育种题专练.ppt

1、育种专题复习,常见的育种方法,1.原理：,基因重组,2. 方法：,杂交 自交 筛选出符合要求的表现型， 连续自交直至不发生性状分离为止。,3.优点：,将两个或多个品种优良性状集中在一起。,4.缺点：,（1）只能利用已有基因的重组，并不能创造新的基因。 （2）杂交后代会出现性状分离现象，育种周期长。,5.举例：,杂交水稻 矮杆抗锈病小麦,应用举例1：杂交育种,杂交育种典型例题分析：,03年第26题（14分） ：,1. 小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（aa）、抗病（BB）的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有一对基因杂合即可称为杂合体），生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（Yy），

2、抗病（Rr）的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内的三代即可）,应用举例1 :,杂交育种典型例题分析：,(1)小麦矮杆抗病新品种（aaBB）的培育,亲本杂交,矮杆易病,高杆抗病,种植F1代，自交,A_B_, A_bb, aaB_ aabb,F2,F1,P,AABB X aabb,AaBb,种植F2代，选矮杆抗病（ aaB_ ）,继续自交，期望下代获得纯合体,1/16aaBB 2/16aaBb,F3,应用举例1 :,杂交育种典型例题分析：,(2) 马铃薯黄肉抗病新品种YyRr 的培育,yyRr X Yy

3、rr,F2,黄肉,YyRr, yyRr, Yyrr, yyrr,种植，选黄肉抗病（YyRr） 用块茎繁殖,亲本杂交,F1,P,YyRr,抗病,应用举例1 :,杂交育种典型例题分析：,1.2.1 (2005广东生物19)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，最简捷的方法是（ ） A、单倍体育种 B、杂交育种 C、人工诱变育种 D、细胞工程育种,B,1.2.2（2005上海生物27）现有黑色短毛兔和白色长毛兔，要育出黑色长毛兔。理论上可采用的技术是（ ） 杂交育种 基因工程 诱变育种 克隆技术 A、 B、 C、 D、,D,应用举例

4、1.2 :,杂交育种典型例题分析：,应用举例1.3 :,1.3 某种牛基因型AA的个体是红褐色，aa的个体是红色，基因型Aa的公牛是红褐色，母牛是红色。现在有一头红褐色的母牛生了2头红色小牛，这2头小牛的性别是（ ） A 全为公牛 B 全为母牛 C 一公一母 D 无法确定,B,诱变育种,育种原理：,技术手段：,基因突变,诱变剂（物理或化学）的方法或空间技术处理 育种对象，选择符合要求的变异类型。,优 点：,提高变异的频率,加速育种的进程。,缺 点：,有利变异少，工作量大，需要大量处理实验材料。,问题：常用的诱变剂的种类及作用的时期？,应用举例2:,举 例：,高产青霉菌、太空椒,诱变育种典型例题

5、分析：,用紫外线照射红色细菌的培养液，几天后出现了白色菌落，把这个白色菌落转移培养，长出的菌落全是白色的，这种变异是（ ） A 染色体的变异 B 基因重组 C 人工诱变 D 自然突变,某种自花传粉的植物连续几代只开红花，一次偶尔开出了白花，且该白花自交后代均开白花，其原因是 A 基因突变 B 基因重组 C 基因分离 D 环境条件的改变,C,A,应用举例2:,诱变育种典型例题分析：,我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻穗长粒大，亩产高达 600kg，最高达750kg，蛋白质含量增加了820，生长期平均缩短了10天。请回答： （1）水稻产生这种变异的来源是（ ），产生变

