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高二生物导学案BX2 11 育种 2012-12
一、学习目标：1.简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点和不足。2.举例说出诱变育种在生产中的应用。
二、学习重点：遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。
三、知识链接：与第五章基因突变、基因重组、染色体变异有关
四、学习导航：
自主学习
(一)杂交育种概念：是将__________或__________品种的_____________，通过__________ 集中在一起，在经过___________和___________。获得________________的方法。
育种过程：（以两对相对性状为例）将两个亲本_________，得到F1再多次_________，逐 代________，直到得到性状不再发生分离的理想纯种。
(二)诱变育种概念：是指利用_______________________________，使生物发生___________的方法。这种方法可以提高________，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。如“黑农五号”大豆品种，青霉素高产菌株等。
(三)杂交育种与诱变育种的比较：杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的__________。杂交后代会出现__________现象，育种进程________，过程烦琐。诱变育种的优点是能够提高__________，而局限性是诱发突变的_______难以控制，突变体难以集中多个理想性状，要克服该局限性，可以扩大诱变后代的群体，增加_______的机会。
(四)、杂交育种、人工诱变育种、单倍体育种、多倍体育种的比较：

依据原理
常用方法
优点
缺点
实例
杂交育种

选择____亲本杂交，F1自交从____开始选育,连续自交直至_________
优良性状集于一个体

矮秆抗病小麦
诱变育种

物理或__________方法诱变

有利变异少，具有不确定性

单倍体育种
染色体变异

_____________培养，再用________
处理，获得纯合子
明显______
育种年限
技术复杂，需与杂交育种配合

多倍体育种

用秋水仙素处理_______________

适用于植物，在动物难以开展
三倍体无籽西瓜
合作探究:
已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对易染锈病（t）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。、要求用最简便的方法获得矮秆抗病的稳定遗传的个体应选择什么方法？将你的设想用遗传图解表示出来。、如果要求快速培育又选用哪种方法?试写出遗传图解。

