高三生物一轮复习 从杂交育种到基因工程

会计学1高三生物一轮复习高三生物一轮复习 从杂交育种到基因工从杂交育种到基因工程程第七单元生物变异、育种和进化第七单元生物变异、育种和进化第第1页页/共共42页页优良性状优良性状基因重组基因重组杂交杂交F1自交自交获得获得F2第第2页页/共共42页页育。育。长长基因突变基因突变基因突变基因突变诱发基因突变诱发基因突变选择理想类型选择理想类型第第3页页/共共42页页突变频率突变频率改良改良有利有利思考：思考：诱变育种与杂交育种相比，最大的区别是什么？诱变育种与杂交育种相比，最大的区别是什么？提示：提示：二者最大的区别在于诱变育种能创造出新基因。二者最大的区别在于诱变育种能创造出新基因。第第4页页/共共42页页二、基因工程二、基因工程1概念：概念：基因工程又叫基因拼接技术或基因工程又叫基因拼接技术或_。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提通俗地说，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，取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，_地改造生物的遗传性状。地改造生物的遗传性状。2原理：原理：不同生物间的不同生物间的_。DNA重组技术重组技术定向定向基因重组基因重组第第5页页/共共42页页限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶DNA连接酶连接酶质粒质粒噬菌体噬菌体动植物病毒动植物病毒4操作步骤操作步骤提取提取_目的基因与目的基因与_结结合合将目的基因导入将目的基因导入_目的基因的目的基因的_目的基因目的基因运载体运载体受体细胞受体细胞检测与鉴定检测与鉴定第第6页页/共共42页页(2)操作工具有三种，但工具酶只有两种操作工具有三种，但工具酶只有两种限制酶和限制酶和DNA连接酶，另一种工具连接酶，另一种工具运载运载体的化学本质为体的化学本质为DNA。抗虫棉抗虫棉干扰素干扰素第第7页页/共共42页页杂交育种的原理是基因重组。杂交育种的原理是基因重组。D第第8页页/共共42页页对生物进行处理，使之发生基因突变。对生物进行处理，使之发生基因突变。B第第9页页/共共42页页素处理素处理F1或用植物体细胞杂交技术处理。而用或用植物体细胞杂交技术处理。而用F1的花粉进行离体培养，会使染色体组的数目的花粉进行离体培养，会使染色体组的数目成倍减少。成倍减少。D第第10页页/共共42页页达的独立性，达的独立性，DNA自我复制的严格性。自我复制的严格性。A第第11页页/共共42页页考点一考点一 以变异为基础，考查生物育种以变异为基础，考查生物育种考点二考点二 利用图解法突破基因工程的操作工具及基本步骤利用图解法突破基因工程的操作工具及基本步骤第第12页页/共共42页页考考 点点 一以变异为基础，考查生物育种一以变异为基础，考查生物育种杂交育杂交育种种诱变育诱变育种种单倍体单倍体育种育种多倍体多倍体育种育种基因工基因工程育种程育种原理原理基因重基因重组组_染色体染色体变异变异基因重基因重组组基因基因突变突变染色体染色体变异变异第第13页页/共共42页页杂交育种杂交育种诱变诱变育种育种单倍体育种单倍体育种多倍多倍体体育育种种基因工程基因工程育种育种常用常用方式方式选育纯种：选育纯种：杂交杂交_选优选优_选育杂种：选育杂种：_杂交种杂交种辐射辐射诱变、诱变、激光激光诱变、诱变、空间空间诱变诱变_培养培养，然后，然后再使染色体再使染色体数目数目_秋水仙素秋水仙素处理处理_的的种子或种子或幼苗幼苗转基因转基因(DNA重重组组)技术技术将将_导导入生物入生物体内，培体内，培育新品种育新品种自交自交自交自交杂交杂交花药离体花药离体加倍加倍萌发萌发目的基因目的基因第第14页页/共共42页页杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍单倍体体育育种种多倍体多倍体育种育种基因工基因工程育种程育种育育种种程程序序单倍体幼苗单倍体幼苗第第15页页/共共42页页杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍单倍体体育育种种多倍多倍体体育育种种基因工程基因工程育种育种优优点点使位于不使位于不同个体的优同个体的优良性状集中良性状集中到一个个体到一个个体上上操作简操作简便便可以提高变可以提高变异的频率、异的频率、加速育种进加速育种进程且大幅度程且大幅度地改良某些地改良某些性状性