高中生物第6章从杂交育种到基因工程微专题八生物育种的相关解题方法学案Word文件下载.docx

高中生物第6章从杂交育种到基因工程微专题八生物育种的相关解题方法学案Word文件下载.docx

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合在一起

基因

重组

①使不同个体的优良性

状集中到一个个体中；

②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、激光处理等）或化学（亚硝酸、硫酸二乙酯等）方法处理动、植物和微生物

突变

①加快育种进程，大幅度改良某些性状；

②有利变异个体少，需大量处理供试材料

青霉素高产菌株的

培育

单倍体育种

花药离体培养

染色体

①明显缩短育种年限，

后用秋水仙素

处理

变异

可获得纯合优良品种；

②技术复杂，多限于植物

多倍体育种

用秋水仙素处

理萌发的种子

或幼苗

①植株茎秆粗壮，叶片、

果实和种子都比较大，营养物质含量高；

②发育延迟，结实率低

无子西瓜、含糖量

高的甜菜的培育

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

①定向地改造生物的遗

传性状；

②可能会引起

生态危机，技术难度大

抗虫棉的培育

变式1下面为小麦的四种不同育种方法示意图：

育

（1）图中A、D方向所示的途径表示育种方式，A→B→C途径表示

种方式。

（2）A→D、A→B→C、E和F途径表示的育种原理分别是

（3）E途径的育种过程叫，此过程出现优良性状也是不容易的，原因是

（4）在A→B→C和F途径中，“加倍”过程最常用、最有效的药剂是秋水仙素。

原理是

答案

（1）杂交单倍体

（2）基因重组染色体变异基因突变染色体变异（3）诱变育种基因突变是不定向的，基因突变的频率是很低的（4）抑制细胞分裂过程中纺锤体的形

成，导致染色体不能移向细胞两极，从而使染色体数目加倍

解析

（1）图中A→D表示杂交育种；

A→B→C表示单倍体育种。

（2）A→D表示杂交育种，其原理是基因重组；

A→B→C表示单倍体育种，其原理是染色体变异；

E表示诱变育种，其原

理是基因突变；

F表示多倍体育种，其原理是染色体变异。

（3）通过诱变育种方法获得具优良性状的品种是不易的，原因是基因突变具有不定向性和低频性。

（4）药剂秋水仙素的作用原理是抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。

二、育种方法的选择

例2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壮，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B

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壮，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。

方法总结

1．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）

使原品系营养器官“增大”或“加强”

2.育种技术中的“四最”和“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。

变式2某植物的基因型为AaBB，要利用它培育以下基因型的植物：

①AABB、②aB、③AaBBC、④AAaaBBBB，所用方法正确的是（）

A．诱变育种、基因工程、花粉离体培养、杂交育种

B．杂交育种、花粉离体培养、基因工程、多倍体育种

C．花粉离体培养、诱变育种、多倍体育种、基因工程

D．多倍体育种、花粉离体培养、诱变育种、基因工程

解析某植物的基因型为AaBB，通过与A_B_个体杂交或自交，可获得基因型为AABB的植物；

选取该植物的花粉进行离体培养，可获得基因型为aB的单倍体；

将外源基因C导入该植物

的某个细胞中，经组织培养可获得基因型为AaBBC的植物；

用秋水仙素处理该植物的幼苗或种子，则可获得基因型为AAaaBBBB的四倍体植物。

1．（2017·

北京延庆高一期末）现有基因型为aabb与AABB的水稻品种，通过不同的育种方法可以培育出不同的类型，下列有关叙述不正确的是（）

A．杂交育种可获得AAbb，其变异发生在减数第二次分裂后期

B．单倍体育种可获得AAbb，变异的原理有基因重组和染色体变异

C．将aabb人工诱变可获得aaBb，则等位基因的产生来源于基因突变

D．多倍体育种获得的AAaaBBbb比个体AaBb可表达出更多的蛋白质答案A

解析杂交育种的原理是基因重组，如果杂交育种可获得AAbb，其变异发生在减数第一次

分裂后期，A错误；

利用单倍体育种方法获得AAbb，首先让aabb与AABB杂交得AaBb，然后取AaBb减数分裂产生的配子Ab进行花药离体培养得单倍体Ab，由于单倍体高度不育，所以要用秋水仙素处理其幼苗使其染色体加倍变成可育的二倍体，在此过程中变异的原理有基因重组和染色体变异，B正确；

人工诱变的原理是基因突变，C正确；

多倍体植株茎秆粗

壮，营养成分含量多，D正确。

2．（2018·

江西九江一中期中）豌豆从播种到收获为1年时间，纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆杂交得F1种子，F1自交产生的F2中高茎和矮茎的比例为3∶1。

纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交得F1，F1自交得F2且其中各种表现型的比例为9∶3∶3∶1。

上述实验分别需要在第几年才能得出结果（）

A．3年、2年B．2年、2年

C．3年、3年D．2年、3年

答案A

解析豌豆植株的高度表现在当代植株上，第一年将纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆杂交得

F1种子，第二年将F1种子播种，F1植株自交产生得F2种子，第三年F2种子播种后长出F2植株，表现为高茎和矮茎的比例为3∶1。

豌豆子粒的性状表现是在上一代植株上，第一年将

纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交得到黄色圆粒种子即F1，第二年将F1自交得到

的种子播种即是F2的四种表现型且比例为9∶3∶3∶1，选A。

3．（2018·

河北衡水周测卷）利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍体）可培育抗病、高青蒿素含量的植株。

下列叙述中不正确的是（）

A．利用人工诱变的方法处理野生型青蒿，经筛选可能获得抗病、高青蒿素含量的植株B．选择抗病、低青蒿素含量的植株与易感病、高青蒿素含量的植株杂交，再连续自交，筛选抗病、高青蒿素含量的植株

C．提取抗病基因导入易感病、高青蒿素含量的植株体细胞中，用植物组织培养获得抗病、高青蒿素含量的植株

D．抗病、低青蒿素含量的植株与易感病、高青蒿素含量的植株杂交得F1，利用花药离体培

养获得能稳定遗传的抗病、高青蒿素含量的植株

答案D

解析通过人工诱变，可以使青蒿植株的基因发生不定向突变，其中可能会出现抗病和高青蒿素含量的突变，通过筛选就可以获得所需性状的个体；

通过杂交可以将两个品种的优良性状集中起来，通过连续自交和选择可以获得能稳定遗传的具有所需性状的新品种；

利用基因工程技术将目的基因导入受体细胞中，可以定向改变生物的性状；

利用花药离体培养只能获得单倍体植株，还需要经秋水仙素处理，再通过人工选择，才能获得能稳定遗传的具有所需性状的植株。

4．（2018·

潍坊模拟）下列有关育种的说法，正确的是（）

A．用杂交的方法进行育种，从F1自交后代中可筛选出符合人类需要的优良品种

B．用辐射的方法进行诱变育种，诱变后的植株一定比诱变前的植株具备更多的优良性状

1

C．用基因型为DdTt的植株进行单倍体育种，所育的新种自交后代约有4为纯合子

D．用基因型为DdTt的植株进行多倍体育种，所育的新种和原品种杂交一定能产生可育后代答案A

解析用杂交的方法进行育种，所得F1自交后代会发生性状分离，可筛选出符合人类需要

的优良品种，A项正确；

诱变育种虽然可提高突变率，但是基因突变具有不定向性，诱变后的植株中有利变异少，该方法盲目性高，需处理较多的供试材料，诱变后的植株不一定比诱变前具备更多的优良性状，B项错误；

用基因型为DdTt的植株进行单倍体育种后有4种基因型（DDTT、DDtt、ddtt、ddTT）的个体，所育的新种自交后代全部为纯合子，C项错误；

用

基因型为DdTt的植株进行多倍体育种后获得基因型为DDddTTtt的个体，此个体和原品种杂交所得三倍体植株高度不育，D项错误。

5．（2018·

盐城中学质检）如图表示几种育种方法的大致过程。

请分析回答：

译形成③，此过程与以①为模板相比一定发生变化的是

A．mRNA碱基序列B．tRNA种类

C．氨基酸种类D．蛋白质结构

（2）图二中控制高产、中产、低产（A、a）和抗病与感病（B、b）的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。

F2的表现型有种，F2中高产抗病植株占。

欲鉴别某高产

抗病植株是否为纯合子，最简便的方法是，将收获的种子种植，若子代

，则说明该植株为纯合子。

（3）图二中利用F1的花粉形成个体④所应用技术的理论依据是。

（4）图二所示的育种方法的原理有。

3

答案

（1）基因突变A、B

（2）616自交不发生性状分离（或全部表现为高产抗病）

（3）植物细胞的全能性（4）基因重组和染色体变异

解析

（1）①→②过程发生了碱基对的替换，属于基因突变范畴。

该碱基对替换后，转录来

的mRNA肯定改变，其密码子对应的tRNA也会改变，由于一种氨基酸可对应多种密码子，基因突变后对应的氨基酸和蛋白质不一定发生改变。

（2）AaBb个体自交，由于A、a控制的性状为不完全显性，子代有3种表现型，B、b控制的性状为完全显性，子代有2种表现型，13

两对基因自由组合，故子代表现型有3×

2＝6（种）；

F2中高产（AA）占4，抗病（BB＋Bb）占4，

故高产抗病占1