2013年高考生物总复习 第四章第二节 生物变异在生产上的应用课件 浙科版必修2.ppt

第二节 生物变异在生产上的应用,学习导航 1.理解杂交育种、诱变育种原理，掌握其方法、步骤及优、缺点重点) 2．理解单倍体、多倍体育种原理，掌握其方法、步骤及优、缺点重点) 3．了解转基因技术原理及优点一、杂交育种 1．概念：有目的地将________________品种的优良性状组合在一起，培育出更优良的新品种 2．原理：__________________ 3．手段：杂交、选择、____________ 4．目的：培育动、植物优良品种两个或多个,基因重组,纯合化,5．特点：(1)只能利用已有的基因进行重组、不能创造______________ (2)杂交后代会出现_____________现象、育种进 程______________、过程复杂 二、诱变育种 1．概念：利用_________、化学因素诱导生物发 生变异，并从变异后代中选育新品种的过程 2．原理：___________ 3．手段：__________突变和人工选择新基因,性状分离,缓慢,物理,基因突变,诱发,4．方法：(1)辐射诱变：如X射线、紫外线、γ射线 (2)____________ ：如亚硝酸、硫酸二乙酯 5．特点：(1)提高_____________，为育种创造出丰富的原材料。

(2)能在_________时间内有效地改良生物品种的某些性状 (3)改良作物品质，增强抗逆性化学诱变,突变频率,较短,三、单倍体育种 1．概念：利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的可育__________的育种方法 2．单倍体特点：植株小而弱、且 ___________ 3．原理：染色体畸变纯合子,高度不育,4．程序：(1)用常规方法(杂交)获得杂种F1 (2)________________ 获得单倍体幼苗 (3)用_______________处理幼苗(单倍体)，成为可育的纯合植株 5．特点：(1)__________ 育种年限 (2)能排除显隐性干扰，提高效率 四、多倍体育种 1．概念：利用物理、化学因素来诱导 _____________的产生，培育作物新品种花药离体培养,秋水仙素,缩短,多倍体,2．多倍体特点：细胞大、有机物含量高、抗逆性强 3．原理：_______________染色体畸变,秋水仙素,纺锤体,染色体,五、转基因技术 1．概念：利用分子生物学和基因工程的手段，将某种生物的基因(外源基因)转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的新性状的技术 2．原理：基因重组。

3．过程：用人工方法将人类所需要的___________导 入受体细胞内，使其整合到受体细胞的___________ 上人工选择出具有所需新性状的个体 4．特点：(1)增加生物变异的范围、实现种间遗传物质交换 (2)针对性更强、效率更高、经济效益更明显目的基因,染色体,1.培育杂合子品种 在农业生产上，可以将杂种一代作为种子直接利用，如水稻、玉米等 (1)基本步骤：选取双亲P(♀、♂)→杂交→F1 (2)特点：高产、优质、抗性强，但种子只能种一年2．培育纯合子品种 (1)培育隐性纯合子品种的基本步骤： 选取双亲P(♀、♂)→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体种植推广 (2)培育双显纯合子或一隐一显杂合子品种的基本步骤： 选取双亲P(♀、♂)→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体自交→F3→……→选出稳定遗传个体推广种植 (3)特点：操作简单，但需时较长2012·绍兴一中质检)有两个纯种小麦，一为高秆(D)抗锈病(T)，另一为矮秆(d)不抗锈病(t)这两对性状独立遗传，现要培育矮秆抗锈病的新品种，过程如下： 高秆、抗锈病×矮秆、不抗锈病a,F1b,F2c,稳定遗传的矮秆抗锈病类型。

(1)这种过程叫________育种，过程a叫________，过程b叫________ (2)过程c的处理方法是______________________________________3)F1的基因型是________，表现型是________，矮秆抗锈病新品种的基因型应是________ 【解析】 过程a叫做杂交产生的F1基因型为DdTt，表现型为高秆抗锈病过程b叫做自交，目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品种(ddT_)，因为此过程所得后代会发生性状分离，所以要想得到稳定遗传的矮秆抗锈病植株必须经过c，即筛选和连续自交，直至后代无性状分离答案】 (1)杂交 杂交 自交 (2)筛选和连续自交，直至选出能够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种 (3)DdTt 高秆抗锈病 ddTT,普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：,请分析回答： (1)A组由F1获得F2的方法是________，F2矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占________ (2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育配子的是________类。

(3)A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是________组，原因是________________________________________________________________________4)通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是____________________________获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占________ (5)在一块高秆(纯合子)小麦田中，发现了一株矮秆小麦请设计实验方案探究该矮秆性状出现的可能原因(简要写出所用方法、结果和结论)解析】 (1)A组为杂交育种方法：两亲本杂交TTRR×ttrr获得F1 TtRr，F1自交，后代中有四种表现型，其中矮抗个体为ttRR或ttRr，ttRR 只占1/3,ttRr占2/3；(2)在B组育种中，矮抗植株Ⅱ是通过花药离体培养得到的个体，为单倍体，应为高度不育，不能产生可育配子；(3)C组为诱变育种，原理为基因突变，具有不定向性，且突变频率低，因此C组育种较难获得符合要求的新品种；(4)在B组中要想得到矮杆抗病植物必须用秋水仙素对单倍体幼苗进行处理，获得的个体全为ttRR；,(5)①矮秆的性状如果是环境因素造成的，不能遗传给后代；②矮秆性状如果是基因突变造成的，能够稳定地遗传给后代。

【答案】 (1)自交 2/3 (2)Ⅱ (3)C 基因突变频率低且不定向 (4)秋水仙素(或低温)诱导染色体加倍 100% (5)将矮秆小麦与高秆小麦杂交，如果子一代为高秆，子二代高秆∶矮秆＝3∶1(或出现性状分离)，则矮秆性状是基因突变造成的，否则，矮秆性状是环境引起的或将矮秆小麦与高秆小麦种植在相同环境条件下,如果两者未出现明显差异，则矮秆性状由环境引起,否则，矮秆性状是基因突变的结果.,互动探究 (1)C组与A组育种方法相比有何优点？ (2)A组F2中出现两种新品种的具体原因是什么？ 【提示】 (1)诱变育种能够产生新基因 (2)F1在进行减数分裂时，非同源染色体上的非等位基因自由组合形成了TR、Tr、tR、tr四种类型的配子，其中Tr、tR是新组合，从而出现两种新类型的小麦品种探规寻律】 在具体育种工作中，育种目标不 同，育种方案与策略应随之改变，现总结如下： (1)欲集中不同亲本的优良性状——杂交育种 (2)欲既集中优良性状，又缩短育种时间——单倍体育种 (3)欲获得较大果实或大型植株或提高营养物质含量——多倍体育种 (4)欲提高变异频率，“改良”或“改造”或直接“改变”现有性状，获得当前不存在的基因或性状——诱变育种。

(5)欲实现“定向”改变性状——基因工程。