高中生物版高中必修2遺傳與進(jìn)化第6章從雜交育種到基因工程學(xué)案從雜交育種到基

從雜交育種到基因工程——全章復(fù)習(xí)班級(jí)_________姓名_________【課時(shí)目標(biāo)】1.說明雜交育種的操作模式和實(shí)踐應(yīng)用；2.闡明單倍體育種與花藥離體培養(yǎng)的區(qū)別；3.描述可遺傳變異在生物育種上應(yīng)用的原理?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】1.育種方式的原理及優(yōu)缺點(diǎn)；2.生物變異在育種上應(yīng)用的實(shí)例?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】1.育種方式的特點(diǎn)；2.利用概念圖構(gòu)建各種育種方式之間的聯(lián)系?！究季V要求】生物變異在育種上的應(yīng)用。（Ⅱ）【正誤辨析】1.太空育種可提高農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量，涉及到的遺傳學(xué)原理是基因突變。（）2.單倍體育種應(yīng)用的是染色體結(jié)構(gòu)變異，無子西瓜培育應(yīng)用的是染色體數(shù)目變異。（）3.秋水仙素處理二倍體西瓜幼苗的莖尖，主要是抑制有絲分裂前期紡錘體的形成。（）4.轉(zhuǎn)基因技術(shù)打破了物種的界限，不定向改造生物，并有效減少了環(huán)境污染。（）5.雜交育種將親本的兩個(gè)或多個(gè)優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，操作很復(fù)雜。（）6.誘變育種與雜交育種所應(yīng)用的遺傳學(xué)原理不同，但均可產(chǎn)生新基因。（）【初步構(gòu)建概念模型】可遺傳變異可遺傳變異突變基因重組突變基因重組染色體變異基因突變育種原理染色體變異基因突變育種原理多倍體育種單倍體育種誘變育種基因工程育種多倍體育種單倍體育種誘變育種基因工程育種①器官大②提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量①___________②子代一般①器官大②提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量①___________②子代一般為純合子①產(chǎn)生新基因②提高突變率①打破物種界限②___________③減少環(huán)境污染①_________②操作簡(jiǎn)便育種優(yōu)點(diǎn)雜交育種育種方法①_________②結(jié)實(shí)率低①_________②結(jié)實(shí)率低①技術(shù)復(fù)雜②需與雜交育種配合①無新基因產(chǎn)生②局限于親緣關(guān)系較近的個(gè)體③_________育種缺點(diǎn)①_________②①_________②需大量材料①技術(shù)復(fù)雜②生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)【題中亦有“黃金屋”】（2023·新課標(biāo)Ⅰ·32·節(jié)選）現(xiàn)有兩個(gè)純合的某作物品種：抗病高稈（易倒伏）和感病矮稈（抗倒伏）品種。已知抗病對(duì)感病為顯性，高稈對(duì)矮稈為顯性，但對(duì)于控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因所知甚少，回答下列問題:（1）在育種實(shí)踐中，若利用這兩個(gè)品種進(jìn)行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有

優(yōu)良性狀的新品種。

（2）雜交育種前，為了確定F2代的種植規(guī)模，需要正確的預(yù)測(cè)雜交結(jié)果。若按照孟德爾遺傳定律來預(yù)測(cè)雜交結(jié)果，需要滿足3個(gè)條件：條件之一是抗病與感病這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，且符合分離定律；其余兩個(gè)條件是

。（模擬題·節(jié)選改編）雜種優(yōu)勢(shì)是指兩個(gè)遺傳組成不同的親本雜交產(chǎn)生的F1在生活力、繁殖力、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)等方面都優(yōu)于雙親的現(xiàn)象。顯性假說和超顯性假說都可以解釋雜種優(yōu)勢(shì)。（1）超顯性假說認(rèn)為等位基因的作用優(yōu)于相同基因，可以解釋雜種優(yōu)于純合親本。例如：豌豆染色體某一位點(diǎn)上的兩個(gè)等位基因（A1、A2）各抗一種銹病。現(xiàn)有基因型為A1A1和A2A2的兩個(gè)親本雜交，后代中基因型為_____________的個(gè)體最具優(yōu)勢(shì)，在_____________代即可選育出理想植株。請(qǐng)寫出單倍體育種的操作流程（高頻模擬題請(qǐng)寫出單倍體育種的操作流程（1）B常用的方法是____________________，用到秋水仙素的過程有________(用圖中字母表示)。（2）打破物種界限的育種方法是________(用圖中的字母表示)，該方法所運(yùn)用的原理是_____________________。（3）假設(shè)你想培育一個(gè)穩(wěn)定遺傳的水稻品種，它的性狀都是由隱性基因控制的，其最簡(jiǎn)單的育種方法是________；如果都是由顯性基因控制的，為縮短育種時(shí)間常采用的方法是____________(用圖中的字母表示)?！緦W(xué)以致用】在家兔中黑毛（B）對(duì)褐毛（b）是顯性，短毛（E）對(duì)長(zhǎng)毛（e）是顯性，遵循基因的自由組合定律。現(xiàn)有純合黑色短毛兔，褐色長(zhǎng)毛兔，褐色短毛兔三個(gè)品種。（1）設(shè)計(jì)培育出能穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛兔的育種方案簡(jiǎn)要程序：第一步：讓基因型為____________的兔子和基因型為____________的異性兔子雜交，得到F1。第二步：讓F1___________________________________，得到F2。第三步：選出F2中表現(xiàn)型為黑色長(zhǎng)毛兔的個(gè)體，讓它們各自與表現(xiàn)型為_______________________的異性兔雜交，分別觀察每對(duì)兔子產(chǎn)生的子代，若后代足夠多且________________________，則該F2中的黑色長(zhǎng)毛兔即為能穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛兔。（2）該育種方案原理是____________________________________。（3）在上述方案的第三步能否改為讓F2中表現(xiàn)型為黑色長(zhǎng)毛的雌雄兔子兩兩相互交配，若兩只兔子所產(chǎn)生的子代均為黑色長(zhǎng)毛，則這兩只兔子就是能穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛兔？為什么？____________（能或不能），原因___________________________________________________________________。

