生物育种问题归类(正式)

1、专题复习 生物育种知识专题 高中生物中涉及的育种技术和方法有：基因工程育种、细胞工程、杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和诱变育种等。这些育种知识分布在课本的各个章节，而且内容较为简洁。进行高考总复习时，必须进行归纳总结，在广度和深度上进行适当的拓展，使其成为育种知识体系，以便系统地掌握生物育种的原理、方法及其优缺点等等，达到灵活运用的目的。一、基因工程育种（1）原理： （2）方法：目的基因的获取 目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定筛选出符合要求的新品种）（3）优点：目的性强，可以按照人们的意愿定向改造生物；克服远缘杂交不亲和的障碍；育种周期短。（4）缺点：可能会引起生态危机，技术难度大。

2、（5）举例：抗虫棉、固氮水稻、转基因动物（转基因鲤鱼）等 例1：阅读下列材料，回答问题：目前，我国已培育成功两种转基因鱼：一种是带有草鱼生长激素基因的转基因鲤鱼子一代，和普通鲤鱼不同的是，它的背部高高隆起，肌肉十分发达，并具有大规模繁殖能力。另一种是具有草鱼生长激素基因的转基因三倍体鲤鱼“吉鲤”。它长得酷似鲫鱼，在它的基因中，除了两套鲤鱼染色体外，还多了一套鲫鱼的染色体，但吉鲤是不能生育的，在推广过程中不用担心与其它动物杂交引起生态危机。这两种鱼的生长速度很快，比普通鲤鱼快140以上。而且蛋白质高，脂肪含量较低，味道不错。 （1）文中的“转基因鲤鱼”是指遗传物质中导入了_ _的鲤鱼。 （2）“

3、吉鲤”不能生育是因为减数分裂过程中_ _，不能生成正常的生殖细胞。 （3）请指出转基因育种的两种优点_ _。 二. 细胞工程育种方式植物组织培养植物体细胞杂交细胞核移植原理方法离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体去掉细胞壁诱导原生质体融合组织培养核移植胚胎移植优点快速繁殖、培育无病毒植株等克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出作物新品种繁殖优良品种，用于保存濒危物种，有选择地繁殖某性别的动物缺点技术要求高、培养条件严格技术复杂，难度大；需植物组织培养等技术导致生物品系减少，个体生存能力下降。举例试管苗的培育、培养转基因植物培育"番茄马铃薯"杂种植株"多利&qu

4、ot;羊等克隆动物的培育例2：2003年11月6日，继我国首例皮肤细胞克隆牛“康康”之后，又一头以同样方法克隆的牛“双双”在山东省莱阳农学院诞生。这两头克隆牛的降生，标志着我国体细胞克隆技术已达国际先进水平。下图为克隆牛的培育过程，请据图回答： （1）该克隆牛表现出的性状主要是_牛的性状，基因型是_，性别是_。（2）在培育克隆牛时，若将B牛换成基因型为Aa的雌牛，得到的克隆牛将是_性。用_方法可测知这头克隆牛的基因型，其基因型是_。（3）获得克隆牛的繁殖方式是_。三. 单倍体育种（1）原理： （2）方法： 获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。（3）优点：自交后代不发生性状分离，能明显缩短

5、 ，加速育种进程。（4）缺点：技术相当复杂，需与杂交育种结合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持，多限于植物。（5）举例：例3：石板菜是一种名贵蔬菜，为雌雄异株，属于XY型性别决定，其雄株产量与质量都超过雌株。请你从提高经济效益的角度考虑，提出两种方案繁殖推广。 四. 多倍体育种（1）原理： （2）方法：一定浓度的秋水仙素处理 。（3）优点：可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物器官大，产量高，营养丰富。（A）同源多倍体育种，如： （B）异源多倍体育种，如：（4）缺点： （5）举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦。例4：下图是我国育种专家鲍文奎培育异源八倍体小麦的过程。其中：

6、（1）A、B、R均代表_ _。（2）F1不育的原因是_ _。（3）如何从F1培育出可育的新品种？ _ _ 例5：无子西瓜是由二倍体(2n=22)与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题： (1)杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的_ _上，授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有_条染色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄配子结合，形成含有_ _条染色体的合子。 (2)上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三倍体的细胞不能进行正常的 分裂。 (3)为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用_ _的方法。五. 杂交

7、育种（1）原理： （2）方法：不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子显隐性纯合体杂交产生杂种子一代（3）发生时期：有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期（4）优点：使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。（5）缺点：育种年限长，需连续自交才能选育出需要的优良性状。（6）举例：矮茎抗锈病小麦等 例6：现有3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。3对等位基因分别位于3对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形3对性状。请回答：（1）如何运用杂交育种方法利用以上3个品种获得基因型为aabbdd的植株？

8、（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，运用杂交育种方法获得基因型为aabbdd的植株最少需要多少年？ 六. 诱变育种（1）原理： （2）方法：用物理因素（如X射线、射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等）或化学因素（如亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙脂、秋水仙素等各种化学药剂）或空间诱变育种（用宇宙强辐射、微重力等条件）来处理生物。（3）发生时期：主要有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期（4）优点：能提高变异频率，加速育种进程，可大幅度改良某些性状，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种；变异范围广。（5）缺点：有利变异少，须大量处理材料；诱变的方向和性质

9、不能控制，具有盲目性。（6）举例：青霉素高产菌株、高产小麦等例7：我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻穗长粒大，亩产达600kg，最高达750kg，蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩短10天。请回答： （1）水稻产生这种变异的来源是_ _，产生变异的原因是_ _。 （2）这种方法育种的优点有_ _。例8：1993年，生物学家利用太空搭载的常规水稻种子做“太空条件下植物突变类型”的课题研究。当年，科学家将这些遨游太空后的种子播种后长出2 000多株禾苗，只有其中1株出现与众不同的特性。在此后15年的种植培养过程中，这株水稻的后代发生了变异，有糯化早熟型、长粒型、

