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    生物育种
    课标要求生物变异在育种上的应用
    考向瞭望杂交育种诱变育种多倍体育种基因工程育种等各种育种方式的原理过程优缺点的分类与比较
    知识梳理
    一杂交育种
    一概念将两个或多个品种的优?#22841;?#29366;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
    二原理基因重组
    三过程选择具有不同优?#22841;?#29366;的亲本通过杂交获得F1F1连续自交或杂交从中筛选获得需要的类型
    四应用改良作物品质提高农作物单位面积产量培育优良的家畜家禽
    二诱变育种
    一概念利用物理因素或化学因素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
    二原理基因突变
    三特点可以提高突变率在较短时间内获得更多优良变异类型
    四应用主要用于农作物育种和微生物育种
    三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 培育纯合子品种杂交自交筛选出符合
    要求的表?#20013;ͣ?#36890;过自交到不发生性状分离
    为止 使分散在同一物种不
    同品种中的多个优良
    性状集中于同一个体 育种时间一般比较长
    局限于同种或亲缘关
    ?#21040;?#36817;的个体
    需及时发现优良品种 用纯种高秆抗病[来
    小麦与矮秆不抗
    病小麦培育矮秆
    抗病小麦
      培育杂合子品种一般是选取纯合双亲杂交  年年制种 杂交水稻玉米
    诱变
    育种 基因
    突变 物理紫外线X或射线微重力激
    光等处理再筛选
    化学亚硝酸硫酸二乙酯处理再选择 提高变异?#24503;ʣ?#21152;快
    育种进程大幅度改
    良某些性状 盲目?#28304;?#26377;利变异少
    工作量大需要大量的
    供试材料 高产青霉菌
    单倍体
    育种 染色体
    变异 先将花药离体培养培养出单倍体植株
    将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理
    获得纯合子
    从中选择优良植株 明显缩短育种年限
    子代均为纯合子
    加速育种进程 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
    多倍体
    育种 染色体
    变异 用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼
    苗 操作简单能较快获
    得所需品种 所获品种发育延迟结实
    ?#23454;ͣ?#19968;般只适用于植物 三倍体无子西瓜
    八倍体小黑麦
    基因
    工程
    育种 基因
    重组 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与
    检测筛选获得优良个体 目的性强育种周
    期短
    克服了远缘杂交不
    亲和的?#20064;?技术复杂安全性问题
    多有可能引起生态危机 转基因向日葵
    豆转基因抗
    虫棉
    思考感悟杂交育种能否应用于微生物育种
    杂交育种利用基因重组的原理一般发生在有性生殖的减数分裂过程中微生物一般不能进行减数分裂因此一般不用杂交育种的方法对微生物进行育种
    基础训练
    1育种的方法有杂交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的说法正确的是  A 
    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
    2假设Ab代表玉米的优良基因这两种基因?#20146;杂?#32452;合的现有AABBaabb两个品种为培养出优?#22841;?#21697;种AAbb可以采用的方法如图所示
    1由品种AABBaabb经过١ڡ过程培育出新品种的育种方法称为杂交育种若经过过程产生的子代总数为1552株则其中基因型为AAbb的植株理论上有97株基因型为Aabb的类型经过过程ۣ子代中AAbb与aabb的数量比是1U1
    2过程常采用花药离体培养法由AaBb得到Ab个体与过程٢ڢۡ的育种方法相比过程ݢޡ育种的优势是明显缩短了育种年限
    3过程在完成目的基因与运载体的结合时必须用到的工具酶是限制性核酸内切酶限制酶DNA连?#29992;?#19982;过程ߡ的育种方法相比过程ܡ育种的优势是定向地改变生物的遗传性状
    3用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病DDTT和矮秆不抗锈病ddtt进行育种时一种方法是杂交得到F1F1再自交得F2另一种方法是用F1的花药进行离体培养再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株下?#34892;?#36848;正确的是  C 
    A前一种方法所得的F2中重组类型和纯合子各占5/81/4
    B后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为2/3
    C前一种方法的原理是基因重组原因是非同源染色体?#26434;?#32452;合
    D后一种方法的原理是染色体变异是由于染色体结构发生改变
    高考模拟
    1.2007广东生物15太空育种是指利用太空综合因素如强辐射微重力等诱?#21152;?#23431;宙飞船携带的种子发生变异然后进?#20449;?#32946;的一种育种方法下列说法正确的是  D 
    A太空育种产生的突变总是有益的
    B太空育种产生的性状是定向的
    C太空育种培育的植物是地球上原本不存在的
    D太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的
    2.2008江苏生物23下列关于育种的叙述中错误的是  BCD 
    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?#22841;?#29366;
    3.09上海卷21.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. 细胞融合
    C. 花粉离体培养
    D. 转基因
    答案C
    解析花药离体培养获得是单倍体一般高度不育
    4.09天津卷830分水稻种子中70的磷以植酸形式存在植酸易同铁钙等金属离子或蛋?#23383;式?#21512;排出体外是多种动物的抗营养因子同时排出的大量磷进入水体易引起水华
    1?#33258;?#32032;除了形成植酸外还可以出现在下列_____________分子或结构中多选
    A.核糖    B.ATP    C.核糖体    D.?#22235;?br>2种植芦苇能有效?#31181;?#27700;华的发生表明芦苇与引起水华的藻类关系是_____________
    3植酸酶可?#21040;?#26893;酸在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的_____________  利用率
    4酵母菌中植酸的活性较高下图是从不同类型酵母菌的发酵液中提取植酸酶的工艺流程
     
