世纪金榜2015高考生物一轮课件：必修二6

1、第 6 章从杂交育种到基因工程考纲考纲考情考情三年三年9 9考高考指数：考高考指数：1.1.生物变异在育种上的应用生物变异在育种上的应用2.2.转基因食品的安全转基因食品的安全【知识梳理】【知识梳理】一、杂交育种与诱变育种一、杂交育种与诱变育种1.1.杂交育种：杂交育种：(1)(1)含义：将两个或多个品种的优良性状通过含义：将两个或多个品种的优良性状通过_集中在集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。(2)(2)育种原理：育种原理：_。(3)(3)方法：杂交方法：杂交_选种选种自交。自交。交配交配基因重组基因重组自交自交2.2.诱变育种：诱变育

2、种：(1)(1)概念：利用概念：利用_或或_来处理生物，使生物来处理生物，使生物发生发生_，从而获得优良变异类型的育种方法。，从而获得优良变异类型的育种方法。(2)(2)原理：原理：_。(3)(3)特点：可以提高特点：可以提高_，在较短时间内获得更多优良变，在较短时间内获得更多优良变异类型。异类型。(4)(4)应用：主要用于应用：主要用于_育种和育种和_育种。育种。物理因素物理因素化学因素化学因素基因突变基因突变基因突变基因突变突变率突变率农作物农作物微生物微生物3.3.生物育种原理、方法、实例生物育种原理、方法、实例( (连线连线) )：二、基因工程的概念及其应用二、基因工程的概念及其应用1

3、.1.基因工程的概念：基因工程的概念：别称别称_技术或技术或_技术技术操作环境操作环境生物体体外生物体体外操作对象操作对象_操作水平操作水平_水平水平基本过程基本过程剪切、拼接、导入、表达剪切、拼接、导入、表达意义意义_改造生物的遗传性状改造生物的遗传性状基因拼接基因拼接DNADNA重组重组DNADNA分子分子分子分子定向定向2.2.基因工程的应用：基因工程的应用：(3)(3)环境保护：利用环境保护：利用_降解有毒有害的化合物，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，处理工业废水等。吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。目的：培育出具有各种目的：培育出具有各种_

4、的作物新品种的作物新品种实例：抗棉铃虫的实例：抗棉铃虫的_意义：减少了意义：减少了_用量，保护环境用量，保护环境 抗逆性抗逆性转基因抗虫棉转基因抗虫棉农药农药大肠杆菌大肠杆菌转基因细菌转基因细菌(1)(1)作物作物育种育种【盲点判断】【盲点判断】1.(20131.(2013新课标全国卷新课标全国卷T5C)T5C)将含抗病基因的重组将含抗病基因的重组DNADNA导入玉导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株。米细胞，经组织培养获得抗病植株。( )( )2.(20092.(2009上海高考上海高考T21C)T21C)花药离体培养技术也能培育获得抗锈花药离体培养技术也能培育获得抗锈高产小麦新品种。高产小

5、麦新品种。( )( )3.(20103.(2010全国卷全国卷T5D)T5D)自然界中天然存在的噬菌体自行感染自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后，其细菌后，其DNADNA整合到细菌整合到细菌DNADNA上属于基因工程。上属于基因工程。( )( )4.4.萌发的种子或幼苗用萌发的种子或幼苗用射线照射后种植，就能获得符合人类射线照射后种植，就能获得符合人类需要的新性状。需要的新性状。( )( )5.5.培育杂交水稻和培育高产青霉菌的原理相同。培育杂交水稻和培育高产青霉菌的原理相同。( )( )6.6.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杂交育种第一步杂交的目的是将两个亲本的优良性

6、状集中到一个个体上。到一个个体上。( )( )7.7.培育无子西瓜是利用基因重组的原理。培育无子西瓜是利用基因重组的原理。( )( )【盲点判断点拨】【盲点判断点拨】1.1.植物基因工程育种，目的基因导入受体细胞后，需要经过植植物基因工程育种，目的基因导入受体细胞后，需要经过植物组织培养过程形成植株。物组织培养过程形成植株。2.2.花药离体培养只能得到单倍体植株，必须经过秋水仙素处理花药离体培养只能得到单倍体植株，必须经过秋水仙素处理单倍体幼苗使染色体数目加倍，才可能获得高产新品种。单倍体幼苗使染色体数目加倍，才可能获得高产新品种。3.3.基因工程是在人为作用下进行的，噬菌体感染细菌无人为因基

7、因工程是在人为作用下进行的，噬菌体感染细菌无人为因素，所以不属于基因工程。素，所以不属于基因工程。4.4.用用射线照射可提高突变率，产生新的基因、新的性状，但射线照射可提高突变率，产生新的基因、新的性状，但由于突变是不定向的，所以不一定能获得符合人类需要的新性由于突变是不定向的，所以不一定能获得符合人类需要的新性状。状。5.5.杂交水稻育种原理是基因重组，培育高产青霉菌的原理是基杂交水稻育种原理是基因重组，培育高产青霉菌的原理是基因突变。因突变。6.6.杂交过程能产生基因重组，使优良的性状集中在一起。杂交过程能产生基因重组，使优良的性状集中在一起。7.7.无子西瓜的培育是利用染色体变异的原理。

