生基因引入生物体内物体内 优优点点:产产生生新新基基因,创造新性状。因,创造新性状。不足不足:盲目性大。:盲目性大。 优点优点: :将不同个体将不同个体的优良性状集中的优良性状集中到新品种上。到新品种上。 不不足:足:育种周期长育种周期长。 优优点点:打打破破物物种种界界限限,定定向向改改造造生物性状。生物性状。不不足足:导导入入的的目目的的基基因因不不一一定定表表达。达。青霉素青霉素高产菌高产菌株的培株的培育育粒大油粒大油多向日多向日葵的培葵的培育育抗虫
4、抗虫棉的棉的培育培育基因水平基因水平: :基基因因突突变变基基因因重重组组基基因因拼拼接接途径与方法途径与方法 方法评价方法评价 举例举例 原原 理理 遗传育种专题复习染色体变异染色体变异生殖细胞的全生殖细胞的全能性能性 染色体变异染色体变异外外界界因因素素抑抑制制细细胞胞分分裂裂,复复制制后后的的染染色色体体不不分分离离,导导致致细细胞胞染染色色体体加加倍倍花药离体花药离体培养再经培养再经人工诱导人工诱导使染色体使染色体加倍加倍 一定浓度一定浓度的秋水仙的秋水仙素处理萌素处理萌发的种子发的种子或幼苗。或幼苗。 优优点点:获获得得纯纯合合体体植植株株, ,明明显显缩短育种年限。缩短育种年限。不
5、不足足:单单倍倍体体育育种种一一般般适适用用于植物。于植物。 优优点点:器器官官巨巨大大,提提高高产产量量和营养成分。和营养成分。不足不足:发育延:发育延迟,结实率降迟,结实率降低。低。 单倍体单倍体育种培育种培育矮秆育矮秆抗锈病抗锈病小麦小麦多倍体多倍体育种培育种培育无子育无子西瓜西瓜染色体水平染色体水平: :染染色色体体组组成成倍倍减减少少 染染色色体体组组成成倍倍增增加加 途径与方法途径与方法 方法评价方法评价 举例举例 原原 理理 遗传育种专题复习细胞膜的流细胞膜的流动性、动性、细胞的全能细胞的全能性。性。 动物体细胞动物体细胞核的全能性核的全能性 早期胚胎早期胚胎的分裂、的分裂、分化
6、潜能分化潜能 细胞去壁细胞去壁原生质原生质体融合体融合组织培养组织培养将具备所需将具备所需性状的体细性状的体细胞核移植到胞核移植到去核卵细胞去核卵细胞中。中。 将获得的早期将获得的早期胚胎植入经激胚胎植入经激素处理的雌性素处理的雌性动物体的子宫。动物体的子宫。 优优点点:克克服服了了远远缘缘杂杂交交不不亲亲和和的的障障碍碍,扩扩展展了了可可用用于于杂杂交交的的亲亲本组合范围。本组合范围。不不足足:杂杂种种细细胞胞同同时时表表现现出出两两种种亲亲本本的的性性状还有技术上的困难。状还有技术上的困难。 优优点点:改改良良动动物物品品种,拯救濒危动物种,拯救濒危动物不足不足:难度大:难度大, ,成成活
7、率低。活率低。 优优点点:短短时时间间内内获获得得大大量量具具有有某某种种优优良良性性状的动物个体。状的动物个体。不足不足:成活率低。:成活率低。 番茄番茄- -马铃马铃薯的薯的培育培育克克隆隆羊羊试管婴试管婴儿或动儿或动物物细胞水平细胞水平: :体体细细胞胞杂杂交交 核核移移植植 胚胚胎胎移移植植 途径与方法途径与方法 方法评价方法评价 举例举例 原原 理理 遗传育种专题复习知识运用知识运用 例例1 1:下面为六种不同的育种方法。据图回答:下面为六种不同的育种方法。据图回答: 遗传育种专题复习(1)(1)图中图中A A至至D D方向所示的途径表示方向所示的途径表示 育种方式,这种育种方式,这
8、种方法属常规育种,一般从方法属常规育种,一般从F2F2代开始选种,这是因为代开始选种,这是因为。 。(2) B (2) B 常用的方法为常用的方法为 。(3) E方法所用的原理是方法所用的原理是 ,所用的方法如,所用的方法如 、 、 、 。育种时所需处理的种子。育种时所需处理的种子 应当是萌发的(而非休眠的)种子,试阐述原因应当是萌发的(而非休眠的)种子,试阐述原因 、 、 、 。杂交杂交 从从F2F2开始发生性状分离开始发生性状分离 花药离体培养花药离体培养 基因突变基因突变激光诱变激光诱变辐射诱变辐射诱变化学试剂诱变化学试剂诱变发后进行细胞分裂,发后进行细胞分裂,DNADNA在复制过程中由
