自主学习能力测评高三生物一轮复习从杂交育种到基因工程.

结束放映进入导航页从杂交育种到基因工程结束放映进入导航页夯基固本·一目了然考点突破·有得放矢学科素养·专项提升高考集训·触类旁通结束放映进入导航页基础盘点1．诱变育种与杂交育种的最大的区别是什么？•提示：诱变育种可以创造新基因。2．运载体和细胞膜上的载体相同吗？•提示：不同：①运载体是将外源基因导入受体细胞的专门运输工具，常用的运载体有质粒、动植物病毒、噬菌体等。②细胞膜上的载体是位于细胞膜上的载体蛋白质，与控制物质进出细胞有关系。结束放映进入导航页3．基因工程育种的优点是什么？•提示：目的性强，定向改造生物的性状，克服远缘杂交不亲和的障碍。结束放映进入导航页1．判断下列有关生生物育种叙述的正误。(1)植株X连续自交若干代，纯合抗病植株比例逐代降低(2013•四川卷，5C)()(2)单倍体育种在所有育种方法中所用的年限最短()(3)杂交育种第一步杂交的目的是将两个亲本的优良性状集中到一个个体上()(4)诱变育种和杂交育种均可形成新基因()(5)通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培养出作物新类型(2014•江苏卷，7D)()×纯合子比例逐代增大考题快练×√√×杂交育种不会形成新基因结束放映进入导航页2．判断有关基因工程叙述的正误。(1)自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后，其DNA整合到细菌DNA上属于基因工程()(2)在所有的基因工程步骤中都涉及碱基互补配对()(3)将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株()属于基因工程××√重组DNA导入受体细胞不涉及碱基互不配对结束放映进入导航页考点一、考查常见的育种方法1.不同的育种方法比较名称原理方法优点缺点杂交育种诱变育种基因突变紫外线、X射线或γ射线、激光、化学药品等处理，再选择提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状有利变异少，需大量处理实验材料(有很大盲目性)基因重组培育纯合子品种：杂交→自交→筛选出符合要求的表现型，自交到不发生性状分离为止(纯合化)培育杂种优势品种：一般是选取纯合双亲杂交操作简单，目的性强①育种时间长②局限于同一种或亲缘关系较近的个体年年制种结束放映进入导航页名称原理方法优点缺点单倍体育种多倍体育种基因工程育种染色体数目变异花药离体培养，培养出单倍体植株；用秋水仙素处理获得纯合子明显缩短育种年限，子代均为纯合子，加快育种进程技术复杂且需与杂交育种配合染色体数目变异用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗操作简单，能较快获得所需品种所获品种发育延迟，结实率低，一般只适用于植物基因重组提取目的基因→装入运载体→导入受体细胞→目的基因的表达与检测→筛选出符合要求的新品种目的性强；育种周期短；克服了远缘杂交不亲和的障碍技术复杂，安全性问题多结束放映进入导航页2.针对不同目的杂交育种流程在农业生产上，可以将杂种一代作为种子直接使用，如水稻、玉米等。其特点是可以利用杂种优势，获得的品种高产、抗性强，但种子只能种一年。培育的基本步骤如下：选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1(即为所需品种)。(1)培育杂合子品种：结束放映进入导航页(2)培育隐性纯合子品种：(3)培育显性纯合子品种：选取双亲杂交(♀×♂)→F1F2→选出表现型符合要求的个体种植并推广。选取双亲杂交(♀×♂)→F1F2→选出表现型符合要求的个体F3……选出稳定遗传的个体推广种植。结束放映进入导航页1．作物育种技术是遗传学研究的重要内容之一，关于作物育种的叙述正确的是()A．培育高产、抗逆性强的杂交水稻属于诱变育种B．改良缺乏某种抗病性的水稻品种常采用单倍体育种C．培育无子西瓜过程中可用一定浓度的秋水仙素处理二倍体幼苗D．把两个小麦品种的优良性状结合在一起，常采用植物体细胞杂交技术C跟踪训练解析：培育高产、抗逆性强的杂交水稻常采用的方法是杂交育种；培养缺乏某种抗病性的水稻品种常采用的方法是基因工程育种；把两个小麦品种的优良性状结合在一起常采用的方法是杂交育种。结束放映进入导航页2．假设a、B为玉米的优良基因，现有AABB、aabb两个品种，控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，实验小组用不同方法进行了实验(见下图)，下列说法不正确的是()C结束放映进入导航页A．过程①⑧育种方法运用的原理是基因突变，最大优点是能提高突变率，在短时间内获得更多的优良变异类型B．过程⑤使用的试剂是秋水仙素，它可作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体的形成C．过程②③④育种方法运用的原理是基因重组，基因型aaB_的类型经④后，子代中aaBB所占比例是5/6D．过程②⑥⑦应用了单倍体育种的方法，最大的优点是明显缩短育种年限解析：图中过程①⑧是诱变育种。过程②③④是杂交育种，原理是基因重组，基因型aaB_的类型中aaBB占1/3，aaBb占2/3，经过自交后，子代中aaBB所占比例是1/2。结束放映进入导航页育种方案的选择育种目标育种方案集中双亲优良性状对原品系实施“定向”改造对原品系产生新性状(无中生有)以原品种性状进行“增大”或“加强”保持原品种的“优良”特性，且快速繁殖单倍体育种(明显缩短育种年限)杂交育种(耗时较长，但简便易行)基因工程及细胞工程(植物体细胞杂交)诱变育种(可提高变异频率，期望获得理想性状)多倍体育种植物组织培养、动物体细胞克隆(或胚胎移植)结束放映进入导航页考点二、考查基因工程的操作工具和步骤(1)限制性核酸内切酶——基因的“剪刀”①存在场所：主要是存在于微生物细胞中。②特性：一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能够在特定的切点上切割DNA分子。③作用结果：得到平末端或黏性末端。(2)DNA连接酶——基因的“针线”作用：连接限制性核酸内切酶切开的断口。1.基因工程的操作工具结束放映进入导航页(3)运载体——基因的运输工具作用：①作为运载工具，将目的基因送到宿主细胞中去；②用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。具备条件：①能够在宿主细胞内复制并稳定地保存；②含有多个限制酶切点，以便和外源基因相连；③含有标记基因，以便于筛选。