1、最新考綱最新考綱熱點提示熱點提示8生物變異在育生物變異在育種上的應用種上的應用9轉基因食品的轉基因食品的安全問題安全問題8雜交育種、誘變育種、雜交育種、誘變育種、多倍體育種、基因工程育種多倍體育種、基因工程育種等各種育種方式的原理、過等各種育種方式的原理、過程、優(yōu)缺點的分類與比較程、優(yōu)缺點的分類與比較9基因工程的簡單應用，基因工程的簡單應用，轉基因生物與轉基因食品的轉基因生物與轉基因食品的安全問題安全問題雜交育種雜交育種誘變育種誘變育種原原理理 . .范范圍圍 的生物的生物 生物生物基因重組基因重組基因突變基因突變有性生殖有性生殖所有所有雜交育種雜交育種誘變育種誘變育種方方法法雜交雜交自交自交

2、選選優(yōu)優(yōu)自交自交物理：物理： 處理處理化學：化學： 處理處理特特點點a.不能產不能產生生 ，原，原有基因的重新組有基因的重新組合合b. 育種進育種進程程 .a. 提高提高 ，加，加快育種進程快育種進程b. 產生產生 、新、新性狀，大幅改良性狀性狀，大幅改良性狀c. 盲目性大，有利變盲目性大，有利變異異 .射線射線誘變劑誘變劑新基因新基因緩慢緩慢突變率突變率新基因新基因少少1：雜交育種與雜種優(yōu)勢是一回事嗎？：雜交育種與雜種優(yōu)勢是一回事嗎？提示：提示：不是；雜交育種是在雜交后代眾多不是；雜交育種是在雜交后代眾多類型中選留符合育種目標的個體進一步培育，類型中選留符合育種目標的個體進一步培育，直至獲得

3、直至獲得穩(wěn)定遺傳穩(wěn)定遺傳的具有優(yōu)良性狀的的具有優(yōu)良性狀的新品種新品種(純純合子合子)。雜種優(yōu)勢主要是利用。雜種優(yōu)勢主要是利用雜種雜種F1的優(yōu)良性的優(yōu)良性狀，并不要求遺傳上的穩(wěn)定。狀，并不要求遺傳上的穩(wěn)定。1概念的理解概念的理解基因工程基因工程別名別名基因拼接技術基因拼接技術或或 技術技術操作環(huán)境操作環(huán)境生物體體外生物體體外操作對象操作對象操作水平操作水平DNA 水平水平基本過程基本過程剪切、拼接、導入、表達剪切、拼接、導入、表達結果結果 改造生物的遺傳性狀，改造生物的遺傳性狀，獲得人類需要的獲得人類需要的 .DNA重組重組基因基因分子分子定向定向基因產物基因產物2.2.工具工具基因的基因的“剪

4、刀剪刀”: 基因的基因的“針線針線”:基因的基因的 : 質粒、噬菌體、質粒、噬菌體、動植物病毒動植物病毒限制酶限制酶DNADNA連接酶連接酶運載體運載體3步驟：步驟：提取目的基因提取目的基因目的基因與目的基因與 結合結合將目的基因導入將目的基因導入 目的基因的目的基因的 。運載體運載體受體細胞受體細胞檢測與鑒定檢測與鑒定2：運載體和細胞膜上的載體相同嗎？運載體和細胞膜上的載體相同嗎？提示：提示：不同；運載體是將外源基因導入受不同；運載體是將外源基因導入受體細胞的專門運輸工具，常用的運載體有體細胞的專門運輸工具，常用的運載體有質粒、質粒、動植物病毒、噬菌體動植物病毒、噬菌體等。細胞膜上的載體是等

