高考生物大一轮复习 第3单元 生物的变异、育种和进化 第3讲 从杂交育种到基因工程课件（必修2）.ppt

必修2遗传与进化 第三单元生物的变异 育种和进化 第3讲从杂交育种到基因工程 一 杂交育种与诱变育种1 杂交育种与诱变育种 基础夯实 知识梳理 不同优良性状 连续自交 基因突变 所需要 农作物和微生物 2 生物育种的原理及方法 二 基因工程及应用1 概念 dna重组 基因 dna分子 定向 优良性状 2 基因工程操作的基本工具3 基因工程操作的基本步骤提取目的基因 目的基因与 结合 将目的基因导入 目的基因的 载体 受体细胞 检测与鉴定 抗逆性 农药 大肠杆菌 5 转基因的安全性 严格控制 大范围推广 1 判断正误 1 诱变育种和杂交育种均可形成新基因 2 杂交育种第一步杂交的目的是将两个亲本的优良性状集中到一个个体上 3 太空育种能按人的意愿定向产生所需优良性状 4 若用aabb和aabb的植株培育出aabb的植株至少需用3年的时间 自练自测 5 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 这种实践活动包含基因工程技术 2013年全国大纲卷改编 6 利用dna聚合酶可将矮牵牛中控制蓝色色素合成的基因与质粒连接后导入玫瑰细胞中 2012年浙江 答案 1 2 3 4 5 6 2 2016年浙江台州调考 下列有关培育新品种的叙述 正确的是 a 单倍体育种得到的新品种一定是单倍体b 多倍体育种得到的新品种一定是纯合子c 农作物产生的变异都可以为培育新品种提供原材料d 射线处理得到染色体易位的家蚕新品种属于诱变育种 答案 d 解析 单倍体育种得到的新品种一定是纯合体而不是单倍体 a错误 多倍体育种得到的新品种不一定是纯合子 如aabb个体的染色体加倍后形成的aaaabbbb仍是杂合体 b错误 只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料 c错误 射线处理得到染色体易位的家蚕新品种属于诱变育种 原理是染色体结构变异 d正确 3 2015年河北石家庄质检 下列有关育种及其相关原理的说法正确的是 a 通过杂交育种方法培育高产抗病小麦的原理是染色体变异b 获得高产青霉素菌株的原理是基因突变c 培育转基因抗虫棉的原理是基因突变d 利用生长素培育无子番茄的原理是基因重组 答案 b 解析 用杂交育种方法培育高产抗病小麦的原理是基因重组 获得高产青霉素菌株的方法为诱变育种 原理是基因突变 培育转基因抗虫棉的方法为基因工程 原理是基因重组 利用生长素培育无子番茄的原理是生长素的生理作用 4 利用基因工程技术 将人凝血因子基因导入山羊受精卵 培育出转基因羊 人的凝血因子只存在于转基因羊的乳汁中 下列相关分析 推断中 正确的是 a 人凝血因子基因只存在于转基因羊的乳腺细胞中b 限制性核酸内切酶和rna聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶c 可用含抗生素的培养基检测目的基因是否导入人体细胞d 目的基因与运载体依据基因重组原则连接成重组dna 答案 c 解析 人的凝血因子基因导入了山羊的受精卵中 培养出的转基因羊的所有体细胞中都有人的凝血因子基因 但只在乳腺细胞中表达 故a错误 限制酶和dna连接酶是基因工程的工具酶 故b错误 如果基因表达载体中的标记基因为抗生素抗性基因 可以用含有抗生素的培养基来检测目的基因 故c正确 目的基因和运载体结合时依据碱基互补配对原则连接成重组dna分子 故d错误 5 改编 对下列有关培育新品种的原理或技术的叙述 正确的是 培育矮秆抗病植株利用了杂交育种原理 抗虫棉 的获得是利用了基因工程技术 太空椒 的获得是利用了单倍体育种原理 培育青霉素高产菌株是利用了基因突变原理 培育无子西瓜是利用了多倍体育种原理a b c d 答案 b 解析 本题考查杂交育种 基因工程育种 多倍体育种 单倍体育种 诱变育种的原理 培育无子西瓜的过程是先用秋水仙素处理 得到四倍体西瓜 再获得三倍体无子西瓜 利用的是多倍体育种原理 培育 抗虫棉 的过程 将抗虫基因导入棉花细胞中 从而获得抗虫性状 利用了基因工程技术 培育 太空椒 运用航天技术将种子带入太空中 使种子在 微重力 多辐射 的环境中发生基因突变 然后返回地面种植培育而成 培育青霉素高产菌株 用一定量的射线处理青霉菌而诱发基因突变 获得青霉素高产菌株 这主要利用了基因突变的原理 1 五种育种方法的比较 考点精研 生物育种的原理及应用 考查生物育种方式 原理 过程1 改编 下图中 甲 乙表示水稻的两个品种 a a和b