生物2013年高考复习课件：必修2 第6章 第1、2节 杂交育种与诱变育种、基因工程及其应用.ppt

第6章,从杂交育种到基因工程,第1、2节杂交育种与诱变育种、基因工程及其应用,一、杂交育种,交配,基因重组,新基因,1概念：将两个或多个品种的优良性状通过_集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。2原理：_。3方法：两个不同性状的亲本杂交得F1后连续自交获得纯合子。4目的：培育动植物优良品种。5特点：只能利用已有的基因重组，不能创造_；育种过程缓慢。,杂交育种的原理体现在F1产生配子的过程中。(),二、诱变育种,基因突变,基因突变,育种进程,1概念：利用物理、化学因素处理生物，使生物发生_。2原理：_。3方法：物理诱变、化学诱变。4特点：提高突变率、缩短_；盲目性大。诱变育种与杂交育种相比，最大的区别是什么？答案：最大区别在于诱变育种能产生新的基因。,三、基因工程育种,某种基因,1概念：按照人们的意思，把一种生物的_，加以修饰改选，然后放到_，定向地改造,生物的遗传性状。,另一种生物的细胞里,2原理：不同生物间的_。,基因重组,3工具,质粒,噬菌体,动植物病毒,(1)基因剪刀：_。(2)基因针线：_。,DNA连接酶,(3)运载体：_、_、_。,限制酶,4步骤：_。,提取目的基因,目的基因与运载体的结合,将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测与鉴定,运载体与细胞膜上的载体相同吗？,答案：不同，运载体是运载目的基因进入受体细胞内的物质，而膜上的载体是运输物质进出细胞的蛋白质。,考点,不同的育种方法的比较,续表,续表,【典例1】(2011年东莞统考双选)下图是利用某农作物品种,),和品种培育作物新品种的几种方法，下列叙述正确的是(A与是同一个物种B过程需要限制酶和DNA聚合酶两种工具酶C过程使用的药剂作用于有丝分裂的前期D过程产生的变异具有不定向性,解题思路第一步,分析图中所表示的育种方法：,答案CD,、为杂交育种，、为单倍体育种，为多倍体育种，为基因工程育种，为诱变育种；第二步分析选项：A.是二倍体、是四倍体，属于不同物种；B.过程需要限制酶和DNA连接酶两种工具酶；C.过程使用的药剂是秋水仙素，当作用于有丝分裂的分裂期时，导致染色体数目变异，当作用于分裂间期时，则导致基因突变；诱变育种的原理是基因突变，其特点是产生的变异具有不定向性。,考点对应练1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(,),C,A过程所依据的遗传学原理是基因重组B过程常用的方法是花药离体培养法C通过过程培育新品种的优点是操作简便D过程可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗解析：是单倍体育种，能缩短育种时间，但操作复杂。,考点,基因工程及其应用,1基因工程的理解,2.基因工程的应用,(1)作物育种：转基因抗虫棉、耐贮存的番茄，耐盐碱的棉花，抗除草剂的玉米、油菜、大豆等；抗虫基因作物的使用，不仅减少了农药的用量，大大降低了生产成本，而且还减少了农药对环境的污染。,(2)药物研制：胰岛素、干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子，以及预防乙肝、霍乱、伤寒、疟疾等疫苗；基因工程生产药品的优点是效率高、成本低、品质好。,3转基因生物和转基因食品的优、缺点(1)优点,解决粮食短缺问题。,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。,促进生产效率的提高，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。,可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，下表是外源基因插入位置(插入点有a、b、c，a为抗氨苄青霉素基因，b为抗四环素基因)，请根据表中提供细菌的生长情况，推测三,种重组后细菌的外源基因插入点正确的一组是(,),【典例2】质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如下图所示，通过标记基因,A.是c，是b，是a,B是a和b，是a，是bC是a和b，是b，是aD是c，是a，是b,答案A,考点对应练2(2011年宁波统考)下列关于基因工程应用的叙述，正确,的是(,),B,A基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B基因工程可以定向改造生物C目的基因可以直接导入受体细胞D原核生物基因不能用来进行真核生物的遗传改良解析：基因治疗是把正常基因导入到受体细胞内；目的基因要与运载体相结合才能导入受体细胞。