生物的變異、育種與進(jìn)化第三課時(shí)

1、第三課時(shí)　生 物 育 種,一、雜交育種,1.概念:將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過①選擇和培育,獲得新品種的方法。,2.原理:②基因重組。,3.過程:選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本→③雜交,獲得F1→F1自交或雜交獲得F2→鑒別,選擇需要的類型。,4.優(yōu)點(diǎn):可以把多個(gè)品種的④優(yōu)良性狀集中在一起。,5.缺點(diǎn):獲得新品種的周期⑤長。,6.應(yīng)用:改良作物品質(zhì),提高農(nóng)作物⑥單位面積的產(chǎn)量的常規(guī)方法,同時(shí)也可用于家畜、家禽的

2、育種。,二、誘變育種,1.概念:利用物理因素或⑦化學(xué)因素來處理生物,使生物發(fā)生⑧基因突變從而獲得優(yōu)良變異類型的育種方法。,2.原理:基因突變。,3.過程:選擇生物→⑨誘發(fā)突變→選優(yōu)良性狀→培育。,4.優(yōu)點(diǎn):(1)可以 提高突變率,在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多,的? 優(yōu)良變異性狀;(2)大幅度地改良某些性狀。,5.缺點(diǎn):誘發(fā)產(chǎn)生的突變,? 優(yōu)良的個(gè)體往往不多,需處理大量材料。,6.意義:培育具有新性狀的品種。,三、基因工程,1

3、.基因工程的概念理解,2.基因工程的基本工具,(1)基因剪刀:? 限制性核酸內(nèi)切酶(一種限制酶只能識(shí)別并切割一種特定的脫氧核苷酸序列,產(chǎn)生兩個(gè)黏性末端)。,(2)基因針線:DNA連接酶——將由同一種限制酶切割后的黏性末端(堿基互補(bǔ))的? 脫氧核糖和? 磷酸連接起來。,(3)基因的運(yùn)載體——常用的有? 質(zhì)粒、噬菌體、? 動(dòng)植物病毒等。,3.基因工程的基本步驟,提取目的基因→? 目的基因與運(yùn)載體的結(jié)合→將目的基

4、因?qū)胧荏w細(xì)胞→? 目的基因的檢測(cè)與鑒定。,,一、各種生物育種方法對(duì)比,1.根據(jù)不同育種需求選擇不同的育種方法,(1)將兩親本的兩個(gè)不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上,可利用雜交育種,亦可利用單倍體育種。,(2)要求快速育種,則運(yùn)用單倍體育種。,(3)要求大幅度改良某一品種,使之出現(xiàn)前所未有的性狀,可利用誘變育種和雜交育種相結(jié)合的方法。,(4)要求提高品種產(chǎn)量,提高營養(yǎng)物質(zhì)含量,可運(yùn)用多倍體育種。,2.常規(guī)育種方法比較,思維誤區(qū)規(guī)避

5、,1.雜交育種選育的是F2,原因是從F2開始發(fā)生性狀分離;選育后是否連續(xù)自交取決于所選優(yōu)良性狀是顯性還是隱性。,2.雜交育種是通過雜交的方法培育具有優(yōu)良性狀且能穩(wěn)定遺傳(純合子)的新品種,而雜種優(yōu)勢(shì)則是通過雜交獲得種子,一般不是純合子,在雜種后代上表現(xiàn)出多個(gè)優(yōu)良性狀,但只能用雜種一代,因?yàn)楹蟠鷷?huì)發(fā)生性狀分離。,3.誘變育種盡管提高突變率,但處理材料時(shí)仍然是未突,變的遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于突變的;突變的不定向性和一般有害的特性決定了在突變的個(gè)體中有害

