高中生物杂交育种

2022-07-02

第一篇:高中生物杂交育种

高中生物知识点总结:杂交育种与诱变育种

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高中生物知识点总结:杂交育种与诱变育种

一、杂交育种

1.概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。

2.原理:基因重组。通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。

3.优点:可以将两个或多个优良性状集中在一起。

4.缺点:不会产生新基因,且杂交后代会出现性状分离,育种过程缓慢,过程复杂。

二、诱变育种

1.概念:指利用物理或化学因素来处理生物,使生物产生基因突变,利用这些变异育成新品种的方法。

2.诱变原理:基因突变

3.诱变因素:(1)物理:X射线,紫外线,γ射线(2)化学:亚硝酸,硫酸二乙酯等。

4.优点:可以在较短时间内获得更多的优良性状。

5.缺点:因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少,所以诱变育种具有一定盲目性,所以利用理化因素出来生物提高突变率,且需要处理大量的生物材料,再进行选择培育。

第二篇:高中生物杂交育种与诱变育种 同步练习(一)人教版必修2.doc

杂交育种与诱变育种 同步练习(一) 1.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

C.大幅度改良某些性状

A.染色体变异

)。

B.育种年限显著缩短 D.需大量处理供试材料

C.基因自由组合

)。

④抑制细胞有丝分裂中纺锤

D.基因突变 2.单倍体育种和多倍体育种主要依据的遗传学原理是( )。

B.基因连锁互换

3.用秋水仙素处理幼苗,所不能引起的变化是( 体的形成 ⑤获得单倍体植株 A.①②③

)。

A.单倍体育种 B.多倍体育种

)。

C.杂交育种

D.诱变育种

5.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

C.通过杂交培养抗病小麦品种 B.②④⑤

C.⑧⑤

D.①③

4.在育种上既要得到更多的变异,又要使后代的变异性状较快地稳定,最好应该采用(①提高突变频率 ②获得无子果实 ③大幅度改良某些性状

B.用低温处理诱导染色体加倍 D.用X射线处理链孢霉

6.经过杂交育种培育的优良品种连续种植几年以后品质会下降,其根本原因是 A.发生基因突变

B.发生基因重组 C.发生基因分离

D.发生性状分离

7 .2003年我国载人航天飞船“神舟”号飞行成功。“神舟”号飞船曾携带一部分 植物种子,进行诱变育种,这是利用太空中的(

)因素诱发变异。 A.射线等物理因素

B.化学物质等化学因素 C.太空中的微生物

D.自然突变

8.番茄是自花授粉植物,已知红果(R)对黄果(r)为显性,正常果形(F)对多 棱果(f)为显性。以上两对基因分别位于非同源染色体上。现有红色多棱果品种、黄 色正常果形品种和黄色多棱果品种(三个品种均为纯合体),育种家期望获得红色正常 果形的新品种,为此进行杂交。试回答下列问题: (1)应选用以上哪两个品种作为杂交亲本?

(2)上述两亲本杂交产生的F,代具有何种基因型和表现型?

(3)在F:代中表现红色正常果形植株出现的比例有多大?凡代中能稳定遗传的红 色正常果形植株出现的比例有多大?

9.良种对于提高农作物产量、品质和抗病性等具有重要作用。目前培养良种有多种途径。其一是具有不同优点的亲本杂交,从其后代中选择理想的变异类型,变异来源于

用心

爱心

专心 _______________,选育过程中性状的遗传遵循___________、____________等遗传定律。其二是通过射线处理,改变已有品种的个别重要性状,变异来源于__________,实质上是细胞中DNA分子上的碱基发生改变。其三是改变染色体数目,例如用秋水仙素处理植物的分生组织,经过培育和选择能得到________________植株。

10.现有三个番茄品种,A品种的基因型为AABBdd,B品种的基因型为AAbbDD,C品种的基因型为aaBBDD。三对等位基因分别位于三对同源染色体上,并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答:

(l) 如何运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株?(用文字简要描述获得过程即可)

(2) 如果从播种到获得种子需要一年,获得基因型为aabbdda的植株最少需要几年?

