高考生物小专题课件：育种专题市公开课获奖课件省名师优质课赛课一等奖课件.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,育种专题,1/67,不遗传变异在育种上没有价值，不过在生产上有价值，农业生产中田间管理就是经过调整水肥、除草等办法使作物产生有利于人类不遗传变异，如茎秆粗壮、子粒饱满等，是经过对外界环境控制，使其表现型朝着有利于人类方向发展。,表现型是基因型和环境共同作用结果，其内因是基因型，它在作物个体发育中起着,主导作用,。所以要想取得高产丰收最主要是育好种。,“种地选好种，一垅顶两垅”。,2/67,惯用有杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、转基因育种、细胞工程育种和综合方法育种等。（利用细胞质遗传培育杂交种，因为教材是选学，不做为高考内容。）,能够经过比较这些作物育种原理、方法（和过程）、优缺点以及应用进行复习。,一、杂交育种,1原理：,基因重组,。普通指种内不一样品种间杂交育种。人们用杂交方法，有目标地使生物不一样品种间基因重新组合，方便使不一样亲本优良基因组合到一起，从而创造出对人类有益新品种。,3/67,基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中，控制不一样性状基因重新组合。,基因自由组合定律告诉我们，在生物体经过减数分裂形成配子时，伴随非同源染色体自由组合，非等位基因也自由组合，这么，由雌雄配子结合形成受精卵，就可能含有与亲代不一样基因型，这是一个类型基因重组。,在减数分裂四分体时期，因为同源染色体,非姐妹染色单体之间经常发生局部交换,，这些染色单体上基因组合，是另一个类型基因重组。广义上讲，转基因也是基因重组。,4/67,杂交育种选择亲本基本条件：,亲本应有较多优点和较少缺点，亲本间优缺点力争到达互补。,亲本中最少有一个是适应该地条件优良品种，在条件严酷地域，双亲最好都是适应品种。,亲本之一目标性状应有足够遗传强度，并无难以克服不良性状。,生态类型、亲缘关系上存在一定差异，或在地理上相距较远。,亲本普通配协力很好，主要表现在加性效应配协力高。,5/67,2方法和过程：,杂交自交选优（普通从F,2,开始）,杂交技术因不一样作物特点而异，其共同关键点为：,调整开花期，经过分期播种、调整温度、光照及施肥管理等办法，使父本和母本花期相遇；,控制授粉，在母本雌蕊成熟前进行人工去雄，并套袋隔离，防止自交和天然异交，然后适时授以纯净新鲜父本花粉，作好标志并套袋隔离和保护。,6/67,用于杂交父本和母本分别用P,1,和P,2,表示，其代表符号分别为和；表示杂交。杂交所得种子种植而成个体群称杂种一代（子一代），用F,1,表示。F,1,群体内个体间交配或自交所得子代为F,2,、F,3,、F,4,等表示随即各世代。,安排亲本或杂种成对使之交配杂交方式能够有：,成对杂交,（单交）即两个不一样品种或系统间杂交，两亲可互为父母本（正反交）；,复合杂交,，即几个品种分别先后进行屡次杂交。回交是以杂种后代与亲本之一再交配杂交方式。,7/67,3优缺点：,能依据人预见把位于两个品种生物体上优良性状集于一身,；育种时间长，需随时观察及时发觉优良性状。,4应用：比如，在水稻中，有芒(A)对无芒(a)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。有两个不一样品种水稻，一个品种无芒、不抗病；另一个品种有芒、抗病。人们将这两个不一样品种水稻进行杂交，依据自由组台定律，在F,2,中分离出无芒、抗病(aaRR或aaRr)植株应该占总数,3/16,，其中，,l/16,是纯合类型(aaRR),2/16,是杂合类型(aaRr)。,要深入得到纯合类型，还需要对无芒、抗病类型进行自交和选育，淘汰不符合要求植株，最终得到能够稳定遗传无芒、抗病类型。,8/67,5经典例题：,例1：假如水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）与易感稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传。用一个纯合易感病矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病高秆品种（易倒伏）杂交，F,2,代中出现既抗病又抗倒伏类型基因型及其百分比为,AddRR,1/8,BddRR,1/16,CddRR,1/16和ddRr,1/8 DDDrr,1/16和DdRR,1/8,答案：C,9/67,解析：本题考查是遗传学基本知识，内容包括到相关杂交、自交概念和遗传分离与自由组合两大基本定律。