必修二第八单元第三讲 作物育种与重组DNA技术

1、一、杂交育种和诱变育种一、杂交育种和诱变育种杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种概概念念将将 集中在一起，再经过集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种选择和培育，获得新品种的方法的方法利用利用处理生物，使生物发生处理生物，使生物发生 ，从而获得优良变，从而获得优良变异类型的育种方法异类型的育种方法两个或多个品种的优良两个或多个品种的优良性状性状物理因素或化学因素物理因素或化学因素基基因突变因突变杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种过过程程选择选择 的的亲本通过杂交获得亲本通过杂交获得F1， ，从中筛，从中筛选获得需要的类型选获得需要的类型利用射线和化合物等理化利用射线和化合物等理化因素诱导因素诱导

2、的细胞发的细胞发生生 ，并选取需要，并选取需要的类型的类型应应用用 ，提高农，提高农作物单位面积产量；培育作物单位面积产量；培育优良家畜、家禽优良家畜、家禽主要用于主要用于具有不同优良性状具有不同优良性状F1连续自交连续自交分裂分裂基因突变基因突变改良作物品质改良作物品质农作物和微生物农作物和微生物二、重组二、重组DNADNA技术技术1 1基本工具基本工具(1)基因的剪刀：基因的剪刀： 。(2)基因的针线：基因的针线： 。(3)基因的运载体：常用的有基因的运载体：常用的有 、噬菌体和、噬菌体和 等。等。限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶DNA连接酶连接酶质粒质粒动植物病毒动植物病毒2 2操作步骤

3、操作步骤(1)(1)分离目的基因、选择基因工程载体。分离目的基因、选择基因工程载体。(2)(2)体外重组体外重组DNADNA。(3)(3)导入目的基因。导入目的基因。(4)(4)筛选、培养受体细胞。筛选、培养受体细胞。(5)(5)目的基因表达。目的基因表达。3应用应用基因工程主要在基因工程主要在 、药物研制和、药物研制和 等方等方面取得了重大成就。面取得了重大成就。作物育种作物育种环境保护环境保护1DNA连接酶的主要功能是连接酶的主要功能是 () A连接连接DNA复制时母链与子链之间形成的氢键复制时母链与子链之间形成的氢键 B连接黏性末端碱基之间形成的氢键连接黏性末端碱基之间形成的氢键 C将两

4、条将两条DNA末端之间的缝隙连接起来末端之间的缝隙连接起来 D将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来解析：解析：DNA连接酶的作用是催化连接连接酶的作用是催化连接DNA双链外侧双链外侧磷酸和脱氧核糖之间的磷酸二酯键，它与碱基之间磷酸和脱氧核糖之间的磷酸二酯键，它与碱基之间的氢键无关。的氢键无关。答案：答案： C2 2( (多选多选) )下列实例与所用的原理中，正确的是下列实例与所用的原理中，正确的是 ( () )A A无子番茄无子番茄多倍体育种多倍体育种B B无子西瓜无子西瓜单倍体育种单倍体育种C C青霉素高产菌株青霉素高产菌株基因突变基因突变D D克隆羊

5、克隆羊“多利多利”的培育的培育细胞工程细胞工程解析：解析：无子番茄是人为涂抹生长素获得的；无子西无子番茄是人为涂抹生长素获得的；无子西瓜是多倍体育种。瓜是多倍体育种。答案：答案：CDCD3(2011长春调研长春调研)已知水稻的抗病已知水稻的抗病(R)对感病对感病(r)为显性，为显性， 有芒有芒(B)对无芒对无芒(b)为显性。现有抗病有芒和感病无芒为显性。现有抗病有芒和感病无芒 两个品种，要想选育出抗病无芒的新品种，生产中两个品种，要想选育出抗病无芒的新品种，生产中 一般选用的育种方法是一般选用的育种方法是 () A诱变育种诱变育种 B多倍体育种多倍体育种 C基因工程育种基因工程育种 D杂交育种