(3) 如果要缩短获得aabbdd植株的时间,可采用什么方法?(只写出方法的名称即可) 11.在家兔中黑色(B)对揭色(b)为显性,短毛(E)对长毛(e)为显性,这些基因是独立分配的。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): 第第第

一二三

步步步________________________________________________________________________; ________________________________________________________________________; ________________________________________________________________________。 (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F2总数的____________。 (3)此题属于基因的________________________定律。

12.下图纵轴表示青霉菌的菌株数,横轴表示青霉菌产生的青霉素产量,曲线a表示使用诱变剂前菌株数与产量之间的变化,曲线b、c、 d表示使用不同剂量的诱变剂后菌株数与产量之间的变化。请根据图6-1回答下面的问题。

用心

爱心

专心

(1)曲线b和a相比,说明了______________________________________________。 (2)b、c

d

3条

线

了___________________________________________________。 (3)比较

13.下图(图6-2)是表示农业生产上关于两对相对性状的两种不同育种方法的过程示意图。请根据图回答下面的问题。 b、c、d3

条曲线的变化,最符合人们的菌株是__________________________________,从中我们可得到什么启示?

(1)图中A→B→C→D所表示的育种方法是_____________育种,其显著的优点是______________ ___________________________________________________________________________。

(2)从F1到F4连续多代自交的目的是提高的含量;从F2开始逐代进行人工选择是为了

用心

爱心

专心 淘汰__________,为什么这种选择必须从F2开始而不能从F1开始?__________________ __________________________________________________。

(3)图示的两种育种方法都是从亲本杂交开始,这样做的目的是___________________。

1 .D 2.A 3.C 4.D 5.D 6.B 7.A 8. (l)红色多棱果品种和黄色正常果形品种

(2) RrFf红色正常果形 (3) 9/16 1/16 9.基因重组

基因分离定律

基因自由组合定律

基因突变

多倍体

10.(l)A与B杂交得到杂交一代,杂交一代与c杂交,得到杂交二代.杂交二代自交,可以得到基因型为aabbdd的种子,该种子可长成基因型为aabbdd植株。 (2)4年。

(3)单倍体育种技术。

用心

爱心

专心

用心

爱心

专心

第三篇:高中生物同步练习:6.1 杂交育种与诱变育种(新人教版必修2)

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第1节 杂交育种与诱变育种

【典例导悟】

【典例1】已知有两株玉米甲(aabb)与乙(aabb)分别发生了基因突变,甲植株为Aabb,乙植株为aaBb,已知A、B基因控制着优良性状,回答下列问题:

(1)若想获得优良性状纯合个体可采用杂交育种方法吗?(写出思路即可) (2)若为了达到培育(AaBb)杂交种的目的,设计育种方案。(写出思路即可) 【思路点拨】本题主要考查常规育种的原理及特点,应从以下几个方面入手分析:

【自主解答】(1)杂交育种可产生新的基因型,实现的是基因重组,由于亲本中分别含有A、B基因,所以通过杂交后可使两个优良性状的基因组合到一个个体上,通过自交使之纯合。

(2)要想持续得到杂交种子,得有相应的纯合亲本做为保留种,若想较快得到纯合的保留种则用单倍体育种的方法。

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【互动探究】题目中(1)与(2)所用育种方法相比各自有哪些缺点?

提示:题目(1)中培养纯合子所需时间长,(2)中培育杂交种则需年年制种,且技术复杂,成本高。

【典例2】(2009·深圳高一检测)如图示某种农作物品种①和②培育出⑥的几种方法,有关说法错误的是

A.经过Ⅲ培育形成④常用的方法是花药离体培养 B.过程Ⅵ常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗 C.由品种①直接形成⑤的过程必须经过基因突变

D.由品种①和②培育能稳定遗传的品种⑥的最快途径是Ⅰ→Ⅴ

【规范解答】选D。本题主要考查各种育种方法的原理及优点,分析如下:

其中杂交育种操作比单倍体育种要简单,但相比之下要费时。

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【学业达标训练】

1.2009年春晚,我国航天科研工作者手捧“太空花”展现于国人面前。下列相关叙述不正确的是( ) A.培育“太空花”的原理是基因突变

B.从飞船上带回的实验植物并非都长成如愿的美丽“太空花” C.“太空花”是地球上原本不存在的物种 D.“太空花”的出现丰富了自然界的基因种类

【解析】选C。“太空花”的出现是由于控制该性状的基因发生了突变,产生了新的基因,从而丰富了自然界中基因的种类,而并未产生新物种,只是个别性状的改变,由于基因突变具有低频性、不定向性,所以实验植物并未都长成如愿的“太空花”。 2.(2010·三明高一检测)下列各项措施中,能够产生新基因的是( ) A.高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交 B.用秋水仙素处理二倍体西瓜得到四倍体 C.用花药离体培养小麦植株 D.用X射线处理获得青霉素高产菌株

