2026届高三生物二轮复习课件：专题四　热点聚焦3　育种方式

大二轮专题复习第一部分专题四遗传规律与人类遗传病育种方式

热点聚焦3育种方法总结核心提炼育种方法原理常用方法优点缺点例子杂交育种基因重组杂交→自交→选优→自交，直到不发生性状分离为止将不同亲本的优良性状集中在一个个体上；操作简单育种年限长；不能克服远缘杂交不亲和的障碍矮秆抗病小麦、中国黑白花牛育种方法原理常用方法优点缺点例子诱变育种基因突变通过物理、化学、生物的因素处理提高变异频率，在短时间内获得更多的优良变异类型非常盲目，有利变异少，需要大量供试材料黑农五号、青霉素高产菌株单倍体育种染色体变异花药离体培养再人工诱导，使染色体加倍明显缩短育种年限，得到的是纯合子技术复杂，且需要与杂交育种配合—育种方法原理常用方法优点缺点例子多倍体育种染色体变异秋水仙素处理萌发的种子或幼苗茎秆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质含量高发育迟缓，结实率降低无子西瓜基因工程育种基因重组提取基因、目的基因与载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定定向改变生物的性状、克服远缘杂交不亲和的障碍技术难度大，可能引起生态危机转基因抗虫棉1.(2024·安徽，10)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株A.①②

B.①③

C.②④

D.③④√真题引领甲是具有许多优良性状的纯合子。方案①③中，后代产生很多性状组合，不能保留甲的所有优良性状；方案②中，将甲与乙杂交，所得F1均抗稻瘟病，让F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，通过不断与甲回交，不断提高甲的所有优良性状相关基因的基因频率，达到保留甲所有优良性状的目的，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，这样可以获得纯合抗稻瘟病植株；方案④直接将抗稻瘟病基因转入甲中，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，这样可以获得纯合抗稻瘟病植株，且该植株还能保留甲的所有优良性状。综上所述，C符合题意。解析2.(2025·广东，19)在繁育陶赛特绵羊的过程中，发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高(美臀)的个体。研究发现，美臀性状由单基因(G/g)突变所导致，以常染色体显性方式遗传。此外，美臀性状仅在杂合子中，且G基因来源于父本时才会表现；母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题：(1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交，子一代中美臀羊的理论比例为____；选择子一代中的美臀羊杂交，子二代中美臀羊的理论比例为____。1/21/4根据题意可知，美臀性状仅在杂合子且G基因来源于父本时才表现，所以美臀公羊基因型为Gg，野生型正常母羊基因型为gg。杂交后代基因型及比例为Gg∶gg＝

1∶1，其中Gg中G来自父本，因此个体表现为美臀羊，所以子一代中美臀羊的理论比例为1/2。子一代美臀羊基因型为Gg，其中G来自父本，这些美臀羊杂交，其遗传图解如下：解析图中只有圈起来的个体满足杂合子且G基因来源于父本，表现为美臀性状，所以子二代中美臀羊的理论比例为1/4。(2)由于羊角具有一定的伤害性，育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上R基因的隐性突变导致无角性状产生，如图a进行杂交，P美臀有角羊应作为______(填“父本”或“母本”)，便于从F1中选择亲本；若要实现F3中美臀无角个体比例最高，应在F2中选择亲本基因型为______________________。父本GGrr(父本)、ggrr(母本)为了便于从F1中选择合适的亲本，选择的依据为是否表现美臀性状，而美臀性状在G基因来源于父本时才表现，所以P中美臀有角羊应作为父本；据图a可知，F1中基因型为GgRr的雌雄个体杂交，解析得到的F2个体基因型为GGRR、GGRr、GgRr、GgRR、GGrr、Ggrr、ggRR、ggRr、ggrr，为实现F3中美臀无角个体比例最高，应选择F2中基因型为GGrr的公羊和基因型为ggrr的母羊。(3)研究发现，美臀性状由G基因及其附近基因(图b)共同参与调控，其中D基因调控骨骼肌发育，其高表达使羊产生美臀性状；M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的G基因使D基因高表达，而来自母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达，这种遗传现象属于_________，GG基因型个体的体型正常，推测其原因：_______________________________________________________________________。表观遗传GG基因型个体中母源的G基因促进M基因高表达，M基因抑制了D基因的表达据题意描述，来自父本和母本的G基因序列相同但对D、M基因表达影响不同，导致子代性状不同，这属于表观遗传。据题意可知，来自父本的G基因使D基因高表达，来自母本的G基因只促进M基因表达，而M基因表达抑制D基因表达，使得基因型为GG的个体只能表现为体型正常。解析(4)在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存_________________________________________________，用于美臀无角羊的人工繁育。

