第6章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
编写人:某某某 审核:高一生物组
寄语:滴水穿石不是靠力,而是因为不舍昼夜。
【学习目标】
1.简述杂交育种和诱变育种的概念,举例说明杂交育种和诱变育种方法的
优点和不足。
2.举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。
3.讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。
【学习重点】
能运用遗传和变异原理,解决或解释生产生活中的实际问题。
【学习难点】
杂交育种和诱变育种的优点和局限性。
【学习过程】
知识梳理
一、选择育种
1. 古代人们利用 ,通过长期选择,汰劣留良,培育出许多优良品种。
2. 选择育种的缺点是 , 。
二、杂交育种
3. 杂交育种概念:是将两个或多个品种的 通过 集中在一
起,再经过 和 ,获得新品种的方法。
4. 杂交育种的原理是 。
5. 应用:在农业生产中,杂交育种是改良作物品质,提高作物产量的 ,杂
交育种的方法也用于 的育种。
三、诱变育种
6. 诱变育种概念:是指利用 处理生物,
使生物发生 的方法。
7. 诱变育种的原理是 。
8. 诱变育种的优点
是 ,缺点
是 。
质疑探究
育种案例:现有籽粒多(高产A )、不抗黑粉病(B )的品种和籽粒少(低产a )、抗黑粉病
(b )的品种两种小麦,如何得到籽粒多、抗黑粉病的纯种(AAbb )小麦。
探究一:如果选择杂交育种的方法,在第几代会出现需要的类型?
探究二:当需要的类型第一次出现时,能不能把这些小麦种子作为优良品种留下来作种?
为什么?
探究三: 要达到题中要求,还有没有其他方法?
归纳总结
【课内巩固训练】
1、(A 级)可获得无籽西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦和无籽番茄的方
法分别是( )
①诱变育种 ②杂交育种 ③单倍体育种 ④多倍体育种 ⑤生长素处理
A .⑤①②④ B .④①②⑤ C .②①③⑤ D .④①③②
2、(A 级)杂交育种依据的遗传学原理是( )
A. 基因突变 B. 染色体结构变异 C. 基因重组 D. 染色体数目变异
3、(A 级)在生产实践和科研中,欲获得无子果实,可利用的方法有( )
①人工诱导多倍体育种 ②人工诱变 ③单倍体育种 ④用适当浓度的
生长素诱导
A .①④ B .②③ C .③④ D .①②
4、(A 级)下列育种方法中,可以改变原有基因分子结构的育种方法的是( )
A. 杂交育种 B. 诱变育种
C. 单倍体育种 D. 多倍体育种
5、(B 级)运用不同生物学原理,可培育出各种符合人类需要的生物品种。下
列叙述错误的是 ( )
A .培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理
B .培育无子西瓜是利用基因重组的原理
C .培育八倍体小黑麦利用的是染色体变异的原理.
D .培育无子番茄利用的是生长素促进果实发育的原理
6、(B 级)下列各项中,不属于诱变育种优点的是( )
A. 可以提高变异的频率 B. 可能出现新的优良性状
C. 大幅度改良某些性状 D.需大量处理供试材料
7、(A 级)育种工作者从纯“南特号”品种的稻田中偶然发现一株矮稻,并由
此培育出“矮秆南特号”新品种。水稻矮秆性状的产生是由于( )
A. 染色体加倍 B.基因的自然突变 C.基因的人工诱变 D.基因重组
8、(B 级)下列各项中,可能产生新基因的是( )
A. 用离体花药培养玉米植株 B.用低温处理诱导染色体加倍
C. 通过杂交培养抗病小麦品种 D.用X 射线处理链孢霉
9、(A 级)单倍体育种和多倍体育种主要依据的遗传学原理是( )
A. 染色体变异 B.基因连锁互换 C.基因自由组合 D.基因突变
10、(A 级)用杂合子种子尽快获得纯合子植株的方法是( )
A. 种植→F 2→选不分离者→纯合子
B. 种植→秋水仙素处理→纯合子
C. 种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子
D. 种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子
11、(B 级) 下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是( )
①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
②我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉
③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛
A. ① B. ①② C. ①②③ D. ②③④
12、(A 级)有两个纯种小麦,一个是高秆抗锈病(DDTT ),另一个是矮秆易染锈病(ddtt ),现有实验三组:
第一组是: DDTT× ddtt → F1(自交)→ F2
第二组是: DDTT× ddtt → F1,并将F 1的花药进行离体培养
第三组是: DDTT 进行X 射线、紫外线综合处理。
实验结果发现:三组实验中都出现了矮秆抗锈病品种。试问:
(1)第一组F 2出现矮秆抗锈病的几率是 ,其中能稳定遗传的占 。
(2)第二组使用的方法,在遗传育种上称为 ,其培育中首先要应用细胞工程中的 技术;然后用 使其染色体加倍,这种育种方法的优点是 。
(3)第三组方法出现ddtt 后代是偶然的、个别的,它是DDTT 通过 来
实现的。
13、(B 级)设有两个纯种小麦, 一为高秆(D )抗锈病(T ), 另一为矮秆(d )染锈病(t )。这两对性状独立遗传。
(1)杂交育种法培育出矮秆抗锈病能稳定遗传的步骤是:高秆、抗锈病×矮秆、
a b c −→F 1−不抗锈病−−→F 2−−→稳定遗传的矮秆抗锈病类型。
① 过程a 叫______,过程b 叫________; ②过程c 处理方法是
________________________________________________________。
③F 1基因型是_______,表现型是______,矮秆抗锈病中所需基因型是_______,整个育种过程至少需_________年时间。
(2)单倍体育种法培育矮秆抗锈病类型步骤是:高秆、抗锈病×矮秆、不抗锈
d f g e −→F 1−−→dT 幼苗−−→ddTT 植株。 病−−→dT 配子−
①过程d 叫_____,e是指____________, ②过程f 是指_______________,过程g 是指_____________________________。整个育种过程只需________年时间。
(3)对比上述两种育种方法, 给出结论是_____________________________。
【学习评价】
※ 自我评价 你完成本课时导学案的情况为( )。
A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差
※ 自我反思:
1、看一下本节课的目标思考一下,你是否掌握里面的内容?
