(精品)遗传与育种

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,预习：,1,、,5,种育种方式的原理、步骤、优缺点、举例,（三维,107,）,2,、基因工程的别名、操作水平、目的、工具、步骤,3,、转基因抗虫棉的基因来源、受体细胞、优点,4,、用基因工程生产的药物的优势，可以生产哪些药物？,回忆你所知道育种方式,三倍体无籽西瓜,抗虫棉,杂交育种,单倍体育种,多倍体育种,基因工程育种,细胞工程育种,神奇的“太空椒”,矮杆抗病的水稻,诱变育种,番茄,马铃薯,杂交,-,自交,-,选优,-,自交,利用转基因技术将目的基因引入生物体内,青霉素高产菌株的培育,太空椒,矮秆抗锈病的小麦,产生人胰岛素的大肠杆菌,抗虫棉,基因水平,:,途径与,方法,举例,原 理,基因突变,基因重组,基因重组,诱变育种,杂交育种,基因工程育种,辐射诱变、激光诱变、,化学诱变,优点,缺点,提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状，可产生新性状。,有利变异少，须大量处理材料,盲目性大,将不同个体的优良性状集中到新品种上，操作简便,时间长，需及时发现优良性状,打破物种界限，定向改造生物性状,可能会引起生态危机,染色体变异,花药离体培养再经人工诱导使染色体加倍,一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得纯合体植株,明显缩短育种年限,植物器官大，,产量高，营养丰富,单倍体育种培育矮秆抗锈病小麦,三倍体无子西瓜,八倍体小黑麦,染色体水平,:,途径与,方法,举例,原 理,单倍体育种,多倍体育种,染色体变异,优点,缺点,技术较复杂，需与杂交育种结合,发育延迟，结实率降低,【,问题研讨一,】,育种的实例及操作步骤,杂交育种,典例分析：,已知小麦高秆（,D,）对矮秆（,d,）为显性，抗锈病（,T,）对易染锈病（,t,）为显性。现有高秆抗锈病和矮秆易染锈病两种小麦品种。现要通过杂交育种培育技术培育出符合人们生产需要的小麦新品种，请写出育种过程的遗传图解。,P DDTT ,ddtt,（亲本杂交）,F1,DdTt,（,F1,自交）,F2 D_T_,D_tt,ddT,_,ddtt,（选出优良性状并连续自交）,淘汰 淘汰 ,淘汰,ddTT,（获得新品种）,杂交育种题型,一、隐性性优良品种：可从,F2,代直接选取（因为隐性性状一旦出现即是纯合子）,二、显性优良品种，选出后需要连续自交筛选，直到不发生性状分离为止。,三、优良品种是杂种优势，则需要保留纯种，年年制种。,问题,1,：番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬，深受人们的喜爱。现有,3,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,。,3,对等位基因分别位于,3,对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形,3,对性状。思考：,（,1,）如何运用杂交育种方法利用以上,3,个品种获得基因型为,aabbdd,的植株？如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为,aabbdd,的植株最少需要多少年？,（用文字简要描述获得过程即可）,(2),如果要缩短获得,aabbdd,植株的时间，可采用什么方法？,简述其过程？,AABBdd,AAbbDD,（,A,）,（,B,）,AABbDd,aaBBDD,AaBbDd,aabbdd,（种子）,aabbdd,（植株）,配子,abd,abd,（单倍体幼苗）,aabbdd,（植株）,减数分裂,秋水仙素 处理,花药离体培养,第一年,第二年,第三年,第四年,第三年,（,C,）,诱变育种：,典例分析：,现有一批晚熟的水稻种子，请利用这批种子培育出早熟的水稻新品种。试写出培育的过程方案。,（,1,）用一定剂量的,射线对晚熟水稻种子进行辐射处理。,（,2,）将辐射处理后的水稻种子播种，出现各种突变性状的水稻植株。,（,3,）让各种水稻自交，选择出早熟性状的水稻植株。,（,4,）再让早熟水稻连续自交多代，选出稳定遗传的早熟水稻。,补充,1,生物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子等搭载“神舟”六号飞船在太空周游了,115,小时,32,分钟后，返回地球，搭载单位的科研人员将对它们进行空间诱变育种试验。回答：,（,1,）作物种子从太空返回地面后种植，往往能得到新的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中的,辐射后，其,发生变异。请预测可能产生的新的变异对人类是否有益,?,，你判断的理由是,_,。,（,2,）试举出这种育种方法的优点,_,。,（,3,）这种空间诱变育种与转基因的种子一样吗,?,。