9、于某种因素在复制过程中由于某种因素种子萌种子萌的影响可发生基因突变的影响可发生基因突变 。遗传育种专题复习(4)C、F过程最常用的药剂是过程最常用的药剂是 ,其作用的原理,其作用的原理 是是 。秋水仙素秋水仙素 (5)由)由G到到H过程中涉及的生物技术有过程中涉及的生物技术有 、 和和 。(6)KLM这种育种方法的优越性表现在这种育种方法的优越性表现在 、 。 抑制纺锤体的形成,引起染色体加倍抑制纺锤体的形成,引起染色体加倍 基因工程(基因工程(DNA DNA 重组技术)重组技术) 植物组织培养植物组织培养 克服远缘杂交克服远缘杂交 不亲和的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围不亲和的障碍
10、,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围 遗传育种专题复习例例2 2、玉米是雌雄同株的植物,正常植株的基因型为、玉米是雌雄同株的植物,正常植株的基因型为A A B B ,基因型为,基因型为aaaa的植株不能长出雌花序而成为雄株,因此的植株不能长出雌花序而成为雄株,因此雄株的基因型为雄株的基因型为aaBaaB ;基因型为;基因型为bbbb的植株雄花序变成雌的植株雄花序变成雌花序而成为雌株,因此,雌株的基因型为花序而成为雌株,因此,雌株的基因型为A A bbbb,基因型,基因型为为aabbaabb的植株顶端长出的也是雌花序成为雌株。请分析的植株顶端长出的也是雌花序成为雌株。请分析回答下列问题:回答下列
11、问题: 正常株正常株(A B )雄株雄株(aaB ) 雌株雌株(A bb )雌株雌株(aabb )遗传育种专题复习(1)育种工作者选用上述材料做亲本,杂交后)育种工作者选用上述材料做亲本,杂交后 得到下表中结果:得到下表中结果: 类型类型数目数目正常株正常株雄雄 株株雌雌 株株9989981001100119991999请你写出亲本的基因请你写出亲本的基因型:型: 、 。 AaBb aabb 或或 Aabb aaBb 遗传育种专题复习(2)(2)玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要应用价玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要应用价值,可免除雌雄同株时杂交育种必须去雄的麻值,可免除雌雄同株时杂交育
12、种必须去雄的麻烦。选育的纯合子雄株和雌株,应确保其杂交后代烦。选育的纯合子雄株和雌株,应确保其杂交后代都是正常株,以符合生产要求。那么,选育的纯合都是正常株,以符合生产要求。那么,选育的纯合子雄株的基因型应为子雄株的基因型应为 ,纯合子,纯合子雌株的基因型应为雌株的基因型应为 。 aaBBaaBB AAbbAAbb 遗传育种专题复习(3) (3) 已知大田中正常植株都是杂合子,请你利用这种正常已知大田中正常植株都是杂合子,请你利用这种正常植株设计一个育种程序,选育出符合生产要求的纯合子雄植株设计一个育种程序,选育出符合生产要求的纯合子雄株和雌株。(提示:常规的杂交育种方法很难选出株和雌株。(提
13、示:常规的杂交育种方法很难选出 符合要求的植株,用单倍体育种与杂交育种相结合的符合要求的植株,用单倍体育种与杂交育种相结合的方法,容易达到育种方法,容易达到育种 的目的。)的目的。) 遗传育种专题复习亲本:亲本: AaBbAaBb正常株正常株减数分裂减数分裂二倍体植株二倍体植株 AABB AAbb aaBB aabbAABB AAbb aaBB aabb 正常株正常株 雌株雌株 雄株雄株 雌株雌株配子(花粉粒)配子(花粉粒) AB Ab aB abAB Ab aB ab花药离体培养花药离体培养单倍体幼苗单倍体幼苗 AB Ab aB AB Ab aB ab ab 秋水仙素处理秋水仙素处理遗传育种
14、专题复习在获得的二倍体植株中,雄株即为符合要求的类型(在获得的二倍体植株中,雄株即为符合要求的类型(aaBBaaBB)既既长长出出了了雌雌花花序序,雄雄花花序序也也转转变变为为雌雌花花序序的的雌雌株株也也为为符符合合要要求的雌株求的雌株不能长出雌花序,仅是雄花序转变为雌花序的雌株(不能长出雌花序,仅是雄花序转变为雌花序的雌株(aabbaabb)不符合生产要求,淘汰。不符合生产要求,淘汰。雄株雄株(aaBB )(aaBB )雌株雌株(AAbb )(AAbb )正常株正常株(AaBb (AaBb ) )雌株雌株(aabb )(aabb )遗传育种专题复习巩固练习巩固练习:1 1关于育种原理的几种说