6、仍多于有利,只是與自然突變相比較,二者都增多。,典例1    在試驗(yàn)田中偶然出現(xiàn)了一株抗旱、抗鹽的玉米,設(shè)想利用該植株培育能穩(wěn)定遺傳的抗旱、抗鹽水稻品種,用到的育種方法和技術(shù)應(yīng)有(　    ),①誘變育種　②單倍體育種?、坜D(zhuǎn)基因技術(shù)　④組織培養(yǎng)技術(shù),A.①②③　　B.②③④　　C.①③④　　D.①②④,【思路剖析】解答本題的關(guān)鍵是注意題中信息是利用已有

7、的抗旱、抗鹽玉米培育能穩(wěn)定遺傳的抗旱、抗鹽水稻品種。抗旱、抗鹽基因已存在于玉米中,所以不需要再進(jìn)行誘變育種;要想讓水稻具備抗旱、抗鹽性狀,必須借助于轉(zhuǎn)基因技術(shù)和組織培養(yǎng)技術(shù),運(yùn)用單倍體育種可以盡快實(shí)現(xiàn)培育能穩(wěn)定遺傳的抗旱、抗鹽水稻品種的目的。,【答案】B,1.基因重組與基因工程的比較,二、基因工程及其應(yīng)用,2.基因工程的應(yīng)用,(1)基因工程與作物育種。人們利用基因工程的方法,獲得了高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品種的農(nóng)作物,培育出了

8、具有各種抗逆性的作物新品種,如抗蟲棉。,(2)基因工程與藥物研制。用基因工程方法能夠高效率地生產(chǎn)出各種高質(zhì)量、低成本的藥物,如胰島素、乙肝疫苗等。,(3)基因工程與環(huán)境保護(hù)。如超級(jí)菌分解泄漏石油。,3.轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性,(1)有兩種觀點(diǎn),一種觀點(diǎn)是轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品不安全,要嚴(yán)格控制;另一種觀點(diǎn)是轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品是安全的,應(yīng)該大范圍推廣。,(2)轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)缺點(diǎn)分析,4.基因工程應(yīng)注意的若干個(gè)問題,(1

9、)限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶的作用部位都是脫氧核苷酸之間形成的磷酸二酯鍵(不是氫鍵),只是一個(gè)切開,一個(gè)連接。,(2)質(zhì)粒是最常用的運(yùn)載體,不要把質(zhì)粒與運(yùn)載體等同,除質(zhì)粒之外,噬菌體和動(dòng)植物病毒也可作為運(yùn)載體。運(yùn)載體的化學(xué)本質(zhì)為DNA,其基本單位為脫氧核苷酸。,(3)基因工程中工具酶有兩種——限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶;工具有三種,除上述兩種工具酶外還包括,運(yùn)載體。,(4)基因工程四個(gè)步驟中只有第3步將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞不

10、涉及到堿基互補(bǔ)配對(duì)。,(5)受體細(xì)胞常用微生物的原因——繁殖快、代謝快、目的基因產(chǎn)物多。,(6)培育轉(zhuǎn)基因植物,受體細(xì)胞可選用受精卵或體細(xì)胞。若受體細(xì)胞是體細(xì)胞,再將含目的基因的體細(xì)胞進(jìn)行植物組織培養(yǎng),即可獲得轉(zhuǎn)基因植株。,(7)目的基因的檢測(cè)是利用質(zhì)粒中的標(biāo)記基因,如大腸,桿菌質(zhì)粒中含有抗青霉素基因。把某種生物放入帶有青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng),若有抗性,說明導(dǎo)入成功;若無抗性,說明導(dǎo)入失敗。,(8)重組DNA分子進(jìn)入受體細(xì)胞后,

11、受體細(xì)胞必須表現(xiàn)出特定的性狀,才能說明目的基因完成了表達(dá)過程。例如檢驗(yàn)抗蟲棉的抗蟲性,可讓棉鈴蟲食用棉花的葉片,食用后棉鈴蟲中毒死亡,則說明抗蟲基因在棉株中得到了表達(dá)。,典例2    (2011年重慶理綜)擬南芥是遺傳學(xué)研究的模式植物,其突變體可用于驗(yàn)證相關(guān)基因的功能。野生型擬南芥的種皮為深褐色(TT),某突變體的種皮為黃色(tt),下圖是利用該突變體驗(yàn)證油菜種皮顏色基因(Tn)功能的流程

