2018生物对点训练：15-2 变异在育种上的应用 a 含解析

[考法综述] 高考中对该考点的考查，主要以生产生活实际、当前热点

问题或与实验相联系进行命题，考查各种育种方法的原理、过程和优缺点等，题目常与减数分裂、遗传规律的内容相联系进行综合性考查，题目难度较大。

命题法1 不同育种方法的比较

1.如图甲、乙表示水稻两个品种(两对相对性状独立遗传)，①～⑧表示培育水稻新品种的过程。下列说法正确的是( )

A．如果过程②中逐代自交，那么自交代数越多纯合植株的比例越高

B．⑤与⑧过程的育种原理不同，③过程表示单倍体育种

C．育种过程②⑤⑥中需要进行筛选，筛选不会改变任何一个基因的频率D．经过①和⑦过程培育的品种和甲、乙品种基因型不同，但是仍然属于同一个物种

答案 A

解析由图可知，①②为杂交育种，①③④为单倍体育种，①⑧为基因工程育种；①⑦为多倍体育种，⑤⑥为诱变育种。杂合子连续自交，随自交代数的增加纯合子的比例逐代增加；诱变育种原理是基因突变，基因工程育种的原理是基因重组；筛选过程种群基因频率发生改变；甲、乙品种为二倍体植物，经过①和⑦过程培育的品种为四倍体植物，二倍体植物与四倍体植物杂交后代是三倍体，由于三倍体植物不可育，因此二倍体与四倍体间存在生殖隔离，为不同的物种。

【解题法】根据育种流程图来辨别育种方式

(1)杂交育种：涉及亲本的杂交和子代的自交。

(2)诱变育种：涉及诱变因子，产生的子代中会出现新的基因，但基因的总数不变。

(3)单倍体育种：常用方法为花药离体培养，然后人工诱导染色体加倍，形成纯合子。

(4)多倍体育种：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。

(5)基因工程育种：与原有生物相比，出现了新的基因。

命题法2 基因工程育种过程分析

2.人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。

生产流程是：甲种生物的蛋白质―→mRNA ――→①目的基因――→②

与质粒DNA 重组――→③导入乙种生物的细胞中――→④

获得甲种生物的蛋白质。下列说法正确的是

( )

A ．①过程需要的酶是逆转录酶，原料是A 、U 、G 、C

B ．②过程要用限制酶切断质粒DNA ，再用DNA 连接酶将目的基因与质粒连接在一起

C ．如果受体细胞是细菌，可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等

D ．④过程中用的原料不含A 、U 、G 、C

答案 B

解析 ①过程是逆转录，利用逆转录酶合成DNA 片段，需要的原料是A 、T 、G 、C ；②过程是目的基因与质粒DNA 重组，需要限制酶切断质粒DNA ，再用DNA 连接酶将目的基因与质粒连接在一起；将重组质粒导入受体细胞时，如果受体细胞是细菌，则不应该用致病菌，而炭疽杆菌是致病菌；④过程是基因的表达过程，涉及转录和翻译，原料中含有A 、U 、G 、C 四种碱基。

【解题法】 动植物基因工程受体细胞选择方法

(1)植物基因工程：受体细胞一般是体细胞。原因是植物体细胞具有全能性，导入重组DNA 的植物体细胞经过植物组织培养能形成个体。

(2)动物基因工程：受体细胞是受精卵。原因是分化的动物体细胞全能性受到限制，动物体细胞经过细胞培养不能形成个体。

学案《生物变异在育种上的应用》 (2)

生物变异在育种上的应用（复习学案） 考纲要求： 1.生物变异在育种上应用Ⅱ 2.转基因食品的安全 I 学习目标： 1.能描述杂交育种、诱变育种等育种方式的原理、方法及特点 2.搜集生物变异在育种上应用的事例 3.能描述转基因技术的过程 4.讨论转基因生物和转基因食品的安全性问题 教学过程： 【探究活动一】： 玉米高秆对矮秆为显性（D、d控制），抗锈病对不抗锈病为显性（T、t控制），现有纯合的高秆抗锈病的玉米和矮秆不抗锈病的玉米，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？请制定育种方案。 【探究活动二】： 如果本物种中没有该抗锈病的性状，怎样才能获得该优良性状呢？

【探究活动三】： 如果现有的矮杆抗锈病品种玉米籽粒较小，怎样才能获得籽粒大，营养含量高的玉米？ 【小结】： 根据不同需求选择合适的育种方式： (1) 一般来说，最简便的育种方法是________，若要快速获得纯种，则用__________。 (2)若要培育原先没有的性状，则可用________。要定向地改造生物性状，则可用___________。 (3)提高营养物质含量可运用___________。 (4)将两个亲本的不同优良性状集中在一起,可利用__________。若要培育隐性性状个体，则可用___________，只要出现该性状即可。

【巩固提升】： 1.下列品种的培育与育种原理相符的是( ) A．无籽西瓜的培育——染色体数目变异 B．高产青霉菌株的培育——基因重组 C．用花粉(Ab)培养成幼苗，再用秋水仙素处理获得纯种植株(AAbb)——单倍体育种D．培育能产生人胰岛素的大肠杆菌——基因突变 2.(2013广州一模)有关育种的说法，正确的是 ( ) A.多倍体育种过程都要使用秋水仙素 B.利用基因工程技术可定向培育优良品种 C.用于大田生产的优良品种都是纯合子 D.杂交育种与单倍体育种的原理都是基因重组 3.(2014广州执信)为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了下图所示的方法：图中两对相对性状独立遗传。据图分析，正确的是（双选）：( ) A.过程①的原理是基因重组 B.过程②可以任取植株任何时期的花药作培养材料 C.过程⑤可借助于土壤农杆菌的质粒做为运载体 D.过程④通常要用秋水仙素处理，作用时期为间期 4.下列各图分别表示A、B、C、D、E、F几种不同的育种方法。请据图回答： (1)A图所示过程称为克隆技术,新个体丙的性别取决于___________亲本。 (2)B过程所表示的育种方法叫__________，该方法最常用的做法是在①处用_________处理。 (3)C过程表示的育种方法是杂交育种，若要在F2中选出最符合生产要求的新品种，最简单

