生物高三复习变异与育种演示课件

1、（2013大纲卷） 5.下列实践活动包含基因工程技术的是 A.水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种 B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦 C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株 D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆,C,（2013江苏卷） 11某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。为尽快推广种植，可应用多种技术获得大量优质苗，下列技术中不能选用的是 A.利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗 B.采用花粉粒组织培养获得单倍体苗 C.采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上 D.采用幼叶、茎尖等部位的组织

2、进行组织培养,B,（2013江苏生物卷） 25现有小麦种质资源包括： 高产、感病；低产、抗病；高产、晚熟等品种 。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育 种专家要培育3类品种：a.高产、抗病；b.高产、早熟 c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是 A.利品用种、品种间杂交筛选获得a B.对产品进行染色体加倍处理筛选获得b C.a、b和c的培育均可采用诱变育种方法 D.用转基因技术将外源抗旱基因导入中获得c,C D,(2013浙江卷) 32（18 分）在玉米中，控制某种除草剂抗性（简称 抗性，T）与除草剂敏感（简称非 抗，t）非糯性（G ）与糯性（g）的基因分别位于两对同源染色体上。 有人以

3、纯合的非抗非 糯性玉米（甲）为材料，经过 EMS 诱变处理获得抗性非糯性个体（乙） ；甲的花 粉经 EMS 诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性 个体（丙） 。 请回答： （1）获得丙的过程中，运用了诱变育种和_ 育种技术。 （2）若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交 ，F1 只出现抗性非糯性和非抗非糯 性的个体；从 F1 中选择表现为_的个体自交，F2 中有抗性糯性 个体，其比例是_。,(2013浙江卷) 32（18 分）在玉米中，控制某种除草剂抗性（简称 抗性，T）与除草剂敏感（简称非 抗，t）非糯性（G ）与糯性（g）的基因分别位于两对同源染色体上。 有人以纯合的非抗非 糯性玉米（甲

4、）为材料，经过 EMS 诱变处理获得抗性非糯性个体（乙） ；甲的花 粉经 EMS 诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性 个体（丙） 。 请回答： （3）采用自交法鉴定 F2 中抗性糯性个体是否为纯合子。自 交后代中没有表现型为 _的个体，则被鉴定个体为纯合子；反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程 （4）拟采用转基因技术改良上述抗性 糯性玉米的抗虫性。通 常从其它物种获得 _，将其和农杆菌的_用合适的限制性核酸内切酶分别切割，然后借助 _连接，形成重组 DNA 分子，再转移到该玉米的培养细胞中，经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。,（2013年福建卷） 28（12分）甘蓝型油菜花色性状

5、由三对等位基因控制 ，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色表 现型与基因型之间的对应关系如表。 白花AA_ _ _ _ 乳白花Aa_ _ _ _ 黄花aaB _ _ _和aa_ _ D _ 金黄花基因型aabbdd 请回答： （1）白花（AABBDD）黄花（aaBBDD），F1基因型 是_，F1测交后代的花色表现型及其比 例是_。 （2）黄花（aaBBDD）金黄花，F1自交，F2中黄花 基因型有_种，其中纯合个体占黄花的 比例是_。,（1）AaBBDD 乳白花黄花=11,（2）8 1/5,（2013年福建卷） 28（12分）甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制 ，三对等位基因分别位于三对

6、同源染色体上。花色表 现型与基因型之间的对应关系如表。 白花AA_ _ _ _ 乳白花Aa_ _ _ _ 黄花aaB _ _ _和aa_ _ D _ 金黄花基因型aabbdd 请回答： （3）甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种 花色表现型的子一代，可选择基因型为 _的个体自交，理论上子一代比例最 高的花色表现型是_。,（3）AaBbDd 乳白花,生物变异在育种上的应用（）,高考考纲要求：,第24讲 变异与育种,变异的类型,可遗传变异,遗传物质 发生改变而引起的,不遗传变异,环境因素影响而造成的,可遗传变异的三种来源:,基因突变 基因重组 染色体变异,我们学过哪些育种方法？,1、杂交育种