12、示意圖。,(1)與擬南芥t基因的mRNA相比,若油菜Tn基因的mR-NA中UGA變?yōu)锳GA,其末端序列成為“—AGCGC-GACCAGACUCUAA”,則Tn比t多編碼　　　    個(gè)氨基酸(起始密碼子位置相同,UGA、UAA為終止密碼子)。,(2)圖中①應(yīng)為　　　　　　　　    ,若②不能在含抗生素Kan的培養(yǎng)基上生長,則原因是　　　　　　　&#

13、160;       。若③的種皮顏色為　　　    ,則說明油菜Tn基因與擬南芥T基因的功能相同。,(3)假設(shè)該油菜Tn基因連接到擬南芥染色體并替換其中一個(gè)t基因,則③中進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞在聯(lián)會(huì)時(shí)的基因型為　　　    ;同時(shí),③的葉片卷曲(葉片正常對(duì)葉片卷曲為顯性,且與種皮性

14、狀獨(dú)立遺傳),用它與種皮深褐色、葉片正常的雙雜合體擬南芥雜交,其后代中所占比例最小的個(gè)體表現(xiàn)型為　　　    ;?、鄣那o尖培養(yǎng)成16棵植株,其性狀通常　　　    (填“不變”或“改變”)。,(4)所得的轉(zhuǎn)基因擬南芥與野生型擬南芥　　　    (填,“是”或“不是”)同一個(gè)物種。,【思路剖析】油菜Tn基因的mRN

15、A中UGA變?yōu)锳GA,而末端序列為“-AGCGCGACCAGACUCUAA”,在擬南芥中的UGA本是終止密碼子,不編碼氨基酸,而在油菜中變?yōu)锳GA可編碼一個(gè)氨基酸,而CUC還可編碼一個(gè)氨基酸,直到UAA終止密碼子不編碼氨基酸,故多編碼2個(gè)氨基酸。假設(shè)油菜Tn基因連接到該突變體擬南芥染色體并替換其中一個(gè)t基因,則③轉(zhuǎn)基因擬南芥基因型為Tnt,減數(shù)分裂聯(lián)會(huì)時(shí)形成四分體是由于染色,體進(jìn)行了復(fù)制,基因也進(jìn)行了復(fù)制,因而基因型為Tn

16、Tntt。設(shè)③轉(zhuǎn)基因擬南芥的葉片卷曲與正常葉是由B、b基因控制,正常葉為顯性,而該對(duì)性狀與種皮性狀為獨(dú)立遺傳,則這兩對(duì)性狀遵循基因的分離與自由組合定律。則:,③轉(zhuǎn)基因擬南芥    ×　雙雜合擬南芥,Tntbb　　　　　　　TtBb,進(jìn)行逐對(duì)分析:Tnt×Tt?1/4TnT、1/4Tnt、1/4 Tt、1/4 tt,由于Tn和T的功能相同,所以表現(xiàn)為3/4T_(深褐色)、

17、1/4tt(黃色),bb×Bb?1/2 Bb(正常葉)、1/2 bb(卷曲葉),所以后代中有四種表現(xiàn)型:3/8種皮深褐色正常葉;3/8種皮深褐色卷曲葉;1/8種皮黃色正常葉;1/8種皮黃色卷曲葉。?、坜D(zhuǎn)基因擬南芥的莖尖培養(yǎng)為植物組織培養(yǎng),故為無性生殖,所以后代性狀一般不變(排除基因突變)。由上可知,所得③轉(zhuǎn)基因擬南芥Tnt和野生型擬南芥TT兩個(gè)品種相當(dāng)于發(fā)生基因突變,沒有隔離,能,雜交產(chǎn)生可育后代,因此是同一個(gè)物種。