本题思绪是，先看清题目给出相对性状显隐性关系，并依据亲代表现型确定亲代基因型为ddrr和DDRR，接着由亲代杂交得到F,1,代，基因型为DdRr，F,1,代自交至F,2,代。关键要对F,2,代中表现型和基因型百分比进行分析。,两对相对性状纯合体杂交，其F,2,代性状分离比为9331，且,纯合体在四种性状中各占其一,规律。在百分比为9331四种性状中，,9和1分别为双显性性状和双隐性性状,，即本题中亲本性状，,3和3是经过非等位基因自由组合得到重组性状,，而本题所要求既抗病又抗倒伏重组性状就在F,2,代中占3/16，杂合体基因为ddRr，占2/16（1/8）。,假如对上述规律不十分熟悉，也能够经过遗传图解，用棋盘格法写出F,2,代16种基因组合，从中数出符合要求ddRR有1/16，ddRr有2/16；或用分枝法计算出ddRR所占百分比为1/41/41/16，ddRr所占百分比为1/42/42/16。,10/67,例2：某自花传粉植物紫苗（A）对绿苗（a）为显性，紧穗（B）对松穗（b）为显性，黄种皮（D）对白种皮（d）为显性，各由一对等位基因控制。假设这三对基因是自由组合。现以绿苗紧穗白种皮纯合品种作母本，以紫苗松穗黄种皮纯合品种作父本进行杂交试验，结果F1表现为紫苗紧穗黄种皮。,请回答：,（1）假如生产上要求长出植株一致表现为紫苗紧穗黄种皮，那么播种F,1,植株所结全部种子后，长出全部植株是否都表现为紫苗紧穗黄种皮？为何？,（1）不是。因为F,1,代植株是杂合体，F,2,代会发生性状分离。,11/67,（2）假如需要选育绿苗松穗白种皮品种，那么能否从播种F,1,植株所结种子长出植株中选到？为何？,（2）能。因为F,1,代植株三对基因都是杂合，F,2,代能分离出表现为绿苗松穗白种皮类型。,（3）假如只考虑穗型和种皮色这两对性状，请写出F,2,代表现型及其百分比。,（3）紧穗黄种皮：紧穗白种皮：松穗黄种皮：松穗白种皮=9：3：3：1,（4）假如杂交失败，造成自花受粉，则子代植株表现型为,，基因型为,；假如杂交正常，但亲本发生基因突变，造成F,1,植株群体中出现个别紫苗松穗黄种皮植株，该植株最可能基因型为,。发生基因突变亲本是,本。,（4）绿苗紧穗白种皮 aaBBdd AabbDd 母,12/67,解析：本题考查是遗传部分常规育种，属于中等难度。由题意可知，紫苗（A）对绿苗（a），紧穗（B）对松穗（b），黄种皮（D）对白种皮（d）是三对相对性状，其遗传符合自由组合规律，则用于杂交试验母本（绿苗紧穗白种皮纯合品种）基因型为aaBBdd,父本（紫苗松穗黄种皮纯合品种）基因型是AabbDD,其杂交F1代基因型为AaBbDd,三对基因全为杂合，表现型全为紫苗紧穗黄种皮。,（能够先写出遗传图解，有利于回答下列问题。）,P 绿苗紧穗白种皮 紫苗松穗黄种皮,aaBBdd AAbbDD,F 紫苗紧穗黄种皮,AaBbDd,13/67,播种F,1,植株所结种子长成植株为F,2,植株，其表现型就会发生性状分离，能分离出表现为,绿苗松穗白种皮,类型。假如只考虑穗型和种皮两对性状，则F,2,代就会有四种表现型，为,紧穗黄种皮：紧穗白种皮：松穗黄种皮：松穗白种皮=9：3：3：1,；假如用上述父本与母本杂交，是使用父本花粉对母本雌蕊授粉，假如杂交失败而造成自花授粉，就只会有母本自花授粉，而母本植株是纯合体，其自交后仍为纯合体，基因型不变，假如杂交正常，则F,1,代三对基因都是杂合AaBbDd，,但亲本假如发生基因突变，造成后代出现紫苗松穗黄种皮变异类型，一定是亲代中显性基因B变成了b,所以是母本发生了突变，F,1,代基因型为AabbDd。,14/67,二、诱变育种,1原理：,基因突变,。这种方法能够提升突变率，创造人类需要变异类型，从中选择、培育出优良生物品种。,2方法和过程：是指利用物理原因(如太空辐射X射线、射线、紫外线、失重或用激光等)；化学原因(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物（如萌动植物芽或种子），使生物发生基因突变。,诱发变异选择育成新品种,。,15/67,3优缺点：,能提升变异频率，加速育种过程，可大幅度改良一些性状（有时可产生超效基因），变异范围广；有利变异少，须大量处理材料；诱变方向和性质不能控制。改良数量性状（多基因遗传性状）效果较差。,了解其优缺点，需要先了解一下基因突变作为生物变异一个主要起源，它含有以下主要特点：,第一，基因突变在生物界中是普遍存在,。不论是低等生物，还是高等动植物以及人，都可能发生基因突变。