8、无子西瓜的培育是利用染色体变异的原理。【网络概览】【网络概览】考点一考点一 五种育种方法的比较五种育种方法的比较原理原理常用方式常用方式优点优点缺点缺点举例举例杂杂交交育育种种基因基因重组重组杂交杂交自交自交选种选种自交自交使不同个体优使不同个体优良性状集中在一良性状集中在一个个体上个个体上操作简便操作简便育种时间育种时间长长局限于亲局限于亲缘关系较近缘关系较近的个体的个体矮秆抗矮秆抗病小麦病小麦原理原理常用方式常用方式优点优点缺点缺点举例举例诱诱变变育育种种基因基因突变突变物理因素、物理因素、化学因素化学因素等等提高变异频率，提高变异频率，加速育种进程，加速育种进程，大幅度改良性大幅度改良性

9、状状有很大盲目有很大盲目性，有利变性，有利变异少，需大异少，需大量处理实验量处理实验材料材料青霉素青霉素高产菌高产菌株株单单倍倍体体育育种种染色染色体变体变异异花药离体花药离体培养培养用用秋水仙素秋水仙素处理处理明显缩短明显缩短育种年限育种年限技术复杂，技术复杂，需与杂交育需与杂交育种配合种配合单倍体单倍体育种获育种获得矮秆得矮秆抗病小抗病小麦麦原理原理常用方式常用方式优点优点缺点缺点举例举例多多倍倍体体育育种种染色染色体变体变异异用秋水仙素用秋水仙素处理萌发的处理萌发的种子或幼苗种子或幼苗器官大，提器官大，提高营养物质高营养物质含量含量只适用于植只适用于植物，发育延物，发育延迟，结实率迟，结

10、实率低低三倍体三倍体无子西无子西瓜瓜基基因因工工程程育育种种基因基因重组重组将一种生物将一种生物的特定基因的特定基因转移到另一转移到另一种生物细胞种生物细胞中中打破物种界打破物种界限，定向改限，定向改造生物的遗造生物的遗传性状传性状技术复杂，技术复杂，生态安全问生态安全问题较多题较多转基因转基因抗虫棉抗虫棉的培育的培育【高考警示】【高考警示】选择育种方式时容易混淆的问题选择育种方式时容易混淆的问题(1)(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。子的方法，可缩短育种年限。(2)(2)让染色体加倍可以用秋水仙

11、素或低温进行处理，也可采用让染色体加倍可以用秋水仙素或低温进行处理，也可采用细胞融合的方法，且细胞融合能在两个不同物种之间进行。细胞融合的方法，且细胞融合能在两个不同物种之间进行。(3)(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。行育种，如细菌的育种一般采用的方法是诱变育种。(4)(4)杂交育种不一定需要连续自交。若选育显性优良纯种，需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，直至不再发生性状分离；若选育隐性优良纯要连续自交筛选，直至不再发生性状分离；若选育隐性优

12、良纯种，则只要出现该性状个体即可。种，则只要出现该性状个体即可。【通关题组】【通关题组】1.(1.(单倍体育种和杂交育种过程单倍体育种和杂交育种过程)(2014)(2014嘉兴模拟嘉兴模拟) )某二倍体植某二倍体植物的体细胞中染色体数为物的体细胞中染色体数为2424条，基因型为条，基因型为AaBbCCDdAaBbCCDd，这，这4 4对基对基因分别位于因分别位于4 4对同源染色体上。下列说法错误的是对同源染色体上。下列说法错误的是( () )A.A.产生花粉的基因型有产生花粉的基因型有8 8种种B.CB.C处是指用秋水仙素处理，则个体处是指用秋水仙素处理，则个体的体细胞中含有的体细胞中含有48

13、48条染条染色体色体C.C.个体个体中能稳定遗传的占中能稳定遗传的占1/81/8，重组类型占，重组类型占37/6437/64D.D.若要尽快获得优良纯种若要尽快获得优良纯种aaBBCCddaaBBCCdd，则应采用图中，则应采用图中ABCABC过程进过程进行育种行育种【解题指南】【解题指南】解答本题需要明确：解答本题需要明确：(1)(1)重组类型是指表现型，不是指基因型。重组类型是指表现型，不是指基因型。(2)(2)多种育种方式中，单倍体育种所用时间最短。多种育种方式中，单倍体育种所用时间最短。【解析】【解析】选选B B。A A项中，基因型为项中，基因型为AaBbCCDdAaBbCCDd的植物

14、，由于的植物，由于4 4对基对基因位于因位于4 4对同源染色体上，遵循自由组合定律，对同源染色体上，遵循自由组合定律，AaBbCCDdAaBbCCDd产生产生8 8种配子。种配子。B B项中，项中，ABCABC为单倍体育种过程，因用秋水仙素处理，为单倍体育种过程，因用秋水仙素处理，所以个体所以个体体细胞染色体数仍为体细胞染色体数仍为2424条。条。C C项中，项中，AEFAEF为自交产生为自交产生后代，子代重组类型为表现型不同于亲代的类型，可将后代，子代重组类型为表现型不同于亲代的类型，可将4 4对相对相对性状分开考虑，所以后代中非重组类型为对性状分开考虑，所以后代中非重组类型为A_B_CCD