【解析】选D。基因突变能产生新的基因,用X射线处理后获得青霉素高产菌株的原理是基因突变,而选项A的原理为基因重组,选项B、C的原理为染色体变异。

3.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,后代性状稳定快

【解析】选C。诱变育种的原理为基因突变,具有不定向性,所以具盲目性,与其他几种育种方法相比其独特之处就是能够产生新的基因,从而创造出前所未有的性状类型。 4.育种专家用高秆抗锈病水稻与矮秆不抗锈病水稻杂交,培育出了矮秆抗锈病水稻,这种水稻出现的原因是( ) A.基因突变 B.基因重组 C.染色体变异 D.环境条件的改变

【解析】选B。使位于不同亲本的优良性状通过交配集中到同一个体上的方法即为杂交,是七彩教育网() 全国最新教学资源交流平台,自主开店、自主经营! 七彩教育网

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把原有基因重新组合的过程。

5.杂交育种中,杂交后代的性状一旦出现就能稳定遗传的是( ) A.优良性状 B.隐性性状 C.显性性状 D.相对性状

【解析】选B。纯合子的性状是稳定遗传的,而显性性状的个体不一定是纯合子,隐性性状的个体一定是纯合子,所以一旦出现即可稳定遗传。

6.杂交玉米的种植面积越来越广,农民需要每年购买玉米杂交种。不能自留种子来年再种的原因是( ) A.自留种子发芽率低 B.杂交种都具有杂种优势 C.自留种子容易患病虫害

D.杂交种的有性繁殖后代会发生性状分离

【解析】选D。玉米杂交种为杂合子,杂合子自交后代会发生性状分离,如果留种会造成减产。

7.诱变育种与杂交育种的不同之处表现为( ) ①能大幅度改变某些性状 ②能形成新基因 ③能形成新基因型 ④一般对个体生存有利 A.①② B.①③ C.②③ D.②④

【解析】选A。基因突变是诱变育种的原理,它可产生新基因,即产生了新基因型,能大幅度改变生物性状,但它是多害少利的,杂交育种的原理是基因重组,它也会产生新基因型。 8.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

【解析】选A。由于不确定突变出来的白粒矮秆个体是显性突变还是隐性突变,也就不能确定此个体是纯合子还是杂合子,只能进行自交,使之纯化。 9.如图①~④列举了四种作物的育种方法,请回答相应问题:

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(1)上述育种方法中,属于诱变育种的是_____(填序号),其形成的原理是________。 (2)在第②种方法中,若只考虑F1中分别位于n对同源染色体上的n对等位基因,则利用其花药离体培育成的幼苗的基因型,在理论上应有_______种类型。

(3)第③种方法中使用秋水仙素的作用是促使染色体加倍,其作用机理是_________________。

(4)①代表的育种方法是_________________。

【解析】(1)诱变育种的原理是基因突变,基因突变会受外因(如宇宙射线和失重等)的影响,它是不定向的,所以要经过人工选择。

(2)第②种方法为单倍体育种,F1中的n对等位基因,在减数分裂过程中会形成2n种配子,所以培育成幼苗的种类也为2n。

(3)秋水仙素在细胞分裂前期时会抑制纺锤体的形成,进而使细胞不分裂,染色体数目加倍。

(4)①是常规的杂交育种,通过杂交使优良性状集中到同一个体上,通过自交使之纯合。 答案:(1)④ 基因突变 (2)2n (3)抑制纺锤体的形成 (4)杂交育种

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【素能综合检测】

一、选择题(本题包括7小题,每小题3分,共21分) 1.对下列有关育种方法原理的解释,正确的是( ) A.培育无子西瓜利用了单倍体育种的原理 B.杂交育种利用了染色体数目变异的原理

C.培养青霉素高产菌株过程中利用了基因突变的原理 D.“多利”羊的诞生利用了诱变育种的原理

【解析】选C。三倍体无子西瓜的育种原理为染色体数目变异,杂交育种的原理为基因重组,青霉素高产菌株的产生利用了基因突变的原理,“多利”羊的诞生利用了动物细胞核的全能性。

2.(2010·盐城高一检测)已知水稻的抗病(R)对感病(r)为显性,有芒(B)对无芒(b)为显性。现有抗病有芒和感病无芒两个品种,要想选育出抗病无芒的新品种,从理论上分析,不可行的育种方法为( ) A.杂交育种 B.单倍体育种 C.诱变育种 D.多倍体育种