6、异的原因是（ ） （2）这种育种的优点有（ ）,基因突变,各种宇宙射线和失重作用，使基因分子的结构发生改变,能提高变异频率，加速育种进程，大幅度改良某些性状,应用举例2:,诱变育种典型例题分析：,如图所示某一红色链孢霉合成精氨酸的过程：,(1)在一次实验中，经测试只发现鸟氨酸和瓜氨酸， 而没有精氨酸。产生此现象的可能原因是（ ）， 致使（,酶缺失或失去活性， 不能形成精氨酸),基因发生突变,应用举例2:,(2)如果酶I和酶活性正常，酶活性丧失，则能否合成鸟氨酸和精氨酸?（ ）， 原因是（ ）,能合成鸟氨酸，不能合成精氨酸,酶活性丧失，致使鸟氨酸不能合成瓜氨酸，因此精氨酸的合成缺乏原料）,单倍体

7、、多倍体育种：,育种原理：,技术手段：,染色体数目变异（加倍或减半）组织培养,优 点：,缺 点：,技术较复杂，常用于植物。,用一定浓度的秋水仙素处理花粉、萌发的 种子或幼苗。,可短时间培育出生物新品种。,应用举例3:,单倍体、多倍体育种：,3.1 单倍体育种基本过程：,问题1：秋水仙处理的作用机理？,问题2：该过程除了要用秋水仙素外还要 那些植物激素？,应用举例3:,单倍体、多倍体育种：,3.2 异源多倍体育种基本过程：,问题： 为什么异源二倍体不育而异源四倍体可育？,3.3 同源多倍体育种基本过程：,应用举例3:,单倍体、多倍体育种典型例题分析：,图中A、D方向所示的途径表示 育种方式，AB

8、C的途径表示 育种方式。这两种育种方式相比较，后者的优越性主要表现在 。,杂交,单倍体,明显缩短育种年限,3.1 下图是几种常用的育种方法，据图回答问题：,应用举例3:,单倍体、多倍体育种典型例题分析：,B常用的方法为 。 E方法所运用的原理是 。 C、F过程中最常用的药剂是 。 由GJ的过程中涉及到的生物工程技术有 和 。,花药离体培养,基因突变,秋水仙素,基因工程,植物组织 培养技术,应用举例3:,单倍体、多倍体育种典型例题分析：,3.2 萝卜（2N=18）和甘蓝（2N=18）杂交，能得到种子，但F1一般是不育的。偶然发现有个别的种子种下去后可正常开花结果，出现该现象的原因是（ ） A、基

9、因自由组合 B、染色体结构的变异 C、基因突变 D、染色体加倍,3.3 将基因型为AA和aa的个体杂交得到F1，用秋水仙素处理Fl幼苗，待植株成熟后与Fl回交产生F2 ,那么F2的基因型有( )。 A二种 B四种 C六种 D八种,D,B,应用举例3:,单倍体、多倍体育种典型例题分析：,3.4 下图是我国育种专家鲍文奎培育异源八倍体小麦的过程，回答下列问题：,（1）A、B、R均代表（ ） （2）F1不育的原因是（ ） （3）如何从F1培育出可育的新品种？,染色体组,减数分裂时染色体不能联 会，无法形成正常的配子,将F1萌发的种子或幼苗用秋水仙素处理使染色体加倍,应用举例3:,3.5、玉米是雌雄同

10、株的植物，正常植株的基因型为A B ，基因型为aa的植株不能长出雌花序而成为雄株，因此雄株的基因型为aaB ；基因型为bb的植株雄花序变成雌花序而成为雌株，因此，雌株的基因型为A bb，基因型为aabb的植株顶端长出的也是雌花序成为雌株。请分析回答下列问题：,正常株(A B ),雄株(aaB ),雌株(A bb ),雌株(aabb ),单倍体、多倍体育种典型例题分析：,应用举例3:,（1）育种工作者选用上述材料做亲本，杂交后 得到下表中结果：,请你写出亲本的基因 型： 、 。, AaBb aabb,或 Aabb aaBb,(2)玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要应用价 值，可免除雌雄同株时杂