比如，棉花短果枝，水稻矮杆、糯性，果蝇白眼、残翅，家鸽羽毛灰红色，以及人色盲、糖尿病、白化病等遗传病，都是突变性状，（经过基因突变产生等位基因）。自然条件下发生基因突变叫做自然突变，人为条件下诱发产生基因突变叫做诱发突变。,16/67,第二，基因突变是随机发生,。它能够发生在生物个体发育任何时期和生物体任何细胞。,普通来说，在生物个体发育过程中，基因突变发生时期越迟，生物体表现突变部分就越少。比如，植物叶芽假如在发育早期发生基因突变，那么由这个叶芽长成枝条，上面着生叶、花和果实都有可能与其它枝条不一样。假如基因突变发生在花芽分化时，那么，未来可能只在一朵花或一个花序上表现出变异。,基因突变能够发生在体细胞中，也能够发生在生殖细胞中。发生在生殖细胞中突变，能够经过受精作用直接传递给后代。发生在体细胞中突变，普通是不能传递给后代（如人某种癌变）。,17/67,第三，在自然状态下，对一个生物来说，基因突变频率是很低,。据预计，在高等生物中，大约十万个到一亿个生殖细胞中，才会有一个生殖细胞发生基因突变，突变率是10,5,10,8,。不一样生物基因突变率是不一样。比如，玉米抑制色素形成基因突变率为1.0610,4,，而黄色胚乳基因突变率为2.210,6,。同一个生物不一样基因，突变率也不相同。,第四，大多数基因突变对生物体是有害。,因为任何一个生物都是长久进化过程产物，它们性状与环境条件已经取得了高度协调。假如发生基因突变，就有可能破坏这种协调关系。所以，基因突变对于生物生存往往是有害。比如，植物中常见白化苗，也是基因突变形成。这种苗因为缺乏叶绿素，不能进行光合作用制造有机物，最终造成死亡。不过，也有少数基因突变是有利。比如，植物抗病性突变、耐旱性突变、微生物抗药性突变等，都是有利于生物生存。,18/67,第五，基因突变是不定向,。一个基因能够向不一样方向发生突变，产生一个以上等位基因。,比如，控制小鼠毛色灰色基因(A,+,)能够突变成黄色基因(A,Y,)，也能够突变成黑色基因(a)。不过每一个基因突变，都不是没有任何限制。,比如，小鼠毛色基因突变，只限定在色素范围内，不会超出这个范围。,所控制都是同一性状不一样表现类型，它们属于等位基因。,19/67,4应用：,本世纪60年代以来，我国经过农作物诱变育种培育出了数百个农作物新品种。这些新品种含有抗病力强、产量高、品质好等优点，在农业生产中发挥了巨大作用。,比如，黑龙江省农业科学院用辐射方法处理大豆，培育成了黑农五号等大豆品种，含油量比原来品种提升了2.5，大豆产量提升了16。,也有时可利用对人类有益芽变，经过营养繁殖培育优良品种。,20/67,在微生物育种方面，诱变育种也发挥了主要作用。青霉菌选育就是一个经典例子。,现在世界各国生产青霉素菌种，最初是在 1943年从一个发霉甜瓜上得来。这种野生青霉菌分泌青霉素极少，产量只有20单位/mL。,以后，人们对青霉菌屡次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，再经过筛选培育成了青霉素产量很高菌株，当前青霉素产量已经能够到达50 000单位/mL60 000单位/mL。,21/67,5经典例题：,例1：科学家将一些作物种子搭载人造卫星进入太空，经过宇宙射线、高度真空和微重力等综合原因作用，使种子内DNA发生改变，从而培育出优质高产新品种。（多项选择）,A这项工作属于诱变育种,B从太空带回来种子都是优良品种,C从太空带回来种子都变成多倍体,D从太空带回来种子还得进行人工选择,答案：A、D。,22/67,例2：自然界中，一个生物某一基因及其三种突变基因决定蛋白质部分氨基酸序列以下：,正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸,突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸,突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸,突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸,依据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子改变是,A突变基因1和2为一个碱基替换，突变基因3为一个碱基增添,B突变基因2和3为一个碱基替换，突变基因1为一个碱基增添,C突变基因1为一个碱基替换，突变基因2和3为一个碱基增添,D突变基因2为一个碱基替换，突变基因1和3为一个碱基增添,答案：A,23/67,解析：本题经过基因突变对蛋白质中氨基酸序列影响，考查考生是否了解基因突变可能产生后果，这么就,把DNA和RNA中两种碱基序列关系、密码子、碱基变异类型及后果知识综合起来考查，尤其是有氨基酸不止有一个密码子情况是解题关键,，借此考查考生了解能力、分析综合能力和推理能力。