高考生物复习第七单元生物变异育种和进化第24讲从杂交育种到基因工程全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课.pptx

栏目导引,核心归纳,要语强记,重难透析,命题破译,研析教材,夯基固本,随堂反馈,演练冲关,课后达,标检测,第七单元生物变异、育种和进化,第,24,讲从杂交育种到基因工程,第七单元生物变异、育种和进化,第1页,考纲点击,1.,生物变异在育种上应用,(),2.,转基因食品安全,(),第七单元生物变异、育种和进化,第2页,一、杂交育种和诱变育种,1,杂交育种,(1),概念：将两个或多个品种,_,经过交配集中在一起，再经过选择和培育，取得新品种方法。,(2),原理：,_,。,(3),过程：选择含有不一样优良性状亲本,_,，取得,F,1,_,_,判别、选择需要类型。,优良性状,基因重组,杂交,F,1,自交,取得,F,2,第3页,(4),优点：能够把多个品种优良性状集中在一起；,(5),缺点：取得新品种周期,_,。,(6),应用：依据需要培育理想类型。,2,诱变育种,(1),概念：利用物理原因或化学原因来处理生物，使生物发生,_,，从而取得优良变异类型育种方法。,(2),原理：,_,。,(3),过程：选择生物,_,_,培育。,长,基因突变,基因突变,诱发基因突变,选择理想类型,第4页,突变频率,改良,有利,二者最大区分在于诱变育种能创造出新基因。,第5页,二、基因工程,1,概念：,基因工程又叫基因拼接技术或,_,。通俗地说，就是按照人们意愿，把一个生物某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一个生物细胞里，,_,地改造生物遗传性状。,2,原理：,不一样生物间,_,。,DNA,重组技术,定向,基因重组,第6页,限制性核酸内切酶,DNA,连接酶,质粒,噬菌体,动植物病毒,4,操作步骤,提取,_,目标基因与,_,结合,将目标基因导入,_,目标基因,_,目标基因,运载体,受体细胞,检测与判定,第7页,5,应用,(1),作物育种：利用基因工程方法，取得高产、稳产和 含有优良品质农作物，培育出含有各种抗逆性作物新品 种，如,_,等。,(2),药品研制：利用基因工程方法，培育转基因生物，利用转基因生物生产出各种高质量、低成本药品，如胰岛素、,_,、乙肝疫苗等。,抗虫棉,干扰素,第8页,B,第9页,第10页,第11页,考点一以变异为基础，考查生物育种,杂交育种,诱变育种,单倍体育种,多倍体育种,基因工程育种,原理,基因重组,基因突变,染色体变异,染色体变异,基因重组,第12页,杂交育种,诱变育种,单倍体育种,多倍体育种,基因工程育种,惯用方式,(1),选育纯种,:,杂交,自交,选优,自交,(2),选育杂种,:,杂交,杂交种,辐射诱,变、激光诱变、空间诱变,花药离体培养，然后再使染色体数目加倍,秋水仙素处理萌发种子或幼苗,转基因,(DNA,重组,),技术将目标基因导入生物体内,培育新品种,第13页,杂交育种,诱变育种,单倍体育种,育种程序,甲品种,乙品种,F,1,F,2,人工选育,性状稳定遗传新品种,生物,新品种,第14页,多倍体育种,基因工程育种,育种程序,第15页,杂交育种,诱变育种,单倍体育种,多倍体育种,基因工程育种,优点,(1),使位于不一样个体优良性状集中到一个个体上,(2),操作简便,能够提升变异频率、加速育种进程且大幅度地改良一些性状,(1),显著缩短育种年限,(2),所得品种为纯合子,器官巨大,提升产量和营养成份,打破物种界限,定向改变生物性状,第16页,杂交育种,诱变育种,单倍体育种,多倍体育种,基因工程育种,缺点,应用,(1),育种时间长,(2),不能克服远缘杂交不亲和障碍,有利变异少，需大量处理试验材料,(,有很大盲目性,),技术复杂且需与杂交育种配合,只适合用于植物,;,发育延迟,坚固率低,有可能引发生态危机,用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦,高产青霉菌,用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦,三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦,转基因,“,向日葵豆,”,、转基因抗虫棉,第17页,第18页,第19页,第20页,第21页,自交,2/3,C,基因突变频率极低且不定向,第22页,秋水仙素,(,或低温,),诱导染色体数目加倍,100%,第23页,解析,:,本题侧重于对诱变育种、杂交育种和单倍体育种比,较。