5、。細胞膜上的載體是位于細胞膜上的載體位于細胞膜上的載體蛋白質蛋白質，與控制物質進出，與控制物質進出細胞有關系。細胞有關系。想一想想一想怎樣確認目的基因已被導入受體細胞？怎樣確認目的基因已被導入受體細胞？提示：提示：若受體細胞表現(xiàn)出運載體若受體細胞表現(xiàn)出運載體“標記基因標記基因”所控制的性狀，說明目的基因已被導入受體細所控制的性狀，說明目的基因已被導入受體細胞。胞。項項目目雜交雜交育種育種誘變誘變育種育種單倍體單倍體育種育種多倍體多倍體育種育種基因工基因工程育種程育種原原理理基因基因重組重組基因基因突變突變染色體染色體變異變異染色體染色體變異變異基因重組基因重組常常用用方方法法雜交雜交自交自交選

6、優(yōu)選優(yōu)自交自交雜交雜交雜種雜種輻射輻射誘變誘變等等花藥離花藥離體培養(yǎng)，體培養(yǎng)，然后用然后用秋水仙秋水仙素處理素處理幼苗幼苗秋水仙秋水仙素處理素處理萌發(fā)的萌發(fā)的種子或種子或幼苗幼苗將目的基將目的基因引入生因引入生物體細胞物體細胞內，培育內，培育新品種新品種項項目目雜交雜交育種育種誘變誘變育種育種單倍體單倍體育種育種多倍體多倍體育種育種基因工基因工程育種程育種優(yōu)優(yōu)點點方法簡方法簡便，使便，使不同個不同個體的優(yōu)體的優(yōu)良性狀良性狀集中在集中在一個個一個個體上體上可提高可提高變異頻變異頻率或出率或出現(xiàn)新的現(xiàn)新的性狀，性狀，加速育加速育種進程種進程明顯縮明顯縮短育種短育種年限年限器官大，器官大，提高產提高

7、產量和營量和營養(yǎng)成分養(yǎng)成分定向改定向改變生物變生物的性狀；的性狀；克服遠克服遠緣雜交緣雜交不親和不親和的障礙的障礙項項目目雜交雜交育種育種誘變誘變育種育種單倍體單倍體育種育種多倍體多倍體育種育種基因工基因工程育種程育種缺缺點點時間長，時間長，需及時需及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀良性狀有利變異有利變異少，需大少，需大量處理實量處理實驗材料，驗材料，具有不定具有不定向性向性技術技術復雜；復雜；成活成活率低率低發(fā)育遲發(fā)育遲緩，結緩，結實率低；實率低；只適用只適用于植物于植物技術復技術復雜；有雜；有可能引可能引起生態(tài)起生態(tài)危機危機舉舉例例矮稈抗矮稈抗銹病小銹病小麥麥青霉素高青霉素高產菌株、產菌株、太空椒太空

8、椒快速培快速培育矮稈育矮稈抗銹病抗銹病小麥小麥三倍體三倍體無子西無子西瓜、八瓜、八倍體小倍體小黑麥黑麥產生人產生人胰島素胰島素的大腸的大腸桿菌、桿菌、抗蟲棉抗蟲棉(2)誘變育種盡管能提高誘變育種盡管能提高突變率突變率，但處理材料，但處理材料時仍然是未突變的遠遠多于突變的個體；突變時仍然是未突變的遠遠多于突變的個體；突變的不定向性和一般有害的特性決定了在突變的的不定向性和一般有害的特性決定了在突變的個體中個體中有害仍多于有利有害仍多于有利，只是與自然突變相比，只是與自然突變相比較，二者都增多。較，二者都增多。(3)基因工程育種可按照人們的意愿基因工程育種可按照人們的意愿定向定向培育培育新品種，且

9、可新品種，且可突破生殖隔離突破生殖隔離，實現(xiàn)不同物種間，實現(xiàn)不同物種間的基因重組。的基因重組。(1)雜交育種選育的時間是從雜交育種選育的時間是從F2開始開始，原因是從原因是從F2開始發(fā)生性狀分離；選開始發(fā)生性狀分離；選育后是否連續(xù)自交取決于所選優(yōu)良育后是否連續(xù)自交取決于所選優(yōu)良性狀是性狀是顯性顯性還是還是隱性隱性。例題例題選講：資料講：資料P139比較比較項目項目基因重組基因重組基因工程基因工程不不同同點點重組重組基因基因同一物種的不同一物種的不同基因同基因不同物種間的不同基因不同物種間的不同基因是生物變異的是生物變異的來源之一，對來源之一，對生物進化有重生物進化有重要意義要意義使人類有可能按