15、法,不正确的是()关于育种原理的几种说法,不正确的是() A A育种的过程是一个选择的过程,选择方向与自然选择有所不同育种的过程是一个选择的过程,选择方向与自然选择有所不同B B育种的过程是一个选择的过程,选择方向与自然选择相同育种的过程是一个选择的过程,选择方向与自然选择相同C C能够创造出新品种甚至新类型的重要方法是诱变能够创造出新品种甚至新类型的重要方法是诱变D D育种是对变异人工进行定向选择的过程育种是对变异人工进行定向选择的过程 B2 2用生长素处理获得无籽番茄和用多倍体育种获得无籽西瓜,用生长素处理获得无籽番茄和用多倍体育种获得无籽西瓜, 下列有关的叙述正确的是下列有关的叙述正确的
16、是 A A生长素处理获得番茄无籽的变异属于不能遗传的变异生长素处理获得番茄无籽的变异属于不能遗传的变异B B无籽番茄植株扦插后长出的植株仍结无籽果实无籽番茄植株扦插后长出的植株仍结无籽果实C C三倍体西瓜无籽的变异属于不能遗传的变异三倍体西瓜无籽的变异属于不能遗传的变异D D无籽番茄属于单倍体植物无籽番茄属于单倍体植物A遗传育种专题复习3.3.(多选题)下面关于植物细胞工程的叙述,(多选题)下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是(正确的是( )A. A. 叶肉细胞脱分化后可形成无定形状态的薄壁细胞叶肉细胞脱分化后可形成无定形状态的薄壁细胞 B B叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织叶肉细胞经再分化
17、过程可形成愈伤组织C. C. 融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜 D D叶肉细胞离体培养时,可以表现出全能性叶肉细胞离体培养时,可以表现出全能性AD遗传育种专题复习4.4.(多选题)乳腺细胞和唾液腺细胞都来自外胚层。(多选题)乳腺细胞和唾液腺细胞都来自外胚层。乳腺细胞能够合成乳蛋白,不能合成唾液淀粉酶,乳腺细胞能够合成乳蛋白,不能合成唾液淀粉酶,而唾液腺细胞正相反。对这一现象的解释是(而唾液腺细胞正相反。对这一现象的解释是( )A A唾液腺细胞没有合成乳蛋白的基因唾液腺细胞没有合成乳蛋白的基因 B B乳腺细胞没有合成唾液淀粉酶的基因乳腺细胞没有合成唾液淀粉酶的
18、基因C C两种细胞都有合成乳蛋白、唾液淀粉酶的基因两种细胞都有合成乳蛋白、唾液淀粉酶的基因 D D两种细胞中相关基因选择性地表达两种细胞中相关基因选择性地表达 CD遗传育种专题复习5.5.下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是(下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )A A培养中的人效应培养中的人效应T T细胞能产生单克隆抗体细胞能产生单克隆抗体 B B培养中的人培养中的人B B细胞能够无限地增殖细胞能够无限地增殖C C人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D D用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 D遗传育种专题复习C6.6
19、.下列不属于动物细胞工程应用的是(下列不属于动物细胞工程应用的是( )A A大规模生产干扰素,用于抵抗病毒引起的感染大规模生产干扰素,用于抵抗病毒引起的感染B B为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞C C大规模生产食品添加剂、香料等大规模生产食品添加剂、香料等 D D利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖利用胚胎移植技术,加快优良种畜的繁殖7.7.在已知某小片段基因碱基序列的情况下,获得该基因在已知某小片段基因碱基序列的情况下,获得该基因的最佳方法是(的最佳方法是( )A.A.以以4 4种脱氧核苷酸为原料人工合成种脱氧核苷酸为原料人工合成 B.B.用用mRNA
