沙芊芊从杂交育种到基因工程学案

辅导讲义

沙芊芊

2016.6.10

余为国

高一

8:00-10:00

基础（

提高（）培优（）

生物

一、教学的古老的育种

杂交育种

诱变育种

基因工程二、上课容古老的育种方法过：利用物的变异，通过长期选择，汰劣留良，培育出优——选择育种良种缺点：周期长，可选择的范围有限概念：是将两个或多个品种的优良性状通过，再经过选择和培育，获得新品种的方法原理：①两个亲本杂交得到F

1杂交育种方法

植物杂交育种②自得③从F中出符合要求的类型，自交，直到得到纯合子①两个亲本杂交得到F动物杂交育种②F（F中的雌雄个体相互交配）11得到F

2

③从F选出符合要求的类型，测交2优点：集中优良性状为一个体上，操作简便缺点：育种时间长；远缘（或源）杂交不亲和概念利物理因素或化学因素理生物生物发生基因突变从获得优良变异类型的育种方法诱变育种原：基因突变方法：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优点：提高变异的频率，大幅度改良某些性状，加速育种进程缺点：目的性不强，有利的个体不多，需大量处理供试材料过基因工程育种目的性很强）

二、要点辨析：几种育种方法的比较杂交育种方法杂交自交

诱变育种物理方法（射线照射、激光处理）或化学方法（用秋水仙素、硫酸二乙酯）处理动植物、微生物

多倍体育种秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

单倍体育种花药离体培养后用秋水仙素处理

基因工程育种将一种生物的特定基因转移到另一种生物细胞内原理基因重组

基因突变

染色体变染色体变异异

基因重组优点

操作简单、提高变异频率，大目的性强幅度改变某些性状

器官大营养物质含量高

明显缩短育种年限，可获纯优良品种

目的性强，定向地改造生物的遗传性状方法复杂，缺点

育种年限目的性不强、有利长个体不多

发育迟缓、结实率低

成活率较低需与杂交育种配

有可能引发生态危机合大麦矮秆、实例抗病新品种的培育

青霉菌高产菌株的培育

无子西瓜、普通小麦糖量高的花药离体甜菜培养

抗虫棉第二节基因程及其应用重点：1、基因工程概念、原理、基因操作的过程及应用一、复习提纲概念：基因拼接技术或重技术。也就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状原理：DNA组（不同生物之间基因重组）来源：主要存在于微生物中基因的剪刀特：一种制酶只能识别一种特定的核苷酸——限制性内切酶序，并且能在特定的切点上切NA分子（体现酶的专一性和特异性）实例：

限酶，只能识GAATTC序列并G和A间将该序列切开基因的针线——DNA连接酶：将D分子片断“缝合”起来，恢复基因操作的被制切开了的两个核苷酸的磷酸二酯键；即碱基配对基本工具以后，将两DNA端之间的缝隙（边缘）“缝合”起来①能够在宿主细胞中复制并稳定地保存②具有一至多个限制酶切点，以便与外源基具备因接条件③具有标记基因，供重DNA定和选择如抗生素抗性基因基因的运输工具④受细胞无害易分离——运载体：

质粒

常用的运载体噬体动植物病毒提取目的基因直分离人工合成：一般真核细胞基因目的基因与运载体结合限制酶基因操作的基本步骤

质粒黏末端基因黏末端

DNA连接

重分子重质）限制酶将目的基因导入受体细胞目的基因的表达和检测记基因表现出特定性状

目的基因的检测一般检测运载体的标目的基因的表达受体细胞是否育种：转基因植物、转基因动物（基因组中含有外源基因）基因工程的应用生产基因工程药品：如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等应用于环境保护转基因生物和转基因食品的安全性：三、家庭业：．育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基因工程育种等下面对这五种育种方法的说法正确的()A涉及的原理有：基因突变、基因重组、染色体变异B都不可能产生定向的可遗传变异C．在细胞水平上进行操作D．不通过产生新基因而产生新性状．下列技术中不能获得抗锈高产小麦新品种的()A诱变育种

B．胞融合C．粉离体培养D．基．依据基因重组概念的发展，判断下列图示过程中没有发生基因重组的)．已知水稻的抗病R)对感病r)显性，有芒B)无芒(为显性。现有抗病有芒和感病无芒两个品种要想选育出稳定遗的抗病无芒的新品种理论上分析不可行的育种方法为)A杂交育种B．单倍体育种C．诱变育种D．多倍体育种．下列关于基因工程的叙述，正确的()A基因工程经常以抗生素抗性基因为目的基因B细菌质粒是基因工程常用的运载体