10、高粗秆大穗型、小粒型、大粒型等十多个品种，有的植株高达1.8米左右。(1)实验结果表明该变异最有可能是_，属于_。(2)通过太空搭载获得新的水稻品种，这种育种方法是_。与之相比，传统杂交育种的时间较长，传统杂交育种依据的原理是_。(3)2 000多株禾苗中，只有其中1株出现与众不同的特性，而其后代发生变异形成了十多个品种，说明突变具有_的特点。(4)变异的水稻中，植株过高的品种不会成为理想的育种对象。但是在能源匮乏的今天，这种水稻的秸秆也许会成为制备“生物能源”的材料。在“秸秆乙醇”生产中主要运用的生物是_。七、植物激素育种（1）原理：适宜浓度的生长素可以促进果实的发育（2）方法：在 的雌蕊柱

11、头上涂上一定浓度的生长素类似物，子房就可以发育成无子果实。（3）优点：由于生长素所起的作用是促进果实的发育，并不能导致植物的基因型的改变，所以该种变异类型是不遗传的。（4）缺点：该种方法只适用于植物。（5）举例：无子番茄的培育八、有关育种注意的问题1、育种的根本目的是培育具有优良性状(抗逆性好、品质优良、产量高)的新品种，以便更好地为人类服务。2、选择育种方法要视具体育种目标要求、材料特点、技术水平和经济因素，进行综合考虑和科学决策：一般作物育种可选杂交育种和单倍体育种；为得到特殊性状可选择诱变育种(如航天育种)或多倍体育种；若要将特殊性状组合到一起，但又不能克服远缘杂交不亲和性，可考虑运用基

12、因工程和细胞工程育种，如培育各种用于生物制药的工程菌。3、从基因组成上看，育种目标基因型可能是：纯合体，便于制种、留种和推广；杂交种，充分利用杂种优势巩固练习1. 根据题意写出下面各项的培育方法（育种方法判断）（1）通过花药离体培养再用秋水仙素处理，得到烟草新品种的育种方法是 。（2）用小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的育种方法是 。（3）用60Co辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用育种方法是 。（4）将青椒的种子搭载到人造卫星上，绕太空飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚、维生素含量高的青椒新品种，这种育种方法是 。（5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，培育出抗

13、倒伏、抗锈病的品种，这种育种方法是 。（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理番茄、水稻种子，获得成熟期早、蛋白质含量高的新品系，这种育种方法是 。（7）用紫外线线辐射稻种, 培育出成熟期提前、蛋白质含量高的品系的育种方法是 。（8）无子西瓜的培育是 。（9）培育青霉素高产菌株的育种方法是 。（10）将白菜与甘蓝的体细胞用酶处理，再用聚乙二醇使其融合，通过组织培养获得新的植物品种，这种育种方法是 。（11）将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花受精卵中，培育出抗虫棉的育种方法是 。（12）我国科学家培育出的“鲤鲫鱼”生长快、肉味美，具有两种鱼的特点，这种育种方法是 。（13）“多莉”羊的培育方法是 。2下

14、面列举了五种育种方法，请回答相关问题：（1）第种方法属常规育种，一般从F2开始选种，这是因为_（2）在第种方法中，我们若只考虑F1分别位于n对同源染色体上的n对等位基因，则利用其花药离体培育成的幼苗应有_种类型（理论数据）（3）第种育种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍，其作用机理是_ _（4）第种方法中发生的变异一般是基因突变，卫星搭载的种子应当选用萌动的（而非休眠的）种子，试阐述原因_3下图表示某种农作物 和 两个品种分别培育出 、 、 3个品种的过程。根据上述过程，回答下列问题：（1）用和培育所采用的方法I和II分别是_和_，其培育出所依据的原理是_。（2）由培育出的常用方法III

15、是_，其培育中首先要应用细胞工程中的_技术，由育成品种的方法V称_，其优点是_。4.玉米的抗病和不抗病（基因为A、a）、高秆和矮秆（基因为B、b）是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子（甲），研究人员欲培育抗病高秆玉米，进行以下实验：取适量的甲，用合适剂量的射线照射后种植，在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株（乙）和不抗病高秆3株（丙）。将乙与丙杂交，F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮杆，选取F1中抗病高秆植物上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株（丁）。另一个实验表明：以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高秆。请回答：（1）对

16、上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此基因不能正常 ，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有 的特点，该变异类型属于 。（2）上述培育抗病高秆玉米的实验运用了 、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是 。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成 获得再生植株。（3）从基因组成看，乙与丙植株杂交的F1中抗病高秆植株能产生 种配子。（4）请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。5.科学家将培育的异源多倍体的抗叶锈病基因转移到普通小麦中，育成了抗叶锈病的小麦，育种过程见图。图中A、B、C、D表示4个不同的染色体组，每组有7条染色体，C染色体组中含携带抗病基因的染色体。请回答下列问题：（1）异源多倍体是由两种植物AABB与CC远缘杂交形成的后代，经_方法培育而成，还可用植物细胞工程中_方法进行培育。（2）杂交后代染色体组的组成为_，进行减数分裂时形成_个四分体，体细胞中含有_条染色体。（3）杂交后代中C组的染色体减数分裂时易丢失，这是因为减数分裂时这些染色体_。（4）为使杂交后代的抗病基因稳定遗传，常用射线照射花粉，使含抗病基因的染色体片段转接到小麦染色体上，这种变异称为 【12江苏】30.（9分）人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病（基因为H、