（4）在一年生植物煙草的雜交育種中，用YYrr（寬葉不抗?。┖蛓yRR（窄葉抗病）培育符合要求的寬葉抗病純合體（YYRR）時(shí)，一般是先用YYrr和yyRR雜交獲得F1，再F1自交得到F2，最后篩選出表現(xiàn)型為寬葉抗病連續(xù)自交來提高純合體比例，這種方法年限很長(zhǎng)，為了快速培育出能穩(wěn)定遺傳的寬葉抗病品種，某同學(xué)以F1為材料設(shè)計(jì)了兩種方案：

方案一：取F1植株的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，長(zhǎng)成后為寬葉抗病的植株即為純種。請(qǐng)你幫他寫出另一種方案：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！菊n后任務(wù)】1.本節(jié)內(nèi)容針對(duì)的是部分“點(diǎn)問題”，故需要自行復(fù)習(xí)總結(jié)基礎(chǔ)的原理和應(yīng)用實(shí)例；2.根據(jù)本節(jié)課的板書指引，再次構(gòu)建“可遺傳變異在生物育種上的應(yīng)用”的概念圖，要求：各種育種方式的原理、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用脈絡(luò)清晰；建立各種育種方式之間的聯(lián)系。【課后練習(xí)】（2023·江蘇卷·13）下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過程,有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.通過上圖篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株B.X射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異C.上圖篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程D.每輪誘變相關(guān)基因的突變率都會(huì)明顯提高（2023·江蘇卷·25·改編）現(xiàn)有小麥種質(zhì)資源包括:①高產(chǎn)、感病；②低產(chǎn)、抗??；③高產(chǎn)、晚熟等品種。為滿足不同地區(qū)及不同環(huán)境條件下的栽培需求，育種專家要培育3類品種：a.高產(chǎn)、抗?。籦.高產(chǎn)、早熟；c.高產(chǎn)、抗旱。下述育種方法可行的是A．利用①、③品種間雜交及連續(xù)自交篩選aB．對(duì)品種③進(jìn)行染色體加倍處理篩選獲得bC．根據(jù)育種的原理a的培育只能采用誘變育種D．用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將外源抗旱基因?qū)擘壑蝎@得c（2023·四川卷·9·節(jié)選）將蘇云金桿菌Bt蛋白的基因?qū)朊藁?xì)胞中，可獲得抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn)基因棉，其過程如下圖所示（注：農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)拉上只有T－DNA片段能轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞中）。（1）過程①需用同種＿＿＿＿酶對(duì)含Bt基因的DNA和Ti質(zhì)粒進(jìn)行酶切。為將過程②獲得的含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌篩選出來，應(yīng)使用＿＿＿＿培養(yǎng)基。

（4）檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因棉的抗蟲性狀，常用方法是＿＿＿＿。種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉能減少＿＿＿的使用，以減輕環(huán)境污染。（2023·浙江卷·32·節(jié)選）若某研究小組用普通綿羊通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了轉(zhuǎn)基因綿羊甲和乙各1頭,具體見下表。綿羊性別轉(zhuǎn)入的基因基因整合位置表現(xiàn)型普通綿羊♀、♂——白色粗毛綿羊甲♂1個(gè)A+1號(hào)常染色體黑色粗毛綿羊乙♂1個(gè)B+5號(hào)常染色體白色細(xì)毛注：普通綿羊不含A+、B+基因，基因型用A-A-B-B-表示。請(qǐng)回答（2）為選育黑色細(xì)毛的綿羊，以綿羊甲、綿羊乙和普通綿羊?yàn)橛H本雜交獲得F1，選擇F1中表現(xiàn)型為

的綿羊和

的綿羊雜交獲得F2。用遺傳圖解表示由F1雜交獲得F2的過程。（高頻模擬題）假設(shè)a、B為玉米的優(yōu)良基因,現(xiàn)有AABB、aabb兩個(gè)品種,控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于兩對(duì)同源染色體上。為得到能穩(wěn)定遺傳的優(yōu)良玉米種(aaBB),某實(shí)驗(yàn)小組用