18、,【答案】(1)2    (2)重組質(zhì)粒(重組DNA分子)　重組質(zhì)粒未導(dǎo)入　深褐色    (3)TnTntt　黃色正常、黃色卷曲　不變    (4)是,,1.誘變育種與雜交育種的不同之處是?(　    ),①能大幅度改良某些性狀?、谀苄纬尚碌幕颉、勰苄纬尚禄蛐汀、芤话銓?duì)

19、個(gè)體生存有利,A.①②　　　B.①③　　　C.②③　　　D.②④,【思路剖析】該誘變育種與雜交育種都能形成新基因型,故③不對(duì);誘變育種原理是基因突變,一般對(duì)個(gè)體有害,所以④不是誘變育種的特點(diǎn)。,【答案】A,2.下列品種的培育與育種原理相符的是?(　    ),A.無子西瓜的培育——染色體數(shù)目變異,B.高產(chǎn)青霉菌株的培育——基因重組,C.用花粉(Ab)培養(yǎng)成幼苗,再用秋水仙素處理獲得純種植株(

20、AAbb)——單倍體育種,D.培育能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌——基因突變,植株(AAbb),其原理是染色體變異;培育能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌利用了基因工程技術(shù),其原理是基因重組。,【答案】A,【思路剖析】高產(chǎn)青霉菌株的培育原理是基因突變;用花粉(Ab)培養(yǎng)成幼苗,再用秋水仙素處理獲得純種,3.螢火蟲體內(nèi)的熒光素酶催化的系列反應(yīng)導(dǎo)致螢火蟲發(fā)光。如果熒光素酶存在于植物體內(nèi),也可以使植物體發(fā)光。一直以來熒光素酶的唯一來源是從螢火蟲腹部

21、提取。但科學(xué)家成功地通過基因工程將熒光素酶基因?qū)氲酱竽c桿菌體內(nèi),使其產(chǎn)生熒光素酶。請(qǐng)分析回答下列問題:,(1)在此基因工程中,目的基因是　　　　　　　    。,(2)將此目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞內(nèi)需要載體的幫助。下列各項(xiàng)在選取載體時(shí)不必考慮的是　　　    (用字母,表示)。,A.能夠在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并穩(wěn)定保存,B.具有多個(gè)限制酶的切點(diǎn),C.具有與目

22、的基因完全相同的堿基序列,D.具有某些標(biāo)記基因,(3)在基因表達(dá)載體構(gòu)建的過程中,需要　　　　　    　　　　　    、　　　　　    等多種酶的參與。,(4)在此基因工程中受體細(xì)胞為　　　　    。,(5)通過基因工程來培育新品種的主要優(yōu)勢(shì)是　　　 

23、0;  　　　　　　　    。,【思路剖析】(1)此基因工程的目的是將熒光素酶基因?qū)氲酱竽c桿菌體內(nèi),使其產(chǎn)生熒光素酶,所以熒光素酶基因是人類所需要的基因,是目的基因。(2)作為基因工程的載體必須具備三個(gè)條件,即能夠在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并穩(wěn)定保存、具有多個(gè)限制酶的切點(diǎn)、具有某些標(biāo)記基因,但不一定具有與目的基因相同的堿基片斷。(3)基因表達(dá)載體的構(gòu)建需要限制酶、DNA

24、,連接酶等參與。(4)根據(jù)本基因工程的目的可確定受體細(xì)胞是大腸桿菌。(5)通過基因工程育種的優(yōu)勢(shì)主要是能定向改造生物的遺傳性狀。,【答案】(1)熒光素酶基因    (2)C    (3)限制性核酸內(nèi)切酶(或限制酶)　DNA連接酶    (4)大腸桿菌    (5)定向地改