     

    据图回答
    植酸酶________________/属于?#32622;?#34507;白
    若植酸酶和的肽链组成不同其差异体现在______________________
    提纯的植酸酶需做活性条件测定右图为测定结果
    图中的自变量可为____________________________(答一种)
    因变量可以通过测定______________________来表示
    5为从根本上解决水稻中的高植酸问题可将植酸酶基因导入水稻培育低植酸转基因水稻品种下图是获取植酸酶基因的流程
    据图回答
    图中基因组文库____________小于/等于/大于cDNA文库
    B过程需要的酶是______________AC过程中_____________可以/不可以使用同一种探针筛选含目的基因的菌株
    目的基因和除从构建的文库中分离外还可以分别利用图中___________和_____________为模板直接进行PCR扩增该过程中所用酶的显著特点是_________________________
    6已获得的转植酸酶基因水稻品系植酸含量低但易感病下图为选育低植酸抗病水稻品种的过程图中两对相对性形状分别由两对基因控制并独立遗传
     
     
     

        采用上图育种过程需从_______________代开始筛选经筛选淘汰后在选留的植株中低植酸抗病纯合体所占的比例是______________选留植株多代自交经筛选可获得低植酸抗病性状稳定的品性
    答案
    1BCD
    2竞争关系
    3营养成分
    4I
         氨基酸的种类数量和排列顺序不同
         温度或PH   单位时间内植酸的?#21040;?#37327;或植酸?#21040;?#20135;物的生成量
    5大于
    逆转录酶   可以
    DNA    cDNA耐高温
    6F2      1/9
    解析本题考查物质的元素组成生物的种间关系蛋?#23383;ʡ?#37238;基因工程遗传定律的相关知识涉及的知识点较多综合性很强1只有核糖中不含?#33258;?#32032;ATP磷酸基团核糖体含RNA?#22235;?#21547;?#23383;?#20013;均含有?#33258;?#32032;2芦苇能?#31181;?#27700;华的发生表明芦苇与水华的藻类关系是竞争3植酸易同铁钙等金属离子或蛋?#23383;式?#21512;排出体外是多种动物的抗营养因子而植酸酶可?#21040;?#26893;酸因此在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的营养成分的利用率4?#27835;?#22270;可知植酸酶需要经过两次离心因此植酸酶属于?#32622;?#34507;白若植酸酶和的肽链组成不同其差异体现在氨基酸的种类数量和排列顺序的不同从图的可看出自变量可为温度或pH因变量可以通过测定单位时间内植酸的?#21040;?#37327;或植酸?#21040;?#37327;产物的生成量来表示5?#27835;?#33719;取植酸酶基因的流程图可知图中基因组文库大于cDNA文库B过程需要的酶应该是逆转录酶因为AC过程都能获得含目的基因的菌株所以可以使用同一种探针进行筛选目的基因和除从构建的文库中分离外还可以分别利用图中DNA和cDNA为模板直接进行PCR扩增该过程中所用酶的显著特点是耐高温6根据上图育种过程所需性状在F2代中才开始出现所以应从F2代开始筛选从图中可以看出低植酸抗病是双显性在F2中占9/16经筛选淘汰后在选留的植株中纯合体所占的比例是1/9