高中生物《生物变异在育种中的应用》教案

人教版高中生物《生物变异在育种中的应用》精品教案 【考试说明要求】 生物变异在育种上的应用 II 【准备与定向】 1. 构建生物变异分类概念图

【对话与互动】 去年山东省部分地区遭遇百年大旱，随着干旱时间持续，作物叶片开始发黄，光合速率下降，植株生长缓慢，甚至死亡.如果我们每个小组都是育种专家组成的科研小组，现在有不抗旱的西瓜品种（hh)，如何获取能稳定遗传的 抗旱西瓜品种？（ 通过上面的实验，我们得到抗旱西瓜品种，但在实际种植过程中发现此品种易患蔓枯病。另外，我们已经培育出抗蔓枯病不抗旱的西瓜品种（ddhh ）（两对基因独立遗传）,如何利用已有的两个品种,培育一个稳定遗传的既抗蔓枯 又抗旱（ddHH ）的西瓜新品种？

有权威科研单位发布预警，近几年将出现大规模虫害。面对此问题，如何让我们培育出的西瓜“双抗”品种具有抗虫性状？（资料：已知我们已培育的品种没有抗虫基因r 及等位基因，但某微生物中有抗虫基因r） 【知者加速】 我们已经成功获取“三抗”西瓜新品种（ddTTrr）的种子，如何利用我们Array掌握的生物可遗传变异的原理和方法，得到果实更大、营养更丰富的西瓜品 种？ 方法一：（填育种名称） 方法二：（填育种名称） 【反思与整合】 【典型例题】

在自然界谷物中，水稻、玉米等都具有糯性，而小麦没有糯性，品质主要由蛋白质含量和筋力来决定。由于缺少糯性性状，目前小麦面粉做成的面包、包子等食品保存时间长后容易发硬、开裂。江苏里下河农科所培育的糯小麦则解决了这个难题。主要是通过江苏白小麦与日本关东107、美国IKE等种间杂交后获得糯性基因，再用其后代与扬麦158品种进行多次回交，将糯性品质固定在扬麦158品种上。 1.上述材料中，江苏里下河农科所培育的糯小麦的过程 中运用的遗传学原理是。 2.育种方法可以用右图解表示。假如要想在短时间内获 得糯小麦的育种方法是(用图中字母表示) ，此 方法从理论上获得yyRR的几率是。 3.要获得较纯的yyRR，b过程需要进 行。 4.如果要想提高突变率，你认为最好用哪种育种方法。 5.如果发现YyRr个体糯性表现尤为突出，则如何利用此题中亲本长期培育YyRr种子？ 【知者加速】 1.如何利用两个单杂合子（Yyrr、yyRr）亲本通过杂交育种培养杂合子YyRr品种？ 2.上述的几种方法都可以应用在动物育种中吗？动物育种和植物育种有何不同？【课后作业】

专题 变异在育种中的应用(高三生物第一轮复习)

专题12 变异在育种中的应用 不同育种方式的过程、特点及其识别 1.(2011年天津理综卷)玉米花药培养的单倍体幼苗,经秋水仙素处理后形成二倍体植株。下图是该过程中某时段细胞核DNA含量变化示意图。下列叙述错误的是( ) A.a~b过程中细胞内不会发生基因重组 B.c~d过程中细胞内发生了染色体数加倍 C.e点后细胞内各染色体组的基因组成相同 D.f~g过程中同源染色体分离,染色体数减半 解析:a~b过程是玉米花药培养形成单倍体的过程,该过程中只有有丝分裂,不会发生基因重组,A项正确;c~d 过程是秋水仙素处理单倍体幼苗实现DNA含量加倍之后的过程,DNA加倍之时,染色体也实现加倍,B项正确;e点之后细胞中可能含2个或4个染色体组,这些染色体组都是加倍而来,各染色体组的基因组成相同,C 项正确;从题中曲线变化趋势看,不能判断二倍体玉米进行减数分裂,故D项错误。 答案:D。 2.(2010年江苏卷)育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株,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的位置 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 解析:A项,基因突变往往只改变一个基因,由显性基因突变成隐性基因属于隐性突变,一般不改变表现型,由此判断A项错误;B项,该变异杂合子植株通过自交既能产生显性纯合子,又能产生隐性纯合子,由此判断B项正确;C项,观察细胞有丝分裂中期图像只能观察到染色体,不能观察到基因,由此判断C项错误;D项,该过程属于单倍体育种,花粉离体培养后获得的是单倍体,再经秋水仙素(低温)处理才可获得稳定遗传的高产品系,由此 判断D项错误。 答案:B。 3.(2009年上海卷)下列技术中不能获得抗锈病高产小麦新品种的是( ) A.诱变育种 B.细胞融合 C.花粉离体培养 D.转基因 解析:诱变育种遵循了基因突变的原理,可以产生新基因;高产不抗锈病和低产抗锈病小麦品种通过细胞融合、转基因工程均能获得高产抗锈病品种的小麦;通过花粉离体培养得到的单倍体植株,高度不育,不属于新品种。答案:C。 4.(2011年四川理综卷)小麦的染色体数为42条。下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成:

