2021-2022高中生物 第6章 第1節(jié) 雜交育種與誘變育種

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1、第 6 章從雜交育種到基因工程 第1節(jié)雜交育種與誘變育種 自主學(xué)習(xí) 新知突破 1簡(jiǎn)述雜交育種的概念和基本原理。2掌握雜交育種的過(guò)程和應(yīng)用。3了解誘變育種的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。 1概念：將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)_集中在一起，再經(jīng)過(guò)_獲得新品種的方法。2原理：_。雜 交 育 種雜交選擇和培育基因重組 3雜交育種過(guò)程(以高產(chǎn)抗病小麥品種的選育為例)4優(yōu)點(diǎn)：是使位于不同個(gè)體上的_集中在一個(gè)個(gè)體上。優(yōu)良性狀 思考探討1.雜交育種適用于哪些生物的育種方法？2雜交育種與雜種優(yōu)勢(shì)的含義相同嗎？提示：1.進(jìn)行有性生殖的真核生物。2不相同，雜交育種是在雜交后代中選留符合要求的個(gè)體進(jìn)一步培育，直至獲得穩(wěn)定優(yōu)良性狀的新

2、品種；雜種優(yōu)勢(shì)主要利用雜種F1的優(yōu)良性狀，并不要求遺傳上的穩(wěn)定。 1雜交育種的應(yīng)用及與單倍體育種的區(qū)別 單倍體育種：圖中為單倍體育種的過(guò)程，其中分別為配子和單倍體植株，、分別為花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理。 2雜交育種(1)培育隱性純合子品種：從子二代選出符合要求的個(gè)體即可推廣。(2)培育顯性純合子品種：從子二代選出符合要求的優(yōu)良個(gè)體，連續(xù)自交，直到符合要求且不再出現(xiàn)性狀分離的個(gè)體，即可推廣。(3)動(dòng)物雜交育種中純合子的獲得一般不通過(guò)逐代自交，而通過(guò)測(cè)交的方法進(jìn)行確認(rèn)以后而獲得。 1概念：是指利用物理因素(如X射線(xiàn)、射線(xiàn)、紫外線(xiàn)、激光等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來(lái)處理生物，使生物發(fā)生

3、_，獲得新品種的方法。2原理：_。3優(yōu)點(diǎn)：提高了突變率，在短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類(lèi)型，加速育種的進(jìn)程，創(chuàng)造生物新品種、新類(lèi)型。 誘 變 育 種基因突變基因突變 思考探討3.誘變育種適用于哪些生物？4誘變育種是否一定能獲得理想品種？為什么？提示：3.誘變育種適用于進(jìn)行有性生殖的生物及無(wú)性生殖的生物，常應(yīng)用于植物和微生物。4不一定，因?yàn)橥蛔兙哂胁欢ㄏ蛐浴?雜交育種和誘變育種的比較 記知識(shí)綱要 背關(guān)鍵語(yǔ)句1雜交育種的原理是基因重組，誘變育種的原理是基因突變。2雜交育種是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)雜交集中在一起，再經(jīng)過(guò)選擇和培育，獲得新品種的方法。培育顯性純合子品種，需連續(xù)自交，直到不出現(xiàn)性狀

4、分離為止。3人工誘變育種提高突變率，短時(shí)間內(nèi)可以獲得更多的優(yōu)良變異性狀。 合作探究 課堂互動(dòng) 雜 交 育 種 與 誘 變 育 種下列關(guān)于雜交育種與誘變育種的敘述，正確的是()A誘變育種是通過(guò)改變?cè)谢蚪Y(jié)構(gòu)而導(dǎo)致新品種出現(xiàn)的方法B基因重組是雜交育種的原理，基因重組發(fā)生在受精作用過(guò)程中C誘變育種一定能較快選育出新的優(yōu)良品種D通過(guò)雜交育種方式培育新品種，純合體從F 1就可以進(jìn)行選擇 自主解答_解析：誘變育種的原理是基因突變，通過(guò)物理、化學(xué)等方法使基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而使基因控制的相應(yīng)性狀發(fā)生改變，A正確；基因重組一般發(fā)生在減教第一次分裂的四分體時(shí)期和后期，B錯(cuò)誤；由于基因突變的不定向性，通過(guò)誘變育

