高中生物第六章从杂交育种到基因工程

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1、第六章从杂交育种到基因工程一、杂交育种1．概念：将两个或多个品种的优良性状集中在一起，进而(选择和培育)获得新品种方法2．原理：3．方法：杂交4．目的：培育动植物优良品种5．特点：只能利用已有的基因重组，不能创造；育种过程。6．过程：选择具有不同优良性状的亲本通过获得F1，F1连续或杂交，从中筛选获得需要的类型。基因重组新基因缓慢杂交自交杂交育种与杂种优势是一回事吗？不是；①杂交育种是在杂交后代众多类型中选留符合育种目标的个体进一步培育，直至获得稳定遗传的具有优良性状的新品种；②杂种优势主要是利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。二、诱变育种1．概念：利用物理、化学因

2、素处理生物使生物发生2．原理：3．方法：物理诱变、化学诱变4．特点：提高突变率、缩短；盲目性大。基因突变基因突变育种进程诱变育种与杂交育种相比，最大的区别是什么？二者最大的区别在于诱变育种能创造出新基因。三、多倍体育种1．原理：。2．方法：用一定浓度的处理萌发的种子或幼苗。3．特点：技术复杂，发育延迟，结实率低，一般只适用于植物。4．举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦、四倍体水稻。染色体数目变异秋水仙素四、单倍体育种1．原理：。2．方法：(1)先将花药离体培养，培养出单倍体植株；(2)将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理获得纯合子。3．特点：，加快育种进程。4．举例：用纯种高

3、秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦。染色体变异(染色体组成倍地减少)明显缩短育种年限五、基因工程育种1．原理：不同生物间的。2．工具：基因剪刀：、基因针线：、运载体：、、。3．步骤：→→→。基因重组限制酶DNA连接酶质粒噬菌体动植物病毒获取目的基因目的基因与运载体的结合目的基因导入受体细胞目的基因的表达和检测基因工程育种可按照人们的意愿定向培育新品种，且可突破生殖隔离，实现不同物种间的基因重组。运载体和细胞膜上的载体相同吗？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载体是位于细胞膜上的载体蛋白质，与控制物质进

4、出细胞有关系。一、几种育种方法的比较名称原理方法优点缺点应用杂交育种基因重组杂交→自交→筛选出符合要求的表现型，通过自交至不发生性状分离为止使分散在同一物种或不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上，即“集优”(1)育种时间长(2)局限于同一种或亲缘关系较近的个体用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦名称原理方法优点缺点应用诱变育种基因突变(1)物理：紫外线、α射线、微重力、激光等处理、再筛选(2)化学：秋水仙素、硫酸二乙酯处理，再筛选提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状有利变异少，工作量大，需要大量的供试材料高产青霉菌、“黑农五号”大豆品种等的培育名称

5、原理方法优点缺点应用单倍体育种染色体变异(染色体组成倍地减少)(1)先将花药离体培养，培养出单倍体植株(2)将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理获得纯合子明显缩短育种年限，加快育种进程技术复杂用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦名称原理方法优点缺点应用多倍体育种染色体变异(染色体组成倍地增多)用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗植物茎秆粗壮，叶片果实种子均大，营养物质含量提高技术复杂，发育延迟，结实率低，一般只适用于植物三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦、四倍体水稻名称原理方法优点缺点应用转基因育种异源DNA(基因)重组提取目的基因→装入运载体→导入受体细胞→

6、目的基因的检测与表达→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，安全性问题多转基因“向日葵豆”；转基因抗虫棉太空育种：(1)太空育种主要是利用返回式卫星和高空气球所能达到的空间环境。通过强辐射、微重力和高真空等条件诱发植物种子的基因发生变异的作物育种技术。(2)太空的特殊条件能够引起农作物种子发生基因突变。它的特点是变异频率高、幅度大，是一条诱变育种的良好途径。经过太空遨游的农作物种子返回地面后再种植，不仅植物明显增高增粗，果型大，而且品质也得到提高。(2009年高考上海卷)下列技术中不能获得抗锈高产小麦新品种的是()A．诱变育种B．细胞

7、融合C．花药离体培养D．转基因考点一、生物变异在育种上的应用【答案】C要获得本物种没有的性状可通过诱变和基因工程，其中基因工程是有目的的改良；杂交育种是最简捷的方法，而单倍体育种是最快获得纯合子的方法，可缩短育种的年限；染色体加倍可以是以秋水仙素等方法使其加倍，也可以是细胞融合，但细胞融合可在两个不同物种之间进行。下列关于育种的叙述中，正确的是(双选)A．用物理因素诱变处理可提高突变率B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C．三倍体植物能由受精卵发育而来D．诱变获得的突变体多数表现出优良性状【答案】AB