生物变异在育种上的应用(高三复习)

课题：生物变异在育种上的应用 活动一：现有抗病易倒（TTDD）和易病抗倒（ttdd）的品种，来培育抗病抗倒的高产品种。如果你是育种工作者，请你写出杂交育种和单倍体育种的基因型图解。） 活动二：资料一：随着神舟九号返回舱平安降落，天宫一号与神舟九号载人交会对接任务圆满成功，中国航天迈上新台阶。从1987年以来，有800多个品种的植物种子进行了太空育种试验，一大批高产、优质的农作物已经走进千家万户的餐桌。经历过太空遨游的农作物种子，返回地面种植后，不仅植株明显增高增粗，果型增大，产量比原来普遍增长而且品质也大为提高。 资料二：目前，在苹果上已经获得了抗虫转基因植株，所使用的抗虫基因主要有bt(bacillus thypsin inhibitor)和cpti基因。bt基因是从苏云金杆菌分离出来的杀虫结晶蛋白(icp)基因。cpti对许多害虫都具有抗性，广谱性是其最主要的优点。国外利用cpti基因于1992年成功转化了绿袖苹果；国内达克东等也应用cpt i基因转化了皇家嘎拉，southem杂交证明目的基因存在于苹果基因组中。 问题：1.与杂交育种相比，资料一所说的育种方法有什么优点？联系基因突变的特点，谈谈该育种方法的局限性 2.资料二所涉及的育种方式所需要的工具及大概步骤是什么？活动三：比较几种育种方法

[活动反馈] 1.(2011 年汕头模拟)已知番茄的红果(A)对黄果(a)为显性，二室(B)对多室(b)为显性，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者利用不同的方法进行了如下四组实验。请据图回答问题。 (1)图Ⅰ过程培育植物体A 主要应用了______________的原理；在珍贵药材、花卉培养上常用这种方法，其中一个原因是这种育种方式能够保持________________。 (2)用红果多室(Aabb)番茄植株的花粉进行Ⅱ、Ⅲ有关实验，则Ⅱ过程中，从花粉形成幼苗B 所进行的细胞分裂方式是________分裂。培育植物体B 的方法(Ⅱ)称为______________；该育种方式的优越性主要表现在________________，如果只考虑花粉之间两两融合，图Ⅲ中植物体 C 的基因型有________种。 (3)要将植物的器官、组织、细胞培养成完整植株，除了需要一定的营养条件和植物激素、适宜温度和一定光照、无菌条件等之外，还需要________________。 (4)图中Ⅳ过程，通常植物体D 能表现出两个亲本的遗传性状，根本原因是________________。 2.(2012 年茂名一模)已知水稻的光效(光能利用效率)由一对基因(A、a)控制，抗病性由另一对基因 (B、b)控制，两对基因独立遗传。高光效抗病水稻的育种方案如下，请回答下列问题。 (1)水稻的低光效与高光效这对相对性状中，_______是显性性状，而甲的基因型为_______________________________ (2)假设辐射处理后得到一株水稻，检测突变基因转录出的mRNA，发现第二个密码子中的一个碱基发生替换，该水稻的光能利用效率一定提高吗？______，原因是____________________________________________________________。 (3)若用乙培育高光效抗病水稻新品种，为了提高其在子代中的比例，应采用的育种方法是_____________，其比例为____。 (4)若下图为一株水稻(Aa)减数分裂过程中的一个细胞，同一条染色体两条姐妹染色单体的同一位点上的基因分别是 A 和 a ，造成这种结果可能的原因有______________________________________________。若要使水稻的高光效基因在玉米植株中表达，从理论上讲常用的育种方法是_________。 [答案] 1.(1)植物细胞全能性品种的)优良性状 (2)有丝单倍体育种明显缩短育种年限 3 (3)离体(的植物器官、组织或细胞) (4)具有两个亲本的遗传物质 2.（1）低光效AABB 或AAbb(写出其中一种即可) （2）不一定密码子具有简并性(或一种氨基酸可以由几个不同的密码子来决定) （3）单倍体育种1/2 （4）基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换基因工程

生物的变异及在育种上的应用

生物的变异及在育种上的应用 2017/1/24 考点一：基因突变的特征和原因 1． 镰刀型细胞贫血症的根本原因 其直接原因 2．基因突变的本质和结果 3．特征、时期 只有进行 细胞才可能发生基因突变，生物体中成熟、分化了的细胞不再发生基因突变。 基因突变是 水平上某一个基因内部 种类和数目的变化，基因的数目和位置并 未改变。 4、基因突变对性状的影响 5．基因突变对子代的影响 例题下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨敬交为谷氨酸。该基因发生的突变是 A ．①处插入碱基对G —C B ．②处碱基对A —T 替换为G —C C ．③处缺失碱基对A —T D ．④处碱基对G —C 替换为A —T 1．（2013海南卷）某二倍体植物染色体上的基因 B 2 是由其等位基因 B1 突变而来的，如不考虑染色体变异，下列叙述错误的是 A ．该突变可能是碱基对替换或碱基对插入造成的 B ．基因 B1 和B2 编码的蛋白质可以相同，也可以不同 C ．基因 B1 和B2 指导蛋白质合成时使用同一套遗传密码 D ．基因 B1 和B2 可同时存在于同一个体细胞中或同一个配子中 2．下列不容易发生基因突变的细胞是 A ．神经细胞 B ．正在无丝分裂的蛙的红细胞 C ．胚胎细胞 D ．正进行减数分裂的精原细胞 3．MstII 是一种限制性内切酶，它总是在CCTGAGG 的碱基序列中切断DNA 。下图显示了用MstII 处理后的正常β血红蛋白基因片断。镰刀型细胞贫血症的根本原因是β血红蛋白基因突变。下列有关叙述中，错误的是： A ．在起初的正常β血红蛋白基因中有3个CCTGAGG 序列 B ．若β血红蛋白基因某一处CCTGAGG 突变为CCTCCTG ，则用MstII 处理该基因后将产生 3个DNA 片段 C ．将MstII 酶用于镰刀型细胞贫血症的基因诊断，若产生三个DNA 片段，则β血红蛋白基因是正常的 D ．将MstII 酶用于的基因诊断，若产生四个DNA 片段，则β血红蛋白基因是正常的 4．下列关于基因突变的叙述，正确的是 A ．个别碱基对的替换可能不影响蛋白质的结构和功能 B ．染色体上部分基因的缺失，引起性状的改变，属于基因突变 C ．有性生殖产生的后代出现或多或少的差异主要是由于基因突变 甘氨酸：GGG 赖氨酸：AAA AAG 谷氨酰胺：CAG CAA 谷氨酸：GAA GAG 丝氨酸：AGC 丙氨酸：GCA 天冬氨酸：AAU