5、種的方法培育新品種，需要處理大量材料，才能從中選育出優(yōu)良品種，C錯(cuò)誤；雜交育種選育品種時(shí)，F(xiàn)1一般是雜合子，自交后代的性狀會(huì)發(fā)生分離，D錯(cuò)誤。答案：A 1“天宮一號(hào)”在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，開(kāi)啟了我國(guó)載人空間站的建設(shè)序幕，這將為航天育種提供穩(wěn)定、長(zhǎng)期、高效的空間試驗(yàn)平臺(tái)。航天育種的原理及優(yōu)勢(shì)是利用太空特殊的環(huán)境()A誘發(fā)基因突變，產(chǎn)生新基因和新性狀B誘發(fā)基因重組，產(chǎn)生新性狀和新的基因型C誘發(fā)染色體變異，產(chǎn)生新性狀和新基因D誘發(fā)染色體變異，得到生育期短、產(chǎn)量高的新品種 解析：航天育種的原理是利用太空的強(qiáng)輻射、微重力的作用誘導(dǎo)基因突變。答案：A 如圖所示，將二倍體植株和雜交得到，再將作進(jìn)一步處

6、理。對(duì)此分析錯(cuò)誤的是() 育 種 方 法 的 選 擇 A由得到的育種原理是基因重組B圖中秋水仙素的作用是使染色體數(shù)目加倍C若的基因型是AaBbdd，則的基因型可能是aBdD至的過(guò)程中，所產(chǎn)生的變異都有利于生產(chǎn)自主解答_ 解析：圖中考查了誘變育種、單倍體育種、多倍體育種和雜交育種，和雜交后得到，應(yīng)為種子，經(jīng)多次射線(xiàn)處理萌發(fā)的種子應(yīng)為誘變育種，由于突變是不定向的，所以產(chǎn)生的性狀有可能有利也有可能是有害的，過(guò)程與表示的是雜交育種的自交階段，遵循的原理為基因重組，由到是花藥離體培養(yǎng)，所得到的幼苗是單倍體，可以為aBd等四種基因型，秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，進(jìn)而使染色體數(shù)目加倍。答案：D 【互動(dòng)

7、探究】1.、的育種原理各是什么？2、產(chǎn)生的植株能結(jié)種子嗎？為什么？提示：1.基因突變、基因重組、染色體變異。2不能產(chǎn)生種子，因?yàn)槿旧w聯(lián)會(huì)紊亂，不能形成正常的 2如圖中的分別表示不同的育種方式，相關(guān)敘述不正確的是() A方式應(yīng)用的原理包括細(xì)胞全能性B方式只適用于進(jìn)行有性生殖的生物C方式試劑處理的對(duì)象只能是萌發(fā)的種子D方式可以誘發(fā)基因突變產(chǎn)生新基因解析：過(guò)程中對(duì)花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)形成單倍體的過(guò)程中利用細(xì)胞的全能性，A正確；是雜交育種，它適用于進(jìn)行有性生殖的生物，B正確；方式為多倍體育種，處理的對(duì)象為萌發(fā)的種子或幼苗，C錯(cuò)誤；方式為誘變育種，產(chǎn)生新基因，D正確。答案：C 高效測(cè)評(píng) 知能提升 1誘變育

8、種可以改良某種性狀，這是因?yàn)?)后代性狀較快穩(wěn)定提高突變率，增加變異類(lèi)型控制某些性狀的基因突變成其等位基因有利突變體數(shù)目多ABC D解析：誘變育種的原理是基因突變，經(jīng)人工誘變后會(huì)提高突變率，增加變異類(lèi)型；基因突變后會(huì)產(chǎn)生原基因的等位基因。答案：B 解析：秋水仙素作用的時(shí)期為有絲分裂前期，阻止紡錘體的形成，A錯(cuò)誤；植株A的細(xì)胞染色體數(shù)目還沒(méi)有加倍，基因型為aaBB的可能性為0，B錯(cuò)誤；花粉能夠培養(yǎng)成個(gè)體，說(shuō)明生殖細(xì)胞具有全能性，D錯(cuò)誤；植物組織培養(yǎng)過(guò)程中需一定量的植物激素，C正確。答案：C 3科研人員通過(guò)如圖育種過(guò)程培育出了高品質(zhì)的小麥，相關(guān)敘述正確的是() A該育種過(guò)程中運(yùn)用的遺傳學(xué)原理是基因

