第7单元第23讲从杂交育种到基因工程解说.doc

第23讲　从杂交育种到基因工程 [考纲考频] 1．生物变异在育种上的应用　Ⅱ(3年13考)　2.转基因食品的安全　Ⅰ(3年2考) [学生用书P154] 一、杂交育种和诱变育种 1．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)过程：选择具有不同优良性状的亲本→杂交，获得F1→F1自交→ 获得F2→鉴别、选择需要的类型。 (4)优点：可以把多个品种的优良性状集中在一起； 缺点：获得新品种的周期长。 (5)应用：根据需要培育理想类型。 2．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。 (2)原理：基因突变。 (3)过程：选择生物→诱发基因突变→ 选择理想类型→培育。 (4)优点 (5)缺点：诱发产生的突变，有利的个体往往不多，需处理大量材料。 (6)应用：培育具有新性状的品种。 　诱变育种与杂交育种相比，最大的区别是什么？ 提示：二者最大的区别在于诱变育种能创造出新基因。 二、基因工程 1．概念：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 2．原理：不同生物间的基因重组。 3. 4．操作步骤 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→目的基因的检测与鉴定5．应用 (1)作物育种：利用基因工程的方法，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，如抗虫棉等。 (2)药物研制：利用基因工程的方法，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、乙肝疫苗等。 解惑　(1)DNA连接酶和DNA聚合酶都可形成磷酸二酯键。 (2)操作工具有三种，但工具酶只有两种——限制酶和DNA连接酶，另一种工具——运载体的化学本质为DNA。 1．无子西瓜的培育、高产青霉素菌株的产生、杂交育种所依据的原理分别是(　　) ①基因突变　②基因分离　③基因重组　④染色体变异 A．③②①　　　B．④①② C．①③④ D．④①③ 解析：选D。无子西瓜的培育利用了染色体变异的原理，属于多倍体育种。高产青霉素菌株的产生属于人工诱变育种，原理是基因突变。杂交育种的原理是基因重组。 2．有一种塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解为无毒物质，可以降解，不至于对环境造成严重的“白色污染”。培育专门“吃”这种塑料的细菌能手的方法是(　　) A．杂交育种 B．诱变育种 C．单倍体育种 D．多倍体育种 解析：选B。细菌的生殖方式是无性生殖，其他三个选项都是不行的。诱变育种是在特殊条件下，对生物进行处理，使之发生基因突变。 3．以基因型为RRYY和rryy的二倍体植株为亲本，欲培育出基因型为RRrrYYyy的植株，下列方法可行的是(　　) ①F1不断自交　②以秋水仙素处理F1　③利用F1的花粉进行离体培养　④运用植物体细胞杂交技术培育 A．②或③　　　B．③或④ C．①或② D．②或④ 解析：选D。以基因型为RRYY和rryy的二倍体植株为亲本，培育出基因型为RRrrYYyy的四倍体植株，染色体组的数目成倍增加，可用秋水仙素处理F1或用植物体细胞杂交技术处理。而用F1的花粉进行离体培养，会使染色体组的数目成倍减少。 4．基因工程是将目的基因通过一定过程，转入到受体细胞，经过受体细胞的分裂，使目的基因的遗传信息扩大，再进行表达，从而培养成工程生物或生产基因产品的技术。你认为支持基因工程技术的理论有(　　) ①遗传密码的通用性②不同基因可独立表达③不同基因表达互相影响④DNA作为遗传物质能够严格地自我复制 A．①②④ B．②③④ C．①③ D．①④ 解析：选A。转基因之所以在不同种生物间可以进行，是因为遗传密码的通用性，不同基因表达的独立性，DNA自我复制的严格性。 [学生用书P155～P157] 考 点 一　以变异为基础，考查生物育种 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 常用方式 ①选育纯种：杂交→自交→选优→自交②选育杂种：杂交→杂交种 辐射诱变、激光诱变、空间诱变 花药离体培养，然后再使染色体数目加倍秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 转基因(DNA重组)技术将目的基因导入生物体内，培育新品种 育种程序 甲品种×乙品种↓ F1 ↓? F2 人工选育↓性状稳定遗传的新品种 生物地面理太空飞化处理船搭载多种变异人工选育 新品种 取相关植株花粉 单倍体幼苗 若干植株人工选育新品种 正常幼苗秋水仙素 染色体数