结束放映进入导航页2．基因工程操作步骤图解结束放映进入导航页(1)形成磷酸二酯键的酶：DNA连接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆转录酶。(2)断裂磷酸二酯键的酶：限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA酶、RNA酶。(3)解旋酶作用于氢键，不作用于磷酸二酯键。酶与磷酸二酯键结束放映进入导航页3．(2015•湛江质检)基因工程基本操作流程如图所示，请据图分析回答：跟踪训练结束放映进入导航页(1)图中A表示运载体，基因工程中最常用的A是________；在基因工程中需要在限制酶和________酶的作用下才能完成剪接过程。(2)人们成功地将Bt毒蛋白基因导入番茄体内，使番茄获得了与苏云金芽孢杆菌相似的抗虫性状，番茄这种变异是____________(选填“基因突变”“基因重组”或“染色体变异”)。质粒解析：(1)基因工程最常用的运载体是质粒，重组质粒的构建需要限制酶和DNA连接酶的作用。(2)基因工程中发生的变异是基因重组。DNA连接基因重组结束放映进入导航页(3)科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，经培养长成的植株具备了抗病性，这说明____________________________已表达。如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中________(选填“一定”或“不一定”)含有抗病基因。目的基因(抗枯萎病的基因)不一定解析：(3)抗枯萎病的基因导入到金茶花叶片细胞长成的植株具有抗病性，表明目的基因已表达。如果把该基因导入叶绿体DNA中，由于减数分裂过程中原始生殖细胞的细胞质随机分配，因此产生的配子中不一定含有抗病基因。结束放映进入导航页1.育种程序图结束放映进入导航页(1)首先要识别图解中各字母表示的处理方法：A—____，D—_____，B—花药离体培养，C—________处理，E—_____处理，F—秋水仙素处理，G—转基因技术，H—_______，I—再分化，J—包裹人工种皮。这是识别各种育种方法的主要依据。(2)根据以上分析可以判断：“亲本新品种”为杂交育种，“亲本新品种”为_______育种，“种子或幼苗新品种”为诱变育种，“种子或幼苗新品种”为______育种，“植物细胞新细胞愈伤组织胚状体人工种子―→新品种”为________育种。杂交自交秋水仙素诱变脱分化单倍体多倍体基因工程【获取信息】结束放映进入导航页2．个体基因型的育种图(1)①②过程为_____育种，①③⑤过程为_______育种，④过程为______育种，①⑥过程为________育种。(2)⑤过程是用_________处理___________。杂交单倍体诱变多倍体秋水仙素单倍体幼苗【获取信息】结束放映进入导航页1．如图表示以某种作物中的①和②两个品种分别培育出④⑥⑦三个新品种的过程，有关说法正确的是()A．经Ⅵ、Ⅶ过程培育出⑦所依据的主要原理是基因重组B．用③培育出④常用的方法是花药离体培养法C．过程Ⅰ和Ⅱ所采用的方法分别称为杂交和测交D．只有培育品种⑥的过程中需要用到秋水仙素强化训练B解析：经Ⅵ、Ⅶ过程培育出⑦的主要原理为基因突变；Ⅰ、Ⅱ为杂交、自交，图示V、Ⅳ过程均需秋水仙素处理。结束放映进入导航页2．(2014•贵州省高三六校联考)将某种植物的①②两个植株杂交，得到③，对③的处理如图所示。下列分析不正确的是()A．由③到④的育种过程依据的原理是基因突变B．通过⑤⑥植株杂交得到的⑧植株属于新物种C．若③的基因型为AaBbdd，则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4D．由⑦到⑨的过程中会发生突变和重组，可为生物进化提供原材料D解析：由⑦到⑨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错误。结束放映进入导航页1.(2013•全国卷)下列实践活动包含基因工程技术的是()A．水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种B．抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦C．将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株D．用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆C题组一练全国命题----引领解析：A为单倍体育种，原理是染色体变异；B为杂交育种，原理为基因重组；C为基因工程育种，需要利用基因工程技术将重组DNA分子导入受体细胞，原理为基因重组；D为诱变育种，原理为基因突变。结束放映进入导航页2．(2014•新课标Ⅰ)现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种。已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。请回答下列问题：(1)在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有__________优良性状的新品种。抗病矮秆解析：(1)通过杂交育种，可将两个或多个品种的优良性状集中在一起。结束放映进入导航页(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是___________________________________________________________________________________________。(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验，请简要写出该测交实验的过程__________________________________________________________________________________。高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上将纯合的抗病高秆与感病矮秆杂交，产生F1，让F1与感病矮秆杂交解析：(2)抗病与感病、高秆与矮秆各自受一对等位基因控制，两对基因位于两对同源染色体上均符合分离定律时，才可依