15、_A_B_CCD_，共有，共有3/43/43/43/41 13/4=27/643/4=27/64，重组类型为，重组类型为1-27/64=37/641-27/64=37/64。D D项中，项中，单倍体育种可明显地缩短育种年限。单倍体育种可明显地缩短育种年限。【互动探究】【互动探究】ABAB过程是单倍体育种吗？个体过程是单倍体育种吗？个体和个体和个体染色体染色体数目相同吗？数目相同吗？提示：提示：ABAB过程不是单倍体育种，单倍体育种存在秋水仙素处理过程不是单倍体育种，单倍体育种存在秋水仙素处理单倍体幼苗过程。个体单倍体幼苗过程。个体和个体和个体染色体数目相同，都是染色体数目相同，都是2424条。

16、条。2.(2.(各种育种方式特点各种育种方式特点)(2014)(2014柳州模拟柳州模拟) )小麦高秆小麦高秆(A)(A)对矮秆对矮秆(a)(a)为显性，抗病为显性，抗病(B)(B)对易感病对易感病(b)(b)为显性，如图表示培育矮秆为显性，如图表示培育矮秆抗病品种的几种途径，下列相关说法正确的是抗病品种的几种途径，下列相关说法正确的是( () )A.A.过程过程的原理是基因突变，最大的优点是育种周期短的原理是基因突变，最大的优点是育种周期短B.B.过程过程使用的试剂是秋水仙素，在有丝分裂间期发挥作用使用的试剂是秋水仙素，在有丝分裂间期发挥作用C.C.过程过程为单倍体育种，可明显缩短育种年限为

17、单倍体育种，可明显缩短育种年限D.D.过程过程产生的子代中纯合子所占比例是产生的子代中纯合子所占比例是2/32/3【解题指南】【解题指南】解答本题的关键是：解答本题的关键是：(1)(1)明确各种育种方式的原理和特点。明确各种育种方式的原理和特点。(2)(2)明确秋水仙素抑制纺锤体形成，纺锤体在有丝分裂前期形明确秋水仙素抑制纺锤体形成，纺锤体在有丝分裂前期形成。成。【解析】【解析】选选D D。A A项中，过程项中，过程为诱变育种，最大的优点是可提为诱变育种，最大的优点是可提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。B B项中，项中，秋水仙素作

18、用于有丝分裂前期。秋水仙素作用于有丝分裂前期。C C项中，过程项中，过程结合起来结合起来称为单倍体育种。称为单倍体育种。D D项中，项中，过程产生的基因型为过程产生的基因型为aaB_aaB_的个体的个体中含有中含有1/3aaBB1/3aaBB和和2/3aaBb2/3aaBb，自交后代纯合子所占的比例为，自交后代纯合子所占的比例为1/31/31+2/31+2/31/2=2/31/2=2/3。【互动探究】【互动探究】上题上题过程是什么育种过程？该过程对母本过程是什么育种过程？该过程对母本做什么处理？做什么处理？提示：提示：杂交育种。杂交育种时，需要对母本在花粉成熟之前做杂交育种。杂交育种时，需要对

19、母本在花粉成熟之前做去掉雄蕊的处理。去掉雄蕊的处理。【解题金手指】【解题金手指】根据不同目的正确选择育种方式根据不同目的正确选择育种方式(1)(1)集中不同亲本的优良性状集中不同亲本的优良性状选择杂交育种。选择杂交育种。过程简介：选择具有不同优良性状的个体作为亲本，经过杂交过程简介：选择具有不同优良性状的个体作为亲本，经过杂交自交过程，在自交过程，在F F2 2中选择，如果选取显性个体，还需要连续自中选择，如果选取显性个体，还需要连续自交。交。(2)(2)集中优良性状，又缩短育种年限集中优良性状，又缩短育种年限选择单倍体育种。选择单倍体育种。过程简介：选择具有不同优良性状的个体作为亲本，经过杂

20、交过程简介：选择具有不同优良性状的个体作为亲本，经过杂交获得获得F F1 1，取，取F F1 1的花药进行离体培养，形成单倍体幼苗，再用秋的花药进行离体培养，形成单倍体幼苗，再用秋水仙素处理。水仙素处理。(3)(3)获得较大果实或大型植株或提高营养物质含量获得较大果实或大型植株或提高营养物质含量选择多选择多倍体育种。倍体育种。过程简介：用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗，使染色过程简介：用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗，使染色体数目加倍而形成多倍体。体数目加倍而形成多倍体。(4)(4)提高突变率，提高突变率，“改良改良”或或“改造改造”或直接改变现有性状，或直接改变现有性状，获得当前不存

21、在的性状获得当前不存在的性状选择诱变育种。选择诱变育种。过程简介：用物理或者化学的方法来处理萌发的种子、幼苗或过程简介：用物理或者化学的方法来处理萌发的种子、幼苗或者微生物。者微生物。(5)(5)实现定向改变现有性状实现定向改变现有性状选择基因工程育种。选择基因工程育种。过程简介：把目的基因导入受体细胞内，如果是动物育种，需过程简介：把目的基因导入受体细胞内，如果是动物育种，需要导入受精卵；如果是植物育种，需要导入体细胞，再经过植要导入受精卵；如果是植物育种，需要导入体细胞，再经过植物组织培养即可。物组织培养即可。【加固训练】【加固训练】1.1.下列有关育种的说法中，正确的是下列有关育种的说法