25、造生物的遺傳性狀,一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分),1.(基礎(chǔ)再現(xiàn))中國返回式衛(wèi)星上搭載的水稻種子返回地面后,經(jīng)種植培育出的水稻穗多粒大,畝產(chǎn)達(dá)600 kg,蛋白質(zhì)含量增加8%~20%,生長周期平均縮短10天。這種育種方式屬于?(　    ),A.雜交育種　　　　　　　B.單倍體育種,C.誘變育種　　 D.多倍體育種,【思路剖析】此育種

26、是利用太空育種技術(shù),在太空中通過強(qiáng)輻射、微重力和高真空等條件誘發(fā)植物種子的基因發(fā)生突變的作物育種技術(shù)。,【答案】C,2.(基礎(chǔ)再現(xiàn))研究人員想將生長激素基因通過質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),以表達(dá)產(chǎn)生生長激素。已知質(zhì)粒中存在兩個(gè)抗性基因;A是抗鏈霉素基因,B是抗氨芐青霉素基因,且目的基因不插入到基因A、B中。大腸桿菌不帶有任何抗性基因,則篩選獲得“工程菌”的培養(yǎng)基的抗生素首先應(yīng)該?(　   

27、0;),A.僅有鏈霉素,B.僅有氨芐青霉素,C.同時(shí)含鏈霉素和氨芐青霉素,D.無鏈霉素和氨芐青霉素,【思路剖析】篩選“工程菌”應(yīng)用選擇性培養(yǎng)基。因混合細(xì)胞中同時(shí)存在沒有導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌和導(dǎo)入重組質(zhì)粒的大腸桿菌兩種細(xì)胞,要篩選出導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的大腸桿菌就需在培養(yǎng)基中加入與質(zhì)粒中標(biāo)記基因所對(duì)應(yīng)的抗生素。,【答案】C,3.(基礎(chǔ)再現(xiàn))下圖是培育高品質(zhì)的糯小麥的過程。有關(guān)敘述正確的是?(　   &#

28、160;),A.a過程中運(yùn)用的原理是基因重組,B.b過程可以通過自交來提高純合率,C.a過程用秋水仙素作用于萌發(fā)的種子,D.a、b過程均能快速獲得目的植株,【思路剖析】a過程為單倍體育種,其原理是染色體變異;b為自交過程,不能提高突變率和縮短育種年限;a過程需要使用秋水仙素,但其作用對(duì)象是花藥離體培養(yǎng)形成的單倍體幼苗;雜合子自交可以提高后代中純合子的比例。,【答案】B,4.(基礎(chǔ)再現(xiàn))下列育種過程中需要對(duì)母本進(jìn)行去雄處理的是?

29、(　    ),A.用雜合抗病小麥連續(xù)自交得到純合抗病植株,B.無子番茄的培育,C.培育四倍體西瓜植株,D.對(duì)三倍體無子西瓜授以二倍體西瓜花粉,結(jié)出無子西瓜,物處理未受粉的雌蕊柱頭,所以應(yīng)對(duì)母本進(jìn)行去雄處理。,【答案】B,【思路剖析】無子番茄培育的原理是用生長素類似,5.(視角拓展)單倍體育種是植物育種手段之一。以下有關(guān)敘述正確的是?(　    ),A

30、.普通小麥的配子培養(yǎng)產(chǎn)生的植株是三倍體植株,B.單倍體是具有一個(gè)染色體組的植株體,C.可以利用花藥培養(yǎng)的方法直接能產(chǎn)生結(jié)果實(shí)的純合子,D.單倍體育種的方法可明顯縮短種年限,但由配子培養(yǎng)成的個(gè)體,無論含有多少個(gè)染色體組,均屬于單倍體,所以單倍體不一定只含有一個(gè)染色體組。由于單倍體通常是含有奇數(shù)染色體組,所以是高度不育的。,【答案】D,【思路剖析】雖然普通小麥配子中有三個(gè)染色體組,,6.(視角拓展)用現(xiàn)代生物技術(shù)能創(chuàng)造生物新類型,其