10、自己的使人類有可能按自己的意愿直接定向地改變生意愿直接定向地改變生物，培育出新品種物，培育出新品種相同點相同點都實現(xiàn)了不同基因間的重新組合，都能都實現(xiàn)了不同基因間的重新組合，都能使生物產生變異使生物產生變異意義意義 (1)基因重組發(fā)生于基因重組發(fā)生于有性生殖有性生殖中，不能中，不能打破生殖隔離，而基因工程則可實現(xiàn)打破生殖隔離，而基因工程則可實現(xiàn)異種異種生物生物的基因轉移。的基因轉移。(2)基因工程可使受體獲得新的基因，表現(xiàn)出基因工程可使受體獲得新的基因，表現(xiàn)出新的性狀，該技術可看作是一種新的性狀，該技術可看作是一種廣義的基因重廣義的基因重組組。(3)轉基因動、植物的培育，因其細胞全能性轉基因動

11、、植物的培育，因其細胞全能性不同，外源基因的受體細胞也不同。培育轉基不同，外源基因的受體細胞也不同。培育轉基因因動物動物的受體細胞一般為的受體細胞一般為受精卵受精卵；培育轉基因；培育轉基因植物植物的受體細胞可用的受體細胞可用生殖細胞生殖細胞，也可用，也可用體細胞體細胞。例例 ：基因工程基本操作流程如下圖，請據(jù)基因工程基本操作流程如下圖，請據(jù)圖分析回答：圖分析回答： (1)圖中圖中A是是_，最常用，最常用的是的是_；在；在基因工程中，需要基因工程中，需要在在_酶的作用下才酶的作用下才能完成剪接過程。能完成剪接過程。 限制性核酸內限制性核酸內切酶和切酶和DNA連接連接運載體運載體質粒質粒 2012

12、山東臨沂調研山東臨沂調研 基因工程基本操作基因工程基本操作流程如下圖，請據(jù)圖分析回答：流程如下圖，請據(jù)圖分析回答： (2)在上述基因工在上述基因工程的操作過程中，程的操作過程中，可以遵循堿基互補可以遵循堿基互補配對原則的步驟有配對原則的步驟有_(用圖解用圖解中序號表示中序號表示)。(3)不同種生物之間的基因移植成功，從分子不同種生物之間的基因移植成功，從分子水平分析，進行基因工程的主要理論依據(jù)是水平分析，進行基因工程的主要理論依據(jù)是_，也說明了生物共用一套也說明了生物共用一套_。(4)研究中發(fā)現(xiàn)，番茄體內的蛋白酶抑制劑對研究中發(fā)現(xiàn)，番茄體內的蛋白酶抑制劑對害蟲的消化酶有抑制作用，導致害蟲無法消

13、化害蟲的消化酶有抑制作用，導致害蟲無法消化食物而被殺死，人們成功地將番茄的蛋白酶抑食物而被殺死，人們成功地將番茄的蛋白酶抑制劑基因導入玉米體內，玉米獲得了與番茄相制劑基因導入玉米體內，玉米獲得了與番茄相似的抗蟲性狀，玉米這種變異的來源是似的抗蟲性狀，玉米這種變異的來源是_。不同生物的不同生物的DNA結構相同結構相同遺傳密碼子遺傳密碼子基因重組基因重組(5)科學家在某種植物中找到了抗枯萎病的基科學家在某種植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法將該基因導入金茶花因，并用基因工程的方法將該基因導入金茶花葉片細胞的染色體葉片細胞的染色體DNA上，經(jīng)培養(yǎng)長成的植株上，經(jīng)培養(yǎng)長成的植株具備了抗病性

