1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第九天基因工程和育种(建议用时:45分钟)知识梳理1.杂交育种(1)含义:将________________的优良性状通过交配集中在一起,再经过____________,获得新品种的方法。(2)育种原理:____________。(3)方法:杂交→____________→选种→自交。2.诱变育种(1)含义:利用物理因素或化学因素来处理生物,使生物发生_________。(2)育种原理:________________。(3)优点:提高突变的________________,加快育种进程。3.多倍体育种(1)原理:________________________。(2)方法:________或________作用于正在分裂的细胞,抑制________的形成,使细胞中的________加倍。(3)特点:果实和种子比较大,但结实率降低、发育迟缓。4.单倍体育种(1)原理:________________________。(2)方法:________________得到______________幼苗,用____________处理幼苗得到正常植株,然后进行筛选。(3)特点:__________________________。5.基因工程的工具:(1)基因的剪刀:________________________。(2)基因的针线:________________。(3)基因的运输工具:________。2基础演练1.(2019·扬州学测模拟)下列有关生物育种原理的叙述,正确的是()A.单倍体育种的原理是染色体变异B.多倍体育种的原理是基因重组C.杂交育种的原理是基因突变D.诱变育种的原理是染色体变异2.随着基因工程的兴起,人们越来越关注转基因生物和转基因食品的安全性问题。下列相关叙述错误的是()A.公众应科学理性地对待转基因生物和转基因食品B.基因工程在医、农、林等领域具有广阔的应用前景C.在我国生产及销售转基因食品的行为都是违法的D.我国十分重视转基因生物及其产品的安全性问题3.科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴生物技术——基因工程,实施该工程的最终目的是()A.定向提取生物体的DNA分子B.定向地对DNA分子进行人工“剪切”C.在生物体外对DNA分子进行改造D.定向地改造生物的遗传性状4.(2019·镇江学测模拟)用杂合子(DdEe)种子获得纯合子(ddee),最简捷的方法是()A.种植→F1→选性状不分离者→纯合体B.种植→秋水仙素处理→纯合体C.种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体D.种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体5.(2019·南通学测模拟)现有高秆抗锈病(DDTT)和矮秆易感锈病(ddtt)的小麦,两对基因独立遗传。育种专家利用它们培育出了矮秆抗锈病新品种(如下图)。相关叙述错误的是()高秆抗锈病矮秆易感锈病――→杂交F1――→自交F2――→连续自交稳定遗传的矮秆抗锈病A.该育种方法是杂交育种B.该方法依据的原理是染色体变异C.从F2开始筛选矮秆抗锈病植株D.该方法可将多个优良性状集中在一起6.(2019·山西师大附中12月月考)下列关于育种的叙述中,正确的是()3A.基因工程可以实现基因在不同物种之间的转移,人们可以定向选育新品种B.三倍体植物不能由受精卵发育而来C.杂交育种的目的只是为了获得纯种D.通过人工诱变,人们有目的地选育新品种,能避免育种的盲目性7.(2018·涟水一中下学期期末检测)据图所示,有关工具酶功能的叙述不正确的是()A.DNA连接酶可以连接c处B.DNA聚合酶可以连接a处C.限制性内切酶可以切断a处D.解旋酶可以切断b处8.20世纪50年代以前,水稻都是高杆的,由于高杆容易倒伏,不利于密植而影响产量。为了培育出矮杆水稻新品种,以利于合理密植提高产量,应选择下列哪种育种方法()A.杂交育种B.诱变育种C.单倍体育种D.多倍体育种9.与杂交育种、单倍体育种等育种方法相比,尽管人工诱变育种具有很大的盲目性,但是该育种方法的独特之处是()A.可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上B.按照人类的意愿定向改造生物C.改变基因结构,创造前所未有的性状类型D.能够明显缩短育种年限10.西瓜味甜汁多,营养丰富。现有能稳定遗传的红瓤(R)、小子(e)西瓜品种甲和黄瓤(r)、大子(E)西瓜品种乙,两对基因的遗传遵循自由组合定律。已知西瓜的染色体数目2n=22,请根据下面提供的西瓜育种流程图回答有关问题:(1)取品种甲某个体的种子经①处理后,再让其自花传粉,结果后代出现红瓤大子西瓜,其原因是_______________________________________________。