6、杂交育种解析：解析：杂交育种能集两个亲本的不同优良性状于杂交育种能集两个亲本的不同优良性状于一身。一身。答案：答案：D4下图表示一项重要生物技术的关键步骤，下图表示一项重要生物技术的关键步骤，X是获得外是获得外 源基因并能够表达的细胞。下列有关说法不正确的源基因并能够表达的细胞。下列有关说法不正确的 是是 ()AX是能合成胰岛素的细菌细胞是能合成胰岛素的细菌细胞B质粒具有标记基因和限制酶切割位点质粒具有标记基因和限制酶切割位点C目的基因与运载体的重组只需要目的基因与运载体的重组只需要DNA连接酶连接酶D该细菌的性状被定向改造该细菌的性状被定向改造. .解析：解析：根据图示，重组质粒导入的是细菌

7、细胞，所以根据图示，重组质粒导入的是细菌细胞，所以X是能合成胰岛素的细菌细胞。质粒作为运载体需要有限是能合成胰岛素的细菌细胞。质粒作为运载体需要有限制酶切割位点以便转运目的基因，同时具有标记基因以制酶切割位点以便转运目的基因，同时具有标记基因以便检测目的基因是否导入受体细胞内。目的基因与运载便检测目的基因是否导入受体细胞内。目的基因与运载体的重组需要限制性核酸内切酶和体的重组需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶。基因工连接酶。基因工程的特点是能够定向改造生物性状。程的特点是能够定向改造生物性状。答案：答案：C5为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了下图所示的方法。为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了下

8、图所示的方法。 图中两对相对性状独立遗传，高蔓图中两对相对性状独立遗传，高蔓(A)、感病、感病(B)是显性是显性 性状。据图分析回答：性状。据图分析回答：(1)过程过程表示的育种方式是表示的育种方式是_，F1自交获得的自交获得的F2中，高蔓抗病植株中纯合体占中，高蔓抗病植株中纯合体占_。(2)过程过程表示的育种方式是表示的育种方式是_，可以取任一植株，可以取任一植株的适宜花药作培养材料，培养得到的单倍体基因型有的适宜花药作培养材料，培养得到的单倍体基因型有_种；用秋水仙素处理，使染色体数目加倍，获种；用秋水仙素处理，使染色体数目加倍，获得的二倍体植株的基因型分别是得的二倍体植株的基因型分别是_

9、。(3)过程过程表示的育种方式是表示的育种方式是_，叶肉细胞培育成，叶肉细胞培育成转基因植株的过程体现了细胞的转基因植株的过程体现了细胞的_性。性。(4)过程过程表示的育种方式是表示的育种方式是_，该育种方法的优，该育种方法的优点是点是_。解析：解析：过程过程表示的育种方法是杂交育种，表示的育种方法是杂交育种，F2中高蔓抗中高蔓抗病植株的基因型为病植株的基因型为A_bb，则其中纯合体占，则其中纯合体占1/3。过程。过程表表示的是单倍体育种，过程是先花药离体培养得到单倍体示的是单倍体育种，过程是先花药离体培养得到单倍体幼苗，再用秋水仙素处理，使染色体数目加倍，获得纯幼苗，再用秋水仙素处理，使染色

10、体数目加倍，获得纯合体。合体。F1的基因型为的基因型为AaBb，所以单倍体育种得到的纯合，所以单倍体育种得到的纯合二倍体基因型有二倍体基因型有4种。过程种。过程为基因工程育种。过程为基因工程育种。过程为为诱变育种，其优点是可以提高突变率，在短时间内获得诱变育种，其优点是可以提高突变率，在短时间内获得更多的变异类型。更多的变异类型。答案：答案：(1)杂交育种杂交育种1/3(2)单倍体育种单倍体育种4AAbb、aabb、AABB、aaBB(3)基因工程育种全能基因工程育种全能(4)诱变诱变育种可以提高突变率，在短时间内获得更多的变异类型育种可以提高突变率，在短时间内获得更多的变异类型考点一考点一生

11、物育种方法的比较与选择生物育种方法的比较与选择命命题题解解读读 近年高考中多以生产生活实际、当前热点近年高考中多以生产生活实际、当前热点问题或与实验相联系进行命题，考查各种育种问题或与实验相联系进行命题，考查各种育种方式的原理、过程、优缺点与育种方式的选择。方式的原理、过程、优缺点与育种方式的选择。2012年高考很有可能通过新的背景材料命制生年高考很有可能通过新的背景材料命制生物育种方案设计或完善的题目。物育种方案设计或完善的题目。 示例示例1(2010安徽高考安徽高考)如图所示，科研小组用如图所示，科研小组用60Co照射照射棉花种子，诱变当代获得棕色棉花种子，诱变当代获得棕色(纤维颜色纤维颜

