第6章 从杂交育种到基因工程

《第6章 从杂交育种到基因工程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第六章从杂交育种到基因工程章节概述　　本章包括两节，分别介绍了传统的育种方法和最近崛起的高科技生物技术：基因工程。在学习过程中，要注意比较各种方法的优缺点，可从原理、时间等方面作比较。在高考命题方面，对每种育种方式某一环节，某一术语的考查，多以选择题形式出现。题目为新背景，但用到教材内容，考查学生对知识的灵活运用能力。另外基因工程与人类基因组计划的联系也要加以注意。目标认知学习目标　　1．举例说出生物变异在育种上应用的事例。　　2．简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性。　　3．简述基因工程的原理及其应用。重点　　1．遗传和变异

2、规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。　　2．基因工程的基本原理和安全性问题。难点　　1．杂交育种和诱变育种的优点和局限性。　　2．基因工程的基本原理和生物食品安全性问题。知识精讲重点知识讲解几种传统育种方法的比较　　1．诱变育种　　（1）原理：基因突变　　（2）方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等）或化学因素（如亚硝　　　　酸、碱基类似物、硫酸二乙脂、秋水仙素等各种化学药剂）或空间诱变育种（用宇宙强辐射、微　　　　重力等条件）来处理生物。　　（3）发生时期：有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间

3、期　　（4）优点：能提高变异频率，加速育种进程，可大幅度改良某些性状，创造人类需要的变异类型，从　　　　中选择培育出优良的生物品种；变异范围广。　　（5）缺点：有利变异少，须大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差，具　　　　有盲目性。　　（6）举例：青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等　　2．杂交育种　　（1）原理：基因重组　　（2）方法：连续自交，不断选种。（不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子）　　（3）发生时期：有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期　　（4）优点：使

4、同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。　　（5）缺点：育种年限长，需连续自交才能选育出需要的优良性状。　　（6）举例：矮茎抗锈病小麦等　　3．多倍体育种　　（1）原理：染色体变异　　（2）方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。　　（3）优点：可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物器官大，产量高，营养丰富。　　（4）缺点：结实率低，发育延迟。　　（5）举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦　　4．单倍体育种　　（1）原理：染色体变异　　（2）方法：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。　　（3）优点：

5、自交后代不发生性状分离，能明显缩短育种年限，加速育种进程。　　（4）缺点：技术相当复杂，需与杂交育种结合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持，多限于植物。　　（5）举例：“京花一号”小麦　　5．基因工程育种（转基因育种）　　（1）原理：基因重组　　（2）方法：基因操作（提取目的基因→与载体结合→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种）　　（3）优点：目的性强，可以按照人们的意愿定向改造生物；育种周期短。　　（4）缺点：可能会引起生态危机，技术难度大。　　（5）举例：“傻瓜水稻”、抗虫棉、固氮水稻、转基因动物

6、（转基因鲤鱼）等杂种优势与杂交育种的区别　　杂种优势是生物界普遍存在的现象。它是指基因型不同的亲本个体相互杂交产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或多种性状上优于两个亲本的现象。杂种优势具有以下特点：杂种优势不是某一两个性状单独表现突出，而是许多性状综合表现突出；杂种优势的大小，取决于双亲的遗传差异和互补程度；亲本基因型的纯合程度不同，杂种优势的强弱也不同；杂种优势在F1代表现最明显，F2代以后逐渐减弱。杂种优势在性状上表现为不同类型，如营养体发育较旺的营养型、生殖器官发育较旺的生殖型和对外界不良

7、环境适应能力较强的适应型。育种实践上，人们常利用杂种优势获得较好的经济性状。早在2000多年前，我国劳动人民就用马和驴交配而获得体力强大、耐力好的杂种──骡，首创了利用杂种优势的先例。杂种优势在植物中更是非常普遍的现象。为什么杂交种F1会有优势呢？这是一个比较复杂的问题，人们从多个方面对其机理进行了研究。一种比较通俗的解释是：一般来说，多数显性基因有利于个体的生长发育，而相对的隐性基因不利于生长和发育。通过杂交，亲本双方带入子代杂合子中的显性（有利）基因掩盖了隐性（有害）基因，因而表现出有利于生长发育的杂种优势。　　杂交育种通常

8、是指把不同遗传类型的动物或植物进行交配，使优良性状结合于杂种后代中，通过培育和选择，创造出新品种的方法。它是动植物育种工作的基本方法之一。在杂交育种中应用最为普遍的是品种间杂交(两个或多个品种间的杂交)，其次是远缘杂交(种间以上的杂交)。生产上，常常把用杂交方法