,宇宙射线等,基因,基因突变是不定向的,不一定,变异频率高，大幅度改良某些性状,不一样,单倍体育种遗传图解：,P,DDTT,ddtt,F,1,DdTt,减数分裂,花粉,DT,Dt,dT,d t,花药离体培养,单倍体幼苗,DT,Dt,dT,d t,秋水仙素处理,二倍体植株,DDTT,DDtt,ddTT,ddtt,锈菌侵染,选出,（淘汰）,选出,（淘汰）,淘汰高杆,（淘汰）,ddTT,选出新品种,例题,2,：下图是用某种作物的两个品种,和,分别培育出,、,品种的示意图，试分析回答：,AABB E,Ab,-,D ,AaBb,F,AAbb,-,aabb,G,AAaaBBbb,-,（,1,）用和,培育,所采用的,D,和,F,步骤分别是,_,和,。其应用的遗传学原理是,。,（,2,）用,培育,所采用的,E,和,H,步骤分别是,_,和,。其育种方法是,_,（,3,）用,培育,所采用的,G,步骤是,_,其遗传学原理是,_,练习,1,、下列技术能有效地打破物种界限，定向地改造生物的遗传性状，培育新的农作物优良品种的是（,）,诱变育种,基因工程育种,杂交育种,细胞工程育种,多倍体育种,单倍体育种,A,、,B,、,C,、,D,、,2,、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,3,、在动物育种中，用一定剂量的,X,射线处理精巢，可得到大量的变异个体，这是因为 （）,A.,合子都是纯合体,B.,诱发了雄配子发生高频率的基因突变,C.,诱导发生了大量的染色体变异,D.,提高了基因的互换率,4,、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,C,B,B,答案：方案,1,：运用组织培养的方法，过程如下图：,方案,2,：运用单倍体育种方法：,1,、下图表示几种不同育种方式培育新品种的过程，请据图回答下列问题：（,1,）由物种、通过,和,培育的过程是,育种，依据的原理是,_,_ _,；在,过程的后代中，基因型为,Aabb,所占比例为,_,。,（,2,）由通过,培育的过程是利用,_,因素处理生物，提高,_,，产生新的,，创造优良品种。如,“,神六,”,搭载的种子就用此原理，但一般要选用萌发的（而非休眠的）种子，其原因,?,杂交,基因重组,1/8,物理或化学,突变率,基因,萌发的种子有旺盛的细胞分裂能力，在,DNA,复制过程中相对易在外界因素的作用下发生基因突变,(3),由培育成常用的方法,是,_,，获得的幼苗是应用细胞工程中的,技术，该技术的理论基础是,；由经,、,培育的育种方法的优点是,_,（,4,）由培育成常用的方法,是用,_,处理萌发的种子或幼苗，称为,_,育种，形成的是,_ _,(,纯合子、杂合子,),。,（,5,）对品种经,过程改造培育成品种称为,_,育种；该方法培育的新生物个体可表达出外源基因供体的性状，此过程包括遗传信息的,，此工程得以实现的重要理论基础是所有生物具有共同的,。,（,6,）如果花的柱头接受了的花粉得到了果实，其果皮的基因型为,_,。,（,7,）取的外植体（即离体的器官、组织或细胞）经过程,A_,和,B_,后，再经,C,加人工胚乳和外裹人工种皮，就可以形成,。,花药离体培养,植物组织培养,细胞的全能性,明显缩短育种年限,秋水仙素,多倍体,杂合子,基因工程,转录和翻译,密码,子,AAaaBBbb,脱分化,再分化,人工种子,变式训练：,为了提高玉米产量，在农业生产中玉米使用的都是杂交种，杂交种玉米的性状不能稳定遗传，因此农民每年都需要购买玉米杂交种。现有长果穗（,A,）白粒（,b,）和短果穗（,a,）黄粒（,B,）两个玉米杂交种，为了达到长期培育长果穗黄粒（,AaBb,）杂交种玉米的目的，请你以遗传图解并简要说明的形式，设计出你的育种方案。,单倍体育种,典例分析：现有高杆（,D,）抗锈病（,T,）的小麦品种甲和矮杆（,d,）易染锈病（,t,）的小麦品种乙，请利用这两个小麦品种，运用单倍体育种的方法培育出矮杆抗锈病小麦新品种。试写出育种方案并绘出遗传图解。,单倍体育种方案：,（,1,）高杆抗锈病小麦品种与矮杆易染锈病小麦品种杂交，获得高杆抗锈病小麦,F1,。,（,2,）取,F1,的花粉，利用花药离体培养技术培育出小麦单倍体幼苗。,（,3,）利用一定浓度的秋水仙素溶液处理小麦的单倍体幼苗。,（,4,）用锈菌侵染小麦，淘汰所有易染锈病的小麦植株。,（,5,）在小麦开花前，淘汰所有高杆小麦植株。,（,6,）剩余的小麦植株即为矮杆抗锈病小麦新品种。,例,4,、目前，我国已培育成功两种转基因鱼：一种是带有草鱼生长激素基因的转基因鲤鱼，特点是肌肉发达，有大规模繁殖能力。另一种是具有草鱼生长激素基因的转基因三倍体鲤鱼“吉鲤”，它长得酷似鲫鱼，在它的基因中，除了两套鲤鱼染色体外，还多了一套鲫鱼的染色体。这两种鱼的生长速度快、蛋白质含量高、脂肪含量较低，且味道不错。,（,1,）文中的“转基因鲤鱼”是指遗传物质中导入了,_,的鲤鱼。,（,2,）“吉鲤”不能生育，是因为,_,，这样做的目的是,_,。,（,3,）请指出转基因育种的两种优点,_,。,草鱼生长激素基因,减数分裂染色体联会紊乱,目的性强，打破生殖隔离,不用担心与其它动物杂交引起生态危机。,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（有一堆基因杂合即可称,为杂合体），生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（,Yy,）、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说明。（写,出包括亲本在内的前三代即可）,