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从杂交育种到基因工程,第6章,1本章与生产生活实际联系密切，常以当前热点问题等为背景进行命题，综合考查杂交育种、诱变育种和基因工程育种等原理、过程、特点及应用。 2高考生物试题对本章内容的考查，经常以二倍体、多倍体与单倍体的区别及其在育种上的应用进行命题，或者结合实验探究进行命题。,3本章内容与选修3的基因工程专题及选修1的DNA杂交技术等联系非常密切，属于社会热点和生物科技的新发展，故在高考中是个常考点和热考点，但其考查难度一般不大，以识记和理解为主。 4纵观近3年高考生物试题，本章知识的考查形式以非选择题为主，单科命题省份也常以选择题的形式出现，来考查考生获取信息能力、分析问题与解决问题能力、实验分析与设计能力等。,1本章复习的重点是杂交育种、诱变育种和基因工程的原理与过程，还要联系多倍体育种、单倍体育种，并且比较这几种育种方法的原理、操作方法及优缺点。 2对于每一种育种方法都要结合实例分析，联系生物变异、遗传规律及细胞工程等知识，掌握各种育种方法的本质，注重各种育种方法的应用，为实践和创新奠定坚实的基础。 3结合一些热点问题，如基因治疗、太空育种等，进一步归纳育种知识，目的是系统地掌握生物育种的原理、方法及优缺点，灵活的运用知识。,第1、2节 杂交育种与诱变育种、基因工程及其应用,一、杂交育种与诱变育种 1选择育种 (1)方法：从每一代的变异个体中选出品质最好的进行繁殖、培育。 (2)缺点：周期长，可选择的范围有限。,2杂交育种 (1)概念：将两个或多个品种的_性状通过杂交集中在一起，再经过选择和培育，从而获得_的方法。 (2)原理：_。 (3)方法：两个或多个品种间进行杂交、选择、培育，得到新品种。 (4)优点：能够将优良性状通过交配_到一起。 (5)缺点：_，杂交后代会出现分离现象，不能创造新基因。 (6)应用：改良作物品质，提高农作物单位面积产量的常规方法，也可以用于农作物、家畜家禽的育种。,优良,新品种,基因重组,集中,育种进程缓慢,3诱变育种 (1)概念：利用_或化学因素来处理生物，使生物发生_，从而获得优良变异的育种方法。 (2)原理：_。 (3)方法：利用物理、化学因素诱发基因突变。 (5)优点：提高_，在较短时间内获得更多的优良变异类型。 (6)缺点：突变的_性使选育工作量大，具有盲目性。 (7)用途：农作物育种、微生物育种、太空育种。,物理,基因突变,基因突变,突变率,不定向,二、基因工程 1对基因工程概念的理解,DNA分子,拼接,导入,定向,2工具 (1)基因的“剪刀”：_。 (2)基因的“针线”：_。 (3)基因的运载体：常用的有_等，目的是将目的基因送入受体细胞。 3步骤 提取目的基因目的基因与_结合将目的基因_受体细胞目的基因的_。,限制性核酸内切酶(简称限制酶),DNA连接酶,质粒、噬菌体和动植物病毒,运载体,导入,检测和表达,基因工程,优良品质,抗逆性,高质量,低成本,有毒有害,几种育种方法的比较,诱变育种与杂交育种相比，前者能产生前所未有的新基因，创造变异新类型；后者不能产生新基因，只是实现原有基因的重新组合。 杂交育种选育的时间长，原因是从F2开始发生性状分离；选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性还是隐性。,杂交育种与杂种优势不同：a.杂交育种是在杂交后代众多类型中选择符合育种目标的个体进一步培育，直至获得稳定遗传的具有优良性状的新品种；b.杂种优势主要是利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。 杂交种与多倍体的比较：二者都可产生很多优良性状如茎秆粗壮、抗倒伏、产量提高、品质改良，但多倍体生长周期长，晚熟；而杂交种可早熟，故成熟期早晚可判定是多倍体还是杂交种。,不能正确判断生物育种的方法和过程,图中甲、乙表示水稻的两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，表示培育水稻新品种的过程，下列说法错误的是( ),A过程简便，但培育周期长 B和过程的变异都发生于有丝分裂间期 C过程常用的方法是花药离体培养 D与过程的育种原理不相同 解析 本题考查生物育种的有关知识。