高考生物第一輪復習 第三單元 第3講 從雜交育種到基因工程課件 新人教版必修2.ppt

固基礎自我診斷,破疑難深化探究,沖關練兩級集訓,第3講 從雜交育種到基因工程 考綱定位 1.生物變異在育種上的應用() 2.轉基因食品的安全(),課后限時自測,提能力專項培優(yōu),一、雜交育種與誘變育種 1雜交育種 (1)含義：將_的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經過_，獲得新品種的方法。 (2)育種原理：_。 (3)方法：雜交_選種自交。,兩個或多個品種,選擇和培育,基因重組,自交,2誘變育種 (1)含義：利用物理因素或化學因素來處理生物，使生物發(fā)生_。 (2)育種原理：_。,基因突變,基因突變,3生物育種原理、方法、實例(連線) 【提示】 a e c b d,二、基因工程及應用 1概念,DNA重組,DNA分子,DNA分子,定向,優(yōu)良性狀,2.原理 不同生物之間的_。 3工具 (1)剪刀與針線(如圖),基因重組,基因的“剪刀”：_，如圖_。 基因的“針線”：_，如圖_。 (2)基因的“運輸工具”：_，常用_、噬菌體，動植物病毒等。,限制性核酸內切酶,a,DNA連接酶,b,運載體,質粒,4基本步驟,5應用 (1)_，如抗蟲棉。 (2)_，如胰島素等。 (3)_，如轉基因細菌分解石油。 6轉基因生物和轉基因食品的安全性“兩種態(tài)度” (1)轉基因生物和轉基因食品不安全，要_； (2)轉基因生物和轉基因食品安全，應該_。,育種,藥物研制,環(huán)境保護,嚴格控制,大范圍推廣,一、思考判斷 1誘變育種和雜交育種均可形成新基因。( ) 【提示】 雜交育種的原理是基因重組，只能產生新的基因型，而不能形成新基因。 2雜交育種第一步雜交的目的是將兩個親本的優(yōu)良性狀集中到一個個體上。( ) 3太空育種能按人的意愿定向產生所需優(yōu)良性狀。( ) 【提示】 太空育種的原理是基因突變，而基因突變是不定向的，此育種方式不能定向獲得新品種。,4(2013全國大綱卷改編)將含抗病基因的重組DNA導入玉米細胞，經組織培養(yǎng)獲得抗病植株，這種實踐活動包含基因工程技術。( ) 5(2013四川高考改編)將大豆種子60CO處理后，篩選出一株雜合子抗病植株連續(xù)自交若干代，則其純合抗病植株的比例逐代下降。( ) 【提示】 雜合子自交，隨自交后代數(shù)增加， 純合子逐代增多。,6(2012浙江高考)利用DNA聚合酶可將矮牽牛中控制藍色色素合成的基因與質粒連接后導入玫瑰細胞中。( ) 【提示】 目的基因與質粒的連接工具為DNA連接酶。 7(2010浙江高考改編)利用基因工程技術構建抗除草劑的轉基因煙草時可用限制酶切割煙草花葉病毒的核酸。( ) 【提示】 限制酶切割的是DNA，而不切割煙草花葉病毒的RNA。,8培育無子西瓜是利用基因重組的原理。( ) 【提示】 原理是染色體變異。,二、圖示識讀 如圖表示培育小麥的幾種育種方式，純種高稈抗銹病植株基因型為DDRR，純種矮稈不抗銹病植株基因型為ddrr，兩對基因分別位于兩對同源染色體上。據圖回答下列問題：,(1)圖中植株A培育的方法是_，將親本雜交的目的是_， 自交的目的是_。 (2)植株B的培育運用的原理是_。 (3)植株C需要染色體加倍的原因是_，誘導染色體加倍的最常用的方法是_。 (4)植株E培育方法的原理是_，該育種方法和基因工程育種一樣，都可以_。