7、2、诱变育种 3、单倍体育种 4、多倍体育种 5、基因工程育种 6、细胞工程育种,无性生殖,一 杂交育种,(1)目的： (2)育种原理： 。 (3)方法：,思考：为什么要进行杂交育种？,将 的优良性状通过 交配集中在一起，再经过 获得 新品种。,两个或多个品种,选择和培育,基因重组,例1： 小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），请通过杂交育种得到矮秆抗病的优良品种（ddTT），并写出遗传图解,以下是杂交育种的方法：, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗

8、 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,杂交,F3,思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？,（2003理综高考题） 小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（aa )、抗 病（BB）的小麦新品种； 马铃薯品种是杂合体 （有一对基因杂合即可称为杂合体），生产上 通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（Yy)、抗病 (Rr)的马铃薯新品种。 请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。 （写出包括亲本在内的前三代即可）,答案 小麦 第一代 P AABB aabb 亲本杂交 第二代 F 1 AaBb 种植F 1 代，

9、 第三代 F 2 A_B_, A_bb ,aaB_, aabb 种植F 2 代，选矮杆、 抗病（aaB_ ），继续 自交，期望下代获得 纯合体 马铃薯 第一代 yyRr Yyrr 亲本杂交 第二代 YyRr yyRr Yyrr yyrr 种植，选黄肉、 抗 病（ YyRr ） 第三代 YyRr 用块茎繁殖,第三代 F2 种植F2 代，选矮杆、 抗病（aaB_ ），继 续自交，期望下代 获得纯合体,第一代 P AABB aabb,第二代 F1 AaBb 种植F1代，自交,用纯合子选育矮杆（aa )、抗病（BB）的小麦,AABB AABb AaBB AaBb AABb AAbb AaBb Aabb

10、 AaBB AaBb aaBB aaBb AaBb Aabb aaBb aabb,高、抗,矮、不抗,aaBB,动物的杂交育种方法,假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（遗传图解）,长毛折耳猫,短毛折耳猫,长毛立耳猫,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,Bbee,bbee,bbee,长折,短折,长折,长折,短折,杂交,F3,长折,短折,杂交育种优点：,杂交育种缺点:,1 不能产生新基因 2 杂交后代会出现性状分离，进行纯化时过程长、复杂。,使位集中优良性状于一个个体上,杂种优势,基因型不同的两个亲本

11、个体杂交产生的杂种第一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等性状上优于两个亲本的现象。如骡子,杂交育种小结,基因重组,集中优良性状于一个个体上，能产生新的基因型。,育种周期长（常需自交选择五六代)。,杂交自交选优自交,植物是通过自交，动物通过测交,二 诱变育种,诱变育种,基因突变,原理：,方法：,优点：,缺点：,应用：,利用物理因素或化学因素来处理生物， 使生物发生基因突变,提高突变的频率； 能大幅度的改良某些性状；、 能产生新基因,变异是不定向的， 须大量处理供试材料 ，工作量大,诱变育种太空育种,空间生命科学： 高真空 微重力 强辐射,“神舟”五号搭载育成的巨型南瓜,甘肃种植的太空育种的蔬菜,太

12、空水稻搭载前后株系对比,太空青茄大过小孩头,高产青霉素的菌种,例： 小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），怎样才能在较短时间得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？写出遗传图解,三 单倍体育种,单倍体育种过程,高杆抗病DDTT,ddtt矮杆不抗病,F1,P,DdTt,高杆抗病,花药离体培养,矮抗,对比育种年限,2、方法：,明显缩短育种年限,1、原理：,花药离体培养 秋水仙素处理单倍体幼苗,3、单倍体育种的优点：,技术较复杂，需与杂交育种结合，适用于植物。,4、单倍体育种的缺点：,染色体变异,单倍

