2018版高中生物 第六章 从杂交育种到基因工程 第1节 杂交育种与诱变育种学案 新人教版必修2.doc

第1节杂交育种与诱变育种1掌握杂交育种和诱变育种的原理和操作过程。(重点)2比较各种育种方法的优缺点。(重、难点)杂 交 育 种 1概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。2原理：基因重组。3过程(以高产抗病小麦品种的选育为例)选出不发生性状分离的所有高产、抗病个体留种4优点：可以把多个品种的优良性状集中在一起。5.探讨：有两种纯种的小麦，一个为高秆(D)抗锈病(T)，另一个为矮秆(d)易感锈病(t)，这两对性状独立遗传，现要培育矮秆抗锈病新品种，方法如下：高秆抗锈病矮秆易感锈病F1F2稳定遗传的矮秆抗锈病新品种。(1)上述育种方法是什么？过程a、b分别称为什么？(2)过程c的处理方法是什么？(3)选育出的纯合子新品种，在F2中的概率是多少？其在F2的矮秆抗锈病植株中的概率又是多少？选种应该从哪一代开始？提示：(1)杂交育种杂交自交(2)连续自交和观察，直至选出能稳定遗传的矮秆抗锈病新品种(3)1/16；1/3；F2。探讨：是不是所有的杂交育种过程都必须从F2开始筛选？是不是也都需要连续自交提高纯合度？举例说明。提示：不一定。如果培育杂合子品种，选亲本杂交得到的F1即可。如果选育的优良性状是隐性性状，一旦出现就是纯合的，不需要再连续自交了。1杂交育种的过程图解已知AAbb与aaBB为亲本：2几种常见的杂交育种类型(以两对相对性状为例)(1)培育杂合子品种：选取双亲子一代，需年年制种(如上述图)。(2)培育隐性纯合子品种：选取双亲子一代子二代选出符合要求的类型就可以推广(如上述图)。(3)培育显性纯合子(或一显一隐纯合子)品种：选取双亲子一代子二代选出符合要求的个体选出稳定遗传的个体推广(如上述图)。3动、植物杂交育种的区别(1)方法：植物杂交育种中纯合子的获得不能通过测交，只能通过逐代自交的方法获得；而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而通过测交的方法进行确认后而获得。(2)实例：现有基因型为BBEE和bbee的两种植物或动物，欲培育基因型为BBee的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：1下图为两种育种方法的过程，有关说法正确的是()A基因重组只发生在图示过程中B过程的育种方法称为单倍体育种CE植株体细胞中只含有一个染色体组D图示育种方法不能定向改变生物性状【解析】基因重组发生在减数分裂过程中，图示过程中均可发生；过程为花药离体培养；E植株为单倍体，单倍体细胞中不一定只含有一个染色体组；杂交育种和多倍体育种不能定向改变生物性状。【答案】D2家兔的黑色对白色为显性，短毛对长毛为显性。这两对基因分别位于一对同源染色体上。下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育出黑色长毛纯种兔的做法，错误的是() 【导学号：10090147】A黑色短毛纯种兔白色长毛纯种兔，得F1B选取健壮的F1个体自交，得F2C从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交D根据测交结果，选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔【解析】家兔属于雌雄异体生物，不能进行自交。【答案】B诱 变 育 种 1概念2优点及应用判断(1)诱变育种可提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。()(2)诱变育种在农作物育种方面取得了可喜的成果。()(3)在微生物育种方面，诱变育种也发挥了重要作用。()(4)诱变育种的原理是基因突变，不适用于细菌等原核生物。()探讨：诱变育种适用于哪些生物？提示：可适用于各种生物。探讨：诱变育种是否一定能获得理想品种？为什么？提示：不一定。因为突变具有不定向性。探讨：从基因突变的特点出发，诱变育种有哪些缺点？提示：由于基因突变具有不定向性，有利变异往往不多，所以诱变育种具有一定的盲目性；突变个体难以集中多个优良性状，所以需要处理大量的实验材料，工作量大。