,【提示】 (1)雜交育種 將位于兩個親本中的矮桿基因和抗病基因集中到F1上 通過基因重組使F2中出現(xiàn)矮稈抗病植株 (2)基因突變 (3)植株C中只有一個染色體組，不能進行減數(shù)分裂產生配子(不可育) 用秋水仙素處理幼苗C (4)染色體數(shù)目變異和植物細胞的全能性 克服遠緣雜交不親和的障礙,考點1 五種常見育種方式的比較,自交,長,異,頻率,明顯縮短,重組,種子,幼苗,定向,低,不同育種方式的選擇誤區(qū) (1)原核生物不能進行減數(shù)分裂，所以不能運用雜交的方法進行育種，如細菌的育種一般采用的方法是誘變育種。 (2)雜交育種不一定需要連續(xù)自交。若選育顯性優(yōu)良純種，需要連續(xù)自交篩選，直至性狀不再發(fā)生分離；若選育隱性優(yōu)良純種，則只要出現(xiàn)該性狀個體即可。 (3)單倍體育種主要包括雜交、花藥離體培養(yǎng)、秋水仙素處理和篩選四個過程，不能簡單認為花藥離體培養(yǎng)就是單倍體育種的全部。,(4)“最簡便”不等于“最快” “最簡便”著重于技術含量應為“易操作”如雜交育種，雖然年限長，但農民自己可簡單操作，但“最快速”則未必簡便，如單倍體育種可明顯縮短育種年限，但其技術含量卻較高，單就花粉培養(yǎng)成幼苗就已很難實現(xiàn)。,角度1 育種方式、原理、技術手段的綜合考查 1(2014黑龍江哈三中三次驗收)吉林玉米帶被稱為“世界三大黃金玉米帶”。但其栽培的玉米品種抗旱、抗倒伏能力差。假設A、b代表玉米的抗旱、抗倒伏優(yōu)良基因，這兩種基因是自由組合的。現(xiàn)有AABB、aabb兩個品種，為培育優(yōu)良品種AAbb，可采用的方法如圖所示。請回答相關問題：,(1)經過、過程培育出新品種的育種方法稱為_，其原理為_。 (2)方法還能夠從其他物種獲取目的基因轉入玉米，該方法的優(yōu)點是_，需要用到的工具酶有_。,(3)過程除采用圖示射線方法外，還可采用其他手段，如：_。 (4)過程在實驗室最常用試劑的作用機理是_。,解析 (1)經、過程培育出新品種的育種方法稱為雜交育種，利用了基因重組的原理。(2)方法的優(yōu)點是可以定向改造生物性狀，用到的工具酶是限制酶和DNA連接酶。(3)過程是誘變育種，采用射線照射、亞硝酸處理等也可實現(xiàn)。(4)過程是誘導染色體數(shù)目加倍，常用試劑是秋水仙素，其能夠抑制紡錘體形成，影響染色體被拉向兩極，細胞不能分裂成兩個子細胞，從而使染色體數(shù)目加倍。,答案 (1)雜交育種 基因重組 (2)定向改造生物性狀 限制酶和DNA連接酶 (3)激光照射、亞硝酸處理等(一個合理答案即可) (4)抑制紡錘體形成,角度2 生物變異在育種上的應用 2下圖表示小麥的三個品系的部分染色體及基因組成。、表示染色體，D為矮稈基因，T為抗白粉病基因，R為抗矮黃病基因，均為顯性，d為高稈基因。乙品系是通過基因工程獲得的品系，丙品系由普通小麥與近緣種偃麥草雜交后，經多代選育而來(圖中黑色部分是來自偃麥草的染色體片段)。,(1)普通小麥為六倍體，染色體數(shù)是42條，若每個染色體組包含的染色體數(shù)相同，則小麥的一個染色體組含有_條染色體。 (2)乙品系的變異類型是_，丙品系的變異類型是_。,(3)甲和丙雜交得到F1，若減數(shù)分裂中甲與丙因差異較大不能正常配對，將隨機移向細胞的任何一極，F(xiàn)1產生的配子中DdR占_(用分數(shù)表示)。 (4)甲和乙雜交，得到的F1中矮稈抗白粉病植株再與丙雜交，后代基因型有_種(只考慮圖中的有關基因)。 (5)甲和乙雜交得到F1，請畫出F1能產生dT配子的次級精母細胞后期圖(假設不發(fā)生交叉互換，只需畫出、染色體，要求標出相應基因，請畫在下面的虛線框內)。