高考生物一轮复习第七单元第23讲生物变异在育种上的应用(第二课时)讲义(含解析)(必修2)

课前自主检测 判断正误并找到课本原话 1．传统的方法是选择育种，通过汰劣留良的方法来选择和积累优良基因。(P98—正文)(√) 2．选择育种不仅周期长，而且可选择的范围是有限的。(P98—正文)(√) 3．杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。(P99—正文)(√) 4．我国科学家应用X射线和化学诱变剂进行人工诱变处理，从诱变后代中选出抗病性强的优良个体。(P100—小字)(√) 5．常用的青霉素有青霉素钠盐和青霉素钾盐等。(P100—相关信息)(√) 6．基因工程就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。(P102—正文)(√) 7．质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物的细胞中，是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子。(P103—正文)(√) 8．基因工程的方法能够高效率地生产出各种高质量、低成本的药品，如青霉素。(P104—正文)(×) 真题重组判断正误 (1)(2014·江苏高考)通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型。(√) (2)(2013·大纲卷)用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆，属于诱变育种。(√) (3)(2013·大纲卷)水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种，属于单倍体育种。(√) (4)(2013·大纲卷)将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株，属于基因工程育种。(√) (5)(2013·四川高考)抗病植株连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代下降。(×) 知识自主梳理 一、单倍体育种 1．原理：□01染色体变异。 2．方法 3．优点：□04明显缩短育种年限。

生物变异在育种上的应用

生物变异在育种上的应用 人工诱变在育种上的应用人工诱变是指利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。然而生物变异在育种上的应用你了解吗？ 生物变异小知识： 与二倍体植株相比，多倍体植株的茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。例如，四倍体葡萄的果实比二倍体品种的大得多，四倍体番茄的维生素C的含量比二倍体的品种几乎增加了一倍。因此，人们常常采用人工诱导多倍体的方法来获得多倍体，培育新品种。 人工诱导多倍体的方法很多。目前最常用而且最有效的方法，是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体形成，导致染色体不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂，将来就可以发育成多倍体植株。目前世界各国利用人工诱导多倍

体的方法已经培育出不少新品种，如含糖量高的三倍体无子西瓜和甜菜。此外，我国科技工作者还创造出自然界没有的作物----八倍体小黑麦。 单倍体在生物的体细胞中，染色体的数目不仅可以成倍地增加，还可以成倍地减少。例如，蜜蜂的蜂王和工蜂的体细胞中有32条染色体，而雄蜂的体细胞中只有16条染色体。像蜜蜂的雄蜂这样，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，叫做单倍体。 在自然条件下，玉米、高粮、水稻、番茄等高等植物，偶尔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，而且高度不育。但是，它们在育种上有特殊的意义。育种工作者常常采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，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的染色体数目。用这种方法得到的植株，不仅能够正常生殖，而且每对染色体上的成对的基因都是纯合的，自交产生的后代不会发生性状分离。因此，利用单倍体植株培育新品种，只需要两年时间，就可以得到一个稳定的纯系品种。与常规的杂交育种方法相比，明显缩短了育种年限。

生物变异在育种中的应用

生物变异在育种中的应用 教学设计 单位：千人桥中学 授课人：王正龙 时间：2015年元月

生物变异在育种中的应用 一、三维目标： 知识目标：(1) 简述各育种的概念，举例说明各育种方法的优点和不足。 （2）举例说出各育种在生产中的应用。 （3）讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。 （4）总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点。 情感目标：通过育种的复习，让学生们提高自己的总结能力，并认识到总结是 让知识更好的应用的方法。 过程方法：通过复习遗传与变异的知识，过度到遗传与变异在育种上的应用。 多媒体课件师生互动，使学生轻松复习各种育种方法。 二、重难点： 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。 难点：杂交育种和诱变育种的优点和局限性。 三、课时安排：1课时复习+1课时练习 四、学情分析 前面生物复习课中已经把遗传变异原理内容总结了，使学生对遗传与变异在育种中的应用有了初步的回忆。在本书前几章的复习中，学生又复习了分离定律与自由组合定律，为复习传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。 五、教学方法 1．学案导学：。 2．复习课教学基本环节：复习检查、总结疑惑→复习导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置作业 六、课前准备 1．学生的复习准备：完成复习学案，把握各种育种的原理、方法、优点、缺点及应用。 2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。 七、教学设计： (一) 复习检查、总结疑惑 检查落实学生的复习情况并了解了学生的薄弱之处，使教学具有了针对性。（二）复习导入、展示目标。 教师提问的方式复习遗传与变异的相关知识：

