第1、2节　杂交育种与诱变育种　基因工程及其应用 （37张PPT）.ppt

6.(2012·广东惠州)在基因工程操作的步骤中,没有进行碱基互补配对的是?(　????) A.人工合成目的基因　　　　???? B.目的基因与运载体结合 C.将目的基因导入受体细胞???? D.目的基因的检测与表达 解析:用逆转录法合成目的基因时,RNA和DNA间遵循碱基互补配对 解析 原则;目的基因与运载体的黏性末端的连接遵循碱基互补配对原则;将目的基因导入受体细胞借助于感染法、显微注射法、基因枪法、农杆菌转化法,这些方法没利用碱基互补配对;目的基因的表达包括转录和翻译,两个过程均有碱基互补配对。 答案:C 7.(2012·广东汕头)已知番茄的红果(A)对黄果(a)为显性,二室(B)对多室(b)为显性,控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题: 第1、2节　杂交育种与诱变育种　基因工程及其应用 ? ? ? 一、杂交育种和诱变育种 ? 动、植物杂交育种有何区别? 提示:植物杂交育种中纯合子的获得既可以通过测交获得,也可通过逐代自交的方法获得;而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交,而通过测交的方法获得。 二、基因工程及其应用 1.概念的理解 思考感悟 提示 基因工程别名 基因拼接技术或DNA重组技术 操作环境 生物体体外 操作对象 基因 操作水平 DNA分子水平 基本过程 剪切、拼接、导入、表达 结果 定向改造生物的遗传性状,获得人类需要的基因产物 ①存在:主要在微生物体内,其作用是切割外源DNA分子。 ②特性:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子。 ③结果:产生两个带有黏性末端或平末端的DNA片段。 (2)基因的“针线”:DNA连接酶 ①作用:连接两个DNA片段的黏性末端,形成磷酸二酯键。 ②结果:形成重组DNA分子。 2.工具 (1)基因的“剪刀”:限制性内切酶 (3)基因的“运输工具”:运载体 ①作为目的基因运载体的条件 a.能在宿主细胞内稳定保存,并能大量复制; b.有多个限制酶切割位点; c.有标记基因。 ②实例:质粒、噬菌体、动植物病毒。 3.步骤 提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的表达和检测。 4.基因工程的应用 (1)作物育种:利用基因工程,获得高产、稳产和具有优良品质的农作物,培育出具有各种抗逆性的作物新品种,如抗虫棉。 (2)药物研制:利用基因工程,培育转基因生物,利用转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品,如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等。 (3)环境保护:如利用转基因细菌降解有毒有害的化合物,吸收环境中的重金属,分解泄漏的石油,处理工业废水等。 ?转基因抗虫棉的目的基因来自哪里?抗虫棉培育成功的意义是什 么? 思考感悟 提示:转基因抗虫棉的抗虫基因来自苏云金芽孢杆菌。该基因能够指导合成一种毒性很强的蛋白质晶体,使棉铃虫等害虫致死。抗虫作物的种植,不仅减少了农药用量,降低了生产成本,而且还减少了农药对环境的污染。 解析 解析 解析 解析 ? 根据上述过程,回答下列问题。 (1)用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ称为　　　????,方法Ⅱ称为　????　????,所依据的原理是????。 (2)用③培育出④的常用方法Ⅲ是　　　????,由④培育成⑤的过程中用化学药剂　　　????处理④的　　　????,方法Ⅲ和Ⅴ合称为　　　????育种,其优点是????。 (3)由③培育出⑥常用化学药剂　　　????处理③的　　　????,形成的⑥叫　　　????,方法Ⅳ称为　　　????育种,依据的原理是????。 答案:(1)杂交　自交　基因重组 (2)花药离体培养　秋水仙素　幼苗　单倍体　明显缩短育种年限 (3)秋水仙素　种子或幼苗　四倍体　多倍体　染色体变异 解析 ? 要点一 不同的育种方法的比较 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程育种 原理 基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异 基因重组 常用方法 ①杂交→自交→选优→自交;②杂交→杂种 辐射诱变等 花药离体培养,然后用秋水仙素处理使其加倍,得到纯合体 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 将目的基因引入生物体细胞内,培育新品种 续表 杂交育种 诱变育种 单倍体 育种 多倍体 育种 基因工 程育种 优点 方法简便,使不同个体的优良性状集中在一个个体上 可提高变异频率或出现新的性状,加速育种进程 明显缩短育种年限 器官大,提高产量和营养成分 定向改变生物的性状;克服远缘杂交不亲和的障碍 缺点 时间长,需及时发现优良性状 有利变异少,需大量处理实验材料,具有不定向性 ①技术复杂 ②成活率低