31、原因不包括?(　    ),A.可通過誘變提高基因突變率,B.可通過轉(zhuǎn)基因迅速改變生物的基因組成,C.可通過多倍體育種使新物種的產(chǎn)生不需要經(jīng)過生殖隔離,D.可通過組織培養(yǎng)迅速使新品種形成種群,多倍體育種可使新物種的產(chǎn)生不經(jīng)過地理隔離。,【答案】C,【思路剖析】新物種的形成必需經(jīng)過生殖隔離,通過,7.(視角拓展)美國生物學(xué)家Craig Venter宣布開發(fā)出了第一個(gè)由一個(gè)合成的基因組所控制的細(xì)

32、胞。在這項(xiàng)研究中,Craig Venter博士等人通過化學(xué)的方法合成了蕈狀支原體的基因組,然后將其植入到與它親緣關(guān)系很近的山羊支原體的細(xì)胞里,獲得了全新的蕈狀支原體,植入的基因組能調(diào)控這一細(xì)胞,新移植的基因組取代原基因組發(fā)揮作用,把寄主細(xì)胞轉(zhuǎn)變成蕈狀支原體。下列有關(guān)敘述正確的是?(　    ),A.蕈狀支原體基因組即其一個(gè)染色體組所包含的全套,基因,B.寄主細(xì)胞轉(zhuǎn)變成蕈狀支原體是利用了

33、基因突變的原理,C.這個(gè)合成的基因組一定是通過逆轉(zhuǎn)錄得到的,D.支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小的、最簡(jiǎn)單的具有自我繁殖能力的細(xì)胞,其基因組也是原核生物中最小的,因此便于操作,中最小的,故D項(xiàng)正確;支原體是原核生物,沒有染色體,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;該轉(zhuǎn)變過程原理為基因重組,而非基因突變,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;該基因組的合成不一定通過逆轉(zhuǎn)錄得到,故C項(xiàng)錯(cuò)誤。,【答案】D,【思路剖析】支原體是目前發(fā)現(xiàn)的最小的、最簡(jiǎn)單的具有自我繁殖能力的細(xì)胞,其基因組也是

34、原核生物,8.(視角拓展)在某作物育種時(shí),將①、②兩個(gè)植株雜交,得到③,將③再作如圖所示處理。下列分析錯(cuò)誤的是?(　    ),A.由③到④過程一定發(fā)生了非同源染色體上非等位基因的自由組合,異,C.若③的基因型為AaBbdd,則⑩植株中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占總數(shù)的1/4,D.由③到⑦過程可能發(fā)生突變和基因重組,【思路剖析】由③到④過程的原理是基因突變,不存在等位基因分離、非同源染色體上非等位

35、基因自由組合。,【答案】A,B.由⑤×⑥的育種過程中,依據(jù)的主要原理是染色體變,二、非選擇題(本題共4小題,共52分),9.(基礎(chǔ)再現(xiàn),12分)2008年9月25號(hào),隨“神舟”七號(hào)航天飛船飛入太空的還有小麥種子,科學(xué)家將這些遨游太空后的種子播種后,長出的眾多秧苗中,只有其中1株出現(xiàn)與眾不同的特性。在此后幾年的種植培養(yǎng)過程中,這株小麥的后代發(fā)生了變異,有早熟型、長粒型、高粗稈大穗型、小粒型、大粒型等十多個(gè)品種。,(1

36、)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該變異最有可能是　　　　　    ,這種育種方法是　　　　　    。,(2)眾多秧苗中,只有其中1株出現(xiàn)與眾不同的特性,而其,后代發(fā)生變異形成了十多個(gè)品種,說明突變具有　　    　　　　　　　　　    的特點(diǎn)。,(3)小麥矮稈是一種優(yōu)良性狀。某純種高稈小麥