,新品种的育种方法,(1)基因工程是有目的地改良。,(2)杂交育种是最简捷的方法，但要连续自交才能获得纯合,子，需要的时间较长。,(3)杂交育种选育的时间是从F2代开始，原因是从F2开始,发生性状分离。,(4)选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性还是隐性。若选育显性优良纯种，则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，则只要在子二代出现该性状个体即可。,(5)若实验植物是通过营养繁殖的，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。,【典例】(2011年汕头模拟)已知番茄的红果(A)对黄果(a)为显性，二室(B)对多室(b)为显性，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题。,(1)图过程培育植物体A主要应用了_的原理；在珍贵药材、花卉培养上常用这种方法，其中一个原因是这种育种方式能够保持_。,(2)用红果多室(Aabb)番茄植株的花粉进行、有关实验，则过程中，从花粉形成幼苗B所进行的细胞分裂方式是_分裂。培育植物体B的方法()称为_；该育种方式的优越性主要表现在_，如果只考虑花粉之间两两融合，图中植物体C的基因型有_种。,(3)要将植物的器官、组织、细胞培养成完整植株，除了需要一定的营养条件和植物激素、适宜温度和一定光照、无菌条件等之外，还需要_。,(4)图中过程，通常植物体D能表现出两个亲本的遗传性,状，根本原因是_。,解题思路过程、分别是组织培养、单倍体育种、杂交育种、体细胞杂交；图中如果只考虑花粉之间两两融合，则有两种同种的细胞融合，一种不同种的细胞融合，所以植物体C的基因型有3种。,答案(1)植物细胞全能性,(品种的)优良性状,(2)有丝,单倍体育种,明显缩短育种年限,3,(3)离体(的植物器官、组织或细胞)(4)具有两个亲本的遗传物质,1(2011年惠州三模)在基因工程操作的基本步骤中，没有,进行碱基互补配对的是(,),C,A人工合成目的基因B目的基因与运载体结合C将目的基因导入受体细胞D目的基因的检测表达解析：将目的基因导入受体细胞有基因枪法、显微注射法等，都没有进行碱基互补配对。,2(2011年肇庆二模)两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这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，最简捷的方法为(,),B,A单倍体育种B杂交育种C人工诱变育种D细胞育种工程解析：单倍体育种是最快，杂交育种才是最简捷的。,3(2011年广东联考)某科技活动小组将基因型为AaBb的水稻植株的花粉按下图所示的程序进行实验，相关叙述错误的,是(,),A在花粉形成过程中发生了等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合,B花粉通过组织培养形成的植株A为单倍体，其特点之,一是高度不育,C秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，使细胞内的染,色体数目加倍,D植株B均为纯种，植株B群体中不发生性状分离,交配的后代会发生性状分离。,答案：D,解析：植株B均为纯种，但有不同的纯合子，B群体自由,4(2012年惠州三调双选)下列关于育种的叙述中，正确,的是(,),BC,A诱变育种和杂交育种均可形成新的基因B单倍体育种与多倍体育种的原理是一样的C用茎尖组织培养技术可获得脱毒草莓D基因工程育种的原理是基因突变解析：只有诱变育种能形成新的基因；基因工程育种的原理是基因重组。,5(2012年茂名一模)已知水稻的光效(光能利用效率)由一对基因(A、a)控制，抗病性由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。高光效抗病水稻的育种方案如下，请回答下列问题。,(1)水稻的低光效与高光效这对相对性状中，_是显性性状，而甲的基因型为_。,低光效,AABB或AAbb(写出其中一种即可),(2)假设辐射处理后得到一株水稻，检测突变基因转录出的mRNA，发现第二个密码子中的一个碱基发生替换，该水稻的光能利用效率一定提高吗？_，原因是_。(3)若用乙培育高光效抗病水稻新品种，为了提高其在子代中的比例，应采用的育种方法是_，其比