2、本节较难掌握的部分是:
自我检测卡
1. (A 级)在下列叙述中,正确的是( )
A. 培育无子西瓜是利用生长素促进果实发育原理
B. 培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
C. 培育无子番茄是利用基因突变的原理
D. 培育青霉素高产菌株是利用基因重组的原理
2. (B 级)用秋水仙素处理幼苗,所不能引起的变化是( )
①诱发基因突变 ②获得无子果实 ③大幅度改良某些性状
④抑制细胞有丝分裂中纺锤体的形成 ⑤获得单倍体植株
A. ①②③ B.②④⑤ C.②⑤ D.①③
3.(A 级)在红粒高秆的麦田里,偶然发现一株白粒矮秆优质小麦,欲在两三年内能获得大量的白粒矮秆麦种,通常用的育种方法是( )
A .自交育种 B .诱变育种 C .人工嫁接 D .单倍体育种
4. (B 级)在家兔中黑色(B)对褐色(b)为显性,短毛(E)对长毛(e)为显性,这些基因是
独立遗传的。现有纯合黑色短毛兔和褐色长毛兔。请回答下面的问题。
(1)试设计培育出能稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案(简要程序) :
第一步 ; 第二步 ; 第三步 。
(2)F2中黑色长毛兔的基因型有 和 两种,其中纯合体占黑色长毛兔总数的 ,杂合体占F 2总数的 。
(3)此育种方式为 ,此过程运用了 定律。
第6章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
编写人:某某某 审核:高一生物组
寄语:滴水穿石不是靠力,而是因为不舍昼夜。
【学习目标】
1.简述杂交育种和诱变育种的概念,举例说明杂交育种和诱变育种方法的
优点和不足。
2.举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。
3.讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。
【学习重点】
能运用遗传和变异原理,解决或解释生产生活中的实际问题。
【学习难点】
杂交育种和诱变育种的优点和局限性。
【学习过程】
知识梳理
一、选择育种
1. 古代人们利用 ,通过长期选择,汰劣留良,培育出许多优良品种。
2. 选择育种的缺点是 , 。
二、杂交育种
3. 杂交育种概念:是将两个或多个品种的 通过 集中在一
起,再经过 和 ,获得新品种的方法。
4. 杂交育种的原理是 。
5. 应用:在农业生产中,杂交育种是改良作物品质,提高作物产量的 ,杂
交育种的方法也用于 的育种。
三、诱变育种
6. 诱变育种概念:是指利用 处理生物,
使生物发生 的方法。
7. 诱变育种的原理是 。
8. 诱变育种的优点
是 ,缺点
是 。
质疑探究
育种案例:现有籽粒多(高产A )、不抗黑粉病(B )的品种和籽粒少(低产a )、抗黑粉病
(b )的品种两种小麦,如何得到籽粒多、抗黑粉病的纯种(AAbb )小麦。
探究一:如果选择杂交育种的方法,在第几代会出现需要的类型?
探究二:当需要的类型第一次出现时,能不能把这些小麦种子作为优良品种留下来作种?
为什么?
探究三: 要达到题中要求,还有没有其他方法?
归纳总结
【课内巩固训练】
1、(A 级)可获得无籽西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦和无籽番茄的方
法分别是( )
①诱变育种 ②杂交育种 ③单倍体育种 ④多倍体育种 ⑤生长素处理
A .⑤①②④ B .④①②⑤ C .②①③⑤ D .④①③②
2、(A 级)杂交育种依据的遗传学原理是( )
A. 基因突变 B. 染色体结构变异 C. 基因重组 D. 染色体数目变异
3、(A 级)在生产实践和科研中,欲获得无子果实,可利用的方法有( )
①人工诱导多倍体育种 ②人工诱变 ③单倍体育种 ④用适当浓度的
生长素诱导
A .①④ B .②③ C .③④ D .①②
4、(A 级)下列育种方法中,可以改变原有基因分子结构的育种方法的是( )
A. 杂交育种 B. 诱变育种
C. 单倍体育种 D. 多倍体育种
5、(B 级)运用不同生物学原理,可培育出各种符合人类需要的生物品种。下
列叙述错误的是 ( )
A .培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理
B .培育无子西瓜是利用基因重组的原理
C .培育八倍体小黑麦利用的是染色体变异的原理.