14、，這說明具備了抗病性，這說明_ 。如果把該基因導入葉綠體如果把該基因導入葉綠體DNA中，將來產生的中，將來產生的配子中配子中_(填填“一定一定”或或“不一定不一定”)含有含有抗病基因?？共』颉Ｄ康幕蛞驯磉_目的基因已表達不一定不一定得分有道得分有道生物學專有名稱表述要完整、準生物學專有名稱表述要完整、準確。確?！跋拗菩院怂醿惹忻赶拗菩院怂醿惹忻浮笨梢院喎Q可以簡稱“限制限制酶酶”，但，但“DNA連接酶連接酶”不能簡稱為不能簡稱為“連接連接酶酶”，另外，另外“連接連接”二字不能錯寫為二字不能錯寫為“鏈接鏈接”。幾種育種方法的綜合考查幾種育種方法的綜合考查 選擇育種方式要根據(jù)選擇育種方式要根據(jù)育種

15、目的育種目的和和提供的材料提供的材料選擇合適的育種方法。選擇合適的育種方法。常見育種方法的選用常見育種方法的選用培育無子西瓜，選擇培育無子西瓜，選擇多倍體育種多倍體育種；培育從沒有過的優(yōu)良性狀的品種，則選擇培育從沒有過的優(yōu)良性狀的品種，則選擇誘誘變育種變育種；如果將兩個個體的優(yōu)良性狀集中到一個個體，如果將兩個個體的優(yōu)良性狀集中到一個個體，則可以選擇則可以選擇雜交育種雜交育種或或單倍體育種單倍體育種，單倍體育單倍體育種種的進程更快；的進程更快；如果要克服遠緣雜交不親和的障礙，則可以如果要克服遠緣雜交不親和的障礙，則可以選擇選擇基因工程育種基因工程育種和和植物體細胞雜交技術植物體細胞雜交技術。例例

16、（2013江蘇卷）江蘇卷）25. .現(xiàn)有小麥種質資源包括現(xiàn)有小麥種質資源包括: 高產、感??；高產、感??； 低產、抗??；低產、抗??； 高產、晚熟高產、晚熟等品種。為滿足不同地區(qū)及不同環(huán)境條件下的栽等品種。為滿足不同地區(qū)及不同環(huán)境條件下的栽培需求，育種專家要培育培需求，育種專家要培育3類品種：類品種：a.高產、抗高產、抗?。徊?；b.高產、早熟；高產、早熟；c.高產、抗旱。下述育種方高產、抗旱。下述育種方法可行的是（多選）法可行的是（多選）A.A.利用、品種間雜交篩選獲得利用、品種間雜交篩選獲得aB.B.對品種進行染色體加倍處理篩選獲得對品種進行染色體加倍處理篩選獲得bC.aC.a、b和和c的培育均

17、可采用誘變育種方法的培育均可采用誘變育種方法D.D.用轉基因技術將外源抗旱基因導入中獲得用轉基因技術將外源抗旱基因導入中獲得c【答案】【答案】CD例例2010安徽安徽如圖所示，科研小組用如圖所示，科研小組用60Co照射棉花種子，誘變當代獲得棕色照射棉花種子，誘變當代獲得棕色(纖維顏色纖維顏色)新新性狀，誘變性狀，誘變1代獲得低酚代獲得低酚(棉酚含量棉酚含量)新性狀。已新性狀。已知棉花的纖維顏色由一對基因知棉花的纖維顏色由一對基因(A、a)控制，棉控制，棉酚含量由另一對基因酚含量由另一對基因(B、b)控制，兩對基因獨控制，兩對基因獨立遺傳。立遺傳。(1)兩個新性狀中，棕色是兩個新性狀中，棕色是_性狀，低性狀，低酚是酚是_性狀。性狀。(2)誘變當代中，棕色、高酚的棉花植株基因誘變當代中，棕色、高酚的棉花植株基因型是型是_，白色、高酚的棉花植株基因型，白色、高酚的棉花植株基因型是是_。aaBb顯性顯性隱性隱性AaBB(3)棕色棉抗蟲能力強，低酚棉產量高，為獲棕色棉抗蟲能力強，低酚棉產量高，為獲得抗蟲高產棉花新品種，研究人員將誘變得抗蟲高產棉花新品種，研究人員將誘變1代中代