(2)图中②过程所用的试剂是____________,③过程产生的种子萌发后,取这种幼苗的4茎尖制成装片放在显微镜下进行观察,细胞中应该含有________条染色体。(3)某生物科研小组通过⑤途径获得大量F1的种子,他们准备利用这些种子来培育能稳定遗传的红瓤大子西瓜品种。请你帮助他们设计实验步骤,选出需要的品种。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________11.(2019·常州市第一中学高三阶段检测)2018年10月10日,在新疆喀什地区岳普湖县巴依阿瓦提乡4村,袁隆平院士团队培育的“海水稻”首茬开镰,进行实地收割测产,测产实际产量为549.63公斤,达到了预期产量的要求。对于水稻的培育,我们国家从未停止。下图中甲、乙表示水稻两个品种,A、a和B、b分别表示位于两对同源染色体上的两对等位基因,①~⑥表示培育水稻新品种的过程,请分析:(1)图中哪种途径为单倍体育种?________(填数字标号),其为什么能缩短育种年限?________________________________________________________。(2)图中哪些标号处需用秋水仙素处理?________(填数字标号);处理部位有何区别?______________________________________________________。(3)④⑥的育种原理分别是____________、____________。(4)图中最简便及最难以达到育种目标的育种途径分别是________、_____(填数字标号)。(5)杂交育种选育从F2开始的原因是____________________。(6)原核生物常选哪种育种方式__________(文字),为什么?__________。5第九天基因工程和育种知识梳理1.两个或多个品种选择和培育基因重组自交2.基因突变基因突变频率3.染色体数目变异(染色体变异)低温秋水仙素纺锤体染色体数目4.染色体数目变异(染色体变异)花药离体培养单倍体秋水仙素能明显缩短育种年限5.(1)限制性核酸内切酶(2)DNA连接酶(3)运载体基础演练1.A2.C解析:我国对生产和销售转基因食品有严格的法律要求,在法律许可的范围内的经营生产得到法律的保护。3.D解析:基因工程是定向改造生物的遗传性状的一种技术。4.A解析:培育隐性纯合子时,种植F1让其自交,选择隐性性状的个体,其就是纯合子。5.B解析:该育种方式是杂交育种,原理是基因重组。6.A解析:二倍体与四倍体杂交获得的含有三个染色体组的种子,由此发育成的植物6为三倍体植物,B错;杂交育种的目的是为了获得纯种和优势种,C错;诱变育种的原理是基因突变,其为有目的地选育新品种,但不能避免育种的盲目性,D错。7.A解析:DNA连接酶连接DNA片段,催化两种核苷酸的脱氧核糖和磷酸间形成磷酸二酯键,与限制酶的作用相反,图中c是一种脱氧核苷酸内部的磷酸二酯键,a是脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键,A项错、C项对;DNA聚合酶能把单个脱氧核苷酸连接形成长链,B项对;解旋酶打开DNA双链,破坏的是氢键,D项对。8.B解析:20世纪50年代以前,水稻都是高杆的,说明20世纪50年代以前水稻没有矮杆基因,只有通过基因突变才能产生新基因。9.C解析:将不同品种的优良性状集中到一个品种的是杂交育种,利用的是基因重组原理。按照人类的意愿定向改造生物的是基因工程,利用的原理是基因重组。能够明显缩短育种年限的是单倍体育种,原理是染色体变异。人工诱变能够改变基因结构,产生新基因,形成新性状。10.(1)射线处理造成控制小子的基因(e)发生突变(2)秋水仙素33(3)①播种F1的种子,获得F1植株,让F1植株进行自花传粉,选择红瓤大子西瓜结的种子;②播种选出的种子,进行自花传粉;选择后代全是红瓤大子西瓜植株的种子。解析:射线处理品种甲造成基因突变,是诱变育种的方法。步骤②过程后获得四倍体,染色体数目加倍,可采用秋水仙素诱导或用适当低温处理抑制纺锤体的形成。三倍体植株中有三个染色体组,共有3n=33条染色体。途径⑤是杂交育种,要获得稳定遗传的种子,可以使F1连续自交直到不再出现性状分离为止(也可用F1的花粉离体培养获得单倍体幼苗,再用秋水仙素处理获得正常植株)。11.(1)①③⑤采用花药离体培养获得的单倍体植株,经人工诱导染色体加倍后,植株细胞内每对染色体上的基因都是纯合的,自交后代不会发生性状分离,因此缩短了育种年限(2)⑤⑥图示⑤处需用秋水仙素处理单倍体幼苗,从而获得纯合子;⑥处常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,以诱导染色体加倍(3)基因突变染色体变异(4)①②④(5)从F2开始发生性状分离(6)诱变育种原核生物无减数分裂,不能进行杂交育种,所以一般选诱变育种解析:由图分析可知,①②为杂交育种,原理为基因重组;④为诱变育种,原理为染色体变异;①③⑤为单倍体育种,原理是基因重组和染色体变异;⑥为多倍体育种,原理是染色体变异。