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1、第28课时章末复习一、几种育种方法的比较杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种基因工程育种原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异基因重组常用方法杂交自交选种自交辐射诱变，激光诱变，作物空间技术育种用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗花药离体培养，染色体加倍提取目的基因目的基因与运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筛选获得优良个体优点将不同个体的优良性状，集中于同一个体上从而产生符合要求的新类型提高变异频率，加速育种过程，或大幅度改良某些品种，创造新品种或新类型器官较大，营养物质含量高自交后代不发生性状分离，可明显缩短育种年限目的性强，育种周期短；克服了远缘杂交不亲和的障碍缺点杂交后代
2、会出现性状分离，育种进程缓慢有利变异少，大量处理实验材料发育延迟，结实率低方法复杂，成活率低技术复杂，安全性问题多，有可能引起生态危机应用实例小麦高茎(易倒伏)抗锈病的纯种与矮茎(抗倒伏)易染锈病的纯种进行杂交培育矮茎抗锈病小麦青霉菌经射线、紫外线照射以及综合处理，培育出青霉素产量很高的菌株三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦矮秆抗锈病小麦的培育转基因抗虫棉训练1下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是()我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒我国科学家通过体细胞克隆技术培育出克隆牛ABCD训
3、练2现在市场上的水果品种多种多样，新的品种层出不穷，现在有科研人员想培育出一种红色瓜皮的西瓜新品种，根据你所学过的生物学知识，你推测下列哪种方法不可能实现()A杂交育种B人工诱变育种C转基因工程技术D通过染色体变异的方法二、基因重组与基因工程的比较比较项目基因重组基因工程不同点概念在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状基因的重新组合按照人们的意愿，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重组基因同一物种的不同基因不同物种间的不同基因繁殖方式有性生殖无性生殖变异大小小大意义是生物变异的来源之一，对生物进化有重要意义使人类有可能按自己的意愿
4、直接定向地改变生物，培育出新品种相同点都实现了不同基因间的重新组合，都能使生物产生变异训练3科学家已能运用基因工程技术，让奶牛合成并分泌人的抗体。下列叙述正确的是()该技术将导致定向变异DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料受精卵是理想的受体ABCD训练4下列有关基因工程技术的叙述，正确是()A所用的工具酶是限制酶、DNA连接酶和运载体B所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达1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
5、、单倍体育种，它们的理论依据依次是()基因突变基因互换基因重组染色体变异ABCD2育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是()A这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的B该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体C观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置D将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系3现有A、B、C三个番茄品种，A品种的基因型为aaBBDD，B品种的基因型为AAbbDD，C品种的基因型为AABBdd，三对基因分别位于三对同源染色体上。若要利用上述品种培育获得aabbdd植株至少需要几年()A2年
6、B3年C4年D5年4目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定与检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是()检测受体细胞中是否有目的基因检测受体细胞中是否有致病基因检测目的基因是否转录出了mRNA检测目的基因是否翻译成蛋白质ABCD5下列是有关育种的几种说法，不正确的是()A育种过程是一个选择的过程，但选择的方向和自然选择的方向可能是不同的B育种的过程是一个选择的过程，选择的方向和自然选择的方向是完全相同的C能够创造出新品种甚至新类型的重要方法之一是诱变育种D变异是不定向的，人工选择是定向的，育种是对变异进行人工选择的过程6在基因工程中用来修饰改造生物基因的工具
7、是()A限制酶和DNA连接酶B限制酶和水解酶C限制酶和运载体DDNA连接酶和运载体7苏云金杆菌的抗虫基因之所以能在棉花的叶肉细胞中准确地表达出来主要是因为()A目的基因能在植物体细胞核中进行复制B不同生物具有相同的一套遗传信息C目的基因与棉花DNA的基本结构相同D不同生物共用一套遗传密码8下列何种技术能有效地打破物种的界限，定向地改造生物的遗传性状，培育新的农作物优良品种()A基因工程技术B诱变育种技术C杂交育种技术D组织培养技术题号12345678答案9.回答下列有关育种方法的问题：(1)通过花药离体培养，再用秋水仙素处理得到烟草新品种的方法是_。(2)用60Co辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合
