從雜交育種到基因工程選擇育種古印第安人培育玉米的方法優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)簡單、容易操作。缺點(diǎn)：選擇范圍有限，育種周期長。（只能利用生物在自然環(huán)境條件下產(chǎn)生的有限變異，在已有的性狀組合中選育優(yōu)良品種）雜交育種雜交育種是將兩個(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)過選擇和培育，獲得新品種的方法。例：已知小麥的高稈（D）對(duì)矮稈（d）為顯性，抗銹病（T）對(duì)易染銹?。╰）為顯性，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳?，F(xiàn)有高稈抗銹病、矮稈易染病兩純系品種。你用什么方法能把兩個(gè)品種的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，又能把雙方的缺點(diǎn)都去掉？將你的設(shè)想用遺傳圖解表示出來。中國荷斯坦牛荷斯坦—弗里生牛與我國黃牛雜交選育后逐漸形成的優(yōu)良種。泌乳期可達(dá)305天，年產(chǎn)乳量可達(dá)6300kg以上。是指基因型不同的親本相互雜交產(chǎn)生的雜種一代，在生長勢、生活力、繁殖力、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)等一種或多種性狀上優(yōu)于兩個(gè)親本的現(xiàn)象。雜種優(yōu)勢在F1代表現(xiàn)最明顯。例如：我國勞動(dòng)人民用馬和驢雜交獲得體力強(qiáng)大，耐力好的雜種——騾。雜種優(yōu)勢主要利用雜種F1代的優(yōu)良性狀，并不要求遺傳上的穩(wěn)定。需年年制種。如水稻的雜優(yōu)種，每年農(nóng)科站都有供應(yīng)。雜種優(yōu)勢袁隆平（雜交水稻專家）2000年國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)2004年十大感動(dòng)中國人物之一頒獎(jiǎng)辭：他是一位真正的耕耘者。當(dāng)他還是一個(gè)鄉(xiāng)村教師時(shí)，已具有顛覆世界權(quán)威的膽識(shí)；當(dāng)他名滿天下時(shí)，卻仍專注于田疇。淡薄名利，一介農(nóng)夫，播撒智慧，收獲富足。他畢生的夢想，就是讓所有的人遠(yuǎn)離饑餓。喜看稻菽千重浪，最是風(fēng)流袁隆平。原理：通過有性生殖實(shí)現(xiàn)基因重組（符合基因的自由組合定律或染色單體上的基因重組）優(yōu)點(diǎn)：能根據(jù)人的預(yù)見把位于兩個(gè)品種上的優(yōu)良性狀集于一身。缺點(diǎn)：（1）只能利用已有基因的重組，按需選擇，不能創(chuàng)造新的基因（2）雜交后代會(huì)出現(xiàn)分離現(xiàn)象，育種進(jìn)程緩慢，過程復(fù)雜。雜交育種的原理、優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)誘變育種誘變育種是利用物理因素（如X射線，紫外線，激光等）或化學(xué)因素（如亞硝酸等）處理生物，使生物發(fā)生基因突變。例如：1、青霉菌的選育。1943年從自然界分離出來的青霉菌只能產(chǎn)生青霉素20單位/mL。后來人們對(duì)青霉菌多次進(jìn)行X射線、紫外線照射以及綜合處理，培育成了青霉素高產(chǎn)菌株，目前青霉素的產(chǎn)量已達(dá)到50000～60000單位/mL。2、“黑農(nóng)五號(hào)”大豆。產(chǎn)量提高了16%，含油量比原來提高了2.5%。討論與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點(diǎn)？

創(chuàng)造新的基因，提高變異頻率，加速育種過程，可大幅度改良某些性狀；變異范圍廣。聯(lián)系基因突變的特點(diǎn)，談?wù)務(wù)T變育種的局限性。

由于突變的不定向性，有利變異少，必須大量處理材料，因此該種育種方法具有一定的盲目性。

要克服這些局限性，可以采取什么辦法？要想克服這些局限性，可以擴(kuò)大誘變后代的群體，增加選擇的機(jī)會(huì)。基因工程——分子水平改變生命基因工程的別名基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)操作環(huán)境生物體外操作對(duì)象基因操作水平DNA分子水平基本過程剪切→拼接→導(dǎo)入→表達(dá)結(jié)果人類需要的基因產(chǎn)物基因工程又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗地說，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀?；蚬こ痰摹皩Ｓ霉ぞ摺被虻募舻丁拗菩詢?nèi)切酶基因的針線——DNA連接酶基因的運(yùn)輸工具——運(yùn)載體基因的剪刀——限制性內(nèi)切酶分布：主要在微生物中。特點(diǎn)：特異性，即識(shí)別特定核苷酸序列，切割特定切點(diǎn)。結(jié)果：產(chǎn)生黏性未端（堿基互補(bǔ)配對(duì)）。舉例：大腸桿菌的一種限制酶（EcoRⅠ）能識(shí)別GAATTC序列，并在G和A之間切開。

DNA連接酶的作用過程連接酶的作用：將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來，使之成為一個(gè)完整的DNA分子。連接的部位：磷酸二酯鍵（梯子的扶手），不是氫鍵（梯子的踏板）。基因的運(yùn)輸工具——運(yùn)載體作用：將外源基因送入受體細(xì)胞。種類：質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒。能將外源基因送入細(xì)胞的工具就是運(yùn)載體。質(zhì)粒是基因工程最常用的運(yùn)載體，它廣泛地存在于細(xì)菌中，是細(xì)菌染色體外能夠自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子，大小只有普通細(xì)菌擬核DNA的百分之一。提取目的基因目的基因與運(yùn)載體結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的檢測和表達(dá)基因操作的基本步驟如何讓大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素質(zhì)?；蛞葝u素每100kg豬或牛的胰腺中提取4~5g胰島素1979年，利用大腸桿菌的DNA分子重組，2000L培養(yǎng)液提取100g，相當(dāng)于2噸豬胰腺中提取的量?；虿僮鞯幕静襟E基因操作的基本步驟1、基因工程與作物育種：轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、耐貯存番茄、耐鹽堿棉花、抗除草作物、轉(zhuǎn)基因奶牛、超級(jí)綿羊等等2、基因工程與藥物研制：干擾素、白細(xì)胞介素、溶血栓劑、凝血因子、疫苗3、基因工程與環(huán)境保護(hù)：超級(jí)細(xì)菌基因工程的應(yīng)用生長快、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(中國)乳汁中含有人生長激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄取患者骨髓分離干細(xì)胞病毒正常基因并入正?；虻母杉?xì)胞注入患者體內(nèi)