把考查最终落点，表达在综合能力上。,24/67,三、单倍体育种,在自然条件下，玉米、高梁、水稻、番茄等高等植物，偶然也会出现单倍体植株。与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且是高度不育。不过，它们在育种上有特殊意义。,单倍体育种是利用花药（花粉）离体培养技术取得单倍体植株，再诱导其染色体加倍，从而取得所需要纯系植株育种方法。,1原理：,染色体变异、基因重组和组织培养,。,25/67,2方法和过程：,选择亲本有性杂交F,1,产生花粉离体培养取得单倍体植株诱导染色体加倍取得可育纯合子选择所需要品种类型。,育种工作者经常采取花药离体培养方法来取得单倍体植株，然后经过人工诱导使染色体数目加倍，重新恢复到正常植株染色体数目。这种方法得到植株，不但能够正常生殖，而且每对染色体上成正确基因都是纯合，自交产生后代不会发生性状分离。,26/67,3优缺点：,显著缩短育种年限，加速育种进程,，利用单倍体植株培育新品种只需要两年时间，就能够得到一个稳定纯系品种。与常规杂交育种方法相比，显著地缩短了育种年限：技术较复杂，需与杂交育种结合，（不适合动物育种工作）。,4应用：早在20世纪70年代初，我国就开始用花药体培养选育新品种，育成了“京花一号”小麦等新品种。“京花一号”小麦穗大粒多，丰产性好，而且适应性和抗病性强，现在已经大面积推广种植。,27/67,5经典例题：,例 1：用纯种高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t)小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种方法以下：,高秆抗锈病矮秆易染锈病,F,1,雄配子,幼苗,选出符合要求品种，以下相关此育种方法叙述中，正确是,A这种育种方法叫杂交育种,B过程必须使用生长素处理,C这种方法最大优点是缩短育种年限,D过程必须经过受精作用,答案：C,28/67,四、多倍体育种,体细胞中含有三个或三个以上染色体组个体叫做多倍体。,其中，体细胞中含有三个染色体组个体，叫做三倍体，比如香蕉。,体细胞中含有四个染色体组个体，叫做四倍体，比如马铃薯。,多倍体在植物中广泛地存在着，在动物中比较少见。在被子植物中，最少有1/3物种是多倍体。比如，普通小麦、棉花、烟草、苹果、梨、菊、水仙等大都是多倍体。帕米尔高原高山植物，有65种类是多倍体。,29/67,1原理：,染色体变异（染色体加倍）,。体细胞在有丝分裂过程中，染色体完成了复制，不过细胞受到外界环境条件(如温度骤变)或生物内部原因干扰，纺锤体形成受到破坏，以致染色体不能被拉向两极，细胞也不能分裂成两个子细胞，于是就形成染色体数目加倍细胞。,假如这么细胞继续进行正常有丝分裂，就能够发育成染色体数目加倍组织或个体。,30/67,2方法和过程：秋水仙素处理萌发种子或幼苗。当秋水仙素作用于正在分裂细胞时，能够抑制纺锤体形成，造成染色体不分离，从而引发细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍细胞继续进行正常有丝分裂，未来就能够发育成多倍体植株。,3优缺点：可培育出自然界中没有新品种，且培育出植物器官大，产量高，营养丰富；坚固率低，只适于植物。,4应用：当前世界各国利用人工诱导多倍体方法已经培育出不少新品种，如含糖量高三倍体无子西瓜和甜菜等。另外，我国科技工作者还创造出自然界中没有作物八倍体小黑麦。,31/67,三倍体无子西瓜培育：在二倍体西瓜幼苗期，用秋水仙素处理，能够得到四倍体植株。然后，用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，进行杂交，得到含有三个染色体组种子。把这些种子种下去，就会长出三倍体植株。因为三倍体植株在减数分裂过程中，染色体联会发生紊乱，因而不能形成正常生殖细胞。当三倍体植株开花时，需要授给普通西瓜(二倍体)成熟花粉，刺激子房发育而成为果实(普通需要施用一定浓度生长素，做为辅助伎俩，以外源生长素诱导内源生长素促进结果)。因为胚珠并不发育成为种子，所以这种西瓜叫做无子西瓜。无子西瓜不但满足了国内市场需求，而且远销国外。,假如反交，得到三倍体西瓜珠被可发育成种皮，这么三倍体西瓜没有使用价值。,32/67,5经典例题：,例 1：四倍体水稻花粉经离体培养得到单倍体植株中，所含染色体组数是,A1组 B2组,C3组 D4组,答案：B （同源四倍体）,33/67,五、基因工程育种,一个生物DNA上基因之所以能在其它生物体内得以进行相同表示，是因为它们共用一套遗传密码。