,(1),杂交育种是含有两对相对性状纯合子杂交得,F,1,，,F,1,再自交得,F,2,，在,F,2,中出现所需类型，若是显性性状还需连续自交直至不发生性状分离为止。,F,2,中矮秆抗病有,1ttRR,、,2ttRr,，其中不能稳定遗传,(ttRr),占,2/3,。,(2),花药离体培养得到是单倍体植株，不能进行正常减数分裂，所以不能产生正常配子。,(3),基因突变频率较低，而且是不定向。,(4),单倍体育种是先经过花药离体培养取得单倍体，再用秋水仙素,(,或低温,),处理单倍体幼苗，诱导染色体数目加倍，得到个体一定是纯合子。,第24页,两亲本个体杂交，只要在,F2,中出现该性状即可。,3,年。,第25页,。,2,年。第一年完成过程,，第二年完成过程,。,第26页,第27页,第28页,第29页,D,植物育种,第30页,解析,:,选项,A,，自由组合发生在减数分裂过程中，即非同源染色体上非等位基因自由组合，而据植株,D,只有,3,种基因型可判断，这两对等位基因位于同一对同源染色体上，不可能发生,T,与,B,、,b,自由组合，,A,错误；选项,B,，植株,B,是经过单倍体育种取得，都是纯合子，所以概率为,1,，,B,错误；选项,C,，过程取得是单倍体幼苗，而单倍体育种过程还包含利用秋水仙素处理取得植株,B,过程，,C,错误；选项,D,，将幼苗培育成植株,C,过程中只存在有丝分裂，可能发生基因突变，还可能发生染色体数目或者结构改变，即染色体变,异，,D,正确。,第31页,A,第32页,解析,:,ab为单倍体，没有种子，过程,是用秋水仙素处理幼,苗，,A,错误；,为杂交育种，培育品种,最简捷路径是杂交育种，,B,正确；,过程为单倍体育种，其育种原理是染色体变异，,C,正确；,过程为诱变育种，最不轻易到达目标，,D,正确。,第33页,误区,1,误认为杂交育种一定需要连续自交,点拨,若选育显性优良纯种,，需要连续自交筛选；若选育隐性优良纯种，则只要出现该性状个体即可。,误区,2,混同,“,最简便,”,与,“,最快速,”,点拨,“,最简便,”,应为,“,易操作,”,，“,最快速,”,则未必简便,，,如用单倍体育种取得有显性性状纯合子,，,可显著缩短育种年限,，,但其技术含量却较高。,第34页,误区,3,误认为花药离体培养就是单倍体育种,点拨,单倍体育种主要包含杂交、花药离体培养、秋水仙素处理和筛选四个过程。,第35页,D,微生物育种,第36页,解析,:A,项，图示育种过程为诱变育种，因未进行酶活性检测,等，故该过程取得高产菌株不一定符合生产要求。,B,项，,X,射线等物理原因既可能引发基因突变，也可能引发染色体变,异。,C,项，筛选高产菌株过程是定向选择符合人类特定需求菌株过程，属于人工选择。,D,项，人工诱变突变率高于自发突变，但不一定每轮诱变都是与高产相关基因发生突变。,第37页,第38页,考点二利用图解法突破基因工程操作工具及基本步骤,第39页,第40页,B,第41页,第42页,解析,基因表示载体构建要用同一个限制酶切割运载体和目标基因；运载体有标识基因，便于筛选；抗虫棉植株自交后代会发生性状分离。,第43页,第44页,C,第45页,解析,:,限制性核酸内切酶和,DNA,连接酶作用部位都是磷酸二酯键，,A,项错误。基因工程中惯用运载体是质粒，质粒存在于细菌和真菌细胞中，是一个独立于,DNA,而能自主复制环状,DNA,分子，所以质粒不属于核基因，,B,项错误。植物体细胞含有全能性，所以能够选择叶肉细胞作为基因工程受体细胞，,C,项正确。人胰岛素基因在大肠杆菌体内表示,时，遗传信息传递和表示仍遵照中心法则，,D,项错误。,第46页,A,第47页,解析,:,依据图,2,只能判断该遗传病为隐性遗传病,但无法判断致病基因位于常染色体上还是性染色体上,假如是伴性遗传,则致病基因来自其母亲，所以,A,错误。不论是常染色体隐性遗传还是伴,X,染色体隐性遗传，,2,一定有致病基因,b,，所以用限制酶处理后能得到,142bp,、,99bp,、,43bp,三个片段，,B,正确。图,1,中限制酶,A,只能识别并切割,B,而不能切割,b,，,第48页,说明该限制酶含有专一性，,C,正确。对该遗传病除了图,1,中用限制酶,A,处理方法外，还能够经过,DNA,分子杂交技术进行诊疗，,D,正确。,第49页,关键体系构建,第50页,诱变育种,单倍体育种,多倍体育种,基因重组,基因突变,染色体变异,染色体变异,限制酶,DNA,连接酶,提取目标基因,目标基因与运载体结合,将目标基因导入受体细胞,目标基因检测与判定,第51页,第52页,第53页,