    5.09广东卷33.8分
    为了快速培育抗某种除草剂的水稻育种工作者综合应用了多种培育种方法过程如下请回答问题
    1从对该种除草剂敏感的二倍水?#23616;?#26666;上取花药离体培养诱导成          幼苗
    2用 射线照射上述幼苗目的是          然后用该除草剂喷洒其幼叶结果大部分叶片变黄仅有个别幼叶的小片组织保持绿色表明这部分组织具有        
    3取该部分绿色组织再进行组织培养诱导植株再生后用秋水仙素处理幼苗使染色体           获得纯合          移栽到大田后在苗期喷洒该除草?#33391;?#23450;其抗性
    4对抗性的遗传基础做一步研究可以选用抗性植株与        杂交如果          表明抗性是隐性性状 自交若 的性状分离比为15敏感1抗性初?#37237;?#27979;          
    答案
    1单倍体
    2诱发基因突变     抗该除草剂的能力
    3加倍     二倍体
    4 纯合敏感型植株      都是敏感型      该抗性植株中有两个基因发生了突变
    解析本题考查了单倍体育种诱变育种等知识同时考查了多倍体育种的方法和遗传规律的应用花药离体培养是单倍体育种的基本手?#21361;?#23556;线激光有诱发突变的能力而且体细胞突变必须经过无性繁殖才能保留该突变形状所以需要经过组织培养为了获得可育的植株需用秋水仙素使染色体加倍加倍获得的是纯和子通过与敏感型植株杂交子一代表现出来的性状是显性子二代出?#20013;?#29366;分离分离比是151不符合分离定律可以用?#26434;?#32452;合定律来解释只有两对基因?#23478;?#24615;时才表现为抗性所以初?#37237;?#27979;该抗性植株中两个基因发生了突变
    6.09海南卷2114分
    填空回答下列问题
    1水稻杂交育种是通过品种间杂交创造新变异类?#25237;?#36873;育新品种的方法其特点是将两个纯合亲本的______通过杂交集中在一起再经过选择和培育获得新品种
    2若这两个杂交亲本各具有期望的优点则杂交后F1自交能产生多种非亲本类型其它原因是F1在______形成配子过程中位于______基因通过?#26434;?#32452;合或者位于______基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合
    3假设杂交涉及到n对相对性状每对相对性状各受一对等位基因控制彼?#24605;?#21508;自独立遗传在完全显性的情况下从理论上讲F2表?#20013;?#20849;有______种其中纯合基因型共有______种杂合基因共有______种
    4从F2代起一般还要进行我代自交和选择自交的目的是_____选择的作用是______
    答案
    1优?#22841;?#29366;或优良基因2分
    2减数分裂1分非同源染色体上的非等位1分   同源染色体上的非等位2分3 1分    1分     2分
    4获得基因型纯合的个体        保留所需的类型每空2分共4分其他合理答案也给分

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