基因型为GGrr的公羊的精子(或基因组成为Gr的精子)为了免去胚胎操作过程的繁琐，可以从基因型为GGrr的公羊中采集基因组成为Gr的精子并保存，然后用这些精子对基因型为ggrr的母羊进行人工授精，就可以得到美臀无角羊了。解析3.(2022·河北，20)蓝粒小麦是小麦(2n＝42)与其近缘种长穗偃麦草杂交得到的，其细胞中来自长穗偃麦草的一对4号染色体(均带有蓝色素基因E)代换了小麦的一对4号染色体。小麦5号染色体上的h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换。某雄性不育小麦的不育基因T与等位可育基因t位于4号染色体上。为培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，研究人员设计了如图所示的杂交实验。回答下列问题：(1)亲本不育小麦的基因型是______。F1中可育株和不育株的比例是______。TtHH1∶1分析题意可知，亲本雄性不育小麦(HH)的基因型为T_HH，因雄性不育植株只能作母本，则亲本雄性不育小麦的基因型为TtHH，亲本小麦(hh)的基因型为tthh，故F1中可育株(ttHh)∶不育株(TtHh)＝1∶1。解析(2)F2与小麦(hh)杂交的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

获得h基因纯合(hh)的蓝粒不育株，诱导小麦和长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，从而使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单体上，以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦F2中的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、1/2TEHh，其中T基因和E基因分别来自小麦的和长穗偃麦草的4号染色体，而h基因纯合后，可诱导来自小麦的和来自长穗偃麦草的4号染色体配对并发生互换，使得T和E基因可以位于同一条姐妹染色单体上，从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个体。解析(3)F2蓝粒不育株在减数分裂时理论上能形成____个正常的四分体。如果减数分裂过程中同源染色体正常分离，来自小麦和长穗偃麦草的4号染色体随机分配，最终能产生___种配子(仅考虑T/t、E基因)。F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是_____。2041/16分析题意可知，蓝粒小麦的染色体是42条，而F2中的蓝粒不育株的4号染色体1条来自小麦，1条来自长穗偃麦草，其余染色体(42－1－1＝40)均来自小麦，为同源染色体，故其减数分裂时理论上能形成20个正常的四分体；不同来源的4号染色体在减数分裂中随机分配，仅考虑T/t、E基因，若两条4号染色体移向一极，则同时产生基因型为TE和O(两基因均没有)的2种配子，若两条4号染色体移向两极，则产生基因型为T和E的2种配子，则F2中的蓝粒不育株共产生4种配子；F2中的蓝粒不育株产生TE配子的概率为1/4，产生h配子的概率是1/4，则F3中基因型为hh的蓝粒不育株占比是1/4×1/4＝1/16。解析(4)F3蓝粒不育株体细胞中有____条染色体，属于染色体变异中的______变异。43数目由F2中的蓝粒不育株产生的配子种类，可以确定形成F3中的蓝粒不育株的卵细胞中应含有两条4号染色体，且小麦染色体组成为2n＝42，故F3蓝粒不育株体细胞中有43条染色体，多了1条4号染色体，属于染色体数目变异。解析(5)F4蓝粒不育株和小麦(HH)杂交后单株留种形成一个株系。若株系中出现：①蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育＝1∶1∶1∶1。说明___________________________________________________；②蓝粒不育∶非蓝粒可育＝1∶1。说明_____________________________________________________。符合育种要求的是___(填“①”或“②”)。F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于不同染色体上F4蓝色不育株体细胞中T基因和E基因位于同一条染色体上②F3中的蓝粒不育株基因型为TEtHh和TEthh，含hh基因的个体可形成T和E交换到同一条染色体上的卵细胞，与小麦(ttHH)杂交，F4中的蓝粒不育株基因型为TEtHh，其中T基因和E基因连锁，位于同一条染色体上，t基因位于另一条染色体上，与小麦(ttHH)杂交，后代表型及比例为蓝粒不育∶非蓝粒可育＝1∶1，即F4蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因位于同一条染色体上；而F3中基因型为TEtHh的个体与小麦(ttHH)杂交产生的F4中的蓝粒不育株含3个4号染色体，分别携带T基因、E基因及t基因，与小麦(ttHH)杂交，母本在减数分裂Ⅰ前期联会时，携带T基因的染色体和携带t基因的染色体联会，携带E基因的染色体随机分配到细胞的一极，产生的配子基因型及比例为T∶TE∶t∶tE＝1∶1∶1∶1，与小麦(ttHH)杂交，子代表型及比例为蓝粒可育∶蓝粒不育∶非蓝粒可育∶非蓝粒不育＝1∶1∶1∶1，即F4蓝粒不育植株体细胞中的T基因和E基因位于不同染色体上；本实验要培育蓝粒和不育两性状不分离的小麦，故②符合育种要求。