37、種子經(jīng)太空搭載后仍表現(xiàn)為高稈,但其自交后代中出現(xiàn)了一定數(shù)量的矮稈植株。請(qǐng)簡(jiǎn)述該矮稈植株形成的過程:　    　　　　　　　　　　　　　　　　    。,(4)已知小麥的穗形受兩對(duì)等位基因(Sd1和sd1、Sd2 和sd2)共同控制,兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳,并表現(xiàn)為基因的累加效應(yīng),即:基因型為Sd1_Sd2_的植株表現(xiàn)為大穗,基因型,為sd1sd1Sd2_

38、、Sd1_sd2sd2的植株均表現(xiàn)為中穗,而基因型為sd1sd1sd2sd2的植株則表現(xiàn)為小穗。某小穗小麥種子經(jīng)誘變處理后,表現(xiàn)為大穗。為了獲得穩(wěn)定遺傳的大穗品種,下一步應(yīng)該采取的方法可以是　　　　　　    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。,(或F1)因性狀分離出現(xiàn)矮稈    (4)取

39、大穗水稻品種連續(xù)自交,直至獲得能穩(wěn)定遺傳的大穗品種(或取該大穗水稻的花藥離體培養(yǎng),用秋水仙素處理幼苗獲取純合子,選取其中的大穗個(gè)體即可),【答案】(1)基因突變　誘變育種     (2)發(fā)生頻率低、不定向 (3)高稈基因經(jīng)宇宙射線誘變發(fā)生(隱性)突變,自交后代,10.(視角拓展,15分)中國是世界上最大的茄子生產(chǎn)國,為培育優(yōu)良品種,育種工作者應(yīng)用了多種育種方法。請(qǐng)回答:,(1)茄子

40、的早期栽培品種為二倍體,有人利用秋水仙素處理二倍體茄子的幼苗,選出四倍體茄子。其原理是:秋水仙素作用于正在分裂的植物細(xì)胞,會(huì)抑制　　　        的形成,導(dǎo)致　　　　　　    加倍。,(2)茄子晚開花(A)對(duì)早開花(a)為顯性,果實(shí)顏色有深紫色(BB)、淡紫色(Bb)與白色(bb)之分,兩對(duì)基因自由組,合

41、。為培育早開花深紫色果實(shí)的茄子,選擇基因型AABB與aabb的植株為親本雜交,F1自交得到的F2中有　　    種表現(xiàn)型,其中早開花深紫色果實(shí)的植株應(yīng)占    　　    。,(3)青枯病是茄子的主要病害,抗青枯病(T)對(duì)易感青枯病(t)為顯性,基因T、t與控制開花期的基因A、a自由組合。若采用二倍體早開花、

42、易感青枯病茄子(aatt)與四倍體晚開花、抗青枯病茄子(AAAATTTT)為育種材料,運(yùn)用雜交和花藥離體培養(yǎng)的方法,培育出純合的二倍體,早開花、抗青枯病茄子,則主要步驟為:,①第一步:　　 　　　　　　　　　　　　　　　    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。,②第二步:以基因型為　　　    

43、;和　　　    的茄子為親本雜交,得到F1(AaTt),③第三步:(用遺傳圖解或文字簡(jiǎn)要描述)。,后代表現(xiàn)型和基因型的種類分步相乘,分類相加。,【答案】(1)紡錘體(或紡錘絲)　染色體數(shù)目    (2)6    1/16 (3)①種植四倍體晚開花、抗青枯病茄子(AAAATTTT)取花藥離體培養(yǎng),獲得基因型為

44、AATT的子代(用圖解方式作答亦可) ②aatt　AATT,【思路剖析】本題主要考查染色體變異在育種方面的應(yīng)用,秋水仙素的作用是抑制有絲分裂紡錘體的形成,使染色體數(shù)量增加一倍。對(duì)于多對(duì)相對(duì)性狀來說,,11.(高度提升,12分)假設(shè)A、b代表玉米的優(yōu)良基因,這兩種基因是自由組合的?，F(xiàn)有AABB、aabb兩個(gè)品種,為培育出優(yōu)良新品種AAbb,可以采用的方法如圖所示。,(1)由品種AABB、aabb經(jīng)過①、②、③過程培育出新