12、色)新性状，诱变新性状，诱变1代代获得低酚获得低酚(棉酚含量棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因基因(A、a)控制，棉酚含量由另一对基因控制，棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两控制，两对基因独立遗传。对基因独立遗传。(1)两个新性状中，棕色是两个新性状中，棕色是_性状，低酚是性状，低酚是_性状。性状。(2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是_， 白色、高酚的棉花植株的基因型是白色、高酚的棉花植株的基因型是_。(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获

13、得抗虫高产棉花 新品种，研究人员将诱变新品种，研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株自交，每代中棕色、高酚植株自交，每 株自交后代种植在一个单独的区域，从株自交后代种植在一个单独的区域，从_的的 区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作 为一个亲本，再从诱变为一个亲本，再从诱变1代中选择另一个亲本，设计一方代中选择另一个亲本，设计一方 案，尽快选育出抗虫高产案，尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚棕色、低酚)的纯合棉花新品种的纯合棉花新品种 (用遗传图解和必要的文字表示用遗传图解和必要的文字表示)。解析解析(1)由诱变当代自交，诱变由诱变当代自交，

14、诱变1代发生性状分离可确代发生性状分离可确定棕色为显性性状，低酚是隐性性状。定棕色为显性性状，低酚是隐性性状。(2)由诱变当代棕由诱变当代棕色、高酚自交结果，颜色发生性状分离，高酚稳定遗传，色、高酚自交结果，颜色发生性状分离，高酚稳定遗传，可确定棕色高酚植株的基因型为可确定棕色高酚植株的基因型为AaBB，同理可确定白色，同理可确定白色高酚植株的基因型为高酚植株的基因型为aaBb。(3)诱变诱变1代中棕色高酚植株代中棕色高酚植株有纯合有纯合AABB和杂合的和杂合的AaBB，自交不发生性状分离的为，自交不发生性状分离的为纯合体纯合体AABB。要培育棕色低酚的纯合植株。要培育棕色低酚的纯合植株AAb

15、b，需用，需用AABB植株与诱变植株与诱变1代的白色低酚代的白色低酚aabb植株杂交，因要求植株杂交，因要求尽快选育则需用可明显缩短育种年限的单倍体育种方法尽快选育则需用可明显缩短育种年限的单倍体育种方法育种。育种。答案答案(1)显性隐性显性隐性(2)AaBBaaBb(3)不发生性不发生性状分离状分离(或全为棕色棉，或没有出现白色棉或全为棕色棉，或没有出现白色棉)表现为棕色、低酚表现为棕色、低酚(AAbb)性状的植株即为所要选育的新品种性状的植株即为所要选育的新品种 不同需求的育种方法选择与分析不同需求的育种方法选择与分析(1)(1)育种的目的育种的目的育种的根本目的是培育具有优良性状育种的根

16、本目的是培育具有优良性状( (抗逆性好、生抗逆性好、生活力强、产量高、品质优良活力强、产量高、品质优良) )的新品种，以便更好地的新品种，以便更好地为人类服务。从基因组成上看，目标基因型可能是纯为人类服务。从基因组成上看，目标基因型可能是纯合体，可防止后代发生性状分离，便于制种和推广；合体，可防止后代发生性状分离，便于制种和推广；也有可能是杂合体，即利用杂种优势的原理，如杂交也有可能是杂合体，即利用杂种优势的原理，如杂交水稻的培育、玉米的制种等。水稻的培育、玉米的制种等。(2)(2)不同需求的育种方法不同需求的育种方法若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交，只要出若要培育隐性性状个体，则可用自

17、交或杂交，只要出现该性状即可。现该性状即可。有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。简便的方法是自交。若要快速获得纯种，则用单倍体育种方法。若要快速获得纯种，则用单倍体育种方法。若实验植物为营养繁殖类如土豆、地瓜等，则只要出若实验植物为营养繁殖类如土豆、地瓜等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。现所需性状即可，不需要培育出纯种。若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。提高营养物质含量可运用多倍体育种。提高营养物质含量可运用多倍体育种。将两个亲本的不同优良性状集中在一起，可利用杂

