2023届 一轮复习 人教版 从杂交育种到基因工程 学案

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最新考纲细解考点1.把握育种原1.科学思维——比较与综合:育种理、过程和方方法的比较;批判性思维:理性看1.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)2.转基因食品的安全(Ⅰ)法待转基因技术2.考察育种方2.生命观念——结构与功能观:通案的选择与设过育种技术改善作物品质,提高产计量等3.考察基因工3.科学探究——试验设计与方案程的原理及应实施:育种方案的选择与设计用考点一杂交育种和诱变育种

1.杂交育种

(1)概念:将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。(2)过程

①培育杂合子品种

选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×)→F1(即为所需品种)。②培育隐性纯合子品种

核心素养选取符合要求的双亲杂交(♀×)→F1的个体种植并推广。③培育显性纯合子品种

F2→选出表现型符合要求

a.植物:选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1自交→获得F2→鉴别选择需要的类型,连续自交逐代筛选至不再发生性状分开为止。

b.动物:不同于植物的方面主要在于从获得的F2中选育出需要类型与隐性类型测交,以鉴定其基因型。(3)优良性状的选择

①若采用杂交育种,一般应从F2开始进行筛选,原因是F2开始出现性状分开。

②若采用单倍体育种,对优良性状的选择应在秋水仙素处理之后(填“前〞或“后〞),原因是秋水仙素处理之前为单倍体;一般植株弱小,不表现出优良性状。

杂交育种实践过程中一定需要经过连续自交吗?说明理由。提醒: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开;若选育隐性优良纯种,则只要在F2出现该性状个体即可。2.诱变育种

(1)概念:利用物理因素或化学因素来处理生物,使生物发生基因突变,从而获得优良变异类型的育种方法。

(2)过程:选择生物→诱发基因突变→选择理想类型→培育。(3)诱变育种与上述杂交育种相比,二者最大的区别在于诱变育种能创造出新基因。(4)优点

①可以提高变异频率,在较短时间内获得更多的优良变异类型。②大幅度地改良性状。

(5)缺点:有利变异个体往往不多,需要处理大量材料。

研究发现低剂量的紫外线能诱发大肠杆菌基因突变,而高剂量的紫外线会导致菌体死亡,可能的原因是什么?因此紫外线诱发过程中要控制剂量,尝试写出控制剂量的三种方法。

提醒:高剂量的紫外线对细胞内的DNA损伤太大,导致细胞不能正常进行生命活动。紫外灯的功率、照射距离和照射时间。3.生物育种的原理、方法及实例[连线]

1.依据育种目的和提供的材料选择适合的育种方法(1)集中不同亲本的优良性状

①一般状况下,选择杂交育种,这也是最简捷的方法;②需要缩短育种年限(快速育种)时,选择单倍体育种。

(2)培育果实较大或植株较大或营养物质含量较高的新物种——多倍体育种。

(3)提高变异频率,“改良〞“改造〞或“直接改变〞现有性状,获得当前不存在的基因或性状——诱变育种。

(4)若要培育隐性性状个体,可选择自交或杂交育种,只要出现该性状即可。

(5)实现定向改变现有性状——基因工程育种。

(6)若培育的植物的生殖方式为营养繁殖(如马铃薯),则不需要培育成纯种,只要出现该性状即可。2.根据育种流程图分辩育种方式

(1)E方法所用的原理是基因突变,通过该方法获得优良性状个体的概率很低,其原因是基因突变具有低频性,不定向性且突变大多是有害的。

(2)上述育种过程中,哪两个过程所使用的方法一致?C、F(填写字母),具体使用的方法为秋水仙素处理(或低温处理)。

(3)B过程中常用的方法是花药离体培养,为确认该过程得到的植株是否为单倍体,可在显微镜下观测根尖分生区细胞的染色体,观测的最正确时期为有丝分裂的中期。

(4)图中最简便的育种途径是A→D。(用图中字母与箭头表示)

上述图解中,若利用A→D培育显性纯合子品种,理论上最短育种年限为多少?写出主要的育种程序。

提醒:四年。第一年杂交→其次年自交→第三年自交、人工选择→第四年分别种植、自交、选育所需后代。

题型一考察生物育种原理、过程及方法等

1.研究人员在柑橘中发现一棵具有明显早熟特性的变异株,决定以此为基础培育早熟柑橘新品种。请回复以下问题:

(1)要判断该变异株的育种价值,首先要确定它的物质是否发生了变化。

(2)在选择育种方法时,需要判断该变异株的变异类型。假使变异株是个别基因的突变体,则可采用育种方法①,使早熟基因逐渐,培育成新品种1。为了加快这一进程,还可以采集变异株的进行处理,获得高度纯合的后代,选育成新品种2,