知识点 生物变异在育种上的应用

温馨提示： 检测题库为Word版，请按住Ctrl，滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，点击右上角的关闭按钮可返回目录。 知识点10 生物变异在育种上的应用 一、选择题 1.（2010·聊城高一检测）可改变原有基因的分子结构的育种方法有 A．杂交育种B．诱变育种 C．多倍体育种D．单倍体育种 【答案】选B。 2．（2010·扬州高一检测）运用不同生物学原理，可培育出各种符合人类需要的生物品种。下列叙述错误的是 A．培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理 B．培育无子西瓜是利用基因重组的原理 C．培育八倍体小黑麦利用的是染色体变异的原理 D．我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉是利用基因重组的原理 【解析】选B。高产青霉素菌株的获取是利用了基因突变，培育无子西瓜八倍体小黑麦的 原理是染色体变异。 3.（2010·济南高一检测）下列关于基因工程的叙述，正确的是 A．基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因 B．细菌质粒是基因工程常用的运载体 C．通常用一种限制酶处理含有目的基因的DNA，用另一种限制酶处理运载体DNA D．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体 【解析】选B。基因工程中抗菌素抗性基因一般作为标记基因，质粒具有运载体所必须的三个条件所以是常用的运载体，在一般情况用同一种限制酶剪切目的基因和运载体，切出相同的黏性末端有利于碱基互补配对；植物的全能性较高所以可以是用体细胞作为受体细胞。 4.（2010·长沙高一检测）右图表示用某农作物①和②两品种分别培育出④、⑤、⑥三品种的过程，叙述正确的是 A．由③培育出④的常用方法Ⅲ是用花药离体培养

2020学年高中生物第五章基因突变及其他变异微专题六可遗传变异及其在育种实践中的应用教案人教版必修二

微专题六可遗传变异及其在育种实践中的应用 微考点1 基因重组与基因突变的比较 [典例1] (2019·鹰潭期末质检)下列有关基因突变和基因重组的描述正确的是( ) A.基因突变和基因重组都能产生新的基因型 B.有丝分裂和减数分裂都可以发生基因突变、基因重组 C.基因决定性状，基因突变后生物的性状一定随之改变 D.基因突变和基因重组都是变异产生的根本来源 解析基因突变能产生新基因，新的基因型，基因重组能产生新的基因型，不能产生新基因，A正确；有丝分裂可以发生基因突变，但不能发生基因重组，B错误；基因决定性状，基因突变后生物的性状不一定会改变，如AA突变成Aa，另外密码子还具有简并性，C错误；基因突变产生新基因，是变异产生的根本来源，D错误。 答案 A [对点练1] (2019·九江一中期末)下列关于基因突变和基因重组的叙述，错误的是( ) A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B.非姐妹染色单体的交换可能引起基因重组 C.基因突变只有在诱变因子存在时才能发生 D.同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关 解析基因突变分为自发突变和诱发突变两种。在没有外界诱变因子的影响时，基因突变也会由于DNA分子复制偶尔发生错误等原因自发产生，C错误。 答案 C 【归纳总结】

子中发生碱基的替换、增添或缺失，引 起基因碱基序列的改变 妹染色单体交叉互换，或非同源染色体 上非等位基因的自由组合 适用范围所有生物都可以发生 只适用于真核生物有性生殖细胞核遗 传 种类①自然突变、②人工诱发①基因自由组合、②染色体交叉互换结果产生新基因，控制新性状产生新的基因型，不产生新的基因意义 是新基因产生的途径，是生物变异的根 本来源，为生物的进化提供了丰富的原 材料 生物变异的来源之一，对生物的进化具 有重要意义 联系 基因突变产生新基因，为基因重组提供组合的新基因，基因突变是基因重组的 基础 【易错提示】 (1)基因重组是通过生物的有性生殖体现的，无性生殖过程不发生基因重组。 (2)基因重组是在减数分裂过程中实现的，而受精作用不能实现基因重组。 微考点2 根据细胞分裂图像判断基因发生改变的原因 (1)如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上相应位置的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。 (2)如果是减数分裂Ⅱ后期图像，两条子染色体(同白或同黑)上相应位置的两基因不同，则为基因突变的结果，如图乙。 (3)如果是减数分裂Ⅱ后期图像，两条子染色体(颜色不一致)上相应位置的两基因不同，则为交叉互换(基因重组)的结果，如图丙。 [典例2] (2019·河南九师联盟质检)如图是某基因型为AABb的哺乳动物细胞分裂的示意图，下列有关叙述正确的是( )

生物变异在育种上的应用

生物变异在育种上的应用 （2012天津）2.芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因（H和h，G和g）控制菜籽的芥酸含量。下图是获得低芥酸油菜新品种（HHGG）的技术路线，已知油菜单个花药由花药壁（2n）及大量花粉（n）等组分组成，这些组分的细胞都具有全能性。据图分析，下列叙述错误的是： A.①、②两过程均需要植物激素来诱导细胞分化 B.与④过程相比，③过程可能会产生二倍体再生植株 C.图中三种途径中，利用花粉培养筛选低芥酸植株（HHGG）的效率最高 D.F1减数分裂时，H基因所在染色体会与G基因所在染色体发生联会 【答案】D 【解析】①、②两过程为植物的组织培养过程，均需要植物激素来诱导细胞分化，A正确。在花药离体培养中，单个花药由花药壁（2n）及大量花粉（n）等组分组成，因此花药离体培养可能产生二倍体再生植株，因此B正确。采用花药进行离体培养，成功率高，并且不会发生性质分离，育种年限短，因此选低芥酸油菜新品种（HHGG）的效率最高，C正确。减数分裂时，发生联会的染色体是同源染色体，即H 基因所在的染色体与h基因所在的染色体、G基因所在的染色体与g基因所在的染色体可以发生联会，H基因所在染色体会与G基因所在染色体发生未非同源染色体，不会发生联会。D项错误。 【试题点评】本题考查遗传知识在育种中的应用，减数分裂。突出考查学生对知识的应用能力。难度适中。