18、交育种。将两个亲本的不同优良性状集中在一起，可利用杂交育种。若要定向地改造生物性状，则可用基因工程育种。若要定向地改造生物性状，则可用基因工程育种。在实际育种过程中，并非单一地运用某种育种方式，而是在实际育种过程中，并非单一地运用某种育种方式，而是根据需要选择多种育种方式综合运用。根据需要选择多种育种方式综合运用。1如图为水稻的几种不同育种方法示意图，据图回答：如图为水稻的几种不同育种方法示意图，据图回答：(1)B常用的方法是常用的方法是_，C、F过程常用过程常用的药剂是的药剂是_。(2)打破物种界限的育种方法是打破物种界限的育种方法是_(用图中的用图中的字母表示字母表示)，该方法所运用的原理

19、是，该方法所运用的原理是_。(3)假设你想培育一个稳定遗传的水稻品种，它的性状都假设你想培育一个稳定遗传的水稻品种，它的性状都是由隐性基因控制的，其最简单的育种方法是是由隐性基因控制的，其最简单的育种方法是_(用图中的字母表示用图中的字母表示)；如果都是由显性基因控制的，为；如果都是由显性基因控制的，为缩短育种时间常采用的方法是缩短育种时间常采用的方法是_(用图中的字母表用图中的字母表示示)。(4)现有三种水稻品种，的基因型为现有三种水稻品种，的基因型为aaBBDD，的基，的基因型为因型为AAbbDD，的基因型为，的基因型为AABBdd，三种等位基，三种等位基因分别位于三对同源染色体上。如果每

20、年只繁殖一代，因分别位于三对同源染色体上。如果每年只繁殖一代，若要获得若要获得aabbdd植株，至少需要植株，至少需要_年的时间。年的时间。解析：解析：单倍体育种要先进行花药离体培养获得单倍体，然后单倍体育种要先进行花药离体培养获得单倍体，然后再用秋水仙素处理获得纯合子。要培育的水稻品种，若性状再用秋水仙素处理获得纯合子。要培育的水稻品种，若性状都是由隐性基因控制的，简单的育种方法是杂交育种，若性都是由隐性基因控制的，简单的育种方法是杂交育种，若性状都是由显性基因控制的，快速育种常用的方法是单倍体育状都是由显性基因控制的，快速育种常用的方法是单倍体育种。比较三个品种与新品种的基因型，可以发现新

21、品种。比较三个品种与新品种的基因型，可以发现新品种中含三个品种的基因各种中含三个品种的基因各1对，如果要想缩短获得对，如果要想缩短获得aabbdd植株的时间，可适当采用单倍体育种：第一年可以先植株的时间，可适当采用单倍体育种：第一年可以先让与让与(或或)杂交得到杂交一代杂交得到杂交一代AaBbDD(或或AaBBDd)，第，第二年再用杂交一代与二年再用杂交一代与(或或)杂交，得到杂杂交，得到杂交二代交二代AaBbDd等，第三年种植杂交二代种子，待种子长成植株开花后，等，第三年种植杂交二代种子，待种子长成植株开花后，先用花药离体培养得到单倍体幼苗先用花药离体培养得到单倍体幼苗(基因型有基因型有AB

22、D、ABd、AbD、Abd、aBD、aBd、abD、abd)，然后再用秋水仙素，然后再用秋水仙素处理基因型为处理基因型为abd的幼苗，当年就能够获得的幼苗，当年就能够获得aabbdd的植株。的植株。答案：答案：(1)花药离体培养秋水仙素花药离体培养秋水仙素(2)E基因重组基因重组(3)A、DA、B、C(4)3考点二考点二基因工程基因工程命命题题解解读读高考中常涉及基因工程的简单应用，转基因高考中常涉及基因工程的简单应用，转基因生物及转基因食品的安全性等知识，在生物及转基因食品的安全性等知识，在2012年高年高考中仍会以选择题形式呈现。考中仍会以选择题形式呈现。示例示例2通过通过DNA重组技术使

23、原有基因得以改造的动物称重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质，为转基因动物。运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示了这一技术的基本过程，在该过程中所用的基因下图表示了这一技术的基本过程，在该过程中所用的基因“剪刀剪刀”能识别的序列和切点是能识别的序列和切点是GGATCC，请回答：，请回答： (1)从羊染色体中从羊染色体中“剪下剪下”羊蛋白质基因的酶是羊蛋白质基因的酶是_。人体蛋白质基因人体蛋白质基因“插入插入”后连接在羊体细胞染色体中需要后连接在羊体细胞染色体中需要的酶是的酶是_。(2)人体蛋白质基因之所以能人体蛋白质基因之所以能“插入插入”