,(6)若把甲和乙雜交得到的F1基因型看作DdTt，請用遺傳圖解和必要的文字表示F1經單倍體育種得到矮稈抗白粉病純合子的過程。(請寫在下面的虛線框內),【思路點撥】 解答此題需注意以下兩個信息： 圖文信息：丙圖的染色體黑色部分來自偃麥草，可確定丙系的變異為染色體結構變異。 文字信息：由甲與丙的隨機移動可推出形成配子時甲與丙即可分離也可移向細胞的同一極。 解析 (1)每個染色體組包含的染色體數(shù)相同，則普通小麥的一個染色體組含有42/67條染色體。 (2)乙品種為基因工程產物，其變異類型為DNA分子重組即基因重組；丙品系染色體部分來自偃麥草的染色體片段，應屬于染色體變異。,(3)甲和丙雜交得到F1的基因型為DdR，共產生4種基因型的配子，即D、dR、DdR，其中DdR占1/4。 (4)甲和乙雜交，得到的F1中矮稈抗白粉病植株基因型為DdT，產生的配子有4種，而丙產生的配子只有一種類型，二者雜交獲得的子代的基因型為4種。 (5)由題意知F1能產生dT配子的次級精母細胞的基因型為ddTT，其后期因著絲點斷裂，使連在同一條染色體上的兩條姐妹染色單體變?yōu)榱藘蓷l子染色體移向細胞兩極。,(6)基因型為DdTt的F1進行花藥離體培養(yǎng)后獲得單倍體幼苗，其基因型有四種情況即DT、Dt、dt、dT，欲獲得矮稈抗白粉病純合子即DDTT，需對單倍體幼苗用一定濃度的秋水仙素處理，使之加倍，從而獲得符合題意的品種。,答案 (1)7 (2)基因重組 染色體變異(或染色體結構變異) (3)1/4 (4)4 (5)如圖 (6)如圖,解答生物育種方案設計題目的一般步驟,考點2 基因工程的操作工具及步驟 1基因工程操作工具 (1)限制性核酸內切酶(簡稱限制酶)： 分布：主要在_內。 特性：一種限制酶只能識別_的核苷酸序列，并在特定的切點上切割DNA分子。 實例：EcoR限制酶能_識別GAATTC序列，并在G和A之間將這段序列切開。,微生物體,一種特定,專一,切割結果：產生兩個帶有_末端或平末端的DNA片段。 作用：基因工程中重要的切割工具，能將外來的DNA切斷，對自己的DNA無損害。,黏性,(2)DNA連接酶： 催化對象：兩個具有相同_末端或平末端的DNA片段。 催化位置：_與_之間的缺口。 催化結果：形成重組DNA。 (3)常用的運載體質粒： 本質：小型環(huán)狀_分子。 作用： a作為運載工具，將目的基因運送到_細胞中去； b用它在受體細胞內對目的基因進行大量復制。,脫氧核糖,磷酸,DNA,受體,黏性,條件： a能在受體細胞內穩(wěn)定保存并_； b有多個_； c有標記基因。,大量復制,限制酶切點,2對基因工程步驟的五點說明 (1)限制酶和DNA連接酶的作用部位都是脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵，只是前者切開，后者連接。 (2)要想從DNA上切下某個基因，應切2個切口，產生4個黏性末端。 (3)獲取目的基因、切割運載體需要用同一種限制酶，目的是產生相同的黏性末端。,(4)將目的基因導入受體細胞，沒有涉及堿基互補配對。 (5)動物一般用受精卵作為受體細胞；植物一般用體細胞作為受體細胞，再通過植物組織培養(yǎng)方式形成新個體；微生物常用不致病的大腸桿菌作為受體細胞。,酶與磷酸二酯鍵 (1)形成磷酸二酯鍵的酶：DNA連接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆轉錄酶。 (2)斷裂磷酸二酯鍵的酶：限制性核酸內切酶(限制酶)、DNA酶、RNA酶。 (3)解旋酶作用于氫鍵，不作用于磷酸二酯鍵。,角度 基因工程原理及應用 3(2012浙江高考)天然的玫瑰沒有藍色花，這是由于缺少控制藍色色素合成的基因B，而開藍色花的矮牽牛中存在序列已知的基因B?，F(xiàn)用基因工程技術培育藍玫瑰，下列操作正確的是( ) A提取矮牽牛藍色花的mRNA，經逆轉錄獲得互補的DNA，再擴增基因B B利用限制性核酸內切酶從開藍色花矮牽牛的基因文庫中獲取基因B,C利用DNA聚合酶將基因B與質粒連接后導入玫瑰細胞 D將基因B直接導入大腸桿菌，然后感染并轉入玫瑰細胞 解析 獲取目的基因B，可先提取矮牽?；ǖ膍RNA，經逆轉錄獲得互補的DNA，再經PCR技術擴增，A項正確；基因文庫構建時是將目的基因與載體連接起來，形成重組載體，再導入受體菌中儲存和擴增，提取目的基因時不需使用限制酶，B項錯誤；,將目的基因與質粒連接的酶是DNA連接酶，而非DNA聚合酶，C項錯誤；目的基因必須與載體結合后導入受體細胞才能夠自我復制和表達，且導入植物細胞常用的載體是農桿菌，而不是大腸桿菌，D項錯誤。 答案 A,4下圖表示利用致病病毒M的表面蛋白基因和無害病毒N，通過基因工程制作重組M病毒疫苗的部分過程。表示操作流程，ah表示分子或結構。據圖判斷正確的敘述是( ),A圖中所示過程中，獲取目的基因的步驟是流程、；在流程中必須實施的步驟有切割質粒、將質粒與目的基因重組 B圖中所示的整個過程中，用作運載體的DNA來自分子a、c、d C圖中c所示質粒可能是從細菌或者病毒的DNA改造的 D圖中結構g和結構h的遺傳物質和表面蛋白質均不同,解析 據圖分析，目的基因為致病病毒M的表面蛋白基因，獲取步驟為流程、；流程構建基因表達載體，實施的步驟必須有切割質粒、將質粒與目的基因重組，A正確。圖示中的a是目的基因的提取部位，不是運載體DNA的來自部位，運載體的DNA來自分子c、d，B錯誤。圖中c所示質粒不是由致病病毒M的DNA改造的，C錯誤。圖中結構g和結構h的遺傳物質相同，但表面蛋白質不同，因為g導入受體后， 目的基因得以表達，合成了致病病毒M的表面蛋白，D錯誤。 答案 A,動植物基因工程受體細胞選擇方法 (1)植物基因工程：受體細胞一般是體細胞。原因是植物體細胞具有全能性，導入重組DNA的植物體細胞經過植物組織培養(yǎng)能形成個體。 (2)動物基因工程：受體細胞是受精卵。原因是分化的動物體細胞全能性受到限制，動物體細胞經過細胞培養(yǎng)不能形成個體。,育種方法的選擇 1育種的目的 育種的根本目的是培育具有優(yōu)良性狀(抗逆性好、生活力強、產量高、品質優(yōu)良)的新品種，以便更好地為人類服務。從基因組成上看，目標基因型可能是純合體，可防止后代發(fā)生性狀分離，便于制種和推廣；也有可能是雜合體，即利用雜種優(yōu)勢的原理，如雜交水稻的培育、玉米的制種等。,2不同需求的育種方法 (1)若要培育隱性性狀個體，則可用自交或雜交，只要出現(xiàn)該性狀即可。 (2)有些植物如小麥、水稻等，雜交實驗較難操作，則最簡便的方法是自交。 (3)若要快速獲得純種，則用單倍體育種方法。 (4)若實驗植物為營養(yǎng)繁殖類如土豆、地瓜等，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。 (5)若要培育原先沒有的性狀，則可用誘變育種。,(6)提高營養(yǎng)物質含量可運用多倍體育種。 (7)將兩個親本的不同優(yōu)良性狀集中在一起，可利用雜交育種。 (8)若要定向地改造生物性狀，則可用基因工程育種。 (9)在實際育種過程中，并非單一地運用某種育種方式，而是根據需要綜合運用多種育種方式。,糧食是人類生存的基本條件，提高單位面積糧食產量、質量是解決糧食問題的主要途徑之一。 (1)為提高農作物的單產量，得到抗倒伏、抗銹病等優(yōu)良品種，科學家往往采用多種育種方法來培養(yǎng)符合農業(yè)要求的新品種。根據下列提供的材料，設計育種方案，盡快得到所需品種。非生物材料可自選。生物材料有：A.小麥的高稈(顯性)抗銹病(顯性)純種，B.小麥的矮稈(隱性)不抗銹病(隱性)純種，C.小麥的高稈(顯性)不抗銹病(隱性)純種。,要得到的是能應用于生產的具有抗倒伏、抗銹病等優(yōu)良性狀的品種，該品種應是_。 所選擇的生物材料：_。(填寫生物材料對應的字母) 育種過程中最快得到所需品種的方法是_。 用花藥離體培養(yǎng)法，預期產生所需要類型的概率：_。如果從播種到獲得種子需要一年，則獲得該品種植株至少需要_年。,(2)隨著科技的發(fā)展，許多新的育種方法已經出現(xiàn)并投入應用。 用普通小麥和黑麥培育八倍體小黑麥的原理是_，常用的化學藥劑是_。 航天育種是目前一個熱門話題，如“神七”就載有萌發(fā)的植物種子。那么利用這種方法是否一定能獲得人們所期望的理想性狀？_，為什么？_。 螟蟲是危害水稻的主要害蟲之一?？茖W家為了減少農藥的使用，希望培育出具有抗螟蟲性狀的水稻新品系，最適合的育種方法是_，其原理是_。,解析 (1)直接應用于生產的品種要保持優(yōu)良性狀，純合體自交后代不發(fā)生性狀分離。雜交育種的原理是基因重組，要將兩個優(yōu)良性狀(抗倒伏、抗銹病)組合到一起，選擇A、B兩個親本可以實現(xiàn)。最快的育種方法是單倍體育種，常通過雜交、花藥離體培養(yǎng)、人工誘導染色體加倍實現(xiàn)。將親本雜交后的子代進行花藥離體培養(yǎng)、人工誘導染色體加倍可得到四種純合子，且比例相同，具有抗倒伏、抗銹病性狀的個體占1/4。親本雜交得到子代需要1年，子代經花藥離體培養(yǎng)、人工誘導染色體加倍得到純合子需要1年。,(2)普通小麥為六倍體，黑麥為二倍體，兩者雜交得到的個體有四個染色體組，人工誘導染色體加倍后為八倍體，原理是染色體變異。運用轉基因技術將抗蟲基因轉移到植物體內，屬于基因重組。 答案 (1)純合子 A、B 單倍體育種 1/4 2 (2)染色體變異 秋水仙素 不一定，因為基因突變是不定向的 基因工程育種 基因重組,12013年世界糧食日的主題“發(fā)展可持續(xù)糧食系統(tǒng)，保障糧食安全和營養(yǎng)”。糧食問題是當今舉世矚目的迫切問題之一。改善農作物的遺傳性狀、提高糧食產量是科學工作者不斷努力的目標，下圖是遺傳育種的一些途徑。下列有關分析，錯誤的是( ),A若要在較短時間內獲得圖示新品種小麥，可選圖中EFG的育種方法 BHI、JK都必需用到與G過程相同的技術操作 C由F1F2的育種原理是基因重組 D圖中的遺傳育種途徑，AB所表示的方法具有典型的不定向性,解析 單倍體育種最大的優(yōu)點是能縮短育種年限，較短時間得到新品種純合子，A正確。JK 涉及多倍體育種，HI是植物體細胞雜交；不需要用秋水仙素誘導染色體數(shù)目加倍，B錯誤。F1F2是雜交育種，原理是基因重組，C正確。AB是誘變育種，原理是基因突變，具有不定向性，D正確。 答案 B,2如圖甲、乙表示水稻兩個品種(兩對相對性狀獨立遺傳)，表示培育水稻新品種的過程。