在该育种方法中需两种工具酶（限制性内切酶、DNA连接酶）和运载体（质粒），质粒上必须有对应识别基因，便于基因检测。如人胰岛素基因移接到大肠杆菌DNA上后，可在大肠杆菌细胞内指导合成人胰岛素；抗虫棉植株培育;将固氮菌固氮酶基因移接到植物DNA分子上去，培育出固氮植物。固氮基因表示方式为：,1原理：基因重组（或异源DNA重组）和全部生物氨基酸遗传密码子通用性。,物质基础是：生物DNA均由四种脱氧核苷酸组成。,其结构基础是：普通生物DNA均为双螺旋结构。,34/67,2方法和过程：,提取目标基因装入载体导入受体细胞基因表示筛选出符合要求新品种。,这种技术是在生物体外，经过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表示，产生出人类所需要基因产物。通俗地说，就是按照人们主观意愿，把一个生物个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到另一个生物细胞里，定向地改造生物遗传性状。基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工。,重组DNA分子进入受体细胞后，受体细胞必须表现出特定性状，才能说明目标基因完成了表示过程。,35/67,3优缺点：不受种属限制，可依据人类需要，有目标地进行，育种时间短,；可能会引发生态危机，技术难度大。,4应用：科学家最初做抗虫棉试验时，即使已经检测出棉植株中含有抗虫基因，但让棉铃虫食用棉叶片时，棉铃虫并没有被杀死，这说明抗虫基因还不能在高等植物中表示。科学家在研究基础上，又一次对棉植株中抗虫基因进行了修饰，然后再让棉铃虫食用棉叶片，结果食用第二天棉铃虫就中毒死亡了。这说明抗虫基因在棉植株中得到了表示。,36/67,5经典例题：,例 1：在培养转基因植物研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标识基因，只有含卡那霉素抗性基因细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下列图为取得抗虫棉技术流程。,请据图回答：,（1）A过程需要酶有_。,（1）限制性内切酶和DNA链激酶,37/67,（2）B过程及其结果表达了质粒作为运载体必须具备两个条件是_。,（2）含有标识基因；能在宿主细胞中复制并稳定保留,（他们没有要求，含有多个限制酶切点，教材P.50）,（3）C过程培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还需加入_。,（3）卡那霉素,（界定是否带有标识基因，转基因是否成功）,（4）假如利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用_作为探针。,（4）放射性同位素（或荧光分子）标识抗虫基因,38/67,（5）科学家发觉转基因植株卡那霉素抗性基因传递符合孟德尔遗传规律。,将转基因植株与_杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型数量比外1:1。,非转基因植株,若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型数量比为_。,31,若将该转基因植株花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则取得再生植株群体中抗卡那霉素型植株占_。,100,（因为题干已经告诉我们“卡那霉素抗性基因（kan）常作为标识基因，只有含卡那霉素抗性基因细胞才能在卡那霉素培养基上生长。”全部抗虫棉细胞均带有这个基因）,39/67,六、细胞工程育种,细胞工程育种是指用细胞融合方法取得杂种细胞，利用细胞全能性，用组织培养方法培育杂种个体方法。,1原理：植物细胞和动物细胞核全能性。生物体细胞含有使后代细胞形成完整个体潜能，细胞这种特征叫做细胞全能性。生物体每一个细胞都包含有该物种所特有全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需全部基因，从理论上讲，生物体每一个活细胞都应该含有全能性。,40/67,在生物体全部细胞中，受精卵全能性是最高。有性生殖生物体任何一个细胞，都是由受精卵分裂、分化而成。生殖细胞，尤其是卵细胞，即使分化程度很高，不过依然含有较高潜在全能性。在生物体内，细胞并没有表现出全能性，而是分化成为不一样组织、器官，这是基因在特定时间和空间条件下选择性表示结果。