45、品種的育種方法稱為　　　    。若經(jīng)過②過程產(chǎn)生的,子代總數(shù)為1552株,則其中基因型為AAbb的植株理論上有　　　    株?；蛐虯abb的類型經(jīng)過過程③,子代中AAbb與aabb的數(shù)量比是　　　    。,(2)過程⑤常采用　　　　　　　　　　　　　    由Aa

46、Bb得到Ab個(gè)體。與過程①、②、③的育種方法相比,過程⑤、⑥育種的優(yōu)勢(shì)是　　　　　　　　　　    　　　　　　　　　　　　　　　    。,(3)過程④在完成目的基因與運(yùn)載體的結(jié)合時(shí),必須用到的工具酶是　　　　　　　　　　　　　　　    。,與過程⑦的育種方法相比,過程④育種的優(yōu)勢(shì)是　　  

47、;  　　　　　　　    。,【思路剖析】AABB、aabb經(jīng)過①、②、③過程培育出新品種的育種方式是雜交育種,經(jīng)過②過程產(chǎn)生的子代總數(shù)為1552株,其中基因型為AAbb的植株理論上占總數(shù)的1/16,共97株。過程⑤為單倍體育種,常采用花藥離體培養(yǎng)法由AaBb得到Ab個(gè)體。與雜交育種方法相比,單倍體育種可明顯縮短育種年限。過程④為基因工程育種,與過程⑦的誘變育種

48、相比,基因工程育,種的優(yōu)勢(shì)是能定向地改造生物的遺傳性狀。,【答案】(1)雜交育種　97　1∶1    (2)花藥離體培養(yǎng)　明顯縮短了育種年限    (3)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、DNA連接酶　定向地改造生物的遺傳性狀,12.(能力綜合,13分)下列是基因工程的有關(guān)問題,請(qǐng)回答:,(1)限制性核酸內(nèi)切酶可以識(shí)別雙鏈DNA分子中的特定核苷酸序列,并可

49、以使每條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的　　　　　　　　　    (填化學(xué)鍵名稱)斷裂。,(2)目的基因和運(yùn)載體重組時(shí)需要的工具酶是　　　    　　　    ,和限制性核酸內(nèi)切酶相比,它對(duì)所重組的DNA兩端堿基序列　　　　    (填“有”或“無”)專,一性要求。,(3)

50、圖1表示構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)的某種質(zhì)粒與目的基因。已知限制酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-,限制酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-。,分析可知,最好選擇限制酶　　　　　    切割質(zhì)粒,限制酶　　　    切割目的基因所在的DNA,這樣做的好,處分別是　　　　　　　　　　　　    、　　　　 &#

51、160;  　　　　　　　    。,(4)人的膚色正常與白化病受常染色體上基因A和a控制。若白化病基因與相對(duì)應(yīng)的正?；蛳啾?白化病基因缺失了一個(gè)限制酶的切點(diǎn),甲、乙、丙3人白化基因或相對(duì)應(yīng)正常基因酶切后的電泳結(jié)果如圖2。,由圖2可以判斷出,乙和丙的基因型分別是　　　    、　　　　   

52、60;。如果甲與丙婚配,后代患病的概率為　    　　　    。,【思路剖析】(1)限制性核酸內(nèi)切酶作用于磷酸二酯鍵。(2)DNA連接酶連接目的基因和運(yùn)載體,和限制性核酸內(nèi)切酶相比,DNA連接酶對(duì)所重組的DNA兩端堿基序列無專一性要求。(3)解析見答案。(4)甲、乙、丙的基因型分別是Aa、AA、aa。如果甲與丙婚配,后代患病的概率為1/2。,【