24、到羊的染色体内，原到羊的染色体内，原因是因是_。(3)将人体蛋白质基因导入羊体内并成功地表达，使羊产将人体蛋白质基因导入羊体内并成功地表达，使羊产生新的性状。这种变异属于生新的性状。这种变异属于_，这里，这里“成功地表成功地表达达”的含义是的含义是_。(4)你认为此类羊产生的奶安全可靠吗？理由是什么？你认为此类羊产生的奶安全可靠吗？理由是什么？解析解析本题主要考查基因工程的一般步骤、操作工具、本题主要考查基因工程的一般步骤、操作工具、应用以及转基因技术的安全性等知识。应用以及转基因技术的安全性等知识。(1)基因工程的基基因工程的基本操作中用到的工具酶是限制性核酸内切酶、本操作中用到的工具酶是限

25、制性核酸内切酶、DNA连接连接酶。酶。(2)不同生物的不同生物的DNA分子的化学组成和空间结构相同，分子的化学组成和空间结构相同，即都具有相同的物质基础和结构基础。即都具有相同的物质基础和结构基础。(3)人体蛋白质基人体蛋白质基因导入羊体内并成功地表达，使羊产生新的性状，这是将因导入羊体内并成功地表达，使羊产生新的性状，这是将一种基因导入另一种生物，变异类型属于基因重组，目的一种基因导入另一种生物，变异类型属于基因重组，目的基因成功表达的含义是人体蛋白质基因在羊体细胞内通过基因成功表达的含义是人体蛋白质基因在羊体细胞内通过转录、翻译两个过程控制合成人体蛋白质。转录、翻译两个过程控制合成人体蛋白

26、质。(4)为开放性为开放性的题目，但要注意回答的理由要与观点相对应。的题目，但要注意回答的理由要与观点相对应。答案答案(1)限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶DNA 连接酶连接酶(2)人和羊人和羊DNA分子的空间结构、化学组成相同；有互补的碱基序分子的空间结构、化学组成相同；有互补的碱基序列列(答出其中一点即可答出其中一点即可)(3)基因重组人体蛋白质基因在基因重组人体蛋白质基因在羊体细胞内控制合成人体蛋白质羊体细胞内控制合成人体蛋白质(4)安全，因为目的基安全，因为目的基因导入受体细胞后没有改变，控制合成的人体蛋白质成因导入受体细胞后没有改变，控制合成的人体蛋白质成分没有改变。分没有改变。(或

27、不安全，因为目的基因导入受体细胞后，或不安全，因为目的基因导入受体细胞后，可能由于羊细胞中某些成分的影响，合成的蛋白质成分可能由于羊细胞中某些成分的影响，合成的蛋白质成分可能发生一定的改变。可能发生一定的改变。)1限制性内切酶和限制性内切酶和DNA连接酶的作用部位都是脱氧核苷酸之连接酶的作用部位都是脱氧核苷酸之 间形成的磷酸二酯键。间形成的磷酸二酯键。2限制性内切酶在提取目的基因、目的基因与运载体结合两限制性内切酶在提取目的基因、目的基因与运载体结合两 步骤中都用到，且要求是同一种酶，目的是产生相同的黏步骤中都用到，且要求是同一种酶，目的是产生相同的黏 性末端。性末端。3动物一般用受精卵作为受

28、体细胞，植物一般用去掉细胞壁动物一般用受精卵作为受体细胞，植物一般用去掉细胞壁 的体细胞作为受体细胞，可用组织培养的方式形成新个体。的体细胞作为受体细胞，可用组织培养的方式形成新个体。4基因工程可按照人们的意愿定向培育新品种，且可突破生基因工程可按照人们的意愿定向培育新品种，且可突破生 殖隔离，实现不同物种间的基因重组。殖隔离，实现不同物种间的基因重组。2(2011烟台质检烟台质检)以下说法正确的是以下说法正确的是 () A所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B质粒是基因工程中唯一的运载体质粒是基因工程中唯一的运载体 C运载体必须具备的条件之一是：