C．常用一种限制性内切酶处理含目的基因的，另一种处理运载体D．育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．下列能说明目的基因完成了表达的()A棉株中含有杀虫蛋白基因B大肠杆菌中具有胰岛素基因C．豆含有抗病毒的基因D．母中提取到了干扰素．诱变育种一般不使用下列哪一项作为诱变因素（）A．X射．硫酸二乙酯C亚硝酸D抗生素．下列关于育种的叙述中，正确的(A用物理因素诱变处理可提高突变率B诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C．倍体植物不能由受精卵发育而来D．变得的突变体多数表现出优良性状生学基础研究果已应用到医药业等领域下列叙述中符合这种情况的()①根据分的特异性，进行亲子鉴定②基于细胞呼吸的原理，采用套种、合理密植、大棚种植等措施增加作物产量③在细胞膜的功能研究基础上，开发人“治疗尿毒症④根据染色体变异原理，培育出三倍体无子西瓜A①②③B．②④．①③④D．③④10基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法正确的()A无论是低等还是高等生物都可能发生突变B生物在个体发育的特定时期才可发生突变C．变只能定向形成新的等位基因D．变生物的生存往往是有利的．北京大学陈章良教授于20世代成功地把固氮基因整合到小麦的子中，并获成功表达。该项生物技术属()A染色体变异B．因工程C细胞杂交D．杂交种12父本基因型为，母本基因型为其F1不可能出现的基因型()A．BAabb．AaBbD．13下列实例中均是依据基因重组原理的一组()①我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻品种②英国科学家利用细胞核移植技术克隆出小绵羊③荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内，生产出含高铁蛋白的牛奶④由遨游过太空的青椒种子培育而成的果实比普通青椒大一倍以上A①②B①③C．②③D．④14杂交育种中，杂交后代的性状一出现就能稳定遗传的()A优良性状B．隐性性状C显性性状D．相对状．在一块栽种红果番的田地里，发现有一株番茄结的果是黄色的，这是因为该株番茄()A发生基因突变B．发生染色体畸变C．生基因重组D．长环境生变化16下列有关基因突变的叙述中，正确的)A基因突变是生物随环境改变而产生的适应性突变

B由于细菌的数量多，繁殖周期短，因此基因突变频率很高C．因突变在自然界的物种中广泛存在D．自然状态下的突变是不定向，而人工诱变如航天器搭载种子或幼苗产生的突变多是定向的17用纯合的二倍体高秆抗锈(DDTT)和矮秆不抗锈(水稻进行育种时，一种方法是杂交得到，F1再交得到F2；另一种方法是用的药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的()A前一种方法所得的F2中，重组类型、纯合子各占1/4B前一种方法所得到的植株中，可用于生产的类型比例为2/3C．一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合D．一方法的原理是染色体变异，原因是染色体结构发生改变18可获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦和无子番茄的方法分别()①诱变育种②交育种③单倍体育种④多倍体育种⑤生长素处理A⑤①②④B．④①②⑤．①③⑤D④①③②19有一种乳酸菌可以把塑料迅速分解为无毒物质，防止对环境造成严重色污染培育专门吃这种塑料的细菌能手的方法()A杂交育种B．单倍体育种诱变育种D多倍体育种20能够使植物体表达动物蛋白的育种方法()A单倍体育种B．交育种C．基因工程育种．多倍体育种21要实现目的基因和运载体DNA分子重组，必须具有的工具酶()A限制性内切酶和连酶．DNA解酶和聚酶C．DNA解酶和接酶D．限性内切酶和聚合酶22下列哪项明显体现了转基因生物引发的食品安全问()A转基因猪的细胞中含有人的生长激素基因，因而猪的生长速度快，个体大B转基因大米中含有β－胡萝卜素，营养丰富，产量高C．基因植物合成的某些新蛋白质，引起个别人过敏D．转因牛为人类生产凝血因子，并在牛奶中提取23某农科所通过如图育种过程培育成了高品质的糯小麦，相关叙述正确的()A该育种过程中运用的遗传学原理是基因突变B．过程能提高突变率，从而明显缩短了育种年限