解析(2022·辽宁，25节选)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制，花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点，进行系列杂交实验。(1)用秋水仙素处理该花卉，获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是____________________________________________________________________________________。现有一基因型为YYyy的四倍体植株，若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异)，则产生的配子类型及比例分别为_____________________，其自交后代共有__种基因型。命题延伸——填充能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍YY∶Yy∶yy＝1∶4∶15(2)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变，当A基因突变为隐性基因后，四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更____。提示：用X射线对该花卉A基因的显性纯合子(基因型为AAAA)进行诱变，当A基因突变为隐性基因a后，由于四倍体的A基因更多，则四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。低1.科学家利用基因编辑技术敲除控制水稻核雄性可育关键基因M，获得雄性不育系A(mm)；科学家再把M与基因P(使花粉失活)、R(红色荧光蛋白基因)紧密连锁构建的融合基因(MPR)，转化雄性不育水稻，获得了转基因雄性可育系B，如图。下列分析错误的是预测演练A.株系A和株系B都可以正常产生雌配子B.株系B可产生基因组成为mMPR的可育雄配子C.株系B自交得到有荧光和无荧光种子的比例为1∶1D.株系B自交后代有荧光植株的基因型与株系B相同√株系A为雄性不育，株系B为转基因雄性可育，它们都可以正常产生雌配子，A正确；株系B产生的雄配子基因型及比例为m∶mMPR(含花粉失活基因P，导致解析该雄配子致死)＝1∶0，因此，株系B只产生基因组成为m的雄配子，B错误；株系B自交的遗传图解如上：株系B自交后代有荧光和无荧光种子的比例为1∶1，且有荧光植株的基因型为mmMPR，与株系B相同，C、D正确。2.多倍体动物极少见，我国科学家通过潜心钻研终于培育出了三倍体贝类和四倍体贝类。已知某二倍体贝类外壳硬度受位于常染色体上独立遗传的等位基因A/a、B/b控制，显性基因越多，硬度越大。如图表示利用该二倍体贝类培育出多倍体贝类的三种育种方案，不考虑基因突变。回答下列问题：(1)基因型为AaBb的雌雄个体交配，子代中外壳硬度最大的个体占______，该方法培育出外壳硬度最大个体的原理是__________。1/16基因重组(2)若经育种方案1获得的三倍体的基因型为AaaBbb，其父本的基因型为aabb，则其母本的基因型为_______；若经育种方案2获得的三倍体的基因型为AAaBBb，则其父本的基因型有4种可能性，即_____________________________。AaBbAaBb或Aabb或aaBb或aabb若经育种方案1获得的三倍体的基因型为AaaBbb，其父本的基因型为aabb，则说明父本提供的精子基因组成为ab，又因育种方案1中，第一极体未释放，所以母本的基因型为AaBb。因育种方案2中，第二极体未释放，说明卵细胞中没有等位基因，若经育种方案2获得的三倍体的基因型为AAaBBb，则其父本能产生含ab的精子，基因型为AaBb或Aabb或aaBb或aabb的父本都能产生含ab的精子。解析(3)请在育种方案1、2、3的基础上，设计一个简易的育种方案以培育出三倍体贝类，写出实验思路：________________________________________________________。

利用育种方案3获得的四倍体与二倍体交配，所得子代即为三倍体3.某种自花传粉植物的大叶(A)与小叶(a)、耐旱(B)与非耐旱(b)这两对相对性状各受一对等位基因控制。群体中具有大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种表型的植株，为研究这些植株的基因型，进行了相关遗传学实验。回答下列问题：研究小组进行了相关杂交实验，结果如下。实验一：大叶耐旱植株乙自交，F1表现为大叶耐旱∶小叶非耐旱＝2∶1。实验二：大叶耐旱植株丙自交，F1均表现为大叶耐旱。F1任意单株测交，F2均表现为大叶非耐旱∶小叶耐旱＝1∶1。(1)据上述实验可推测：A、a、B、b这四个基因中______纯合时会致死。植株丙自交不发生性状分离，合理的解释是_______________________________________________________________________________________________________________________________________。A或B