五、典型例题：
例1：在农作物的育种上，采用的方法有：杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种，它们的理论依据依次是( )
①基因突变 ②基因互换 ③基因重组 ④染色体变异
A．③①④④ B．④①②④ C．④④①③ D．④③①④
变式1-1：（双选）在下列叙述中，正确的是( )
A.培育无籽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.培育无籽番茄是利用基因重组的原理
D.培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理
例2：下列关于育种的叙述中，正确的是( )
A．用物理因素诱变处理可提高突变率 B．诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C．三倍体植物不能由受精卵发育而来 D．诱变获得的突变体多数表现出优良性状
变式2-1：育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植蛛，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是( )
A.这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的
B.该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体
C.观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生位置
D.将该株水稻的花粉离体培养后即可获得稳定遗传的高产品系
例3：将①、②两个植株杂交，得到③，将③再作进一步处理，如下图所示。下列分析错误的是( )
A．由③到④过程一定发生了等位基因分离、非同源染色体上非等位基因自由组合
B．由⑤×⑥到⑧的育种过程中，遵循的主要原理是染色体变异
C．若③的基因型为AaBbdd，则⑩植株中能稳定遗传的个体占总数的1/4
D．由③到⑦过程可能发生突变和重组，为生物进化提供原材料
变式3-1：现有味甘汁多、消暑解渴、稳定遗传的绿皮（G）红瓤（R）、小籽（e）西瓜品种甲与白皮（g）黄瓤（r）、大籽（E）西瓜品种乙，三对基因自由组合。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）图中①过程所用的试剂为 ，通过②途径培育无籽西瓜的方法叫做 ____，所结西瓜果实的基因型和表现型分别为 ____ 、 ____ 。
（2）通过③培育无籽西瓜时所用的 试剂为 ，施用的时机和部位是 。瓜农用②生产的无籽西瓜比用③更受消费者青睐，原因是 _____ 。如果选用的品种优秀，瓜农们也乐意采用③途径生产无籽西瓜，其优点是 。
（3）种子公司用品种甲作母本、品种乙作父本，通过⑤途径制得杂交种F1，待其播种开花后彼此相互授粉，结出的瓜比亲本个大、味甜、品位高、这是利用了 __ 的原理。将此瓜所结种子（即F2）留下，来年再种的结果是产量、品质大大下降，这种现象在遗传学上 ，这些种子胚的基因型在理论上有 种。
（4）为确认上述植株是否是单倍体，应在显微镜下检查根尖分生区细胞的细胞核，辨明染色体数目。此时应该准备的试剂是95%的酒精、15%的盐酸和 ，观察的最佳时期为 ，看到的染色体数目应是 条。
六、课堂检测
1、科研人员利用γ射线辐射种子使其产生变异，用这种方法培育新品种的机理是（ ）
A．基因重组　　　 B．基因突变　　　C．染色体变异　　　D．基因互换
2、 长期接触X射线的人群，产生的后代中遗传病的发病率明显提高，主要原因是该人群的生殖细胞发生（ ）
A、基因重组 B、基因分离 C、基因交叉互换 D、基因突变
3、诱变育种突出的优点是（ ）
A、提高突变频率，加速育种进程 B、产生很多有利个体
C、节省实验材料 D、方法简单易行
4、生物世界广泛存在着变异，人们研究并利用变异可以培育高产、优质的作物新品种。下列能产生新基因的育种方式是（ ）
A. “杂交水稻之父”袁隆平通过杂交技术培育出高产的超级稻
B. 用X射线进行大豆人工诱变育种，从诱变后代中选出抗病性强的优良品种
C. 通过杂交和人工染色体加倍技术，成功培育出抗逆能力强的八倍体小黑麦
D. 把合成β-胡萝卜素的有关基因转进水稻，育成可防止人类VA缺乏症的转基因水稻
5、能在细胞分裂间期起作用的措施是（ ）
①农作物的诱变育种 ②用秋水仙素使染色体数目加倍 ③肿瘤的治疗 ④花粉离体培养
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
6、在杂交育种工作中，选择通常从哪一代开始，理由是什么？（ ）
A．F1 基因出现重组 B．F1 性状开始分离 C．F2 性状开始分离 D．P 基因开始分离
7、小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(T)对易染病(t)为显性，两对基因可自由组合。现用DDTT与ddtt两个品系作亲本，在F2中选育矮秆抗病类型，其中最合乎理想的基因型在F2中所占比例 A．1/16 B．2/16 C．3/16 D．4/16
8、一个基因型为AaBbcc的小麦与一个基因型为AABbCc的小麦杂交，三对性状遗传符合基因自由组合规律，则子代中与亲本基因型不同的个体占（ ）
A．1/4 B．3/8 C．3/4 D．5/8
9、下列叙述中不正确的是（ ）
A、培育无子西瓜利用染色体变异的原理 B、培育八倍体小黑麦的利用染色体变异的原理
C、培育中国黑白花牛是利用染色体变异的原理 D、培育青霉素高产菌株是利用基因突变
10、已知水稻抗病（R）对感病（r）为显性，有芒（B）对无芒（b）为显性，两种基因自由组合，体细胞染色体数为24条。现用单倍体育种方法选育抗病、有芒水稻新品种。据此回答下列问题：
（1）诱导单倍体所用的花药，应取自基因型为 的植株。
（2）为获得上述植株，应采用基因型为 和 的两亲本进行杂交。
（3）在培养过程中，单倍体有一部分能自然加倍成为二倍体植株，该二倍体植株花粉表现 _____（可育或不育），结实性为 （结实或不结实），体细胞染色体数为 。
11、假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。 现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良品种AAbb，可采用的方法如下图所示：
（1）由品种AABB、aabb经过①、②、③过程培育出新品种的育种 方式称为 ；经过①⑤⑥培育出新品种的育种方式称为 ；经过⑦培育出新品种的育种方式称为 ；
（2）若经过②过程产生的子代总数为1552株，则其中基因型为 AAbb理论上有 __ 株。基因型为Aabb的类型经过过程③，子代中AAbb与aabb的数量比是 。
（3）过程⑤常采用 由AaBb得到Ab个体。与“过 程①②③”的育种方法相比，过程⑤⑥的优势是 。
12、最初的小麦，我们通常称之为一粒小麦（2n＝2X=AA=14）在合适 的自然条件下与拟斯卑尔脱山羊草（2n＝2X=BB=14）发生了杂交，生成的杂交后代F1（2X=AB=14），F1在合适的自然条件下，偶然的机会发生了自然加倍，形成了二粒小麦（2n＝4X=AABB=28）。二粒小麦又在合适的自然条件下与另一种山羊草（2n＝2X=DD=14）发生了杂交，产生了F2（3X=ABD=21），又是在偶然的机会下发生了自然加倍，就产生了现在的小麦。 （n：表示配子中的染色体数目； X:表示一个染色体组的染色体数目；A、B、D分别代表一个不同的染色体组。）
右图展示了现代小麦的起源过程。据图回答下列问题：
（1）假如该过程表示一种育种方法，这种方
法称为 。
（2）杂交种F1 (是或不是)一个新种，
原因是 。
（3）杂交种F2不育的原因是 。
（4）最后形成的小麦 (是或不是)一种
新物种，它与一粒小麦杂交形成的后代
的生殖能力怎样? 这说明它
们之间已经形成了 。
（5）现在小麦产量高而抗逆性弱，有一种黑
麦（2n＝2X=RR=14）产量低但抗逆性强，请你按照小麦进化的过程和规律，设计培育具有二者优良性状的“小黑麦”的主要方法步骤。第一步：
第二步： 按上述方法培育成的小黑麦是 倍体。

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