22、中，正确的是( () )A.A.杂交育种所依据的主要遗传学原理是基因突变杂交育种所依据的主要遗传学原理是基因突变B.B.生产上通常采用多倍体育种的方法来获得无子番茄生产上通常采用多倍体育种的方法来获得无子番茄C.C.诱变育种可以快速获得具有新基因的纯合子诱变育种可以快速获得具有新基因的纯合子D.D.植物体细胞杂交育种可以克服远缘杂交不亲和的障碍植物体细胞杂交育种可以克服远缘杂交不亲和的障碍【解析】【解析】选选D D。杂交育种依据的遗传学原理是基因重组，故。杂交育种依据的遗传学原理是基因重组，故A A错错误；生产上主要利用一定浓度的生长素或生长素类似物处理未误；生产上主要利用一定浓度的生长素或生

23、长素类似物处理未受粉的雌蕊柱头来获得无子番茄，故受粉的雌蕊柱头来获得无子番茄，故B B错误；诱变育种的原理错误；诱变育种的原理是基因突变，即使得到具有新基因的个体，其基因纯合的可能是基因突变，即使得到具有新基因的个体，其基因纯合的可能性也很低，所以诱变育种不能快速获得具有新基因的纯合子，性也很低，所以诱变育种不能快速获得具有新基因的纯合子，故故C C错误。错误。2.2.下列技术中不能获得抗锈病高产小麦新品种的是下列技术中不能获得抗锈病高产小麦新品种的是( () )A.A.诱变育种诱变育种 B.B.细胞融合细胞融合C.C.花药离体培养花药离体培养 D.D.转基因技术转基因技术【解析】【解析】选选

24、C C。本题考查各种育种技术的特点。花药离体培养。本题考查各种育种技术的特点。花药离体培养获得的是单倍体，单倍体高度不育，不是新品种。获得的是单倍体，单倍体高度不育，不是新品种。考点二考点二 基因工程的操作工具及操作程序基因工程的操作工具及操作程序1.1.基因工程操作工具：基因工程操作工具：(1)(1)限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶( (简称限制酶简称限制酶) )。分布：主要在微生物体内。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，并在特定的切点上切割定的切点上切割DNADNA分子。分子。实例：实例：EcoREco

25、R限制酶能专一识别限制酶能专一识别GAATTCGAATTC序列，并在序列，并在G G和和A A之间之间将这段序列切开。将这段序列切开。切割结果：产生两个切割结果：产生两个DNADNA片段。片段。作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNADNA切断，切断，对自己的对自己的DNADNA无损害。无损害。(2)DNA(2)DNA连接酶。连接酶。催化对象：两个具有相同黏性末端的催化对象：两个具有相同黏性末端的DNADNA片段。片段。催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口。催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口。催化结果：形成重组催化结果：形成重组DNADNA。(3

26、)(3)常用的运载体常用的运载体质粒。质粒。本质：小型环状本质：小型环状DNADNA分子。分子。作用。作用。a.a.作为运载工具，将目的基因运送到受体细胞中去。作为运载工具，将目的基因运送到受体细胞中去。b.b.在受体细胞内对目的基因进行大量复制。在受体细胞内对目的基因进行大量复制。条件。条件。a.a.能在受体细胞内稳定保存并大量复制。能在受体细胞内稳定保存并大量复制。b.b.有多个限制酶切点，供外源基因插入。有多个限制酶切点，供外源基因插入。c.c.有标记基因，供重组有标记基因，供重组DNADNA的鉴定和选择。的鉴定和选择。2.2.基因工程操作程序：基因工程操作程序：【思维拓展】【思维拓展】

27、酶与磷酸二酯键酶与磷酸二酯键(1)(1)形成磷酸二酯键的酶：形成磷酸二酯键的酶：DNADNA连接酶、连接酶、DNADNA聚合酶、聚合酶、RNARNA聚合酶、聚合酶、逆转录酶。逆转录酶。(2)(2)断裂磷酸二酯键的酶：限制性核酸内切酶断裂磷酸二酯键的酶：限制性核酸内切酶( (限制酶限制酶) )、DNADNA酶、酶、RNARNA酶。酶。(3)(3)解旋酶作用于氢键，不作用于磷酸二酯键。解旋酶作用于氢键，不作用于磷酸二酯键。【通关题组】【通关题组】1.(1.(限制酶限制酶)(2014)(2014温州模拟温州模拟) )某环状某环状DNADNA分子共含分子共含2 0002 000个碱基，个碱基，其中腺嘌

28、呤占其中腺嘌呤占30%30%，用限制性核酸内切酶，用限制性核酸内切酶BamH(BamH(识别序列为识别序列为GGATCC)GGATCC)完全切割该完全切割该DNADNA分子后产生分子后产生2 2个片段。则下列有关叙个片段。则下列有关叙述中，正确的是述中，正确的是( () )A.A.一个该一个该DNADNA分子含有分子含有2 2个个BamHBamH的识别序列的识别序列B.B.该该DNADNA分子被分子被BamHBamH切割后，产生的末端是平末端切割后，产生的末端是平末端C.C.限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶BamHBamH对该对该DNADNA分子有分子有4 4个切点，产生个切点，产生4 4个个