植株丙的基因A与b位于同源染色体的一条上，基因a与B位于同源染色体的另一条上，且A基因、B基因纯合均致死，所以自交只保留了大叶耐旱植株由实验二可知，F1均表现为大叶耐旱，测交后代仅大叶非耐旱(Aabb)、小叶耐旱(aaBb)两种表型，故F1只能产生Ab、aB两种配子，两对等位基因位于一对同源染色体上，且基因A和基因b在一条染色体上，基因a和基因B在一条染色体上，F1基因型为AaBb，结合“大叶耐旱植株丙自交，F1均表现为大叶耐旱”可知，丙基因型为AaBb，自交后代中AAbb、aaBB死亡，仅留下大叶耐旱(AaBb)，而测交后代大叶非耐旱(Aabb)、小叶耐旱(aaBb)存活，故可知A、a、B、b这四个基因中A或B纯合时会致死；因此植株丙自交不发生性状分离的原因是植株丙的基因A与b位于同源染色体的一条上，基因a与B位于同源染色体的另一条上，且A基因、B基因纯合均致死，所以自交只保留了大叶耐旱植株(AaBb)。解析(2)若解释成立，那么，群体中大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种植株的基因型分别是_________________________。为获得自交不发生性状分离的大叶耐旱植株，请从群体中选择植株作为亲本，设计杂交实验，使子一代中所有的大叶耐旱植株一定为所需植株。杂交的亲本的组合是_____________________(写表型)。AaBb、Aabb、aaBb、aabb大叶非耐旱×小叶耐旱若A基因、B基因纯合均致死成立，则可以写出群体中大叶耐旱、大叶非耐旱、小叶耐旱、小叶非耐旱四种植株的基因型分别是AaBb、Aabb、aaBb、aabb；由于群体中大叶耐旱植株(AaBb)的基因连锁情况有多种，因此大叶耐旱植株(AaBb)无论是测交(与基因型aabb的植株杂交)还是自交，子一代中均有可能出现植株乙的类型(基因A与B位于同源染色体的一条上，基因a与b位于同源染色体的另一条上)，不符合题目要求；若采用群体中的“大叶非耐旱(Aabb)×小叶耐旱(aaBb)”的杂交组合，子一代中所有的大叶耐旱植株均是植株丙的类型，自交后代不会发生性状分离(实验二)，符合题目要求，故杂交的亲本的组合是大叶非耐旱×小叶耐旱。解析4.我国科研人员培育出了智能不育系水稻，其自交后代可保留自身性状，也可利用除草剂筛选出雄性不育系用以杂交制种。已知水稻内源CYP81A6基因功能丧失会导致其对除草剂抗性消失，基因R可使雄性不育基因m育性恢复，基因F使含有该基因的花粉致死。将CYP81A6反义基因CA、基因R、基因F构建成连锁基因群，导入雄性不育系中，即可得到智能不育系。现有利用上述方法得到的甲、乙两株智能不育系水稻，请回答下列问题(不考虑基因突变和互换)：(1)反义基因CA是将CYP81A6基因的编码区反向连接在启动子与终止子之间构成的，它通过抑制_____过程使CYP81A6基因功能丧失。翻译反义基因CA是将CYP81A6基因的编码区反向连接在启动子与终止子之间构成的，反义基因转录产生的mRNA和内源CYP81A6基因转录产生的mRNA互补配对，结合形成双链RNA，使CYP81A6基因不能翻译，功能丧失。解析(2)雄性不育基因m位于2号染色体上，若植株甲中导入1个连锁基因群，则该连锁基因群是否插入2号染色体上，对其自交后代中智能不育系个体所占比例___(填“有”或“无”)影响，理由是_______________________________________________________________________________。利用植株甲的花粉进行单倍体育种，所得植株的基因型是_____。无

无论这1个连锁基因群是否插入2号染色体上，甲自交后代中智能不育系所占比例均为1/2mm若导入植株甲中的1个连锁基因群插入2号染色体上，其基因型是mmCARF(下划线表示连锁)，自交时其产生的雄配子是m、mCARF(致死)，产生的雌配子是1/2m、1/2mCARF，后代智能不育系个体mmCARF所占比例是1/2；若导入植株甲中的1个连锁基因群没有插入2号染色体上，其基因型是mmCARFO，自交时其产