11、交育种必须去雄的麻烦。选育的纯合子雄株和雌株，应确保其杂交后代都是正常株，以符合生产要求。那么，选育的纯合 子雄株的基因型应为 ，纯合子雌株的基因型应为 。,aaBB,AAbb,(3) 已知大田中正常植株都是杂合子，请你利用这种正常 植株设计一个育种程序，选育出符合生产要求的纯合子雄株和雌株。（提示：常规的杂交育种方法很难选出 符合要求的植株，用单倍体育种与杂交育种相结合的 方法，容易达到育种 的目的。）,亲本： AaBb正常株,减数分裂,二倍体植株 AABB AAbb aaBB aabb 正常株 雌株 雄株 雌株,配子（花粉粒） AB Ab aB ab,花药离体培养,单倍体幼苗 AB Ab

12、aB ab,适宜浓度的秋水仙素处理,在获得的二倍体植株中，雄株即为符合要求的类型（aaBB） 既长出了雌花序，雄花序也转变为雌花序的雌株也为符合要求的雌株 不能长出雌花序，仅是雄花序转变为雌花序的雌株（aabb）不符合生产要求，淘汰。,雄株(aaBB ),雌株(AAbb ),正常株(AaBb ),雌株(aabb ),细胞工程育种：,育种：,应用举例4:,植物组织培养,1原理： 2. 方法： 3. 优点： 4缺点： 5.举例：,植物细胞的全能性,脱分化,再分化,保持母本的优良性状，能进行大规模生产,名贵花卉的培养、保护濒危物种,技术要求高、培养条件严格 技术复杂，难度大,植物体细胞杂交,1原理：

13、,植物细胞全能性（酶专一性、细胞膜流动性）,2. 方法：,3. 优点：,4缺点：,5.举例：,（1）去除细胞壁，分离出有活力的原生质体。 (2）诱导原生质体间融合。 （3）融合后的原生质体再生出细胞壁，形成杂种细胞。 （4）用植物组织培养的方法培育杂种细胞得到杂种植株,克服了远缘亲本难以杂交的障碍,技术难度大,白菜甘蓝,1原理： 2. 方法： 3. 优点： 4缺点： 5.举例：,动物细胞融合,细胞膜的流动性,用物理、化学和灭活的病毒诱导细胞融合,突破有性杂交方法的局限性，使原源杂交 成为可能,不能发育成新个体,疫苗的制备，如干扰素、单克隆抗体的制备,核移植 1原理： 2. 方法： 3. 优点：

14、 4缺点： 5.举例：,动物体细胞核的全能性,将具备所需性状的体细胞核移植到 去核卵细胞中。,改良动物品种，拯救濒危动物,难度大,成活率低。,克隆羊 鲤鲫鱼,细胞工程育种典型例题分析：,4.1（2005上海生物26）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是 A、具有完整细胞核的细胞 B、一定的营养物质和植物激素 C、离体状态 D、导入指定基因,D,应用举例4:,细胞工程育种典型例题分析：,4.3.右图为细胞融合的简略过程，据图回答： （1）若A、B是植物细胞，在细胞融合前已 用 （ ）处理，其目的是（ ）。A、B到C的过程中，常用的物理方法是（ ） 融合完成的标志是（ ）。要得到完

15、整的植株，则要要用（ ）技术处理D细胞。,植物组织培养,杂种细胞,纤维素酶和果胶酶,除去细胞壁,电刺激、离心、振动,产生细胞壁,（2）若A、B是动物细胞，一般取自（ ）然后用（ ） 使其分散开来，A、B到C的过程中常用的不同于植物细胞的方 法是（ ）所形成的D称为（ ）。,动物胚胎或幼龄动物的组织或器官,胰蛋白酶,灭活的仙台病毒,应用举例4:,细胞工程育种典型例题分析：,获得D后，常用的方法是（ ）和（ ）,小鼠腹腔中培养,培养基中培养,应用举例4:,基因工程育种：,育种原理：,异源DNA（基因）重组,处理方法：,目的基因的提取、装入运载体、导入受体 细胞，目的基因的检测、表达，筛选出符 合要

