DNA重组技术将目的基因引入生物体内.ppt

* 第七单元 生物变异、育种 和进化 第 24 课时 从杂交育种到基因工程 回扣基础·构建网络 基础导学 一、人杂交育种和诱变育种  [判一判] 1．杂交育种第一步杂交的目的是将两个亲本的优良性状集中到一个亲本上 ( ) 2．太空育种能按人的意愿定向产生优良性状( ) 3．杂交育种的范围只能在有性生殖的植物中( ) 4．诱变育种的优点之一是需大量处理实验材料( ) 提示　此特点为缺点不是优点。 × × × √ [练一练]　下列关于育种的叙述中，正确的是 (　　) 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．三倍体植物不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　A 解析　物理因素如射线可以提高基因突变率；杂交育种的原理是基因重组，并没有形成新的基因；三倍体是指由受精卵发育而来，体细胞中含有三个染色体组的个体，如三倍体无子西瓜；诱变育种的原理是基因突变，而基因突变是不定向的。 二、基因工程  1．基因工程工具包括＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、运载体，其中两种工具酶作用的化学键都是＿＿＿＿＿。 2．原理：＿＿＿＿。 3．步骤：目的基因的＿＿、与运载体结合、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿。 4．应用：⑴＿＿，如抗虫棉；⑵＿＿研制，如胰岛素等；⑶环境保护，如超级细菌分解石油。 限制性核酸内切酶 DNA连接酶 磷酸二酯键 基因重组 导入受体细胞 检测和鉴定 育种 药物 提取 名师点拨　⑴基因工程操作水平——分子水平；操作环境——体外。 ⑵操作工具有三种，但工具酶只有两种，另一种工具运载体的化学本质为DNA。 [想一想]　与杂交育种、诱变育种相比，基因工程育种的优点分别是什么？ 提示　①与杂交育种相比较明显的优点：克服远缘杂交不亲和障碍。 ②与诱变育种相比较明显的优点：定向改造生物性状，目的性强。 突破考点·提炼方法 1．某生物的基因型为AaBB，通过下列技术可以分别将它转变为以下基因型的生物：①AABB；②aB；③AaBBC；④AAaaBBBB。则以下排列正确的是(　　) A．诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合 B．杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种 C．花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术 D．多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术 与实践相联系——几种常见育种方式的比较 典例引领 考点1 解析　某生物的基因型为AaBB，可通过杂交育种获得基因型为AABB的生物；通过单倍体育种可获得基因型为aB的生物；通过转基因技术可获得基因型为AaBBC的生物；通过多倍体育种可获得基因型为AAaaBBBB的生物。 答案　B 排雷　⑴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。⑵杂交育种是最简捷的育种方法，而单倍体育种是最快获得纯合子的方法，可缩短育种年限；要将两个亲本优良性状集中到一个亲本上用杂交育种或单倍体育种；要提高品种产量或营养物质含量可用多倍体育种。⑶染色体加倍可以采用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。⑷原核生物不能进行减数分裂，所以不能运用杂交育种，细菌的育种一般采用诱变育种。⑸若实验植物为营养繁殖类如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。 考点剖析 将具备所需性状的体细胞核移植到去核的卵细胞中 让不同生物细胞原生质体融合，同种生物细胞可融合为多倍体 转基因(DNA重组)技术将目的基因引入生物体内，培育新品种 秋水仙素处理萌发的种子、幼苗 花药离体培养获得单倍体，再经秋水仙素或低温诱导处理 辐射诱变，激光诱 变，作物空间技术育种 杂交→自交→选优→自交 常用方法 细胞核的全能性 细胞膜流动 性、细胞全能性 基因重组 染色体变异 染色体变异 基因突变 基因重组 依据原理 细胞核移植技术 细胞融合技术 基因工程育种 多倍体育种 单倍体育种 诱变育种 杂交育种 克隆羊、鲤鲫移核鱼 白菜—甘蓝、番茄—马铃薯 产生人胰岛素的大肠杆菌、抗虫棉 三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦 快速培育矮秆抗锈病小麦 青霉素高产菌株、太空椒 矮秆抗锈病小麦 举例 技术要求高 技术难度高 有可能引起生态危机 发育延迟，结实率低 技术复杂且需与杂交配合 有利变异少，需大量处理实验材料 时间 长，需及时发现优良品种 缺点 可改良动物品种或保护濒危物种 按照人们意愿改变细胞内遗传物质或获得细胞产品且克服了远缘杂交不亲