（2012）32.（18分）玉米的抗病和不抗病（基因为Ａ、 ａ）、高杆和矮杆（基因为Ｂ、ｂ）是两对独立遗传的相对性状。 现有不抗病矮杆玉米种子（甲），研究人员欲培育抗病高杆玉米， 进行以下实验： 取适量的甲，用合适剂量的γ射线照射后种植，在后代中观察 到白化苗4株、抗病矮杆1株（乙）和不抗病高杆1株（丙）。 将乙与丙杂交，Ｆ１中出现抗病高杆、抗病矮杆、不抗病高杆、不 抗病矮杆。选Ｆ1中的抗病高杆植株上的花药进行离体培养获得幼 苗，经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高杆植株（丁）。 另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病 高杆。 请回答： （1）对上述1株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有的特点，该变异类型属于。 （2）上述培育抗病高杆玉米的实验运用了、单倍体育种和杂交育种技术，其中杂交育种技术依据的原理是。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成获得再生植株。 （3）从基因组成看，乙与丙植株杂交的Ｆ１中抗病高杆植株能产生种配子。 （4）请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到Ｆ1的过程。 【解析】 （1）叶绿素是相关基因表达的结果，白化苗是由于其叶绿素相关基因发生缺失所引起的，说明该植株的叶绿素相关基因无常表达。植物缺乏叶绿素，无法进行光合作用，所以这种变异属于有害的变异。由于基因的部分发生缺失而产生的变异属于基因突变。

染色体变异在育种上的应用

《染色体变异在育种中的应用》训练 【复习要点】：①基因重组概念；②染色体变异类型；③基因突变的特征和原因；④几中育种方法的原理【网络构建】 【知识精练】 一、可遗传变异 例1、在细胞分裂过程中出现了甲～丁4种变异，图甲中英文字母表示染色体片段。下列有关叙述正确的是 A．甲～丁图都发生了染色体结构变异，增加了生物变异的多样性 B．甲、乙、丁三图中的变异类型都可以用显微镜观察检验 C．甲、乙、丁三图中的变异只会出现在有丝分裂过程中 D．乙、丙两图中的变异只会出现在减数分裂过程中 例2、下列关于遗传变异和育种叙述正确的是 A.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 B.通过花药离体培养技术获得单倍体依据的原理是细胞增殖 C.非同源染色体之间易位是实现基因重组的手段之一 D.培育双抗小麦依据的遗传学原理是基因的自由组合定律 【小结】 生物变异，要能熟记生物变异的类型、概念、原因、 各类型的区别。另需强化图形信息的获取。如甲乙 图分别发生于_____________染色体之间，属于 ______________变异类型。

二、育种方法 例3、现有小麦种质资源包括: ①高产、感病；②低产、抗病；③高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育3类品种：a.高产、抗病；b.高产、早熟；c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是 A.利用①、③品种间杂交筛选获得a B.对品种③进行染色体加倍处理筛选获得b C.a、b和c的培育均可采用诱变育种方法 D.转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得c 例4、下图是高产糖化酶菌株的育种过程，有关叙述错误的是 A.通过上图筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株 B.X射线处理既可以引起基因突变也可能导致染色体变异 C.上图筛选高产菌株的过程是定向选择过程 D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高 例5、经 X 射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,下列叙述错误的是（） A. 白花植株的出现是对环境主动适应的结果,有利于香豌豆的生存 B. X 射线不仅可引起基因突变,也会引起染色体变异 C. 通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变 D. 观察白花植株自交后代的性状,可确定是否是可遗传变异 例6、（经典例题）下面为6种不同的育种方法： 据图回答下列问题: （1）图中A至D方向所示的途径表示 ______________育种方式，这种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为______________ 。A→B→C的途径表示育种方式，这两种育种方 式中后者的优越性主要表现在______________。 （2）B常用的方法为______________。 （3）E方法所用的原理是______________，所用的方法如______________ 、______________ 。育种时所需处理的种子应是萌动的（而非休眠的）种子，原因是______________ ______________ ______________ 。 （4）C、F过程最常用的药剂是______________，其作用的原理是______________。 （5）由G到H过程中涉及的生物技术有 ______________和______________ 。 （6）K→L→M这种育种方法的优越性表现在____________________________________。

生物变异在育种上的应用(一)