9、突變B過(guò)程a突變率高，能明顯縮短育種年限C過(guò)程b中不斷自交，可提高yyRR的比率D過(guò)程a、c都需要使用秋水仙素處理萌發(fā)的種子解析：過(guò)程a應(yīng)用的是花藥離體培養(yǎng)的方法，突變率不高；過(guò)程c需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子，而過(guò)程a沒(méi)有萌發(fā)的種子，只能處理單倍體的幼苗。答案：C 4下列有關(guān)育種說(shuō)法正確的是()A用雜交的方法進(jìn)行育種，F(xiàn)1自交后代有可能篩選出符合人類(lèi)需要的優(yōu)良品種B用輻射的方法進(jìn)行誘變育種，誘變后的植株一定比誘變前的植株具備更多的優(yōu)良性狀C用基因型為DdTt的植株進(jìn)行單倍體育種，所育的品種自交后代約有1/4為純合子D用基因型為DdTt的植株進(jìn)行多倍體育種，所育的品種和原品種雜交一定能產(chǎn)生可育

10、后代 解析：誘變育種的原理是基因突變，而基因突變具有不定向性，所以誘變后的植株在性狀上也具有不確定性，B錯(cuò)誤；單倍體育種得到的個(gè)體都是純合子，其自交后代也都為純合子，C錯(cuò)誤；用基因型為DdTt的植株進(jìn)行多倍體育種，得到的個(gè)體為DDddTTtt(四倍體)，DDddTTtt(四倍體)和原品種(DdTt)雜交后代為三倍體，三倍體不可育，D錯(cuò)誤。答案：A 5小麥高莖(D)對(duì)矮莖(d)為顯性，抗銹病(T)對(duì)不抗銹病(t)為顯性(兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳)?，F(xiàn)有高莖抗銹病純合子和矮莖不抗銹病純合子兩個(gè)親本，要想獲得矮莖抗銹病的純合新品種，育種專(zhuān)家提出了兩種育種方案。如下圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)圖中(一)、

11、(二)所示過(guò)程在遺傳學(xué)上分別叫_和_。(2)圖中表示的兩種常見(jiàn)的育種方法是_育種和_育種，其中哪種育種方法較為理想？_，其優(yōu)越性是_。(3)圖中(四)處理的方法是_，目的是_。(4)圖中(二)產(chǎn)生的矮莖抗銹病的個(gè)體比例是_，ddT_中能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占_。 解析：方案甲中(一)(二)是用兩個(gè)純合的親本進(jìn)行雜交，獲得雜種一代，通過(guò)對(duì)雜種后代的不斷優(yōu)選自交，獲得所需的能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體，屬于雜交育種；而方案乙只利用了其中的一個(gè)親本，經(jīng)過(guò)(四)獲得新個(gè)體(ddTt)，由于基因T是親本中所沒(méi)有的，因此只能來(lái)自基因突變，由于基因突變具有不定向性，多數(shù)是不利的變異，因而影響育種效率。而雜交育種目的性更強(qiáng)一些。(3)誘導(dǎo)基因突變可以用物理或化學(xué)的方法進(jìn)行處理，誘變育種的特點(diǎn)是能夠提高突變的頻率，增加所需性狀出現(xiàn)的概率。(4)通過(guò)DdTt的自交，所得后代中性狀符合要求的占3/16，其中ddT_中能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占1/3。 答案：(1)雜交自交(2)雜交誘變雜交育種目的性強(qiáng)，能夠?qū)⒍鄠€(gè)品種的優(yōu)良性狀集中在一起(3)用物理方法或化學(xué)方法誘發(fā)基因突變提高變異頻率，獲得所需要的變異個(gè)體(4)3/161/3