【解析】选D。亲本基因型为R_B_、rrbb,获得基因型为RRbb的新品种可用杂交育种(即图①)、单倍体育种(即图②)、诱变育种(即图③),用多倍体育种只能增加染色体数目,而不能实现基因的重新组合。

3.杂交育种是植物育种的常规方法,其选育新品种的一般方法是( ) A.根据杂种优势原理,从子一代中即可选出 B.从子三代中选出,因为子三代才出现纯合子 C.既可从子二代中选出,也可从子三代中选出

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D.只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种

【解析】选C。根据所需,若新品种为隐性纯合子,则在F2中即可找到,若新品种为显性个体,在F2中即可出现该性状的个体,但不一定为纯合子,经隔离选育后在F3中才能确定是否为纯合子。

4.如图,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,①~⑦表示培育水稻新品种的过程,则下列说法错误的是( )

A.①→②过程操作简单,但培育周期长

B.过程⑥表示的是AaBB自交获得aaBB,但这不是惟一的途径 C.③→④过程与⑦过程育种原理相同 D.⑤过程表示的途径与⑥过程是相同的

【解析】选D。过程①②表示杂交育种,⑥过程可以是 AaBB的自交选育,也可以是单倍体育种,而⑤过程中得到AaBB,可以由AaBb自交选育获得,而不能用单倍体育种,因为单倍体育种获得的二倍体均为纯合子。③→④与⑦都是利用了染色体数目的变化。

5.有一种塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解为无毒物质,可以降解,不至于对环境造成严重的“白色污染”。培育专门“吃”这种塑料的细菌能手的方法是( ) A.杂交育种 B.单倍体育种 C.诱变育种 D.多倍体育种

【解析】选C。能分解这种塑料的乳酸菌应含有相应的酶,控制合成该酶的基因是从无到有的,应属于基因突变。

6.(2010·淄博高一检测)现有A、B、C三个番茄品种,A品种的基因型为aaBBDD,B品种的基因型为AAbbDD,C品种的基因型为AABBdd,三对基因分别位于三对同源染色体上。若要利用上述品种培育获得aabbdd植株至少需要几年( ) A.2年 B.3年 C.4年 D.5年 【解析】选B。过程为:

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7.下列关于育种的叙述中,错误的是(多选)( ) 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

【解析】选B、C、D。杂交育种只是原有基因的重新组合,不会形成新的基因;四倍体和二倍体杂交,产生的受精卵发育成的个体为三倍体;诱变育种一般多害少利。

二、非选择题(本题包括2小题,共29分)

8.(12分)(2009·广东高考)为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种育种方法,过程如下。请回答问题。

(1)从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养,诱导成_____幼苗。 (2)用γ射线照射上述幼苗,目的是________;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有___________。 (3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体______________,获得纯合_____ _____,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。

(4)对抗性的遗传基础做进一步研究,可以选用抗性植株与______________杂交,如果__________,表明抗性是隐性性状。F1自交,若F2的性状分离比为15(敏感)∶1(抗性),初步推测___________。

【解析】本题考查单倍体育种、诱变育种等知识,同时考查多倍体育种的方法和遗传规律的应用。花药离体培养是单倍体育种的基本手段,射线、激光有诱发突变的能力,而且体细胞突变必须经过无性繁殖才能保留该突变性状,所以需要经过组织培养,为了获得可育的植株,七彩教育网() 全国最新教学资源交流平台,自主开店、自主经营! 七彩教育网

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需用秋水仙素使染色体加倍,加倍获得的是纯合子。通过与敏感型植株杂交,子一代表现出来的性状是显性性状,子二代出现性状分离,分离比若是15∶1,不符合分离定律,可以用自由组合定律来解释,只有两对基因都隐性时才表现为抗性。所以初步推测该抗性植株中两个基因发生了突变。 答案:(1)单倍体

(2)诱发基因突变 抗该除草剂的能力 (3)加倍 二倍体

(4)(纯合)敏感型植株 F1都是敏感型 该抗性植株中有两个基因发生了突变

[实验·探究]

9.(17分)太空中的空间环境可为生物的变异提供条件,如利用飞船搭载了蚕卵、鸡蛋、猪精液、农作物种子、植物种苗等,进行有关空间生命的科学研究。

(1)在挑选航天员时,航天员的遗传特征不容忽视。研究表明,有些人由于遗传方面的原因对宇宙辐射特别敏感,一旦受到辐射就容易出现严重的反应,甚至产生___________导致癌症。如图为对宇宙辐射特别敏感病的遗传系谱图(假定对宇宙辐射特别敏感病由单基因控制),其中Ⅳ15已被有关部门初步确定为我国航天员人选,尽管其综合条件优越,但航天医学工程问题专家却谨慎地表示不乐观,原因是Ⅳ15________,故还需进一步做基因检测。