,不一样种生物之间存在着生殖隔离，所以用传统有性杂交方法是不可能做到这一点。于是，这些科学家试图用这两种植物体细胞进行杂交，来实现这一美妙构想。植物体细胞杂交是用两个来自于不一样植物体细胞，因为细胞膜含有一定流动性而融合成一个杂种细胞，而且把杂种细胞培育成新植物体方法。,41/67,2方法和过程：,（1）植物：去细胞壁取得原生质体原生质体融合组织培养,离体植物器官、组织或细胞，在培养了一段时间以后，会经过细胞分裂，形成愈伤组织。愈伤组织细胞排列疏松而无规则，是一个高度液泡化呈无定形状态薄壁细胞。,由高度分化植物器官、组织或细胞产生愈伤组织过程，称为植物细胞,脱分化,，或者叫做去分化。,脱分化产生愈伤组织继续进行培养，又能够重新分化成根或芽等器官，这个过程叫做,再分化,。再分化形成试管苗，移栽到地里，能够发育成完整植物体。,植物组织培养过程能够简明归纳为：,42/67,离体植物器官、组织或细胞,经过脱分化,愈伤组织,经过再分化,根、芽或胚状体植物体,植物细胞只有脱离了植物体，在一定外部原因作用下，经过细胞分裂形成愈伤组织，才表现出全能性，由愈伤组织细胞发育、分化出新植物体。,43/67,影响植物细胞脱分化产生愈伤组织一个主要原因是植物激素。,当细胞分裂素与生长素共同使用时，能强烈地刺激愈伤组织形成,。,植物激素还会影响到再分化过程中芽和根发生。细胞分裂素与生长素之间浓度比，能够调控植物组织培养过程中芽和根形成。当细胞分裂素与生长素浓度比高时，有利于芽发生；当浓度比低时，则有利于根发生,。,44/67,（2）动物克隆：,核移植胚胎移植,19世纪70年代，科学家们在蛙血细胞中也看到了多核细胞现象，不过因为受当初科学技术发展水平限制，人们对这一现象并没有给予足够重视。1958年，日本科学家岗田用灭活仙台病毒诱导人腹水癌细胞融合成功。以后科学家们又成功地诱导了不一样种动物体细胞融合，而且能将杂种细胞培养成活。伴随细胞融合技术不停改进，现在这项技术已经广泛应用于细胞学、遗传学、免疫学、病毒学等各种学科研究工作中。,3优缺点：,能克服远缘杂交不亲和性，有目标地培育优良品种,。动物体细胞克隆，可用于保留濒危物种、保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同基因背景进行生物医学研究等；技术复杂，难度大；它将对生物多样性提出挑战（创造出新人造物种），有性繁殖是形成生物多样性主要基础，而“克隆动物”则会造成生物品系降低（近亲个体增多），个体生存能力下降。,45/67,4应用：,植物组织培养技术应用范围是很广，除了快速繁殖、培育无病毒植物外，还能够经过大规模植物细胞培养来生产药品、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。比如，从大量培养紫草愈伤组织中提取紫草素，是制造治疗烫伤和割伤药品以及染料和化装品原料。,用植物组织培养方法，诱导离体植物组织形成含有生根发芽能力胚状结构，加入人工胚乳，包裹上人造种皮，制成人工种子，能够处理有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题。另外，转基因植物培育，也要用到植物组织培养方法。,46/67,当前，植物体细胞杂交还有许多理论和技术问题没有处理，这项技术依然处于研究阶段，距离推广应用还有一定差距。不过人们相信，经过科学家不懈努力，让“番茄马铃薯”在地上结番茄、地下结马铃薯愿望一定会实现。,哺乳动物如牛、羊等，妊娠时间长，每胎产子数少，繁殖速度比较慢。怎样才能加紧优良种畜繁殖速度呢？哺乳动物胚胎移植技术，为畜牧业发展带来了光明前景。,胚胎移植过程是这么：以优良种牛繁殖为例，科学家们首先用激素促进良种母牛多排卵，然后把卵细胞从母牛体内取出，在试管内与人工采集精子进行体外受精，培育成胚胎，再把胚胎送入经过激素处理、能够接收胚胎植入母牛子宫内，孕育成小牛产出。用这种方法得到小牛叫做试管牛。利用胚胎移植技术能够使每头良种母牛一年繁殖牛犊上百头。,许多国家都成立有商业性牛胚胎移植企业，开展牛胚胎国际贸易。除了牛之外，羊、兔、猪、马、猫等动物胚胎移植也取得了成功。,47/67,5经典例题：,例 1：用高度分化植物细胞、组织和器官进行组织培养能够形成愈伤组织，以下叙述错误是,A该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成,B该愈伤组织细胞没有全能性,C该愈伤组织是由排列疏松薄壁细胞组成,D该愈伤组织能够形成含有生根发芽能力胚状结构,答案：B,48/67,例 现有甲、乙两个烟草品种(2n48)，其基因型分别为aaBB和AAbb，这两对基因位于非同源染色体上，且在光照强度大于800勒克司时，都不能生长，这是因为它们中一对隐性纯合基因(aa或bb)作用结果。