下列說法正確的是( ),A如果過程中逐代自交，那么自交代數(shù)越多純合植株的比例越高 B與過程的育種原理不同，過程表示單倍體育種 C育種過程中需要進行篩選，篩選不會改變任何一個基因的頻率 D經過和過程培育的品種和甲、乙品種基因型不同，但是仍然屬于同一個物種,解析 由圖可知，為雜交育種，為單倍體育種，為基因工程育種；為多倍體育種，為誘變育種。雜合子連續(xù)自交，隨自交代數(shù)的增加純合子的比例逐代增加；誘變育種原理是基因突變，基因工程育種的原理是基因重組；篩選過程種群基因頻率發(fā)生改變；甲、乙品種為二倍體植物，經過和過程培育的品種為四倍體植物，二倍體植物與四倍體植物雜交后代是三倍體，由于三倍體植物不可育，因此二倍體與四倍體間存在生殖隔離，是不同的物種。 答案 A,A 基礎訓練 1(山東德州2014屆高三校際聯(lián)考)已知小麥中高稈對矮稈(抗倒伏)為顯性、抗病對不抗病為顯性，以純合高稈抗病小麥和純合矮稈不抗病小麥為親本，培育抗倒伏抗病小麥，相關說法不正確的是( ) A雜交育種過程需要不斷篩選、自交 B單倍體育種利用了花粉細胞具有全能性的特點,C可利用射線等處理矮稈不抗病小麥種子實現(xiàn)人工誘變，但成功率低 D篩選的實質是通過自然選擇實現(xiàn)種群中抗病基因頻率的定向提高 解析 雜交育種可以將不同親本的優(yōu)良性狀重組到一個個體上，因此通過雜交育種過程需要不斷篩選、自交，直到矮稈抗病個體的后代不發(fā)生性狀分離為止；,培育抗病抗倒伏小麥可通過單倍體育種，利用花粉細胞具有全能性進行花藥離體培養(yǎng)，由于秋水仙素能抑制紡錘體的形成，再用秋水仙素處理單倍體幼苗使染色體數(shù)目加倍，從而獲得純合體；當然也可以通過誘變育種的方法利用射線、亞硝酸鹽等處理矮稈不抗病小麥種子可實現(xiàn)抗病的突變，但成功率低；育種中篩選過程是人為因素，不是自然選擇。 答案 D,2(2015廣東省湛江一中月考)以純合的非糯性除草劑敏感玉米(甲，基因型AAbb)為材料，經過誘變處理獲得非糯性除草劑抗性玉米(乙，基因型AABb)?？刂品桥葱?A)與糯性(a)、除草劑抗性(B)與除草劑敏感(b)的基因分別位于兩對同源染色體上，下列敘述不正確的是( ) A乙連續(xù)自交若干代，純合抗性植株的比例逐代提高 B經過誘變處理誘發(fā)的基因突變，不能決定玉米的進化方向,C甲的花粉經誘變處理并培養(yǎng)等，有可能獲得可育的糯性除草劑敏感的個體 D若甲和乙雜交，后代性狀分離比接近1111 解析 據題意知，乙基因型為AABb，連續(xù)自交若干代，BB比例為1/21(1/2)n，故A正確?；蛲蛔兪遣欢ㄏ蛐?，只是提供選擇材料，自然選擇決定進化方向，故B正確。甲花粉為Ab，誘變可以得到ab花粉，再利用單倍體育種可以獲得aabb個體，故C正確。甲和乙雜交，為AAbbAABb，后代為1AABb1AAbb，故D錯。 答案 D,3(2015莆田模擬)下列關于育種的敘述中，正確的是( ) A用物理因素誘變處理可提高突變率 B誘變育種和雜交育種均可形成新的基因 C三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來 D誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀,解析 誘變育種具有的優(yōu)點是可以提高突變率，縮短育種周期，以及能大幅度改良某些性狀，所以用物理因素誘變處理可提高突變率，A正確；誘變育種可形成新的基因，雜交育種不能形成新的基因，B錯誤；三倍體植物可以由受精卵發(fā)育而來，如四倍體和二倍體雜交產生的三倍體過程就是由受精卵發(fā)育而來，C錯誤；基因突變是隨機的和不定向的，誘變育種雖可提高突變率，但有利變異的個體往往不多，D錯誤。 