1显性突变和隐性突变在育种中的应用(1)显性突变的应用：(2)隐性突变：AAAa(不表现新性状)aa(表现出新性状，且稳定遗传)2诱变育种与杂交育种的比较项目杂交育种诱变育种原理基因重组基因突变方法杂交自交筛选自交辐射诱变、激光诱变、化学药剂诱变优点使不同个体的优良性状集中于同一个个体上可以提高变异的频率，大幅度改良某些性状，加速育种进程局限性育种年限较长有利变异的个体不多，需处理大量实验材料3.针对不同育种目标选择不同的育种方法选择何种育种方法，需要依据已有的生物材料和需要达到的育种目的而定，做到有针对性。(1)若要培育隐性性状个体，可用自交或杂交，只要出现该性状即可。(2)有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。(3)若要快速获得纯种，可用单倍体育种方法。(4)若实验植物为营养繁殖类，如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。(5)若要培育原先没有的生物品种，则可用诱变育种。1下列关于诱变育种的说法中，不正确的是()A能够在较短的时间内获得更多的优良变异类型B一次诱变处理供实验的生物定能获得所需的变异类型C青霉素产量很高的菌株的选育依据的原理是基因突变D诱变育种过程能创造新的基因而杂交育种过程则不能【解析】诱变育种依据的原理是基因突变，能创造新的基因，因此能够在较短的时间内获得更多的优良变异类型，但是基因突变具有不定向性，一次诱变处理供实验的生物不一定能获得所需的变异类型。【答案】B2如图所示，将二倍体植株和杂交得到，再将作进一步处理。对此分析错误的是 ()A由得到的育种原理是基因重组B图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍C若的基因型是AaBbdd，则的基因型可能是aBdD的过程中，所产生的变异都有利于生产【解析】多次射线处理萌发的种子应为诱变育种，由于突变是不定向的，所以产生的性状有可能是有利的，也有可能是有害的；过程表示的是杂交育种的自交阶段，遵循的原理为基因重组；由是花药离体培养，所得到的幼苗是单倍体，可以为aBd等四种基因型；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，进而使染色体数目加倍。【答案】D1育种专家用高秆抗锈病水稻与矮秆不抗锈病水稻杂交，培育出了矮秆抗锈病水稻，这种水稻出现的原因是()A基因突变B基因重组C染色体变异 D环境条件的改变【解析】矮秆抗病水稻是经杂交育种得到的，其原理是基因重组。【答案】B2下列各项措施中，能够产生新基因的是() 【导学号：10090148】A高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交B用秋水仙素处理二倍体西瓜得到四倍体C用花药离体培养小麦植株D用X射线处理获得青霉素高产菌株【解析】基因突变能产生新的基因，用X射线处理后获得青霉素高产菌株的原理是基因突变，而选项A的原理为基因重组，选项B、C的原理为染色体变异。【答案】D3右图中的分别表示不同的育种方式，相关叙述不正确的是()A方式应用的原理包括细胞全能性B方式只适用于进行有性生殖的生物C方式试剂处理的对象只能是萌发的种子D方式可以诱发基因突变产生新基因【解析】方式对花药进行离体培养形成单倍体的过程中用到了细胞的全能性；方式是杂交育种，它适用于进行有性生殖的生物；方式为多倍体育种，处理的对象为萌发的种子或幼苗；方式为诱变育种，可产生新基因。【答案】C4下图表示番茄植株(HhRr)作为实验材料培育新品种的途径。请据图分析回答：(1)通过途径2、3获得幼苗的过程都应用了植物组织培养技术，该技术依据的生物学原理是_。(2)要尽快获得稳定遗传的优良品种应采用途径_，该过程中秋水仙素的作用机理是_。(3)品种A与途径3中幼苗基因型相同的概率为_，品种C的基因型是_。(4)途径4依据的原理是_，此途径与杂交育种相比，最突出的特点是_。【答案】(1)植物细胞的全能性(2)2抑制细胞分裂时纺锤体的形成(3)1/4HHhhRRrr(4)基因突变能够产生新基因课堂小结：网络构建核心回扣1.杂交育种的原理是基因重组。2.杂交育种一般从F2开始筛选，因为从F2开始才出现性状分离。3.杂交育种能将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起。4.诱变育种的原理是基因突变。5.人工诱变只是提高了突变率，但不能确定突变方向。6.青霉素高产菌株是通过诱变育种培育的。