C．、c过都需要使用秋水仙素，都作用于萌发的种子D．获，程需要进行不断的自交来提高纯合率24中国返回卫星搭载的水稻种子回后经地面种植养出的水稻穗多粒大营养价值高，这种育种属)A杂交育种B．诱变育种．倍体育种D．倍体育种25下列细胞中，可能含有等位基因的()①人的口腔上皮细胞②倍植物的花粉③级精母细胞④体⑤四倍体西瓜的卵细胞⑥米单倍体经秋水仙素处理后的芽尖细胞A①②③⑥B．①③⑤C①③⑤⑥．②③④⑤26属于分子水平上的育种技术的)A辐射诱变育种B杂交育C．单倍体育种．多倍体育种27用基因工程将目的基因导入受体细胞并成功表的过程中基因的理活动无关的酶是)A．RNA聚合酶B聚合酶．DNA接酶D逆转录酶28两个亲本的基因型分别是AAbb和aaBB这两对基因按自组合定律遗传。要培育出基因型为的品种，最简捷的方法()A人工诱变育种B基因工育种C．单倍体育种．交育种29为培育节水高产品种小麦科学家将大麦中与抗节水有关的基因导入小麦到转基因小麦，其水分利用率提高了20%。这项技术的遗传学理是)A基因突变B．基因重组．因复制D基因分离30小麦高(D)对矮秆d)显性，抗病(T)对不抗病(为性，两对基因位于非同源染色体上，用纯合的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种作亲本，在F2中育矮秆抗病类型，其最合乎理想的基因型在中()A．B．．D．31.既要提高农作物的变异频率，又要使后代变异性状较快稳定，可采()A.杂交育种法B.诱变育种C.倍体育种多倍体育种32.在动物的育种中一剂的射线理精巢望获得大量变异个体是因为()A.合子都是纯合子B.发雄配子发生了高频率的基因突变C.诱发生了大量的染色体变异提高了基因的重组33.利用激光对进行修复，物学上称之(A.基因突变B.基因重组C.因互换D.色体变异34.诱变育种通常采用的方法是(A.用线或激光照射B.花药离培养C.水仙素处理萌发的种子D.人工杂交35用生长素和秋水仙素分别处理二倍体番茄的花蕾和幼苗熟所获得的果实中分别含有的染色体组数()A.2和4B.2和2C.4和2D.4436．生产实践中，欲想获得无果实常采用的方法(①人工诱导多倍体育种②工变③倍体育种④用适当浓度的生长素处理A.①②B.②③.④D.③④37．列对基因突变叙述不正确(A人可以定向诱导突变性状，诱变育种能明显缩短育种年限B丰了生物的“基因库生物变异的主要来源C突频率低、且突变性状一般有害，少数有利D它生物进化的重要原因之一

38．据下列细胞中物质的吸收值，可知紫外线（λ=270nm）在诱导突变过程中的主要作用物质是A水

B蛋质

C核

D脂肪39.人类能遗传的基因突变，常发生在A.减第一次分裂B.四体时期C.减数第一次分裂的间期D.有分裂间期40．作物育种上常采用的方法：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种等。它们的理论依据依次是①基因突变②因互换③基因重组④色体变异（）③④④（）③①②C）②④①③（）①②④③41中返回式卫星搭载的水稻种子由太空返回后地面种植培养出的水稻穗多粒大营养成分高这种育种方法属于（）交育种（）变育种（）单倍体育种D）多倍体育种42．列各项中可能产生新基因是（）离体花药培养玉米植株（B）用秋水仙素得到三倍体西瓜（）过杂交培养抗病小麦品种（D）用线处理青霉素菌种43．下列叙述中，正确的是A．培育无子西瓜是利用生长素进果实发育原理B．培育八倍体小黑麦是利用染体变异的原理C．培育无子番茄是利用基因重的原理D．培育抗虫棉高产植株是利用因突变的原理44．麦抗锈病对易染锈病为显。现有甲、乙两种抗锈病的小麦，其中一种为杂合体。需要鉴别和保留纯合的抗锈病小麦，应选用下列哪项为最简便易行（）×乙B）甲×乙得F1再交（）、乙分和隐性类型测交（）甲×甲、乙×乙45．因突变发生在（）→RNA的过程中（）DNADNA的程中（）→白质的过程中（）RNA携带氨基酸的过程中46．籽西瓜比一般西瓜吃起来，这是因为Ａ．由于无籽西瓜培育时卵细胞未受精Ｂ．由于无籽西瓜是多倍体，有机物含量高Ｃ．由于无籽西瓜是二倍体Ｄ．由于无籽西瓜有机物储存在西瓜里47．列关于单倍体的叙述，错的是Ａ．单倍体体细胞含有一个染色体组Ｂ．体细胞含有本物种配子染色体数目的个体Ｃ．单倍体个体一般是不育Ｄ单倍体常采用花药离体培养的方式获得48．高等植物细胞中，下列哪肯定不存在形态、大小相同的染色体？Ａ．精子细胞Ｂ卵细胞Ｃ．单倍体Ｄ．