b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因 表示培育水稻新品种的过程 则下列说法错误的是 a 过程 育种可将多种优良性状集于一体 育种年限长b 过程 利用了花药离体培养方法 过程 用秋水仙素处理c 过程 利用了限制性核酸内切酶 dna连接酶和运载体d 过程 与过程 的原理相同 答案 d 解析 本题考查生物育种等知识 解答本题的关键点是弄清各种育种过程常用的方法及各符号代表的过程 过程是杂交育种 要获得aabb品种 需要连续自交纯化 因此育种年限长 过程 是单倍体育种 原理是染色体变异 过程需要进行花药离体培养方法 过程是秋水仙素处理单倍体使单倍体成为纯合多倍体 过程 为多倍体育种 原理是染色体变异 过程 也需要用秋水仙素处理正常二倍体 过程 为基因工程育种 原理是基因重组 需要用到限制性核酸内切酶 dna连接酶 运载体 2 2016年河南焦作一模 如图表示培育小麦的几种育种方式 纯种高秆抗锈病植株基因型为ddrr 纯种矮秆不抗锈病植株基因型为ddrr 两对基因分别位于两对同源染色体上 据图回答下列问题 1 图中植株a培育的方法是 将亲本杂交的目的是 自交的目的是 2 植株b的培育运用的原理是 3 植株c需要染色体加倍的原因是 诱导染色体加倍的最常用的方法是 4 植株e培育方法的原理是 该育种方法和基因工程育种一样 都可以 答案 1 杂交育种将位于两个亲本中的矮秆基因和抗病基因集中到f1上通过基因重组使f2中出现矮秆抗病植株 2 基因突变 3 植株c中只有一个染色体组 不能进行减数分裂产生配子 不可育 利用秋水仙素处理幼苗c 4 染色体数目变异克服远缘杂交不亲和的障碍 解析 1 植株a的培育方法是杂交育种 第一步需要杂交 将相关的基因集中到f1上 但f1并未表现出所需性状 自交的目的就是使f1发生基因重组 在f2中出现所需性状 矮秆抗病 植株 2 植株b的培育方法是诱变育种 其原理是基因突变 3 植株c是单倍体 由于细胞中的染色体组只有一个 所以不能正常进行减数分裂 个体不可育 为了使单倍体获得可育性 用秋水仙素处理单倍体幼苗 抑制了纺锤体的形成 从而导致染色体数目加倍 4 从题图中可以看出 植株e的培育方法是利用了细胞工程中的植物体细胞杂交技术 其原理是染色体数目变异 该育种方法和基因工程育种一样 都可以克服远缘杂交不亲和的障碍 规律方法 育种方案的选取原则 基因重组与基因工程间的关系 考查基因工程的原理及应用下图表示利用致病病毒m的表面蛋白基因和无害病毒n 通过基因工程制作重组m病毒疫苗的部分过程 表示操作流程 a h表示分子或结构 据图判断正确的叙述是 a 图中所示过程中 获取目的基因的步骤是流程 在流程 中必须实施的步骤有切割质粒 将质粒与目的基因进行重组b 图中所示的整个过程中 用作运载体的dna来自分子a c dc 图中c所示质粒可能是从细菌或者病毒的dna改造的d 图中结构g和结构h的遗传物质和表面蛋白质均不同 答案 a 解析 据图分析 目的基因为致病病毒m的表面蛋白基因 获取目的基因步骤为流程 流程 为构建基因表达载体 实施的步骤必须有切割质粒 将质粒与目的基因进行重组 a正确 图示中的a是目的基因的提取部位 不是运载体dna的来自部位 运载体的dna来自分子c d b错误 图中c所示质粒不是由致病病毒m的dna改造的 c错误 图中结构g和结构h的遗传物质相同 但表面蛋白质不同 因为g导入受体后 目的基因得以表达 合成了致病病毒m的表面蛋白 d错误 课堂归纳 网控全局 答案 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异 限制酶 dna连接酶 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 1 不同育种方式的选择误区 1 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 如细菌的育种一般采用的方法是诱变育种 2 杂交育种不一定需要连续自交 若选育显性优良纯种 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 则只要出现该性状个体即可 3 单倍体育种主要包括杂交 花药离体培养 秋水仙素处理和筛选四个过程 不能简单认为花药离体培养就是单倍体育种的全部 易混必明 4 最简便 不等于 最快 最简便 着重于技术含量应为 易操作 如杂交育种 虽然年限长 但农民自己可简单操作 而 最快速 则未必简便 如单倍体育种可明显缩短育种年限 但其技术含量却较高