16、求的新品种。,优 点：,可按人们的意愿改造生物，目的性强，可培育 高产、优质或具有特殊用途的动植物品种。,缺 点：,技术复杂，工作量大，操作繁琐,应用举例5:,基因工程育种典型例题分析：,5.1.（2005江苏生物11）能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是（ ） A、单倍体育种 B、杂交育种 C、基因工程育种 D、多倍体育种,C,应用举例5:,应用举例5 :,基因工程育种典型例题分析：,5.2 图中是表示将人的生长激素基因导人细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图，所用运载体为质粒A。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导人细菌B后，其上的基因能得到表达。请回答下列问题：,垂体

17、,限制性内切,黏性末端,DNA连接酶,(1)人的生长激素基因是从（ ） 细胞中提取出来的。 (2)在质粒与生长激素基因重组形成重组质粒过程中： 首先分别使用（ ） 酶，产生相同的 （ ）。 再用（ ），使目的基因插入质粒中形成了重组DNA分子。,应用举例5:,基因工程育种典型例题分析：,c,b,a,应用举例5:,基因工程育种典型例题分析：,人的生长激素,(4)假如要确定基因是否转移成功，还要看细菌B是否 能产生（ ）,应用举例5:,1关于育种原理的几种说法，不正确的是（） A育种的过程是一个选择的过程，选择方向与自然选择有所不同 B育种的过程是一个选择的过程，选择方向与自然选择相同 C能够创造

18、出新品种甚至新类型的重要方法是诱变 D育种是对变异人工进行定向选择的过程,B,2用生长素处理获得无籽番茄和用多倍体育种获得无籽西瓜， 下列有关的叙述正确的是 A生长素处理获得番茄无籽的变异属于不能遗传的变异 B无籽番茄植株扦插后长出的植株仍结无籽果实 C三倍体西瓜无籽的变异属于不能遗传的变异 D无籽番茄属于单倍体植物,A,课外习题,3.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（ ） A培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体 B培养中的人B细胞能够无限地增殖 C人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞,D,C,4.下列不属于动物细胞工程应用的是（ ） A大规模生产干扰

19、素，用于抵抗病毒引起的感染 B为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞 C大规模生产食品添加剂、香料等 D利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖,5.在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因 的最佳方法是（ ） 以4种脱氧核苷酸为原料人工合成 用mRNA为模板逆转录合成DNA C.将供体DNA片段转入受体细胞中，再进一步筛选 D.由蛋白质的氨基酸序列推测Mrna,A,C,6.下列关于基因工程的叙述，正确的是（ ） A基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因 B通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的 DNA，用另一种处理运载体DNA C细菌质粒是基因工程常用的运载体 D为育成抗除草剂的作物新品种，

20、导入抗除草剂 基因时只能以受精卵为受体,A. 二倍体 B. 三倍体 C. 四倍体 D. 六倍体,7.原题. A种植物的细胞和B种植物细胞的结构如下图所示，将A、B种植物细胞去掉细胞壁后，诱导二者的原生质体融合，形成单核的杂种细胞，若经过组织培养后得到了杂种植株，则该杂种植株是（ ）,C,变式训练1. A种植物的细胞和B种植物细胞的结构如下图所示，将A、B种植物细胞去掉细胞壁后，诱导二者的原生质体融合，形成单核的杂种细胞，若经过组织培养后得到了杂种植株，则该杂种植株基因型是 （ ）,A. 基因型是DdYyRR B. 基因型是DdYyRrr C. 基因型是DdYyRr D. 基因型是DDddYYy