D .培育无子番茄利用的是生长素促进果实发育的原理
6、(B 级)下列各项中,不属于诱变育种优点的是( )
A. 可以提高变异的频率 B. 可能出现新的优良性状
C. 大幅度改良某些性状 D.需大量处理供试材料
7、(A 级)育种工作者从纯“南特号”品种的稻田中偶然发现一株矮稻,并由
此培育出“矮秆南特号”新品种。水稻矮秆性状的产生是由于( )
A. 染色体加倍 B.基因的自然突变 C.基因的人工诱变 D.基因重组
8、(B 级)下列各项中,可能产生新基因的是( )
A. 用离体花药培养玉米植株 B.用低温处理诱导染色体加倍
C. 通过杂交培养抗病小麦品种 D.用X 射线处理链孢霉
9、(A 级)单倍体育种和多倍体育种主要依据的遗传学原理是( )
A. 染色体变异 B.基因连锁互换 C.基因自由组合 D.基因突变
10、(A 级)用杂合子种子尽快获得纯合子植株的方法是( )
A. 种植→F 2→选不分离者→纯合子
B. 种植→秋水仙素处理→纯合子
C. 种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合子
D. 种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合子
11、(B 级) 下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是( )
①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
②我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉
③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛
A. ① B. ①② C. ①②③ D. ②③④
12、(A 级)有两个纯种小麦,一个是高秆抗锈病(DDTT ),另一个是矮秆易染锈病(ddtt ),现有实验三组:
第一组是: DDTT× ddtt → F1(自交)→ F2
第二组是: DDTT× ddtt → F1,并将F 1的花药进行离体培养
第三组是: DDTT 进行X 射线、紫外线综合处理。
实验结果发现:三组实验中都出现了矮秆抗锈病品种。试问:
(1)第一组F 2出现矮秆抗锈病的几率是 ,其中能稳定遗传的占 。
(2)第二组使用的方法,在遗传育种上称为 ,其培育中首先要应用细胞工程中的 技术;然后用 使其染色体加倍,这种育种方法的优点是 。
(3)第三组方法出现ddtt 后代是偶然的、个别的,它是DDTT 通过 来
实现的。
13、(B 级)设有两个纯种小麦, 一为高秆(D )抗锈病(T ), 另一为矮秆(d )染锈病(t )。这两对性状独立遗传。
(1)杂交育种法培育出矮秆抗锈病能稳定遗传的步骤是:高秆、抗锈病×矮秆、
a b c −→F 1−不抗锈病−−→F 2−−→稳定遗传的矮秆抗锈病类型。
① 过程a 叫______,过程b 叫________; ②过程c 处理方法是
________________________________________________________。
③F 1基因型是_______,表现型是______,矮秆抗锈病中所需基因型是_______,整个育种过程至少需_________年时间。
(2)单倍体育种法培育矮秆抗锈病类型步骤是:高秆、抗锈病×矮秆、不抗锈
d f g e −→F 1−−→dT 幼苗−−→ddTT 植株。 病−−→dT 配子−
①过程d 叫_____,e是指____________, ②过程f 是指_______________,过程g 是指_____________________________。整个育种过程只需________年时间。
(3)对比上述两种育种方法, 给出结论是_____________________________。
【学习评价】
※ 自我评价 你完成本课时导学案的情况为( )。
A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差
※ 自我反思:
1、看一下本节课的目标思考一下,你是否掌握里面的内容?
2、本节较难掌握的部分是:
自我检测卡
1. (A 级)在下列叙述中,正确的是( )
A. 培育无子西瓜是利用生长素促进果实发育原理
B. 培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
C. 培育无子番茄是利用基因突变的原理
D. 培育青霉素高产菌株是利用基因重组的原理
2. (B 级)用秋水仙素处理幼苗,所不能引起的变化是( )
①诱发基因突变 ②获得无子果实 ③大幅度改良某些性状
④抑制细胞有丝分裂中纺锤体的形成 ⑤获得单倍体植株
A. ①②③ B.②④⑤ C.②⑤ D.①③
3.(A 级)在红粒高秆的麦田里,偶然发现一株白粒矮秆优质小麦,欲在两三年内能获得大量的白粒矮秆麦种,通常用的育种方法是( )
A .自交育种 B .诱变育种 C .人工嫁接 D .单倍体育种
4. (B 级)在家兔中黑色(B)对褐色(b)为显性,短毛(E)对长毛(e)为显性,这些基因是
独立遗传的。现有纯合黑色短毛兔和褐色长毛兔。请回答下面的问题。
(1)试设计培育出能稳定遗传的黑色长毛兔的育种方案(简要程序) :
第一步 ; 第二步 ; 第三步 。
(2)F2中黑色长毛兔的基因型有 和 两种,其中纯合体占黑色长毛兔总数的 ,杂合体占F 2总数的 。
(3)此育种方式为 ,此过程运用了 定律。