(2)“神舟七号”所搭载的上述物种可用于基因结构改变的研究,猪精液可以吗?为什么? _____________________________________。

(3)飞船搭载的种子应当选用刚萌发的而非休眠的种子,原因是_________________________________________。

(4)马铃薯常用的品种是杂合子,农业生产常用块茎繁殖。如果选马铃薯种子也搭乘飞船经太空返回后得到了淀粉少而不抗病(Aabb)和淀粉多且抗病(aaBb)的品种,要选育出淀七彩教育网() 全国最新教学资源交流平台,自主开店、自主经营! 七彩教育网

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粉少、抗病(AaBb)的马铃薯新品种,试设计育种方案。(写出思路过程即可)

【解析】(1)癌症是基因突变的结果,由于Ⅲ9和Ⅲ10不患病而Ⅳ16为患者则此遗传病为隐性遗传病,Ⅱ8患病,而Ⅲ14正常,故该遗传病不可能为伴X隐性遗传病,应为常染色体隐性遗传病,所以Ⅳ15可能为致病基因的携带者。

(2)(3)基因突变最易发生在DNA复制时,此时DNA解旋后结构不稳定易使碱基对发生变化。而DNA复制发生在细胞分裂周期的间期。

(4)杂交育种有两种类型,其中一种为获得杂合子,需年年制种,在获得符合要求的个体之前必须得到分别是有一种优良性状的两种纯合子留种。

答案:(1)基因突变 有2/3的可能性携带对宇宙射线敏感病致病基因

(2)不可以。因为精子是经减数分裂产生的,不再分裂,不适于基因结构改变的研究 (3)刚萌发的种子细胞分裂旺盛,在间期DNA复制时基因易发生突变 (4) 马铃薯

【精品题库】

1.水稻的糯性、无子西瓜、黄圆豌豆×绿皱豌豆→绿圆豌豆,这些新品种中变异的来源依次是( ) A.环境改变、染色体变异、基因突变 B.染色体变异、基因突变、基因重组 C.基因突变、环境改变、基因重组 D.基因突变、染色体变异、基因重组

【解析】选D。水稻的糯性来源于基因突变;无子西瓜的培育利用的原理是染色体变异;黄圆豌豆×绿皱豌豆→绿圆豌豆,利用的原理是基因重组。 2.下列有关育种的叙述正确的是( ) A.单倍体育种的原理是染色体结构的变异 B.人工诱变可培育出合成人生长激素的大肠杆菌

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C.种子长成植株过程中会出现基因重组 D.青霉素高产菌株的育成原理为基因突变

【解析】选D。单倍体育种过程中用花药离体培养成的植株染色体数目为正常植株的一半,应为染色体数目变异。人工诱变产生新的基因,但不会产生另一个物种的基因。种子长成植株的过程为有丝分裂,不存在基因重组,青霉素高产菌株的育成利用了基因突变的原理。 3.太空育种是指利用太空综合因素,如强辐射、微重力等,诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异,然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是( ) A.太空育种产生的突变总是有益的 B.太空育种产生的性状是定向的

C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的 D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的

【解析】选D。太空育种的原理为基因突变,基因突变具有低频性、不定向性和多害性。基因突变只是改变了部分性状,不会产生新物种。

4.改良缺乏某种抗病性的水稻品种,不宜采用的方法是( ) A.诱变育种 B.单倍体育种 C.基因工程育种 D.杂交育种

【解析】选B。改良缺乏某种抗病性的水稻品种,采用诱变育种、基因工程育种、杂交育种均可能获得抗病基因;单倍体育种不能获得抗病基因,因此该方法不宜采用。

5.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七彩教育网() 全国最新教学资源交流平台,自主开店、自主经营! 七彩教育网

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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。

【解析】(1)由于甲株的基因组成为RRee,为红瓤小子西瓜,经射线处理后发生基因突变,则e→E,表现出大子的性状。

(2)使染色体数目加倍的试剂为秋水仙素,形成的三倍体中含有三个染色体组,共有33条染色体。

(3)⑤过程为杂交使不同性状集中到同一个体上,可以使用自交的方法使之纯合,也可使用单倍体育种的方法使之纯合。

答案:(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。(采用单倍体育种方式,表达合理也可)

