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1、章末整合提升 第6章 从杂交育种到基因工程 知识系统构建 规律方法整合 内容索引 热点考题集训 知识系统构建 诱变 限制性核酸内切酶 DNA连接酶 运载体 规律方法整合 整合一 几种育种方法的比较 育种 方法 处理方法原理特点实例 杂交 育种 通过杂交使亲本优良性 状组合在一起 基因 重组 使不同个体的优良性 状集中到一个个体中； 育种年限长 大麦矮秆抗 病新品种的 培育 诱变 育种 物理(射线照射、激光 处理)或化学(秋水仙素、 硫酸二乙酯)方法处理 动、植物和微生物 基因 突变 加快育种进程，大幅 度改良某些性状；有 利变异个体不多，需大 量处理供试材料 青霉素高产 菌株的培育 单倍体 育
2、种 花药离体培养后用 秋水仙素处理 染色体 变异 明显缩短育种年限，可 获得纯合优良品种；技 术复杂，多限于植物 大麦矮秆 抗病新品 种的培育 多倍体 育种 用秋水仙素处理萌 发的种子或幼苗 染色体 变异 植株茎秆粗壮，果实、 种子比较大，营养物质含 量高；发育延迟、结实 率低 无子西瓜、 含糖量高 的甜菜 基因工 程育种 将一种生物的特定 基因转移到另一种 生物细胞内 基因 重组 定向地改造生物的遗传 性状；可能会引起生态 危机，技术难度大 抗虫棉 解析 解析 杂交育种和基因工程育种的原理为基因重组，单倍体、多倍体育种 的原理为染色体变异，诱变育种的原理为基因突变。 例例1 育种的方法有杂交
3、育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基 因工程育种等，下面对这五种育种方法的叙述，正确的是 A.涉及的原理有：基因突变、基因重组、染色体变异 B.都不可能产生定向的可遗传变异 C.都在细胞水平上进行操作 D.都不能通过产生新基因从而产生新性状 答案解析 整合二 育种方法的选择 1.据不同育种目标选择不同育种方案据不同育种目标选择不同育种方案 育种目标育种方案 集中双亲优良性状 单倍体育种(明显缩短育种年限) 杂交育种(耗时较长，但简便易行) 对原品系实施“定向”改造 基因工程及植物细胞工程(植物体 细胞杂交)育种 让原品系产生新性状 诱变育种(可提高变异频率，期望 获得理想性状) 使原品系
4、营养器官“增大”或“加强”多倍体育种 2.育种技术中的育种技术中的“四最四最”和和“一明显一明显” (1)最简便的育种技术杂交育种(但耗时较长)。 (2)最具预见性的育种技术转基因技术 (但技术含量高)。 (3)最盲目的育种诱变育种(但可获得新基因，性状可较快稳定)。 (4)最能提高产量的育种多倍体育种(尤其是营养器官增大)。 (5)可明显缩短育种年限的育种单倍体育种。 例例2 要将基因型为AaBB的生物，培育出以下基因型的生物：AaBb， AAaaBBBB，aB，则对应的育种方法依次是 A.诱变育种、多倍体育种、花药离体培养 B.杂交育种、花药离体培养、多倍体育种 C.花药离体培养、诱变育种
5、、多倍体育种 D.多倍体育种、花药离体培养、诱变育种 答案解析 解析 解析 要用基因型为AaBB的生物培育出AaBb的植物，可利用物理或化学 方法处理材料，通过诱变育种获得；要获得AAaaBBBB的生物，可通过 多倍体育种；要获得aB的生物，可利用花药离体培养获得。 热点考题集训 1.下列几种育种方法，能改变原有基因的分子结构的是 A.杂交育种 B.诱变育种 C.单倍体育种 D.多倍体育种 答案 23451789106 解析 解析 基因的分子结构的改变是指基因中脱氧核苷酸的种类或排列顺序 发生改变基因突变。杂交育种、单倍体育种和多倍体育种都是在原 有基因结构的基础上，经过重新组合、加倍等过程产
6、生新的性状组合， 基因结构不发生变化。 解析 2.用紫外线照射红色细菌的培养液，接种在平板培养基上，几天后出现了 一个白色菌落，把这个白色菌落转移培养，长出的菌落全是白色的，这是 A.染色体变异 B.自然突变 C.人工诱变 D.基因重组 答案 解析 解析 紫外线是诱导基因突变的物理因素，红色细菌经过紫外线照射后， 出现了一个白色的菌落，且将这一白色菌落转移培养后，得到的子代全为 白色，说明白色性状是能够稳定遗传的，由此可推知，白色性状是人工紫 外线照射，红色细菌体内发生基因突变的结果。 23451789106 解析 解析 解析 由于基因突变具有不定向性，所以诱变育种不能定向改变生物的性 状；通