29、具有多个限制酶运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶 切点，以便与外源基因连接切点，以便与外源基因连接 DDNA连接酶使黏性末端的碱基之间形成氢键连接酶使黏性末端的碱基之间形成氢键解析：解析：每一种限制酶只能识别一种每一种限制酶只能识别一种(或者一类或者一类)特定的特定的核苷酸序列，不同的限制酶所识别的序列不同；质核苷酸序列，不同的限制酶所识别的序列不同；质粒是常用的运载体，但不是唯一的。粒是常用的运载体，但不是唯一的。DNA连接酶连连接酶连接的是两个被限制酶切割的接的是两个被限制酶切割的DNA片段的切口，即断片段的切口，即断开的磷酸二酯键，而不是碱基之间的氢键。开的磷酸二酯键，而不是碱基

30、之间的氢键。答案：答案：C3用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质，下用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质，下 列叙述不正确的是列叙述不正确的是 () A常用相同的限制性内切酶处理目的基因和质粒常用相同的限制性内切酶处理目的基因和质粒 B可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入 了重组质粒了重组质粒 CDNA连接酶和连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需聚合酶是构建重组质粒必需 的工具酶的工具酶 D导入大肠杆菌中的目的基因不一定能成功表达导入大肠杆菌中的目的基因不一定能成功表达.解析：解析：构建重组质粒构建重组质粒(重组重组DNA分子分子)必需

31、的工具酶是必需的工具酶是DNA连接酶和限制性内切酶，连接酶和限制性内切酶，RNA聚合酶的作用是催聚合酶的作用是催化合成化合成RNA。答案：答案：C示例示例 如图是植物育种方式的简要概括图，请据图回答：如图是植物育种方式的简要概括图，请据图回答：(1)表示的育种方法称为表示的育种方法称为_，这种育种方式，这种育种方式 的目的是的目的是_； 同上述育种方式比较，同上述育种方式比较，育种方式的优越性育种方式的优越性 主要表现在主要表现在_。(2)方法所运用的原理是方法所运用的原理是_。过程。过程 常常 用用_处理萌发的种子或幼苗。处理萌发的种子或幼苗。(3)过程过程 使用的生物技术是使用的生物技术是

32、_，该育种方，该育种方 式的最大优点是式的最大优点是_。解析解析(1)图中图中是杂交育种，其目的是将两个或多是杂交育种，其目的是将两个或多个优良性状通过杂交集中在一起，依据的原理是基因重个优良性状通过杂交集中在一起，依据的原理是基因重组。图中组。图中是单倍体育种，其最大的优点是明是单倍体育种，其最大的优点是明显缩短了育种年限。显缩短了育种年限。(2)图中图中是诱变育种，依据的原理是基因突变。是诱变育种，依据的原理是基因突变。 是多倍体育种，常用秋水仙素是多倍体育种，常用秋水仙素(低温低温)处理萌发的处理萌发的种子或幼苗。种子或幼苗。(3)过程过程 是基因工程育种，其优点是能定向改造生物的是基因

33、工程育种，其优点是能定向改造生物的性状，克服远缘杂交不亲和的障碍。性状，克服远缘杂交不亲和的障碍。答案答案(1)杂交育种将两个或多个品种的优良性状通杂交育种将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在一起明显缩短育种年限过杂交集中在一起明显缩短育种年限(2)基因突变秋水仙素基因突变秋水仙素(或低温或低温)(3)转基因技术按照人们的意愿直接定向改变生物性转基因技术按照人们的意愿直接定向改变生物性状状(目的性强、育种周期短、克服远缘杂交不亲和的障目的性强、育种周期短、克服远缘杂交不亲和的障碍碍)各种育种方式的比较各种育种方式的比较方法方法原理原理常用方法常用方法优点优点缺点缺点代表实代表实例例杂交杂交

34、育种育种基因基因重组重组杂交杂交操作简单，操作简单，目标性强目标性强育种年限育种年限长长矮秆抗矮秆抗病小麦病小麦诱变诱变育种育种基因基因突变突变辐射诱变、辐射诱变、激光诱变激光诱变等等提高突变率，提高突变率，加速育种进加速育种进程程有利变异有利变异少，需处少，需处理实验材理实验材料多料多高产青高产青霉素菌霉素菌株株方法方法原理原理常用方法常用方法优点优点缺点缺点代表实代表实例例多倍体多倍体育种育种染色体染色体变异变异秋水仙素处理秋水仙素处理萌发的种子或萌发的种子或幼苗幼苗器官大，器官大，营养物营养物质多质多发育迟缓、发育迟缓、结实率低，结实率低，在动物中无在动物中无法开展法开展无子西无子西瓜、