29、末端末端D.D.一个该一个该DNADNA分子经分子经BamHBamH完全切割后产生的核酸片段，共含完全切割后产生的核酸片段，共含有有8 8个游离的磷酸基团个游离的磷酸基团【解题指南】【解题指南】解答本题时需要明确：解答本题时需要明确：(1)(1)切点和末端数量关系，切点和末端数量关系，1 1个切点对应个切点对应2 2个末端。个末端。(2)(2)每个每个DNADNA片段含有游离的磷酸基团数目是片段含有游离的磷酸基团数目是2 2个。个。【解析】【解析】选选A A。A A项中，环状项中，环状DNADNA分子被分子被BamHBamH切割形成切割形成2 2个片段，个片段，说明该说明该DNADNA分子有分

30、子有2 2个个BamHBamH切点。切点。B B项中，该项中，该DNADNA分子被分子被BamHBamH切割后，产生的末端是黏性末端。切割后，产生的末端是黏性末端。C C项中，限制性核酸内切酶项中，限制性核酸内切酶BamHBamH对该对该DNADNA分子有分子有2 2个切点，产生个切点，产生4 4个末端。个末端。D D项中，一个该项中，一个该DNADNA分子经分子经BamHBamH完全切割后产生完全切割后产生2 2个片段，每个个片段，每个DNADNA片段含有片段含有2 2个游离的磷酸基团，共含有个游离的磷酸基团，共含有4 4个游离的磷酸基团。个游离的磷酸基团。【互动探究】【互动探究】如果上题中

31、如果上题中“环状环状DNADNA分子分子”改为改为“线状线状DNADNA分分子子”，且所含，且所含BamHBamH识别序列数不变，则在该限制酶的切割下，识别序列数不变，则在该限制酶的切割下，产生的产生的DNADNA片段数目是多少？一个该片段数目是多少？一个该DNADNA分子连续复制分子连续复制2 2次，第次，第二次复制时需要胞嘧啶脱氧核苷酸多少个？二次复制时需要胞嘧啶脱氧核苷酸多少个？提示：提示：产生产生3 3个个DNADNA片段。需要片段。需要800800个胞嘧啶脱氧核苷酸。个胞嘧啶脱氧核苷酸。2.(2.(基因工程过程基因工程过程) )人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物人们试图利用基因工

32、程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程是：甲种生物的蛋白质生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程是：甲种生物的蛋白质mRNA mRNA 目的基因目的基因 与质粒与质粒DNADNA重组重组 导入乙种生物的细导入乙种生物的细胞中胞中 获得甲种生物的蛋白质。下列说法正确的是获得甲种生物的蛋白质。下列说法正确的是( )( )A.A.过程需要的酶是逆转录酶，原料是过程需要的酶是逆转录酶，原料是A A、U U、G G、C CB.B.过程要用限制酶切断质粒过程要用限制酶切断质粒DNADNA，再用，再用DNADNA连接酶将目的基因连接酶将目的基因与质粒连接在一起与质粒连接在一起C.C.如果受体细胞

33、是细菌，可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等如果受体细胞是细菌，可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等D.D.过程中用的原料不含过程中用的原料不含A A、U U、G G、C C【解题指南】【解题指南】解答本题的突破口：解答本题的突破口：(1)(1)过程是由过程是由mRNAmRNA获得目的基因的过程，属于逆转录。获得目的基因的过程，属于逆转录。(2)(2)过程是转录和翻译过程。过程是转录和翻译过程。【解析】【解析】选选B B。过程是逆转录，利用逆转录酶合成过程是逆转录，利用逆转录酶合成DNADNA片段，片段，需要的原料是需要的原料是A A、T T、G G、C C；过程是目的基因与质粒过程是目的基因与质粒DNADN

34、A重组，重组，需要限制酶切断质粒需要限制酶切断质粒DNADNA，再用，再用DNADNA连接酶将目的基因与质粒连连接酶将目的基因与质粒连接在一起；将重组质粒导入受体细胞时，如果受体细胞是细菌，接在一起；将重组质粒导入受体细胞时，如果受体细胞是细菌，则不应该用致病菌，而炭疽杆菌是致病菌；则不应该用致病菌，而炭疽杆菌是致病菌；过程是基因的表过程是基因的表达过程，涉及转录和翻译，原料中含有达过程，涉及转录和翻译，原料中含有A A、U U、G G、C C四种碱基。四种碱基。【互动探究】【互动探究】写出写出过程碱基互补配对原则。过程碱基互补配对原则。过程中需要限过程中需要限制酶分别切割质粒和目的基因，对限

35、制酶有什么要求？制酶分别切割质粒和目的基因，对限制酶有什么要求？提示：提示：过程碱基互补配对原则：过程碱基互补配对原则：UAUA、ATAT、CGCG、GCGC。过程一般用同一种限制酶分别切割质粒和目的基因。过程一般用同一种限制酶分别切割质粒和目的基因。【解题金手指】【解题金手指】动植物基因工程受体细胞选择方法动植物基因工程受体细胞选择方法(1)(1)植物基因工程：受体细胞一般是体细胞。原因是植物体细植物基因工程：受体细胞一般是体细胞。原因是植物体细胞具有全能性，导入重组胞具有全能性，导入重组DNADNA的植物体细胞经过植物组织培养的植物体细胞经过植物组织培养能形成个体。能形成个体。(2)(2)

36、动物基因工程：受体细胞是受精卵。原因是分化的动物体动物基因工程：受体细胞是受精卵。原因是分化的动物体细胞全能性受到限制，动物体细胞经过细胞培养不能形成个体。细胞全能性受到限制，动物体细胞经过细胞培养不能形成个体。【加固训练】【加固训练】1.1.科学家将一段控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡科学家将一段控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的胚胎细胞的DNADNA中，发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡中，发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋，在每一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白，而且这些蛋，在每一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白，而且这些鸡蛋孵出的鸡，仍能产出含该药物蛋