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第四篇:佛山市高中生物第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种和诱变育种(1)学案

第1节 杂交育种和诱变育种(1)

班别: 姓名: 学号:

【学习目标】

1、简述杂交育种的概念。

2、遗传和变异规律在改良农作物和培养家畜品种等方面的应用。

【学习重点】

1、理解杂交育种的概念。

2、杂交育种的举例。

3、杂交育种方法的优点和不足。

【温故默写】(2分钟内完成):

1、人类遗传病通常是指由于 改变而引起的人类疾病。

2、人类遗传病主要可以分为 遗传病、_________遗传病和 遗传病三大类。

3、人类基因组计划的目的是:测定人类基因组的 ,解读其中包含的

____________。测定的是

条染色体( 条常染色体+ + )上的DNA的碱基序列。 【新课学习】

一、传统的育种方法是什么?不足之处表现在哪?目前常用的育种方法有哪几种?

二、杂交育种

1、杂交育种的概念是什么?

2、杂交育种依据的遗传学原理是什么?

3、写出杂交育种的流程:

4、杂交育种的优点有哪些? 杂交育种的缺点有哪些? 请举杂交育种的两个实例:

【巩固训练】

1、杂交育种的实例:现有两个纯种的小麦,一个为高秆(D)抗锈病(T),另一个为矮秆(d)易染锈病(t),这两对

性状独立遗传,如何获得矮秆抗锈病的新类型? (1)操作步骤是:

①先让纯种的高秆抗锈病与矮秆易染锈病小麦 进行 ,得到F1 ;

②再将F1进行 ,得到F2 ;

③选择F2中表现型为 的小麦; ④让F2中的矮秆抗锈病个体连续 、选择、 淘汰,直至不出现性状分离,即可选出符合 要求的纯合子。(右图是杂交育种的流程图) (2)据图回答:

①过程表示 ②过程表示 ③过程表示 ④写出图中F2表现型及其比例。 ⑤从F2代中选出矮秆抗锈病的个体, 基因型为 , 比例为 。

2、单倍体育种的实例: 现有两个纯种的小麦,一个为高秆(D)抗锈病(T),另一个为矮秆(d)易染锈病(t),这两对性状独立遗传,如何采用单倍体育种的方法快速培育矮秆抗锈病小麦? (1)操作步骤:

①先让纯种的高秆抗锈病与矮秆易染锈病小麦 进行 ,得到F1 ;

②取F1的 培养得到单倍体; ③用 处理单倍体幼苗, 使 加倍,选出具有

性状的个体即为所需类型。 右图是单倍体育种的流程图。

(2)单倍体育种的优点: 。 (3)单倍体育种依据的遗传学原理是 。

3、杂交育种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

4、两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB,这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种,最简便的方法是( ),最快捷的方法是( ) A.单倍体育种 B.杂交育种 C.人工诱变育种 D.细胞工程育种

5、将基因型为AaBb(独立遗传)的玉米的花粉离体培养获得幼苗,再用秋水仙素处理幼苗,获得的植株的基因型为 ( ) A.AB或ab或Ab或aB B.AABB和aabb和AAbb和aaBB C.AB或ab或Ab或aB D.AABB或aabb或AAbb或aaBB

6、基因型AaBb(独立遗传)的小麦,将其花药离体培养获得若干幼苗,当中基因型为aaBB的概率为(

)

A.0 B.1/16 C.1/9

D.1/4

7、现有两个小麦品种,一个纯种小麦性状是高杆(D),抗锈病(T);另一个纯种小麦的性状是矮杆(d),易染锈病(t)。两对基因独立遗传。育种专家提出了如图所示的Ⅰ、Ⅱ两种育种方法以获得小麦新品种。问:

(1)要缩短育种年限,应选择的方法是__________, 依据的变异原理是_________;另一种方法的育种 原理是__________________。

(2)图中①和④基因组成分别为 和_______________。

(3)(二)过程中,D和d的分离发生在 ;

(三)过程采用的方法称为 ;

(四)过程最常用的化学药剂是 , 这种育种方法的优点是 。

8、在家兔中白色(B)对灰色(b)为显性,短毛(E)对长毛(e)为显性,这些基因是独立遗传的。现有白色短毛兔(BBEE)和灰色长毛兔(bbee)的雌雄个体各若干个。试设计培育出能稳定遗传的白色长毛兔的育种方案(简要程序):

第一步:让白色短毛兔(BBEE)和灰色长毛兔(bbee)的雌雄个体交配得F1,F1的表现型和基因型为 ;