生物变异在育种上的应用（一） 1，两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，最简单的方法 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 答案：B 解析： 本题考查的知识点是育种方法。利用基因型分别为AAbb和aaBB的两个亲本进行杂交，遵循自由组合定律遗传，实现基因重组，可在子二代中直接筛选出aabb类型，因此只需二年就可选育出。要培育出基因型为aabb的新品种，单倍体育种能明显缩短育种年限，一般也需二年，但技术复杂。杂交育种选材及技术较为简单。人工诱变不能实现基因重组，且有很强的盲目性。在诱变育种过程中，由于基因突变是不定向的，所以需要处理大量的材料，才有可能筛选出有用的品种。 D细胞工程一般是指细胞融合或者细胞拆分,本题中都不需要 2，现有黑色短毛兔和白色长毛兔，要育出黑色长毛兔．理论上可采用的技术是（） ①杂交育种②基因工程③诱变育种④克隆技术． A、①②④ B、②③④ C、①③④ D、①②③ 解答：解：现有黑色短毛兔和白色长毛兔，要育出黑色长毛兔，可以利用基因重组的原理通过杂交育种和基因工程育种获得黑色长毛兔，也可以利用基因突变的原理对黑色短毛兔或白色长毛兔进行辐射诱变，获得黑色长毛兔；但不能采用克隆技术，因为克隆技术不会改变后的性状．因此①②③④中理论上可以采用①②③育出黑色长毛兔． 故选：D． 3，太空育种（） A，产生的突变都是有益的B，都会产生突变 C，产生的突变都是定向的D，与其它诱变方法本质都是一样。 试题分析：太空育种产生的突变大多数是有害的，故A错误； 基因突变产生的性状具有不定向性，故C错误；太空育种的原理是基因突变，与其他诱变育种原理相同，故D正确。 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 B【解析】试题分析：根据题中信息“缺乏某种抗病性”可知该水稻品种缺乏相应的抗病基因。诱变育种可以通过基因突变使水稻产生抗病基因，基因工程育种可以将其它生物的抗病基因转移到水稻细胞内，此外还可以通过杂交育种的方法来改良缺乏某种抗病性的水稻品种。单倍体育种只是用秋水仙素将基因加倍，本身缺少抗病基因，所以达不到改良该水稻品种的目的；故选B。 5，有人认为种植转基因农作物对人类有益，支持该观点的论述之一是（） A A，推广种植抗虫棉可减少农药使用对环境的污染 6，已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相对性状，用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。

生物变异在生产上的应用

生物变异在生产上的应用 1、根据育种方法判断采用的育种方式 例1、浙江农科院用γ射线处理稻种子，培育出早熟丰产的新品种。这种育种方法属于。将抗虫基因导入玉米体细胞中，培育成抗虫玉米新品种，该育种方法属于 2、利用育种方式的优缺点来选择采用哪种育种方式 例2、育种技术是遗传学研究的重要内容之一。下列有关育种的叙述不正确的是（） A、改良某种缺乏抗病性的水稻品种常采用单倍体育种 B、把两个小麦品种的优良性状结合在一起，常采用杂交育种 C、培育青霉素高产菌株常利用基因突变的原理 D、培育蛋白质含量高、抗逆性强的八倍体小麦，可采用多倍体育种

3、单倍体育种 方法： 原理：染色体变异 实例：矮杆抗病水稻的培育 例3：在水稻中，高杆(D)对矮杆(d)是显性，抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有纯合矮杆不抗病水稻ddrr和纯合高杆抗病水稻DDRR两个品种, 要想得到能够稳定遗传的矮杆抗病水稻ddRR，应该怎么做？ 4、多倍体育种 方法：用处理萌发的种子或幼苗。 （原理：能够导致染色体不分离， 从而引起细胞内加倍） 例4：三倍体无籽西瓜的培育； 5、生物育种方式的特点 例5、下列有关生物育种的叙述，正确的是（） A、花药离体培养获得的植株体细胞中不存在同源染色体 B、转基因育种能引起基因定向突变 C、三倍体西瓜无籽，所以无籽属性属于不可遗传的变异 D、诱变育种可提高基因的突变频率和染色体畸变频率

练习题 1、下列有关育种的叙述，错误的是： A、诱变可提高基因的突变频率和染色体畸变频率 B、花药离体培养是单倍体育种过程中采用的技术之一 C、杂交育种可将多个优良性状组合在同一品种中 D、多倍体育种过程中常用秋水仙素促进着丝粒分裂是染色体数目加倍 2、下列有关育种的叙述，错误的是： A、单倍体育种的最终目的是获得单倍体植株 B、杂交育种和基因工程育种的原理都是基因重组 C、利用射线处理得到染色体易位的家蚕新品种，属于诱变育种 D、花药离体培养是获得单倍体植株简便而有效的方法 3、下列关于水稻变异的叙述，正确的是（） A、若用射线照射植株，可能引起基因突变或者染色体结构变异 B、由于水肥充足引起水稻籽粒大、稻穗大的变异属于可遗传变异 C、若用水稻的花粉直接培育成植株，该植株所结的米粒会变小 D、若将叶绿体DNA上导入了抗虫基因的水稻叶肉细胞培育成植株，该抗虫基因的遗传符合孟德尔遗传定律 4、为获得果实较大的四倍体番茄（4n=48），将二倍体番茄茎段用秋水仙素溶液处理后栽培。研究结果显示，植株中约30%的细胞的染色体被诱导加倍后，这种植株含有2n细胞核4n细胞，成为“嵌合体”，其自交后代有四倍体植株。下列叙述错误的是（） A、“嵌合体”中的细胞可能含有的染色体数目为12、24、48、96条 B、“嵌合体”不同的花之间传粉后可以产生三倍体子代 C、“嵌合体”产生的原因之一是细胞的分裂不同步 D、“嵌合体”的根尖部分细胞含有36条染色体

2020高考生物总复习教学案：第21讲染色体变异与生物变异在育种上的应用

第21讲 染色体变异与生物变异在育种上的应用 [考纲要求] 1.染色体结构变异和数目变异(Ⅱ)。2.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。3.转基因食品的安全(Ⅰ)。4.实验：低温诱导染色体加倍。 考点一 染色体变异 1．染色体结构的变异 (1)类型(连线) (2)结果：使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序发生改变，从而导致性状的变异。 2．染色体数目的变异 (1)类型? ???? 个别染色体的增加或减少 以染色体组的形式成倍地增加或减少 (2)染色体组(根据果蝇染色体组成图归纳) ①从染色体来源看，一个染色体组中不含同源染色体。 ②从形态、大小和功能看，一个染色体组中所含的染色体各不相同。 ③从所含的基因看，一个染色体组中含有控制本物种生物性状的一整套基因，但不能重复。 (3)单倍体、二倍体和多倍体