37、白的鸡蛋。据此分析下列鸡蛋孵出的鸡，仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋。据此分析下列叙述不正确的是叙述不正确的是( () )A.A.这些鸡是基因工程的产物这些鸡是基因工程的产物B.B.这种变异属于可遗传的变异这种变异属于可遗传的变异C.C.该过程产生了新的基因该过程产生了新的基因D.D.该种变异属于定向变异该种变异属于定向变异【解析】【解析】选选C C。将外源。将外源DNA(DNA(基因基因) )转移到另一种生物体内，属于转移到另一种生物体内，属于基因工程的范畴，原理是基因重组，这种变异是可遗传的、定基因工程的范畴，原理是基因重组，这种变异是可遗传的、定向的。基因工程是基因的转移，没有产生新的基因，只

38、有基因向的。基因工程是基因的转移，没有产生新的基因，只有基因突变才会产生新基因。突变才会产生新基因。2.2.下列关于基因工程的叙述，错误的是下列关于基因工程的叙述，错误的是( () )A.A.目的基因和受体细胞均可来自动植物或微生物目的基因和受体细胞均可来自动植物或微生物B.B.限制性核酸内切酶和限制性核酸内切酶和DNADNA连接酶是两类常用的工具酶连接酶是两类常用的工具酶C.C.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原有生物活性人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原有生物活性D.D.运载体上的抗性基因有利于筛选含重组运载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNADNA的细胞的细胞【解析】【解析】

39、选选C C。因原核生物无内质网、高尔基体，不能对蛋白。因原核生物无内质网、高尔基体，不能对蛋白质进行加工和修饰，人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛质进行加工和修饰，人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原没有生物活性。素原没有生物活性。1.(20141.(2014珠海模拟珠海模拟) )在农作物的育种上，采用的方法有：杂交在农作物的育种上，采用的方法有：杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种，它们的原理依次育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种，它们的原理依次是是( () )基因突变基因突变基因互换基因互换基因重组基因重组染色体变异染色体变异A.A.B.B.C.C.D.D.【解析】【解析】

40、选选A A。杂交育种的原理是基因重组，诱变育种的原理。杂交育种的原理是基因重组，诱变育种的原理是基因突变，多倍体育种和单倍体育种的原理都是染色体变异。是基因突变，多倍体育种和单倍体育种的原理都是染色体变异。2.(20142.(2014宁德模拟宁德模拟) )现有甲、乙两种植株现有甲、乙两种植株( (均为二倍体纯种，均为二倍体纯种，并且甲、乙属于两个物种并且甲、乙属于两个物种) )，其中甲种植株的光合作用能力高，其中甲种植株的光合作用能力高于乙种植株，但乙种植株很适宜在盐碱地种植。要利用甲、乙于乙种植株，但乙种植株很适宜在盐碱地种植。要利用甲、乙两种植株各自的优势，培育出高产、耐盐的植株，有多种生

41、物两种植株各自的优势，培育出高产、耐盐的植株，有多种生物技术手段可以利用。下列所采用的技术手段中不可行的是技术手段可以利用。下列所采用的技术手段中不可行的是( () )A.A.利用植物细胞融合技术，可获得满足要求的四倍体杂种目的利用植物细胞融合技术，可获得满足要求的四倍体杂种目的植株植株B.B.将乙种植株耐盐基因导入甲种植株的受精卵中，可培育出目将乙种植株耐盐基因导入甲种植株的受精卵中，可培育出目的植株的植株C.C.两种植株杂交后，得到的两种植株杂交后，得到的F1F1取其花粉，进行花药离体培养获取其花粉，进行花药离体培养获得目的植株得目的植株D.D.诱导两种植株的花粉融合并培育成幼苗，幼苗用秋

42、水仙素处诱导两种植株的花粉融合并培育成幼苗，幼苗用秋水仙素处理，可培育出目的植株理，可培育出目的植株【解析】【解析】选选C C。甲、乙为不同物种，不同物种间存在生殖隔离，。甲、乙为不同物种，不同物种间存在生殖隔离，不能杂交或杂交产生的后代不育，所以不能杂交或杂交产生的后代不育，所以C C项不可行。项不可行。A A、D D两项两项均利用了植物细胞杂交技术。细胞杂交技术可以克服植物体远均利用了植物细胞杂交技术。细胞杂交技术可以克服植物体远缘杂交不亲和障碍，因此是可行的。缘杂交不亲和障碍，因此是可行的。B B项是利用的基因工程技项是利用的基因工程技术，基因工程技术就是人为地让目的基因在受体细胞中表达

43、，术，基因工程技术就是人为地让目的基因在受体细胞中表达，因此也是可行的。因此也是可行的。3.(20133.(2013江苏高考江苏高考) )某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植，可应用多种技术获得大量优质得成熟种子。为尽快推广种植，可应用多种技术获得大量优质苗，下列技术中不能选用的是苗，下列技术中不能选用的是( () )A.A.利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗B.B.采用花粉粒组织培养获得单倍体苗采用花粉粒组织培养获得单倍体苗C.C.采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体