第二步: ; 第三步:从F2中选出白色长毛兔,其基因型为 ; 第四步:选择用 兔与上面选出的白色长毛兔测交,从而选出纯合子的白色长毛兔。

必修2 第1节 杂交育种和诱变育种(1)(P98~P99)——答案 【温故默写】

1、遗传物质

2、单基因 多基因 染色体异常

3、全部DNA序列 遗传信息 24 22 X Y

一、传统的育种方法是选择育种。它不仅育种周期长而且选择的范围是有限的。

目前常用的育种方法有:杂交育种 单倍体育种 多倍体育种 诱变育种

二、杂交育种

1、杂交育种的概念:

是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中 在一起,再通过选择和培育得到新品种的方法。

2、杂交育种依据的遗传学原理是基因重组。

3、杂交育种的流程:

① 把具有不同性状的亲本杂交,得到杂种子一代(F1); ② 使F1自交,得到F2 ;

③ 选择F2中表现型符合要求的个体,进行自交,然后在其

后代中继续选择合符要求的个体,连续自交、 选择 、 淘汰 , 直至后代不再出现性状分离现象,即得到合要求的新品种。

4、杂交育种的优点:使位于不同个体上的优良性状集中在同一个体上,即“集优”。预见性强。

杂交育种的缺点:①杂交育种只能利用已有基因的重组,按需选择,并不能创造新的基因;

②育种进程缓慢,过程复杂。

杂交育种的实例:如高产矮秆水稻的培育、中国荷斯坦牛。

【巩固训练】

1、(1)杂交 自交 矮秆抗锈病 自交 (2)①减数分裂 ②受精作用 ③自交 ④

⑤ddTT和ddTt 1∶2

2、(1)杂交 花药离体 秋水仙素

染色体数目 矮秆抗锈病 (2)明显缩短育种年限 (3)染色体变异

3、C

4、B A

5、B

6、A

7、(1)Ⅰ 染色体变异 基因重组 (2)DT ddTT (3)减数分裂第一次分裂 花药离体培养 秋水仙素 可以明显的缩短育种年限

8、白色短毛兔BbEe 让F1的雌雄个体相交,产生F2 BBee或Bbee 灰色

第五篇:人教版-高中生物必修2-第1章第1节《孟德尔的豌豆杂交实验(一)》说课稿

《孟德尔的豌豆杂交实验

(一)》说课稿

1 教材分析

1.1 内容与地位

本节的教学内容是按照孟德尔的探索过程由现象到实质,层层深入地展开的。教材首先介绍了孟德尔的杂交实验方法和观察到的实验现象,接着介绍了孟德尔对实验现象的分析,然后介绍了对分离现象解释的验证,最后归纳总结出分离定律。在教学内容的组织上体现了学科内在逻辑性与学生认识规律的统一。

与原教材比较,有了新的突破主要表现在三方面:

首先,对实验过程采用问题串的形式,层层深入地引发问题和分析问题,在分析和解决问题的过程中建构知识框架。

其次,对杂交实验的解释和对遗传规律的总结完全是根据孟德尔的推理得出的。 最后,在讲述孟德尔探究方法的基础上,不失时机地提出要求,让学生主动参与对问题的分析。

1.2 教学重点

(1)对分离现象的解释,阐明分离定律。

(2)以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。 (3)运用分离定律解释一些遗传现象。 1.3 教学难点

(1)对分离现象的解释。(2)假说—演绎法。 2 学情分析

后代的许多特性与亲代相似,是随处可见的现象,在此基础上。学生很容易理解孟德尔的豌豆杂交实验中后代出现的遗传与变异现象。

学生在初中学习过的知识与本章内容有密切的联系。

学生学习的必要的数学知识,如有关比和比例的知识,有关二项式幂的知识也是学生学习本章毕不可少的基础。 3 教学目标设计

3.1 知识目标

阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。

3.2 能力目标

运用分离定律解释一些遗传现象。 3.3 情感态度与价值观

体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。 4 教学方法设计

问题引领诱发探究心理---分析、推理解释性状分离的现象---模拟实验突破思维的难点---分析测交实验,领悟假说-演绎法---归纳、概述分离定律---技能训练、夯实基础知识 5 教学过程概述

“龙生龙,凤生凤,老鼠生仔会打洞”这体现了一种什么现象? 〖引入〗以“问题探讨”引入。

学生阅读“问题探讨”,思考讨论回答。 讲述:简介孟德尔。

豌豆做遗传实验容易成功的原因

设疑:为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功?