35、八瓜、八倍体小倍体小黑麦黑麦单倍体单倍体育种育种染色体染色体变异变异花药离体培养花药离体培养后，再用秋水后，再用秋水仙素处理仙素处理明显缩短明显缩短育种年限育种年限技术复杂，技术复杂，需要与杂交需要与杂交育种配合育种配合“京花京花一号一号”小麦小麦基因工基因工程育种程育种基因基因重组重组将一种生物特将一种生物特定的基因转移定的基因转移到另一种生物到另一种生物细胞中细胞中定向改造定向改造生物的遗生物的遗传性状传性状有可能引发有可能引发生态危机生态危机转基因转基因抗虫棉抗虫棉1(2010浙江高考浙江高考)在用基因工程技术构建抗除草剂的在用基因工程技术构建抗除草剂的 转基因烟草过程中，下列操作错误的

36、是转基因烟草过程中，下列操作错误的是 () A用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B用用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载 体体 C将重组将重组DNA分子导入烟草原生质体分子导入烟草原生质体 D用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞解析：解析：限制性核酸内切酶切割的是限制性核酸内切酶切割的是DNA，而烟草花叶，而烟草花叶病毒的遗传物质为病毒的遗传物质为RNA；目的基因与载体的连接由；目的基因与载体的连接由DNA连接酶催化连接；受体细胞为植物细胞，所以可连接酶催化连接；受体细胞

37、为植物细胞，所以可以是烟草原生质体；目的基因为抗除草剂基因，所以以是烟草原生质体；目的基因为抗除草剂基因，所以筛选的时候应该用含除草剂的培养基筛选转基因细胞。筛选的时候应该用含除草剂的培养基筛选转基因细胞。答案：答案：A2(2008江苏高考江苏高考) 下列关于育种的叙述中，错误的是下列关于育种的叙述中，错误的是 (多选多选) () A用物理因素诱变处理可提高突变率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良性状诱变获得的突变体多数表现出优良

38、性状解析：解析：利用人工诱发基因突变的方法可以提高基因突利用人工诱发基因突变的方法可以提高基因突变率；杂交育种的原理是基因重组，基因重组的结果变率；杂交育种的原理是基因重组，基因重组的结果不能产生新的基因，能够形成新的基因型，诱变育种不能产生新的基因，能够形成新的基因型，诱变育种依据的原理是基因突变，基因突变能够产生新的基因，依据的原理是基因突变，基因突变能够产生新的基因，基因突变是不定向的；当四倍体植物与二倍体植物杂基因突变是不定向的；当四倍体植物与二倍体植物杂交就能形成含三个染色体组的受精卵，由这样的受精交就能形成含三个染色体组的受精卵，由这样的受精卵发育成的个体就是三倍体。卵发育成的个体

39、就是三倍体。答案：答案： BCD3(2008天津高考天津高考)为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采 用了下图所示的方法：用了下图所示的方法：图中两对相对性状独立遗传。据图分析，不正确的图中两对相对性状独立遗传。据图分析，不正确的是是 ().A过程过程的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比 例越高例越高B过程过程可以取任一植株的适宜花药作培养材料可以取任一植株的适宜花药作培养材料C过程过程包括脱分化和再分化两个过程包括脱分化和再分化两个过程D图中筛选过程不改变抗病基因频率图中筛选过程不改变抗病基因频率解析：解析：过程过程的自交代数越多，杂合高蔓抗病的比例越来的自交代数越多，杂合高蔓抗病的比例越来越低，纯合高蔓抗病的比例越来越高。过程越低，纯合高蔓抗病的比例越来越高。过程可以任取可以任取F1植株的适宜花药进行离体培养。过程植株的适宜花药进行离体培养。过程由高度分化的叶肉由高度分化的叶肉细胞培养成为转基因植株，必须经过脱分化和再分化两个细胞培养成为转基因植株，必须经过脱分化和再分化两个过程。图中人为保留抗病植株，筛选掉感病植株，会提高过程。图中人为保留抗病植株，筛选掉感病植株，会提高抗病基因频率。抗病基因频率。答案：答案：D4(2009海南高考海南高考