取甲乙两品种花粉分别培养成植株，将它们叶肉细胞制成原生质体，并将二者相混，使之融合，诱导产生细胞团。然后，放到大于800勒克司光照下培养，结果能分化发育成植株。请回答以下问题：,(1)甲、乙两烟草品种花粉基因型分别为_和_。,(1)aB Ab,49/67,(2)在植物细胞融合技术中，惯用_除去_,才能使用_作为促融剂，促使其融合，融合后细胞基因型是_。,(2)纤维素酶(答果胶酶也对)细胞壁 聚乙二醇(答灭活病毒也对)AaBb、aaBB、AAbb,(3)细胞融合后诱导产生细胞团叫_。,(3)愈伤组织,(4)能分化细胞团是由原生质体融合来(这里只考虑2个原生质体相互融合)。由该细胞团分化发育成植株，其染色体数是_，基因型是_。该植株自交后代中，在大于800勒克司光照下，出现不能生长植株概率是_。,(4)48 AaBb 716,（其基因型为aabb1、aaBb2、aaBB1、AABb2、AAbb1，可利用第二册P.30图624，相当于带有yy和rr基因型个体）,50/67,下列图所表示为人类“治疗性克隆”简明过程，请据图作答：,“治疗性克隆”结果说明高度分化体细胞核依然含有,。相同胚胎干细胞，能够培养出胰岛细胞、血细胞、心肌细胞等各种组织细胞，究其本质原因是基因,结果。上述“克隆”过程中细胞数目及功效改变建立在,基础上。,全能性 选择性表示 分裂、分化（答出一个给1分）,51/67,在细胞进行有丝分裂前期，核膜解体，到末期又重新形成。对新形成核膜起源有两种不一样意见，一个主张认为是由旧核膜碎片连接形成，另一个主张认为是由内质网膜重新形成。试验室现有变形虫，,3,H胆碱（磷脂成份）和其它必需仪器，为了探究上述主张合理性，请依据细胞工程中核移植技术设计试验过程，并预测试验结果和对应结论。,设计：,（1）将部分变形虫置于含,3,H胆碱培养液中，在适宜条件下培养，使其膜结构被标识。,52/67,（2）将已标识核移植到未标识去核变形虫中，在培养液,（选填“有标识”或“无标识”）且适宜条件下培养一段时间，使其进行细胞分裂。,（2）无标识,（3）检测新形成细胞核膜有没有放射性。,预测结果：,；,预测结果：新细胞核膜含有放射性,结论：,。,结论：支持第一个说法。（或新核膜是由旧核膜碎片连接而成。）,预测结果：,；,预测结果：新细胞核膜无放射性,结论：,。,结论：支持第二种说法。（或新核膜是由内质网膜重新形成。）,53/67,七、经过综合伎俩育种,综合以上两种或各种方法育种，在实践中被通常采取，能够在最短时间内培育出最理想品种。在高考试题中这类素材出现频率往往高于单一伎俩育种。,经典例题：,例 1：普通小麦有高秆抗病（TTRR）和矮秆易感病（ttrr）两个品种，控制两对相对性状基因分别位于两对同源染色体上。试验小组利用不一样方法进行了以下三祖试验：,54/67,请回答下列问题：,（1）A小组由F,1,取得F,2,方法是_，F,2,矮秆抗病植株中不能稳定遗传占_。,（1）自交 2/3,（2）、三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育配子是_类。,（2）,（3）A、B、C三组方法中，最不轻易取得矮秆抗病小麦品种是_组，原因是_。,（3）C 基因突变频率低且不定向,（4）经过矮秆抗病取得矮秆抗病小麦新品种方法是_。取得矮秆抗病植株中能稳定遗传占_。,（4）秋水仙素（或低温）诱导染色体加倍（单倍体育种）100,55/67,（5）在一块高秆（纯合体）小麦田中，发觉了一株矮秆小麦。请设计试验方案探究该矮秆性状出现可能原因（简明写出所用方法、结果和结论）,（5）方法1：将矮秆小麦与高秆小麦杂交，假如F1代高秆，自交得F2高秆矮秆31（或出现性状分离），则矮秆性状是基因突变造成；不然，矮秆性状是环境引发。,方法2：将矮秆小麦与高秆小麦种植在相同环境条件下，假如二者未出现显著差异，则矮秆性状由环境引发；不然，矮秆性状是基因突变结果。,56/67,例 2：,（09上海卷）以下技术中不能取得抗锈高产小麦新品种是,A.诱变育种 B.细胞融合,C.花粉离体培养 D.转基因,解析：花药离体培养取得是单倍体，普通高度不育,答案：C,57/67,例3:燕麦颖颜色由两对独立遗传等位基因控制，能够有黑色、黄色、白色三种相对性状。,黑色对白色为显性(用B、b表示)，黄色对白色为显性(用Y、y表示)，当黑、黄两种色素都存在时，表现为黑色。