从杂交育种到基因工程

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1、第6章从杂交育种到基因工程【考试要求】1.掌握生物变异在育种上的应用实例及原理2.理解杂交育种和诱变育种等几种育种方法的特点及其局限性3.理解基因工程的基本原理4.理解基因工程在农业、医药等领域的应用【备考指要】●知识网络1.杂交育种是将或品种的通过集中在一起，再经过和获得新品种的方法。杂交育种的原理是。2.诱变育种就是利用或来处理生物，使生物发生，获得新品种的方法。其特点是可以，在短时间内获得更多的类型。3.基因工程又称为或。是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物的里，地改造生物的遗传性状。其最基

2、本的工具俗称、、。4.基因的“剪刀”是，简称。其作用特点是。5.基因的“针线”是指。当用切割两种来源不同的DNA后，露出的末端可以通过黏合起来，但和交替连接而成的DNA骨架上仍有的缺口要靠来缝合。6.基因的运载体是指的运输工具。目前常用的运载体有、、和。7.基因工程操作的四个步骤是：、、、。8.转基因抗虫棉的抗虫基因来自。该基因能够指导合成一种毒性很强的，使棉铃虫等害虫致死。抗虫作物的使用，不仅，降低了生产成本，而且还。[参考答案]1．两个多个优良性状交配选择培养基因重组2．物理因素化学因素基因突变提高突变率优良变异3．基因拼接技术

3、DNA重组技术修饰改造细胞定向基因的剪刀基因的针线基因的运载体4．限制性核酸内切酶限制酶识别并在特定位点上切割DNA分子5．DNA连接酶碱基互补配对脱氧核糖磷酸DNA连接酶6．外源基因质粒噬菌体动植物病毒7．提取目的基因目的基因于运载体结合将目的基因导入受体细胞目的基因的表达和检测8．苏云金杆菌蛋白质晶体减少了农药用量减少了农药对环境的污染●重点难点一.概念辨析l．染色体组数目的判别：①细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。②在细胞或生物体的基因型中，同一种基因出现几次，则有几个染色体组，如基因型为AAaaBBBb的细胞

4、或生物体含有4个染色体组。2.生物体几倍体的判别：①如果生物体由受精卵或合于发育而成，生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体。②如果生物体是由生殖细胞——卵细胞或花粉直接发育而成，无论细胞内含有几个染色体组，只能叫单倍体。二.问题理解①杂交育种原理：基因重组。方法：杂交→自交→选优优点：能根据人的预见把分布在两个或两个以上生物体上的优良性状集于一个个体。缺点：时间长，需及时发现优良性状。②诱变育种原理：基因突变方法：辐射诱变，激光、化学物质诱变，太空（辐射、失重）诱发变异→选择育成新品种。优点：能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改

5、良某些性状；变异范围广。缺点：有利变异少，需要大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差。③多倍体育种原理：染色体加倍（染色体变异）9方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。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。缺点：只适于植物，结实率低。④单倍体育种原理：染色体变异，组织培养方法：选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型。优点：明显缩短育种年限，加速育种进程。缺点：技术较复杂，需与杂交育种结合，多限于植物。⑤细胞工程

6、育种原理：细胞的全能性方法：（1）植物：去细胞壁→细胞融合→组织培养（2）动物克隆：核移植→胚胎移植优点：能克服远缘杂交的不亲和性，有目的地培育优良品种。动物体细胞克隆，可用于保存濒危物种、保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同的基因背景进行生物医学研究等。缺点：技术复杂，难度大；它将对生物多样性提出挑战，有性繁殖是形成生物多样性的重要基础，而“克隆动物”则会导致生物品系减少，个体生存能力下降。⑥转基因育种原理：基因重组（或异源DNA重组）。方法：提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种。优点：不

7、受种属限制，可根据人类的需要，有目的地进行。缺点：可能会引起生态危机，技术难度大。三.重点归纳1．单倍体与多倍体的比较比较项目单倍体多倍体形态特征植株弱小育性高度不孕形成自然未受精的卵细胞或花粉直接发育而成的个体人工花药离体培养2．几种育种方法的比较●复习策略高中生物中涉及的育种技术和方法有：转基因育种、细胞工程、（有性）杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和诱变育种等。这些育种知识分布在课本的各个章节，而且内容较为简洁。进行高考总复习时，必须进行归纳总结，在广度和深度上进行适当的拓展，使其成为育种知识体系，以便系统地掌握生物育种的原理

8、、方法及其优缺点等等，达到灵活运用的目的。高考中可能涉及到的基因工程问题主要有以下热点问题：1.基因工程的基本步骤：目的基因的获取、基因与运载体结合、重组质粒导入受体细胞、目的基因表达的几个步骤。2.转基因技术的应用：(1)转基因动植