答案 A,4(2015江蘇南京三模)現(xiàn)有甲、乙兩種二倍體純種植物，甲植物的光合產量高于乙植物，但乙植物更適宜在鹽堿地種植(相關性狀均由核基因控制)?，F(xiàn)要利用甲、乙兩種植物培育出高產、耐鹽的植株。下列技術不可行的是( ) A利用植物體細胞雜交技術，可以獲得符合要求的四倍體雜種植株 B將乙種植物耐鹽基因導入甲種植物的體細胞中，可培育出所需植株,C兩種植物雜交后，得到的F1再利用單倍體育種，可較快獲得所需植株 D誘導兩種植物的花粉融合后培育成幼苗，再用秋水仙素處理可培育出所需植株 解析 甲、乙兩種植物，存在生殖隔離，無法通過雜交獲得可育后代，C項錯誤。 答案 C,B 真題體驗 1(2013四川高考)大豆植株的體細胞含40條染色體。用放射性60Co處理大豆種子后，篩選出一株抗花葉病的植株X，取其花粉經離體培養(yǎng)得到若干單倍體植株，其中抗病植株占50%。下列敘述正確的是( ) A用花粉離體培養(yǎng)獲得的抗病植株，其細胞仍具有全能性 B單倍體植株的細胞在有絲分裂后期，共含有20條染色體,C植株X連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低 D放射性60Co誘發(fā)的基因突變，可以決定大豆的進化方向 解析 本題要求正確把握有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體的變化規(guī)律，同時明確植物細胞全能性的概念。大豆體細胞含40條染色體，減數(shù)分裂產生的花粉經離體培養(yǎng)，得到的單倍體植株細胞含有20條染色體，但仍含有發(fā)育成完整個體的全部遺傳信息，所以具有全能性，A項正確；,單倍體植株細胞含20條染色體，在有絲分裂后期由于著絲點分裂，姐妹染色單體分開變成染色體，染色體數(shù)暫時加倍，變?yōu)?0條，B項錯誤；因為植株X的花粉離體培養(yǎng)得到的單倍體有50%抗病，說明植株X為雜合子，雜合子自交，隨著自交代數(shù)增加，純合子逐代增多，C項錯誤；基因突變只能為自然選擇提供原始材料，自然選擇決定了生物進化的方向，D項錯誤。 答案 A,2(2014新課標全國卷)現(xiàn)有兩個純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒伏)品種，已知抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性，但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少。 回答下列問題： (1)在育種實踐中，若利用這兩個品種進行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有_優(yōu)良性狀的新品種。,(2)雜交育種前，為了確定F2代的種植規(guī)模，需要正確預測雜交結果。若按照孟德爾遺傳定律來預測雜交結果，需要滿足3個條件：條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；其余兩個條件是_。 (3)為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件，可用測交實驗來進行檢驗。請簡要寫出該測交實驗的過程。 _,解析 (1)雜交育種能將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過雜交集中在一起，抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。(2)雜交育種依據的原理是基因重組，控制兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，每對基因單獨考慮時符合分離定律。(3)測交是指用F1和隱性純合子雜交，故應先用純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交得到F1，然后再進行測交實驗。,答案 (1)抗病矮稈 (2)高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制，且符合分離定律；控制這兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上 (3)將純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交，產生F1，讓F1與感病矮稈植株雜交。,3在玉米中，控制某種除草劑抗性(簡稱抗性，T)與除草劑敏感(簡稱非抗，t)、非糯性(G)與糯性(g)的基因分別位于兩對同源染色體上。有人以純合的非抗非糯性玉米(甲)為材料，經過EMS誘變處理獲得抗性非糯性個體(乙)；甲的花粉經EMS誘變處理并培養(yǎng)等，獲得可育的非抗糯性個體(丙)。 請回答： (1)獲得丙的過程中，運用了誘變育種和_育種技術。,(2)若要培育抗性糯性的新品種，采用乙與丙雜交，F(xiàn)1只出現(xiàn)抗性非糯性和非抗非糯性的個體；從F1中選擇表現(xiàn)型為_的個體自交，F(xiàn)2中有抗性糯性個體，其比例是_。 (3)采用自交法鑒定F2中抗性糯性個體是否為純合子。若自交后代中沒有表現(xiàn)型為_的個體，則被鑒定個體為純合子；反之則為雜合子。請用遺傳圖解表示雜合子的鑒定過程。,(4)擬采用轉基因技術改良上述抗性糯性玉米的抗蟲性。通常從其他物種獲得_，將其和農桿菌的_用合適的限制性核酸內切酶分別切割，然后借助_連接，形成重組DNA分子，再轉移到該玉米的培養(yǎng)細胞中，經篩選和培養(yǎng)等獲得轉基因抗蟲植株。 解析 分析題干可知，兩種性狀的遺傳符合自由組合定律。以純合的非抗非糯性玉米(甲)為材料經EMS誘變處理獲得乙、丙的過程可用下圖表示：,(1)由圖可知，獲得丙的過程中，運用了誘變育種和單倍體育種技術。 (2)由乙和丙雜交，F(xiàn)1只出現(xiàn)抗性非糯性和非抗非糯性的個體，可推出乙個體的基因型為TtGG，F(xiàn)1個體的基因型為TtGg和ttGg，其中自交后代(F2)有抗性糯性個體出現(xiàn)的是TtGg，且F2中抗性糯性個體的比例是3/16。,(3)上一小題F2中抗性糯性個體的基因型為TTgg或Ttgg，其中TTgg自交后代無性狀分離，而Ttgg個體自交后代會有非抗糯性個體出現(xiàn)，其遺傳圖解見答案。 (4)若要通過轉基因技術得到抗蟲性，需要將抗蟲基因導入該植物細胞，將目的基因導入植物細胞通常用農桿菌轉化法，故需將目的基因與農桿菌的Ti質粒連接形成基因表達載體(此過程需要DNA連接酶)，然后導入玉米的培養(yǎng)細胞中，經篩選和培養(yǎng)等獲得抗蟲植株。 答案 (1)單倍體 (2)抗性非糯性 3/16 (3)非抗糯性,F1,抗性糯性：非抗糯性31 (4)抗蟲基因(或目的基因) Ti質粒 DNA連接酶,