讲述:结合挂图、课件和学生的回答,讲述豌豆的结构特点:

①豌豆自花传粉(且闭花受粉),结果是:自花传粉(自交),产生纯种; ②豌豆花大,易于进行人工杂交,获得真正的杂种;

③具有稳定遗传的、易于区分的性状,通过观察很容易区分,进行数据统计。 讲述:结合上述内容,引导学生给出性状、相对性状、自交、杂交、正交和反交等概念。

一、一对相对性状的实验

孟德尔一对相对性状的杂交实验时怎样设计的? 〖讲述〗利用挂图让学生比思考边讲解。 给出显性性状、隐性性状、性状分离的概念。 F2中出现3:1的性状分离比是偶然的吗?

讲解:孟德尔8年一共做了很多种性状,其中非常有成就的是7对相对性状,发现显性和隐性不是偶然的,它带有相当的必然性,另外它还带有普遍性,而且F2代还带有特定的比例,大致都在3:1左右。

二、对分离现象的解释

为什么会出现这种现象呢?结合一对相对性状的遗传图解,引导学生分析:孟德尔是如何解释子一代只出现显性性状的?为什么子二代会出现性状分离,且分离比为3∶1?

教师结合图1-5讲解孟德尔的解释 1.遗传因子是 独立存在的. 互不融合

2.遗传因子在体细胞中是成对存在的

3.F1在形成配子的时候成对的遗传因子要发生分离,.分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。

4.受精时,雌雄配子的结合是随机的。 引出纯合子和杂合子的概念

假如雌雄配子的结合不是随机组合的能出现F23∶1的结果吗?

〖提示〗因为满足孟德尔实验条件之一是雌、雄配子结合机会相等,即任何一个雄配子(或雌配子)与任何一个雌配子(或雄配子)的结合机会相等,这样才能出现3∶1的性状分离比。

模拟实验:

指导学生阅读实验的目的要求,明确相关的问题。 在学生阅读的基础上,帮助学生明确实验要求。

1.两个小桶代表什么?两个小桶中的D小球和d小球代表什么?

1.两个小桶分别代表生物体的精巢和卵巢;D小球和d小球分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子。

2.为什么每个小桶内的d小球和D小球数目都是10个?

2.每个小桶内的d小球和D小球数目都是10个,确保雌、雄配子数目相等。 3.分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么?

3.分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是:模拟雌、雄配子的随机结合。 4.将抓取的小球放回原来的小桶内,摇匀,按步骤(3)重复做50~100次的含义是什么?

4.将抓取的小球放回原来的小桶内,摇匀,按步骤(3)重复做50~100次,是为了确保观察样本数目足够多。雌、雄配子结合的机会相等。

组织学生汇报,统计全班的实验结果,引导学生将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较,比较的结果说明了什么?

与每个小组的实验结果相比,全班实验的总结果更接近预期的结果,即彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,彩球代表的显性与隐性类型的数值比为3∶1。因为实验个体数量越大,越接近统计规律。

三、对分离现象的解释的验证

讲述:孟德尔的测交实验,给出测交概念,指导学生通过绘制遗传图解,预测测交实验的结果。巡视检查学生习作的情况。

通过课件或板图,展示规范的测交遗传图解,对学生出现的错误给予及时的纠正。 展示孟德尔的测交实验结果,即用子一代高茎豌豆(Dd)与矮茎豌豆(dd)测交,在得到的64株后代中,30株是高茎,34株是矮茎,两种性状之比接近1∶1。

设疑:引导学生分析:实验结果与预测结果是否相同,这一结果说明了什么?孟德尔设计测交试验的巧妙之处是什么?

介绍假说—演绎法。

四、分离定律

依据一对相对性状的遗传实验,引导学生归纳分离定律。

在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。

技能训练

将获得的紫色花连续几代自交,即将每次自交后代的紫色花选育再进行自交,直至自交后代不再出现白色花为止。

课堂练习:书本8页

6、教学反思:

本节课设置了一系列问题情境,层层设问,在学生答问、质疑、讨论过程中让学生建构新概念和新的知识体系,并通过教师及时掌握反馈信息,适时点拨、调节,让学生在推理判断中培养良好的思维习惯和对知识的迁移能力,而且通过留出一定的时间让学生提问,体现了以学生为主体的思想。

但由于本节课知识点较多,并且师生互动场合较多,在教学时间上可能略为紧迫,这就要求教师有较高的组织教学能力

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