过程是杂交育种，过程简便但培育周期长。过程要经雌雄配子受精后育而成；过程是多倍体育种，该过程用到的变异发生在有丝分裂的分裂期，B错误。过程常用的方法是花药离体培养。过程是诱变育种，a基因突变为A基因；过程是基因工程育种，细胞中导入了c基因，二者育种原理不相同。 答案 B,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，最简捷的方法为( ) 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 【答案】B 【解析】单倍体育种是最快的，杂交育种才是最简捷的。,纠错 针对育种目标采用相应的育种方法整合,注意几种育种方法的处理时间：利用基因突变育种时，处理的时间是细胞分裂的间期；利用染色体变异育种时，在种子萌发或幼苗期处理。,(双选)下图是利用某农作物品种和品种培育作物新品种的几种方法，下列叙述正确的是( ) A与是同一个物种 B过程需要限制酶和DNA聚合酶两种工具酶 C过程V使用的药剂作用于有丝分裂的前期 D过程产生的变异具有不定向性,解析 、为杂交育种，、为单倍体育种，为多倍体育种，为基因工程育种，为诱变育种。是二倍体，是四倍体，属于不同物种，A不对；过程需要限制酶和DNA连接酶两种工具酶，B不对；过程V使用的药剂是秋水仙素，作用于有丝分裂的前期，导致染色体数目变异，诱变育种的原理是基因突变，其特点是产生的变异具有不定向性，C、D正确。 答案 CD,(双选)将某种二倍体植物、两个植株杂交，得到，将再做进一步处理，如下图所示。下列分析不正确的是( ) A由到的育种过程依据的主要原理是基因突变 B由过程形成植株可知，和属于同一物种 C若的基因型为AaBbdd，则植株中能稳定遗传的个体占总数的1/8 D由到的过程会发生突变和重组，可为生物进化提供原材料,【答案】CD 【解析】从到经过自交后，植株中能稳定遗传的个体占1/4，C项错误。由到的过程是通过有丝分裂来实现的，而基因重组发生在减数分裂过程中，故D项错误。,1对基因工程的理解,基因工程及应用,2基因工程的操作工具 (1)基因的“剪刀”限制性核酸内切酶 来源：主要来源于微生物。 特性：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。 实例：EcoR的限制酶能专一地识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。,切割结果：产生两个带有黏性末端的DNA片段。 作用：基因工程重要的切割工具，可以将外源DNA切断。 (2)基因的“针线”DNA连接酶 作用：把脱氧核糖和磷酸交替连接而成的DNA骨架上的缺口“缝合”起来。,(3)基因的运载体 本质：DNA分子。 作用：作为运输工具，将外源基因送入受体细胞，同时利用它在宿主细胞内大量复制所需的目的基因。 常用的运载体：质粒(小型环状的DNA分子)、噬菌体、动植物病毒。 作为运载体必备的条件： a能在宿主细胞内稳定保存并大量复制。 b有一至多个限制酶的切点。 c有标记基因。,3基因工程操作的基本步骤,4基因工程的应用,对下图所示DNA片段的说法错误的是( ) A甲、乙、丙的黏性末端是由三种限制酶催化产生的 B甲、乙之间可形成重组DNA分子，但甲、丙之间不能 CDNA连接酶催化磷酸基团和核糖之间形成化学键，该反应有水产生 D切割甲的限制酶不能识别由甲、乙片段形成的重组DNA分子,答案 C,下列有关基因工程的叙述，正确的是( ) A质粒上的抗性基因可能会在基因工程操作中被破坏 B有些限制性核酸内切酶能识别特定的核糖核苷酸序列 C利用细菌质粒构建的重组质粒不宜用于真核生物的基因工程 D受体细胞若能表达质粒载体上的抗性基因，即表明重组质粒成功导入 【答案】A,【解析】在切割质粒时，可能会破坏质粒中的抗性基因；限制性核酸内切酶识别的是特定的脱氧核糖核苷酸序列；重组质粒既可以用于原核生物，也可以用于真核生物的基因工程；受体细胞若能表达质粒载体上的抗性基因，只能说明导入了质粒，但不一定是重组质粒。,
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