现有纯合黑颖品系与纯合黄颖品系杂交，F,1,全是黑颖，F,1,自交得F,2,，其分离比是黑颖黄颖白颖1231,请依据以上试验及结果，分析回答：,写出亲本基因型：_；F,2,中白颖个体基因型是_；F,2,中黄颖个体可能基因型是_。,BByy、bbYY bbyy bbYy或bbYY,58/67,F,2,中出现新性状根本原因是_。,非同源染色体上非等位基因自由组合,若F,2,中杂合黄颖个体有100株，则理论上白颖个体有_株；理论上F,2,中纯合黑颖个体占全部黑颖个体_。,50 1/6,（利用两对相对性状遗传图解杂合黄颖占2/16是100，而白颖占1/16应为50个，黑颖12个其中BBYY和BByy各1个，纯合黑颖占2/12，即1/6）,。,BY,bY,By,by,BY,BBYY 黑,BbYY 黑,BBYy 黑,BbYy 黑,bY,BbYY 黑,bbYY,黄,BbYy 黑,bbYy,黄,By,BBYy 黑,BbYy 黑,BByy 黑,Bbyy 黑,by,BbYy 黑,bbYy,黄,Bbyy 黑,b byy,白,59/67,若用单倍体育种方法取得黑颖燕麦，其基因型是_。,BBYY、BByy,写出F,1,自交遗传图解。(不要求写配子),(4分),F,1,BbYy 黑颖,F,2,B_Y_ B_yy bbY_ bbyy,黑颖 黑颖 黄颖 白颖,9 3 3 1,(或前两个表现型合并为12),评分要求：(F,1,、F,2,、,)写全1分，不单独给分。基因型1分，对应表现型1分。F,2,表现型百分比1分),60/67,例 4:下列图、表示豌豆两个品种，表示另一个农作物某个品种。-表示用这三个品种经过人工处理得到、新品种过程。以下叙述不正确是,A比育种时间短，能克服远缘杂交不亲和障碍,B和原理是基因重组，和可用秋水仙素诱导实现,C、和都用到植物组织培养技术，得到对应植株,D VII能够定向改变生物性状,得到优良生物品种,答案：D,61/67,例5:自人类1898年首次发觉病毒以来，已发觉病毒种类高到达4000各种，对人类健康造成了巨大威胁。试分析回答以下相关问题：,（1）病毒与结核杆菌在结构上最主要区分是,。病毒结构中决定其病毒抗原特异性是,，合成它原料是由,提供。,（1）病毒没有细胞结构 衣壳 宿主细胞,（2）某人要经过试验判定某病毒遗传物质组成。其依据试验原理是：,RNA在盐酸中与苔黑酚试剂共热显绿色；,。,（2）,DNA遇二苯胺试剂沸水浴显蓝色,62/67,（3）禽流感病毒是一个能在人和禽类之间传输疾病RNA病毒。科学研究者对禽流感病毒进行基因测序后取得控制糖蛋白A合成相关基因，下列图是利用糖蛋白A相关基因大量生产禽流感病毒“基因疫苗”过程：,试回答：,63/67,实现过程除需要原料、模板、ATP外，还需要,酶催化。,逆转录,若过程中目标基因分别导入原核细胞和真核细胞，则所表示糖蛋白A氨基酸序列,（相同、不相同）。,相同,为取得更多“工程菌”菌种用于生产，在过程前需要先进行,。,扩大培养,发酵过程是发酵工程中心阶段，在此过程中影响微生物生长环境原因主要有_。,温度、PH值、氧气等（答出两种即可）,64/67,我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱绘制，将13000多个基因定位于家蚕染色体DNA上，请回答以下相关家蚕遗传变异问题：,在家蚕基因工程试验中，分离基因做法包含用_对DNA进行切割，然后将DNA片段与_结合成重组DNA，并将重组DNA转入大肠杆菌进行扩增等。,限制酶（或限制性内切酶）；运载体（或质粒）,家蚕体细胞共有56条染色体，对家蚕基因组进行分析（参考人类基因组计划要求），应测定家蚕_条双链DNA分子核苷酸序列。,29,65/67,决定家蚕丝心蛋白H链基因编码区有16000个碱基对，其中有1000个碱基正确序列不编码蛋白质，该序列叫_；剩下序列最多能编码_个氨基酸（不考虑终止密码子），该序列叫_。,内含子；5000；外显子,为了提升蚕丝产量和品质，能够经过家蚕遗传物质改变引发变异和深入选育来完成，这些变异起源有_。,基因突变、基因重组、染色体变异,66/67,在家蚕遗传中，黑色（B）与淡赤色（b）是相关蚁蚕（刚孵化蚕）体色相对性状，黄茧（B）与白茧（b）是相关茧色相对性状，假设这两对性状自由组合，杂交后得到数量比以下表：,请写出各组合中亲本可能基因型,组合一_,BbDd,(或BbDdBbDd),组合二_,Bbdd、bbdd(或Bbddbbdd),组合三_,BbDD、BbDd、Bbdd(或BbDDBbDD、BbDdBbDD、BbDDBbdd、),让组合一杂交子代中黑蚁白茧类型自由交配，其后代中黑蚁白茧概率是_。,8/9,黑蚁黄茧,黑蚁白茧,淡赤蚁黄茧,淡赤蚁白茧,组合一,9,3,3,1,组合二,0,1,0,1,组合三,3,0,1,0,67/67,