44、上D.D.采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养【解析】【解析】选选B B。本题考查个体克隆。本题考查个体克隆无性生殖。无性生殖。A A项中，利用项中，利用茎段扦插诱导生根技术不存在基因重组，可以保存该种珍稀花茎段扦插诱导生根技术不存在基因重组，可以保存该种珍稀花卉的优良性状，故正确。卉的优良性状，故正确。B B项中，花粉粒是减数分裂产生的，项中，花粉粒是减数分裂产生的，经过组织培养形成的单倍体往往比较弱小且高度不育，不能保经过组织培养形成的单倍体往往比较弱小且高度不育，不能保存该种珍稀花卉的优良性状，故错误。存该种珍稀花卉的优良性状，故错误。C C项中，

45、幼芽嫁接属于项中，幼芽嫁接属于无性生殖，可以保存该种珍稀花卉的优良性状，故正确。无性生殖，可以保存该种珍稀花卉的优良性状，故正确。D D项项中，采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养，属于无性生中，采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养，属于无性生殖，可以保存该种珍稀花卉的优良性状，故正确。殖，可以保存该种珍稀花卉的优良性状，故正确。【易错提醒】【易错提醒】无性生殖生物可行的育种方式无性生殖生物可行的育种方式上题中兰花很难获得种子，常进行无性生殖。进行无性生殖的上题中兰花很难获得种子，常进行无性生殖。进行无性生殖的生物，可行的育种方式有诱变育种、基因工程育种、多倍体育生物，可行的育种方式有诱变

46、育种、基因工程育种、多倍体育种。不可行的育种方式有杂交育种和单倍体育种。种。不可行的育种方式有杂交育种和单倍体育种。4.(20134.(2013江苏高考改编江苏高考改编) )现有小麦种质资源包括：现有小麦种质资源包括：高产、感高产、感病，病，低产、抗病，低产、抗病，高产、晚熟等品种。为满足不同地区及高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育3 3类品种：类品种：a.a.高高产、抗病，产、抗病，b.b.高产、早熟，高产、早熟，c.c.高产、抗旱。下述育种方法可行高产、抗旱。下述育种方法可行的是的是( () )A.A.利用利用

47、品种间杂交筛选获得品种间杂交筛选获得a aB.B.对品种对品种进行染色体加倍处理筛选获得进行染色体加倍处理筛选获得b bC.C.采用诱变育种方法一定可以获得采用诱变育种方法一定可以获得a a、b b和和c cD.D.用转基因技术将外源抗旱基因导入用转基因技术将外源抗旱基因导入中获得中获得c c【解题指南】【解题指南】解答本题需要注意以下两点：解答本题需要注意以下两点：(1)(1)明确杂交育种要求双方必须具有相应的优良性状。明确杂交育种要求双方必须具有相应的优良性状。(2)(2)中无早熟基因和抗旱基因，早熟基因和抗旱基因来中无早熟基因和抗旱基因，早熟基因和抗旱基因来自其他生物或突变产生，多倍体育

48、种不能产生新的基因。自其他生物或突变产生，多倍体育种不能产生新的基因。【解析】【解析】选选D D。本题考查育种的相关知识。本题考查育种的相关知识。A A项中，项中，不具有不具有抗病基因，二者杂交不能获得抗病基因，二者杂交不能获得a a，故错误。，故错误。B B项中，项中，是高产、是高产、晚熟品种，染色体加倍之后，不能获得早熟性状，故错误。晚熟品种，染色体加倍之后，不能获得早熟性状，故错误。C C项中，诱变育种具有不定向性，能获得大量变异性状，但不一项中，诱变育种具有不定向性，能获得大量变异性状，但不一定具有定具有a a、b b和和c c三者的性状，故错误。三者的性状，故错误。D D项中，转基因

49、技术可以项中，转基因技术可以定向改变生物的性状，将外源抗旱基因导入定向改变生物的性状，将外源抗旱基因导入中能获得中能获得c c，故，故正确。正确。5.(20145.(2014遂宁模拟遂宁模拟) )将二倍体西瓜幼苗将二倍体西瓜幼苗( (基因型基因型Aa)Aa)用适宜浓度用适宜浓度秋水仙素处理后得到四倍体西瓜，则秋水仙素处理后得到四倍体西瓜，则( () )A.A.该四倍体自交后代会发生性状分离该四倍体自交后代会发生性状分离B.B.该四倍体西瓜不能产生种子该四倍体西瓜不能产生种子C.C.该四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，不能产生后代该四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，不能产生后代D.D.这种变异是可遗传的，但

50、不能用显微镜观察到这种变异是可遗传的，但不能用显微镜观察到【解析】【解析】选选A A。将二倍体西瓜幼苗。将二倍体西瓜幼苗( (基因型基因型Aa)Aa)用适宜浓度秋水用适宜浓度秋水仙素处理后得到四倍体西瓜，基因型为仙素处理后得到四倍体西瓜，基因型为AAaaAAaa，自交后代会发生，自交后代会发生性状分离，性状分离，A A正确；该四倍体能产生正常的配子，可以产生种正确；该四倍体能产生正常的配子，可以产生种子，子，B B错误；该四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，产生的子代为错误；该四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交，产生的子代为三倍体西瓜，三倍体西瓜染色体联会紊乱不能产生正常配子，三倍体西瓜，三倍体西瓜染色体联会