8、成谷氨酸的新菌种，所用方法是_。(3)用普通小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的方法是_。(4)将青椒的种子搭载人造卫星，在太空飞行数周后返回地面，种植后获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种方法是_。(5)用抗倒伏不抗锈病和不抗倒伏抗锈病的两个小麦品种杂交，培育出抗倒伏抗锈病的品种，所用的方法是_。(6)用秋水仙素或硫酸二乙酯处理水稻种子，获得成熟期早、蛋白质含量高的品系，这种方法是_。10下图表示以某种农作物和两个品种为基础，培育出、四个品种的过程。根据下图，回答下列问题：(1)用和培育出所采用的方法和分别称为_和_，其培育出所依据的原理是_。(2)由培育出的常用方法是_；由培育成的
9、方法称_，其优点是_。(3)由培育出的常用方法是_，其形成的称_。(4)由培育出的方法是_。答案 训练1B本题涉及的4项高科技成果中，项为杂交育种，依据基因重组原理；项为基因工程或重组DNA技术，也属于基因重组的范畴；项太空育种依据太空辐射、微重力等因素诱发基因突变；项克隆牛则利用了无性繁殖的原理。训练2A红色西瓜皮的基因在西瓜中还不存在，因为没有红色西瓜皮的亲本，所以不能用杂交育种的方法；人工诱变育种、转基因工程技术都可以使原来没有红色西瓜皮基因的西瓜获得红色西瓜皮基因；通过染色体变异的方法也可能改变生物的性状，获得红色西瓜皮的性状。训练3D转基因导致的变异都属于定向变异。DNA连接酶连接起
10、来的是目的基因和运载体黏性末端的磷酸和脱氧核糖之间的化学键，而不是碱基对之间的氢键。人产生抗体的基因导入牛的受精卵内，然后在体外将受精卵培养成早期胚胎，再运用胚胎移植技术将胚胎移植到母体子宫内完成胚胎发育，产生的雌牛长大妊娠后，乳房细胞中产生抗体的基因就可能得到表达。训练4C基因工程操作的工具酶有限制酶、DNA连接酶。一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列。运载体是基因的运输工具。目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，才说明目的基因完成了表达。选择受体细胞的重要条件就是能够快速繁殖。课后作业1A2B这种变异既可能是显性突变，也可能是隐性突变，A项错误；若是显性突变，则该个体是杂合子；若
11、是隐性突变，则该个体是隐性纯合子，这两种情况下自交后代中均会产生这种变异性状的纯合个体，B项正确；观察细胞有丝分裂过程中染色体形态用的是光学显微镜，在光学显微镜下不可能观察到基因突变发生的位置，C项错误；假设突变是显性突变，则该杂合子的花粉离体培养后将形成显性单倍体和隐性单倍体两种，需经加倍和筛选后才能得到稳定遗传的高产品系，D项错误。3B单倍体育种可明显缩短育种年限，本题的育种过程可以是：第一年让基因型为aaBBDD的A品种与基因型为AAbbDD的B品种杂交得到基因型为AaBbDD的种子；第二年让基因型为AaBbDD的个体与基因型为AABBdd的C品种杂交得到基因型为AaBbDd的种子；第三
12、年对AaBbDd进行单倍体育种，即可得到aabbdd植株。4C目的基因的检测包括：检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是用DNA探针，使DNA探针与基因组DNA杂交。检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是用基因探针与mRNA杂交。最后检测目的基因是否翻译了蛋白质，方法是进行抗原抗体杂交。5B育种的过程是一个选择的过程，选择方向可能与自然选择的方向相同，也可能不同。诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性，但人工选择是定向的。基因突变能产生新的基因，从而产生新性状，因此能创造出新品种甚至新类型。6ADNA连接酶将不同DNA分子的两个相同的黏性末端连接起来，作用部位是磷酸
13、二酯键；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DNA分子。7D在生物界不同生物共用一套遗传密码。8A基因工程育种按照人们的意愿，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，克服了远缘杂交不亲和的障碍。9(1)单倍体育种(2)诱变育种(3)多倍体育种 (4)诱变育种(5)杂交育种(6)诱变育种解析常见的几种育种方法分别是：以基因重组为原理的杂交育种，常用的方法为杂交和自交；以基因突变为原理的诱变育种；以染色体变异为原理的单倍体育种和多倍体育种，常用方法分别是花药离体培养和用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；以细胞融合技术和组
14、织培养为基础的植物体细胞杂交育种；以转基因技术为基础的基因工程育种。10(1)杂交自交基因重组(2)花药离体培养人工诱导染色体数目加倍明显缩短育种年限(3)人工诱导多倍体多倍体(4)采用射线照射或药剂处理等人工诱变方式解析(1)用AABB和aabb培育出AAbb，需分两步走，第一步AABB与aabb进行杂交得AaBb，所以方法为杂交育种；第二步让AaBb自交，选出符合要求的AAbb和Aabb两种后代的个体，AAbb和Aabb在外观上无法区别，因此需将AAbb和Aabb再分别自交，观察后代性状，无分离现象者为AAbb，所以方法为自交，所依据的原理是基因的自由组合规律。(2)由AaBb培育成Ab的常用方法是花粉的离体培养，由Ab培育成AAbb的方法是将Ab的幼苗用秋水仙素处理，使染色体加倍，即单倍体育种。(3)由AaBb培育成AAaaBBbb的方法，也是用秋水仙素处理AaBb的幼苗或种子，使染色体加倍，AAaaBBbb又被称为多倍体。(4)由aabb培育成Aabb，可采用射线照射或药剂处理等人工诱变方式，其依据的原理是在一定的剂量范围内，射线或药剂不能杀死被实验的生物，但能诱发其中一部分个体产生基因突变，使隐性基因a突变为显性基因A。