2017-2018学年高中生物第六章从杂交育种到基因工程第节杂交育种与诱变育种教学案

《2017-2018学年高中生物第六章从杂交育种到基因工程第节杂交育种与诱变育种教学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第1节　杂交育种与诱变育种[学习导航]　1.结合具体实例，简述杂交育种的概念和基本原理，并举例说明杂交育种方法的优点和不足。2.举例说出诱变育种在生产中的应用。3.讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。[重难点击]　杂交育种和诱变育种的原理和过程。你见过像图示的那样大的南瓜吗？它可不是普通的南瓜，它是由我国首次载人航天飞船“神舟”五号带入太空培育的新品种。这种南瓜比一般的杂交种品质好，一般重量在300～400斤，是名副其实的“巨人”南瓜。这种育种方法的原理和过程是怎样的呢？今天我们就来学习有关育种的知识。一、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

2、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．常用流程：选择具有不同优良性状的亲本F1F2……→稳定遗传的良种。4．优缺点：可以把多个品种的优良性状集中在一起，但是育种周期长，育种筛选过程复杂；不能产生新基因和新性状。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。请据此分析：1．过程a、b、c的处理方法分别叫什么？答案　杂交、自交、连续自交和观察筛选。2．从哪一代开始出现矮秆抗锈病的新品种

3、？其中有多少比例的纯合子？答案　F2中开始出现矮秆抗锈病个体，其中纯合子占。3．上述杂交育种过程至少需要几年的时间(假设每年只繁殖一代)?分析　第一年：种植亲代，杂交，收获F1种子；第二年：种植F1，自交，收获F2种子；第三年：种植F2，获得表现型符合要求的小麦(矮抗)，同时矮抗自交，收获F3种子，分单株保存；第四年：分别种植符合要求的F3，观察是否发生性状分离，不发生性状分离的为合乎要求的新品种。答案　4年。4．若上述过程改为单倍体育种的过程，则后代中ddTT占所有后代的比例是多少？单倍体育种获得新品种至少需要几年(假设每年只繁殖一代)?分析　第一年：种植亲代

4、，杂交，收获F1种子；第二年：种植杂交种子，长成植株开花后，取其花粉粒(精子的基因型有四种，为DT、Dt、dT、dt)进行植物组织培养，得到单倍体植株(基因型也是四种，为DT、Dt、dT、dt)。在单倍体植株的幼苗期，用秋水仙素进行染色体加倍，得到纯合的二倍体植株(基因型分别为DDTT、DDtt、ddTT、ddtt)。选取表现型合乎要求的植株所结种子即可。答案　；2年。5．培育细菌新品种时，能否用杂交育种的方法？答案　不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的生物，如植物和动物。细菌是原核生物，不能进行有性生殖。6．是不是所有的杂交育种过程都必须从F2开始筛选？是不是

5、也都需要连续自交提高纯合度？举例说明。答案　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。知识整合　杂交育种通过杂交将两个或多个品种的优良性状集中在一起，再经过自交，F2中就出现所需要的品种，如果优良性状都是隐性性状，从F2中直接选出即可，如果优良性状为显性性状，需要连续自交和筛选(有些生物也可以从F2开始进行无性繁殖，如马铃薯)，需要较长时间；单倍体育种可以明显缩短育种年限；杂交育种适合有性生殖的过程，原核生物一般不适用。1．用杂合子(DdEe)种子获得纯合子(ddee)最简捷的方法

6、是(　　)A．种植→F1→选双隐性植株→纯合子B．种植→秋水仙素处理→纯合子C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子答案　A解析　杂合子(DdEe)种子中含有d、e基因，自交后一旦出现隐性性状便能稳定遗传，方法简捷。2．为获得纯合高蔓抗病番茄植株(二倍体)，采用了下图所示的方法：图中两对相对性状独立遗传，高蔓、感病是显性性状。据图分析错误的是(　　)A．过程①的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高B．过程②可以取F1中任一植株的适宜花药作培养材料C．经③处理获得的是由染色体加倍而成的多倍体植株D．经

7、③处理后获得的植株中符合生产要求的约占1/4答案　C解析　在杂交育种中，通过反复自交可提高纯合子的比例；由于F1中植株的基因型是相同的，故过程②可以取F1中任一植株的适宜花药作培养材料；由于该番茄植株是二倍体，故其单倍体经秋水仙素处理后染色体加倍而培养成的是纯合的二倍体植株。育种要求是获得高蔓抗病番茄植株，F1产生4种类型的花药，故经③处理后获得的植株中符合生产要求的约占1/4。二、诱变育种1．概念：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法称为诱变育种。2．原理：基因突变。自然突变的频率低，而且是不定向的，较难获得生产

8、所需要的品种。物理因素或