51、紊乱不能产生正常配子，不能产生后代，不能产生后代，C C错误；这种变异属于染色体变异，是可遗传错误；这种变异属于染色体变异，是可遗传的，能用显微镜观察到，的，能用显微镜观察到，D D错误。错误。6.(20146.(2014十堰模拟十堰模拟) )下图所示为某种二倍体农作物不同的育种下图所示为某种二倍体农作物不同的育种方法，据图判断下列有关叙述正确的是方法，据图判断下列有关叙述正确的是( () )A.A.通过通过途径培育新品种的过程中，途径培育新品种的过程中，E E幼苗和幼苗和F F植株的染色植株的染色体数目相同体数目相同B.B.若若A A、B B两品种的基因型分别是两品种的基因型分别是AABBd

52、dAABBdd、aabbddaabbdd，则，则D D植株中植株中不能稳定遗传的个体占总数的不能稳定遗传的个体占总数的3/43/4C.C.过程中也可用秋水仙素处理过程中也可用秋水仙素处理E E萌发的种子来获得萌发的种子来获得F F植株植株D.D.过程中使用的花药可以从过程中使用的花药可以从A A、B B、C C三个品种植株上采集三个品种植株上采集【解析】【解析】选选B B。A A项中，项中，过程为单倍体育种过程，主要包过程为单倍体育种过程，主要包括花药离体培养获得单倍体幼苗和用秋水仙素处理幼苗获得正括花药离体培养获得单倍体幼苗和用秋水仙素处理幼苗获得正常植株，因此经过常植株，因此经过过程形成的

53、过程形成的F F植株的染色体数目是植株的染色体数目是E E幼苗的幼苗的2 2倍，故倍，故A A错误。错误。B B项中，项中，A A、B B两品种的基因型分别是两品种的基因型分别是AABBddAABBdd、aabbddaabbdd，可得，可得C C的基因型为的基因型为AaBbddAaBbdd，其后代中不能稳定遗传的，其后代中不能稳定遗传的比例为比例为1-1/21-1/21/21/21=3/41=3/4，故，故B B正确。正确。C C项中，项中，E E幼苗是由二倍幼苗是由二倍体植株的花药发育成的，是高度不育的，不能形成种子，故体植株的花药发育成的，是高度不育的，不能形成种子，故C C错误。错误。D

54、 D项中，项中，过程中使用的花药只有从过程中使用的花药只有从C C植株上采集才能获植株上采集才能获得新品种，故得新品种，故D D错误。错误。【加固训练】【加固训练】将将两个植株杂交，得到两个植株杂交，得到，将，将再作进一步处理，如下图再作进一步处理，如下图所示。下列分析错误的是所示。下列分析错误的是( () )A.A.由由到到过程一定发生了等位基因分离、非同源染色体上非过程一定发生了等位基因分离、非同源染色体上非等位基因自由组合等位基因自由组合B.B.由由的育种过程中，遵循的主要原理是染色体的育种过程中，遵循的主要原理是染色体变异变异C.C.若若的基因型为的基因型为AaBbddAaBbdd，则

55、，则植株中能稳定遗传的个体占总植株中能稳定遗传的个体占总数的数的1/41/4D.D.由由到到过程可能发生突变和重组，突变和重组为生物进化过程可能发生突变和重组，突变和重组为生物进化提供原材料提供原材料【解析】【解析】选选A A。A A项中，由项中，由到到是利用基因突变的原理进行的是利用基因突变的原理进行的诱变育种，在这个过程中只进行有丝分裂，没有进行减数分裂，诱变育种，在这个过程中只进行有丝分裂，没有进行减数分裂，也就没有发生等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的也就没有发生等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合。自由组合。B B项中，由项中，由进行的是多倍体育种，进行的是多倍

56、体育种，遵循的主要原理是染色体数目变异。遵循的主要原理是染色体数目变异。C C项中，若项中，若的基因型为的基因型为AaBbddAaBbdd，则，则植株中能稳定遗传的个体的基因型为植株中能稳定遗传的个体的基因型为AABBddAABBdd、AAbbddAAbbdd、aaBBddaaBBdd、aabbddaabbdd，占总数的，占总数的1/41/4。D D项中，由项中，由到到的的过程是幼苗的生长发育和花药离体培养，发生了减数分裂，减过程是幼苗的生长发育和花药离体培养，发生了减数分裂，减数分裂过程中可能发生突变和重组。数分裂过程中可能发生突变和重组。7.(20137.(2013浙江高考浙江高考) )在

57、玉米中，控制某种除草剂抗性在玉米中，控制某种除草剂抗性( (简称抗简称抗性，性，T)T)与除草剂敏感与除草剂敏感( (简称非抗，简称非抗，t)t)、非糯性、非糯性(G)(G)与糯性与糯性(g)(g)的的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米米( (甲甲) )为材料，经过为材料，经过EMSEMS诱变处理获得抗性非糯性个体诱变处理获得抗性非糯性个体( (乙乙) )；甲的花粉经甲的花粉经EMSEMS诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体( (丙丙) )。请回答：请回答：(1)(1)获得丙的过程中，运用了诱变育种和获得丙的过程中，运用了诱变育种和育种技术。育种技术。(2)(2)若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，F F1 1只出现只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体；从抗性非糯性和非抗非糯性的个体；从F F1 1中选择表现型为中选择表现型为的个体自交，的个体自交，F F2 2