状明显缩明显缩短短_所得品所得品种为种为_器官巨大，器官巨大，提高产量提高产量和营养成和营养成分分打破物种打破物种界限，界限，_生物生物的性的性状状育种年限育种年限纯合子纯合子定向改变定向改变第第16页页/共共42页页杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍单倍体体育育种种多倍多倍体体育育种种基因工程基因工程育种育种缺缺点点育种时间育种时间长长不能克不能克服服_有利变异有利变异少，需大少，需大量处理实量处理实验材料验材料(有有很大盲目很大盲目性性)技术复杂技术复杂且需与杂且需与杂交育种配交育种配合合只适用于只适用于植物；发植物；发育育_,结实率结实率_有可能引有可能引发生态危发生态危机机远缘杂交远缘杂交不亲和的不亲和的障碍障碍延迟延迟低低第第17页页/共共42页页杂交育种杂交育种诱诱变变育育种种单倍单倍体体育育种种多倍多倍体体育育种种基因工基因工程育种程育种应用应用用纯种高秆用纯种高秆抗病小麦与抗病小麦与矮秆不抗病矮秆不抗病小麦培育矮小麦培育矮秆抗病小麦秆抗病小麦高产青高产青霉菌霉菌用纯种高用纯种高秆抗病小秆抗病小麦与矮秆麦与矮秆不抗病小不抗病小麦快速培麦快速培育矮秆抗育矮秆抗病小麦病小麦三倍体无三倍体无籽西瓜、籽西瓜、八倍体小八倍体小黑麦黑麦转基因转基因“向向日葵豆日葵豆”、转基因抗转基因抗虫棉虫棉第第18页页/共共42页页_第第19页页/共共42页页第第20页页/共共42页页异。异。第第21页页/共共42页页、脱分化脱分化B与与过程相比，过程相比，过程可能会产生二倍体过程可能会产生二倍体再生植株再生植株D第第22页页/共共42页页的染色体与的染色体与G基因所在的染色体不是一对同源基因所在的染色体不是一对同源染色体，因此染色体，因此,在减数分裂过程中在减数分裂过程中,二者不会发二者不会发生联会现象，故生联会现象，故D错误。错误。第第23页页/共共42页页C第第24页页/共共42页页,_1/3，aaBb占占2/3，经过自交后，子代中，经过自交后，子代中aaBB所占比例是所占比例是1/2，故，故C项错误。项错误。第第25页页/共共42页页11成单倍体幼苗，再用秋水仙素或低温处理。成单倍体幼苗，再用秋水仙素或低温处理。第第26页页/共共42页页第第27页页/共共42页页基因工程操作步骤图解基因工程操作步骤图解1用用_酶完成酶完成过程。过程。2用用_酶完成酶完成过程。过程。3产物为产物为_。同一种限制同一种限制DNA连接连接目的基因合成的蛋白质目的基因合成的蛋白质第第28页页/共共42页页质。质。3产生相同的黏性末端。产生相同的黏性末端。第第29页页/共共42页页_；_。提取目的基因提取目的基因构建基因表达载体构建基因表达载体将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定第第30页页/共共42页页_切割切割A和和B，使它们，使它们产生产生_，再加入，再加入_才可形成才可形成C。不能不能皮肤细胞中的胰岛素基因未表达皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(或未转录或未转录)，不能形成胰，不能形成胰岛素岛素mRNA逆转录逆转录解旋解旋15(ab)同一种限制性核酸内切酶同一种限制性核酸内切酶相同的黏性末端相同的黏性末端DNA连接酶连接酶第第31页页/共共42页页。与运载体需用同一种限制酶切割，产生相同与运载体需用同一种限制酶切割，产生相同的黏性末端，才可以在的黏性末端，才可以在DNA连接酶的作用下连接酶的作用下连接形成基因表达载体。连接形成基因表达载体。第第32页页/共共42页页第第33页页/共共42页页第第34页页/共共42页页为萌发的种子和幼苗具有分生能力，细胞进为萌发的种子和幼苗具有分生能力，细胞进行有丝分裂，秋水仙素处理后可达到使产生行有丝分裂，秋水仙素处理后可达到使产生的新细胞染色体数目加倍的目的。的新细胞染色体数目加倍的目的。第第35页页/共共42页页基本单位为脱氧核苷酸。基本单位为脱氧核苷酸。(4)基因工程可按照基因工程可按照人们的意愿定向培育新品种，且可突破生殖人们的意愿定向培育新品种，且可突破生殖隔离，实现不同物种间的基因重组。隔离，实现不同物种间的基因重组。第第36页页/共共42页页质粒运载体。质粒运载体。( )第第37页页/共共42页页第第38页页/共共42页页第第39页页/共共42页页第第40页页/共共42页页本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放第第41页页/共共42页页