21、yRRrr,C,A. 不育的，因为减数分裂过程中染色体联合紊乱 B. 有的可育，有的不育 C. 通常是可育，因为克服了生殖隔离的障碍 D. 难以确定,变式训练2. A种植物的细胞和B种植物细胞的结构如下图所示，将A、B种植物细胞去掉细胞壁后，诱导二者的原生质体融合，形成单核的杂种细胞，若经过组织培养后得到了杂种植株，则该杂种植株一般是 （ ）,C,8现有黑色短毛免（BBEE）和褐色长毛免（bbee），两对等位基 因位于两对同源染色体上，问怎样育成能稳定遗传的黑色长毛免。,P BBEE bbee 亲本杂交 黑短 褐长 F1 BbEe 让F1代雌雄个体间杂交 F2 B_E_ B_ee bbE_ b

22、bee 黑长 褐长,选黑色长毛兔和褐色长毛兔测交： 如果后代全为黑色长毛兔，则被检测的黑色长毛兔为纯 合体，能稳定遗传，符合育种要求。 如果后代出现性状分离，则被检测的黑色长毛兔不符合 育种要求，淘汰。,9 .有两组纯种小麦品种，一个是高秆抗锈病(DDTT)，一个是矮秆不抗锈病(ddtt)。现将这两个品种排行下列3组实验：,A组所得矮抗类型的基因型是 ；B组所得矮抗类型的基因型是 。 C组获得矮抗是由于发生了基因突变。但一般说来，这种情况不容易发生，因为 。,假如以上3组实验都有矮秆抗锈病出现，分析以下问题：,ddTT、ddTt,dT,变异是不定向的,A组F2中的矮抗类型不能直接用作大田栽种，

23、原因是 。 B组获得的矮抗类型也不能直接利用，原因是 ，但通过 处理，可以直接产生理想的矮抗品种，其基因型是 。,后代可能会发生性状分离,单倍体不育,秋水仙素,ddTT,10.下面是三倍体无籽西瓜育种及原理的流程图：,用秋水仙素处理 时,可诱导多倍体的产生，因为材料具有 的特点,秋水仙素作用于 期,其作用的机理是 。 三倍体植株需授以二倍体的成熟花粉，这一操作的目的在于 。,萌发的种子或幼苗,分生组织分裂旺盛,抑制有丝分裂时纺锤体形成,前,刺激子房发育成果实,下面是三倍体无籽西瓜育种及原理的流程图：,四倍体母本上结出的果实，其果肉细胞为倍体，种子中的胚为 倍体。三倍体植株不能进行减数分裂的原因

24、是 ，由此而获得三倍体无籽西瓜。,四,三,减数分裂时染色体联会紊乱,下面是三倍体无籽西瓜育种及原理的流程图：,三倍体西瓜高产、优质、无籽。这些事实说明染色体组倍增的意义在 ，上述过程需要的时间周期为 年。 如果用 处理 ，可获得无籽番茄。这一过程依据的原理是 ，这种变异属于 。,促进基因效应的增强,2,适宜浓度的生长素,未授粉的番茄花蕾,生长素促进果实发育,不可遗传的变异,11下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图作答。 (1)人类“治疗性克隆”属于生物工程中的（ ）技术。 (2)“治疗性克隆”的结果说明高 度分化的体细胞的核仍然具有 （ ）。相同的胚胎干 细胞，“克隆”的结果各种各样

25、， 如有的是胰岛细胞，有的是血 细胞，究其本质原因是基因 ( )的结果。上述 “克隆”过程是建立在胚胎干细 胞的( )和( ) 的基础上的。,细胞工程,全能性,选择性表达,细胞分化,细胞分裂,下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图作答。 (3)科学家为何要将患者的体细胞的核植入去核的卵细胞，而不直接用体细胞进行细胞培养?,体细胞的核在体细胞中不能表达全能性，而卵细胞的细胞质可以给它表达全能性的环境。,(4)如将上述结果用于对白血病人进行骨髓移植，若图中患者是A型血(IAi )，提供卵细胞的女性是AB型血(IAIB)的，骨髓移植成功后患者的血型是( )。则在生殖过程中，患者使以( )血型进行遗传的。,A,A,下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图作答