1．判断下列有关染色体结构变异的叙述 (1)染色体上某个基因的丢失属于基因突变(×) (2)DNA分子中发生三个碱基对的缺失导致染色体结构变异(×) (3)染色体易位或倒位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响(×) (4)非同源染色体某片段移接，仅发生在减数分裂过程中(×) (5)染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力(×) 2．判断下列有关染色体数目变异的叙述 (1)体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体，含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体(×) (2)染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加(×) (3)水稻(2n＝24)一个染色体组有12条染色体，水稻单倍体基因组有12条染色体(√) (4)用秋水仙素处理单倍体植株后得到的一定是二倍体(×) (5)单倍体含有的染色体组数都是奇数(×)

遗传变异原理在育种中的应用

遗传变异原理在育种中的应用 大豆是两性花植物。下面是大豆某些性状的遗传实验： 大豆子叶颜色(BB表现深绿；Bb表现浅绿；bb呈黄色，幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性 (1)组合一中父本的基因型是____________，组合二中父本的基因型是____________________。 (2)用表中F1的子叶浅绿抗病植株自交，在F1的成熟植株中，表现型的种类有____________________________________________，其比例为________________。(3)用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1，F1随机交配得到的F2成熟群体中，B基因的基因频率为________。 (4)将表中F1的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株，再将这些植株的叶肉细胞制成不同的原生质体。如要得到子叶深绿抗病植株，需要用________________基因型的原生质体进行融合。 (5)请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案，要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆材料。 解析(1)由组合一：不抗病×抗病，F1均表现为抗病，可知抗病为显性性状，组合一中父本的基因型为BbRR；组合二的后代中抗病和不抗病性状的比例接近1∶1，所以父本的抗病性状为杂合，其基因型为BbRr。(2)表中F1的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr，自交得到的F2植株为9B__R__∶3B__rr∶3bbR__∶1bbrr，其中子叶表现为黄色的(bb)在幼苗期死亡，则表现型为子叶深绿抗病(BBR__)的植株占3/4×1/3＝1/4，子叶浅绿抗病(BbR__)的植株占3/4×2/3＝1/2，子叶深绿不抗病(BBrr)的植株占1/4×1/3＝1/12，子叶浅绿不抗病(Bbrr)的植株占1/4×2/3＝1/6，因此F2的成熟植株中表现型及比例为子叶深绿抗病∶子叶浅绿抗病∶子叶深绿不抗病∶子叶浅绿不抗病＝3∶6∶1∶2。(3)子叶深绿(BB)×子叶浅绿(Bb)，得到F1的基因型及比例为BB∶Bb＝1∶1，该群体产生B配子的概率为3/4，产生b配子的概率为1/4，所以自由交配得到的F2中，BB的植株占3/4×3/4＝9/16，Bb的植株占3/4×1/4×2＝6/16，bb的植株占1/4×1/4＝1/16，其中bb的植株幼苗期死亡，F2的成熟植株中BB∶Bb＝9∶6＝3∶2，则B基因的基因频率为3/5＋2/5×1/2＝4/5，即80%。(4)表中F1的子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr，其产生的花粉培养成的单倍体植株有4种类型：BR、Br、bR、br，要得到子叶深绿抗病植株，选择原生质体进行融合的组合有：BR与BR、BR与Br。(5)组合一中父本的基因型为BrRR，使其自交，从其后代中选出子叶深绿抗病植株即为所求。 答案(1)BbRR BbRr(2)子叶深绿抗病、子叶深绿不抗病、子叶浅绿抗病、子叶浅绿

一轮复习板书-生物变异在育种上应用

生物变异在育种上应用Ⅱ 一、杂交育种 过程：1、选择优势互补的纯合亲本，杂交2、F1自交 3、F2出现性状分离，选择符合要求的性状 4、连续多代自交纯化品系 ①自交多少代，纯合度可以提高多少？（自交一代，杂合度变为原来的一半） ②符合要求的表现型与基因型（？自由交配） 二、单倍体育种 不是以获得单倍体为目标，是利用单倍体的培育过程，培育可育的纯合植株，省去选育、缩短年限。 过程： F1花药单倍体植株纯合体 ①影响花药离体培养的因素、材料的选取、MS培养基（植物激素） 三、多倍体育种 多倍体育种与多倍体成因类似 1、同源多倍体： 四倍体土豆：秋水仙素处理三倍体西瓜（无籽）：四倍体西瓜←二倍体西瓜 三倍体西瓜←三个染色体组籽←二个染色体组配子+ 一个染色体组配子 ①不结籽，但是由三倍体的籽长出来的 ②无籽西瓜（秋水仙素）和无籽番茄（生长素） 2、异源多倍体：八倍体小黑麦 四、诱变育种 概念：利用人工控制的因素（一般不用生物因素），诱发基因突变 诱变育种绝对不是“诱”出来的，而是挑出来的。 五、育种的选择 最简便？集中优良性状？大幅度改变？提高产量？快速育种？集中性状但要克服生殖隔离？ 杂交育种优点：可以把多个品种的优良性状集中在一起，如杂种优势。缺点：获得新品种的周期长，实验成功率较低。 单倍体育种优点是明显缩短育种年限（一般两到三年），缺点是技术复杂，成本大。多倍体育种优点是果实大，茎秆粗壮，有机物含量高，缺点是一般晚熟，影响可育性。 诱变育种优点：可在较短时间内获得优良品种，大幅度地改变某些性状。缺点：诱发突变有利的个体不多，盲目性搞，需处理大量材料。 花药离体培养人工诱导