20、mRNA为模板逆转录合成为模板逆转录合成DNA DNA C.C.将供体将供体DNADNA片段转入受体细胞中,再进一步筛选片段转入受体细胞中,再进一步筛选 D.D.由蛋白质的氨基酸序列推测由蛋白质的氨基酸序列推测MrnaMrna A遗传育种专题复习D8.8.植物学家在培育抗虫棉时,对目的基因作了植物学家在培育抗虫棉时,对目的基因作了适当的修饰,使得目的基因在棉花植株的整适当的修饰,使得目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达,以防止害虫侵害。这个生长发育期都表达,以防止害虫侵害。这种对目的基因所作的修饰发生在(种对目的基因所作的修饰发生在( ) A A内含子内含子 B B外显子外显子 C C编码
21、区编码区 D D非编码区非编码区遗传育种专题复习C9.9.下列关于基因工程的叙述,正确的是(下列关于基因工程的叙述,正确的是( )A A基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因B B通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的 DNA DNA,用另一种处理运载体,用另一种处理运载体DNADNAC C细菌质粒是基因工程常用的运载体细菌质粒是基因工程常用的运载体D D为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂 基因时只能以受精卵为受体基因时只能以受精卵为受体遗传育种专题复习1010下列关于单克
22、隆抗体的叙述,错误的是(下列关于单克隆抗体的叙述,错误的是( )A A特异性强、灵敏度高特异性强、灵敏度高 B B与抗癌药物结合可制成与抗癌药物结合可制成“生物导弹生物导弹”C C体外培养体外培养B B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体D D由效应由效应B B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交 瘤细胞分泌瘤细胞分泌C遗传育种专题复习1111现有黑色短毛免(现有黑色短毛免(BBEEBBEE)和褐色长毛免()和褐色长毛免(bbeebbee),两对等位基),两对等位基 因位于两对同源染色体上,问怎样育成能稳定遗传的黑色长毛免。因位于两对同源染色体上,问
23、怎样育成能稳定遗传的黑色长毛免。 P BBEE bbee 亲本杂交亲本杂交 黑短黑短 褐长褐长F1 BbEe 让让F1代雌雄个体间杂交代雌雄个体间杂交F2 B_E_ B_ee bbE_ bbee 黑长黑长 褐长褐长 选黑色长毛兔和褐色长毛兔测交:选黑色长毛兔和褐色长毛兔测交:如果后代全为黑色长毛兔,则被检测的黑色长毛兔为纯如果后代全为黑色长毛兔,则被检测的黑色长毛兔为纯 合体,能稳定遗传,符合育种要求。合体,能稳定遗传,符合育种要求。如果后代出现性状分离,则被检测的黑色长毛兔不符合如果后代出现性状分离,则被检测的黑色长毛兔不符合 育种要求,淘汰。育种要求,淘汰。 遗传育种专题复习1212小麦品
24、种是纯合体,生产上用种子繁殖,现要选育矮杆小麦品种是纯合体,生产上用种子繁殖,现要选育矮杆(aaaa)、抗病()、抗病(BBBB)的小麦新品种马铃薯品种是杂合体)的小麦新品种马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上通常用块(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(茎繁殖,现要选育黄肉(YyYy),抗病(),抗病(BrBr)的马铃薯)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序,以及马新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序,以及马 铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以 简要说明。(写出包括亲本在内的三代即可)简要说明。(写出包括亲本在内的三代即可) P AABB aabbP AABB aabb P Yyrr yyRrP Yyrr yyRr 小麦小麦 马铃薯马铃薯 遗传育种专题复习遗传育种专题复习