7、过杂交育种获得新品种可以从F2就开始选取；在多倍体育种中，低 温处理与秋水仙素处理的作用机理相似，都能抑制纺锤体的形成，从而导 致着丝点分裂后染色体不能移向细胞两极，引起细胞内染色体数目加倍； 在单倍体育种的过程中，通过花药离体培养获得的新个体只是单倍体，需 通过人工诱导染色体加倍，才可能得到纯种个体。 23451789106 3.下列有关育种的叙述，正确的是 A.诱变育种可以定向地改变生物的性状 B.通过杂交育种获得新品种均需要从F3开始选取 C.多倍体育种中，低温处理与秋水仙素处理的作用机理相似 D.通过花药离体培养获得的新个体即为纯合子 答案 解析 23451789106 4.下列有关育
8、种的说法，正确的是 A.通过杂交育种可获得农作物新品种 B.诱变育种只适用于对微生物菌株的选育 C.无子番茄通常是用多倍体育种方法获得的 D.通过基因工程育种无法获得抗逆性强的新品种 答案 解析 解析 诱变育种对真核、原核生物都适用；无子番茄通常是用生长素处理 而获得的。 解析 23451789106 5.改良缺乏某种抗病性的棉花品种，不宜采用的方法是 A.诱变育种 B.单倍体育种 C.基因工程育种 D.杂交育种 答案 解析 解析 诱变育种、基因工程育种和杂交育种均可获得抗病基因，而单倍体 育种不能。 解析 23451789106 6.在体育竞技比赛中，都要对运动员进行包括基因兴奋剂在内的各类
9、兴奋 剂的严格检测。基因兴奋剂是注入运动员体内新的基因，以提高运动员的 成绩，从变异角度分析，此方式属于 A.基因突变 B.基因重组 C.细胞癌变 D.染色体变异 答案 解析 解析 基因兴奋剂是给运动员注入新基因，以改变基因的方式提高运动员 的成绩，属于导入外源基因，是一种基因重组，而非其他变异。 解析 23451789106 7.在基因工程技术中，限制性核酸内切酶主要用于 A.目的基因的提取和导入 B.目的基因的导入和检测 C.目的基因与运载体的结合和导入 D.目的基因的提取和运载体切割 答案 23451789106 8.下列关于不同育种方法优点的叙述，不正确的是 A.多倍体较二倍体茎秆粗大
10、，果实、种子大 B.杂交育种能产生新基因 C.人工诱变育种能提高突变率 D.利用单倍体育种能明显缩短育种年限 答案 解析 解析 多倍体较二倍体含有的基因要多，产生的基因产物也多，因此多倍 体植株茎秆粗大，果实、种子大；杂交育种的原理是基因重组，不能产生 新基因；诱变育种的实质是基因突变，人工诱变能够提高突变率；单倍体 育种的最大优点是能够明显缩短育种年限。 解析 23451789106 9.假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、 aabb两个品种，为培育出优良品种AAbb，可采用的方法如图所示。请据 图回答问题： 答案 (1)由品种AABB、aabb经过过程培育出
11、 新品种的育种方式称为_，其原理是 _。用此育种方式一般从_才能开 始选育AAbb个体，是因为_ _。 杂交育种 基因重组F2 从F2开始出现AAbb 个体(或从F2开始出现性状分离) 解析 23451789106 解析 解析 根据孟德尔自由组合定律，F2中基因型为AAbb的植株占 所以共 97株。Aabb自交后代AAbb和aabb的比例为11。过程是单倍体育种， 包括了花药离体培养和秋水仙素诱导染色体加倍两个步骤，可以明显缩短 育种年限。属于诱变育种。 23451789106 (2)若经过过程产生的子代总数为1 552株，则其 中基因型为AAbb的植株在理论上有_株。基因 型为Aabb的植株
12、经过过程，子代中Aabb与aabb 的数量比是_。 (3)过程常采用_技术得到Ab个体。 与过程的育种方法相比，过程的优势是_。 (4)过程的育种方式是_。 答案 97 1 1 花药离体培养 能明显缩短育种年限 诱变育种 23451789106 10.在蒙古绵羊中卷毛(B)对直毛(b)为显性，短羊绒(E)对长羊绒(e)为显性， 这些基因是独立分配的。现有纯合卷毛短羊绒绵羊和直毛长羊绒绵羊种羊 数只。试完成下列问题： (1)试设计培育出能稳定遗传的卷毛长羊绒绵羊的育种方案(简要程序)。 第一步：_； 第二步：_； 第三步：_ _。 答案 卷毛短羊绒绵羊直毛长羊绒绵羊 子一代之间随机交配得子二代，
13、在子二代选出卷毛长羊绒绵羊 让F2中卷毛长羊绒绵羊与直毛长羊绒绵羊测交，就能选出纯种 卷毛长羊绒绵羊 解析 23451789106 解析 解析 此题是关于动物杂交育种的题目，目的是得到基因型为BBee的 绵羊。由BBEEbbee得到F1，基因型为BbEe，子一代自由交配得F2， 在F2中选出卷毛长羊绒绵羊，让F2中卷毛长羊绒绵羊与直毛长羊绒绵羊 测交，就能选出纯种卷毛长羊绒绵羊。 23451789106 (2)F2中卷毛长羊绒绵羊的基因型有_和_两种，其纯合子占卷毛 长羊绒绵羊总数的_，杂合子占F2总数的_。 答案 解析 解析 根据基因的自由组合定律可知F2中卷毛长羊绒绵羊的基因型有两种 为Bbee、BBee，则卷毛长羊绒绵羊占F2的 (3)该方案的理论依据是基因的_定律。 BbeeBBee 自由组合 解析