13、体育种,四 多倍体育种,普通西瓜的幼苗（或萌发的种子）,秋水 仙素处理,幼苗（染色体加倍,4N）,生长,四倍体植株,四倍体植株,二倍体植株,4N瓜肉,3N胚,三倍体植株,二倍体植株的花粉,3N瓜肉,普通小麦AAAAAA （6N42）,黑麦RR（2N14）,F1,P,F2新品种,八倍体小黑麦的培育过程:,配子,小黑麦AAAAAARR（8N=56）,不育杂种AAAR（4N28）,AAA(3N=21),R（N=7）,秋水仙素处理,多倍体育种,原理 方法 过程 优点 缺点,染色体变异,秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,同源多倍体育种,异源多倍体育种,利用多倍体的优点：植物器官大，产量高，营养丰富 培育无籽

14、果实,一般只适于植物，发育延迟，结实率低,与杂交育种配合；获得的新品种发育延迟,基因重组,基因突变,染色体变异（成倍减少）,染色体变异（成倍增加）,杂交自交选优,用物理或化学方法处理生物,花药离体培养单倍体秋水仙素处理纯种,秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上,提高变异频率，大幅度改良性状，加速育种进程，,有利变异少，需大量处理供试材料,明显缩短育种年限，育种时间较短。,技术复杂，需与杂交育种配合,各种器官大、营养成分高、抗性强,育种时间最长,在植物育种的各种方法中 常规方法： 最快速方法： 创造新性状： 创造新物种： 种间育种法：,小结,秋水仙素可用于哪些育

15、种方式？,杂交育种,单倍体育种,诱变育种,多倍体育种,基因工程育种,习题演练,1 现有二个番茄品种，A品种的基因型为aaBB， B品种的基因型为AAbb，二对等位基因分别位 于二对同源染色体上。如果从播种到获得种子 需要一年，则获得aabb植株至少需要 A1年 B2年 C3年 D4年,杂交,自交,基因重组,花药离体培养,秋水仙素处理幼苗,染色体变异（单倍体育种）,秋水仙素处理幼苗,染色体变异（多倍体育种）,3、杂交育种的优点是： A. 能将多个优良的性状组合在一起 B. 能产生自然界没有的新性状 C. 能按人类意愿定向改变生物 D. 很容易培育出没有任何缺点的品种 4、诱变育种的理论依据是 A

16、. 基因分离 B. 基因重组 C. 基因突变 D. 染色体变异 5、在育种上要得到更多的变异，最好采用 A. 杂交育种 B. 诱变育种 C. 利用单倍体育种 D. 选择育种,6 两个小麦亲本的基因型分别为AAbb和 aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传, 要培育出基因型为aabb的新品种，最简 捷的方法是 A.单倍体育种 B.杂交育种 C.人工诱变育种 D.细胞工程育种,锄禾日当午，汗滴禾下土。 谁知盘中餐，粒粒皆辛苦。 悯农唐李绅,Hoeing millet in mid-day heat, Sweat dripping to the earth beneath. Do you know

17、the food on your plate, Each grain was hard-earned, mate? Sympathy for the peasants by Lishen，Tang dynasty,香蕉的培育,香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。香蕉的培育过程如下：,三 多倍体育种,意义： 没有种子,Thanks!,Bye!,2003年高考题 39（7分）现在三个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AabbDD，C品种的基因型为aaBBDD。三对等位基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答： （1）如何运用杂交

18、育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株？（用文字简要描述获得过程即可） （2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为aabbdd的植株最少需要几年？ （3）如果要缩短获得aabbdd植株的时间，可采用什么方法？（写出方法的名称即可） 答案:（1）A与B杂交得到杂交一代，杂交一代与C杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，可以得到基因型为aabbdd的种子，该种子可长成基因型为aabbdd植株。 （2）4年 （3）单倍体育种技术,2012重庆卷31.(16分）青蒿素是治疗疟疾的重要药物。利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍体，体细胞染色体数为18），通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题： （1）假设野生型青蒿白青秆（A）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（B）对分裂叶（）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿最多有种基因型；若F代中白青秆，稀裂叶植株所占比例为，则其杂交亲本的基因型组合为，该F代中紫红秆、分裂叶植株占比例为。 （2）四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细