2013高考生物第1轮总复习必修2 第12讲 从杂交育种到基因工程

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1、第12讲从杂交育种到基因工程（给定条件类实验）一、几种育种方法的比较续表续表【例1】能够使植物表达动物蛋白的育种方法是()A．单倍体育种B．杂交育种C．基因工程育种D．多倍体育种C【解析】基因工程不仅能定向地改变生物的遗传性状，而且没有种间障碍，因此能够使植物表达动物蛋白的育种方法只能是基因工程育种。【例2】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，最简捷的方法是()A．人工诱变育种B．细胞工程育种C．单倍体育种D．杂交育种D【解析】杂交育种能将两亲本的

2、两个不同优良性状集中于同一生物体上，并且是最简捷、常规的育种方法。二、基因工程的操作工具及基本步骤(一)操作工具1．基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶(简称限制酶)(1)分布：主要在微生物体内。(2)特性：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。(3)实例：EcoRⅠ限制酶能专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。(4)切割结果：产生两个带有黏性末端的DNA片段。(5)作用：基因工程中重要的切割工具。在微生物体内能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。2．基因的“针

3、线”——DNA连接酶(1)催化对象：两个具有相同黏性末端的DNA片段。(2)催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口。(3)催化结果：形成重组DNA。3．常用的运载体——质粒(二)操作步骤(三)对概念的理解基因工程的别名基因拼接技术或DNA重组技术操作环境生物体外操作对象基因操作水平DNA分子水平基本过程剪切、拼接、导入、表达结果定向改造生物的遗传性状，获得人类需要的基因产物【例3】下列各项中，a、b、c、d代表的物质正确的是()A．a：质粒RNAB．b：DNA连接酶C．c：限制性核酸内切酶D．d：外源基因D【解析】a代表

4、质粒DNA，b代表限制性核酸内切酶，c代表DNA连接酶，d代表外源基因。【例4】下列有关基因工程技术的叙述，正确的是()A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D．只要目的基因进入受体细胞就能实现表达C【解析】微生物如细菌常被用做受体细胞的原因是其具有繁殖周期短、代谢快、操作简单的特点。1．杂种优势不同于杂交育种，杂种优势是杂交子一代所表现的优良性状。2．在所有育种方法中，最简捷、常规的育种方法——杂交育种

5、。3．根据不同育种需求选择不同的育种方法(1)将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上，可利用杂交育种，亦可利用杂交后再单倍体育种。(2)要求快速育种，则运用单倍体育种。(3)要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性状，可利用诱变育种和杂交育种相结合的方法。(4)要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运用多倍体育种。4．杂交育种选育的时间是从F2开始，原因是从F2开始发生性状分离；选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性还是隐性。一、理论归纳1．概述给定条件类实验指在已知实验目的及一些附加条件(实验材料用具

6、等)下，利用已有知识来写出实验原理、设计实验方案。2．注意事项(1)读懂实验题目，弄清设计要求一个结论的证实，可通过许多不同的实验来证明，但设计方案的选择要根据题目的具体要求来确定，所以在把握实验目的之后，要细心地去弄清题目的设计要求。如：①鉴定高秆小麦是纯种还是杂种。若题目要求用最简易的方法，则只能用自交。②鉴定栗色雄马是否为纯种。试题中若要求在一个配种季节里完成，则需将该马与多匹白色雌马进行交配。(2)合理地设计操作过程基本的实验方法选定以后，就要制定具体的操作细节，这些操作细节的设计要合理规范、切实可行。二、演

7、练石刁柏(嫩茎俗称芦笋)是一种名贵蔬菜，为XY型性别决定的雌雄异株植物。野生型石刁柏叶窄，产量低。在某野生种群中，发现生长着少数几株阔叶石刁柏(突变型)，雌株、雄株均有，雄株的产量高于雌株。(1)若已证实阔叶为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变(由隐性突变为显性)、二是隐性突变(由显性突变为隐性)，请设计一个简单实验方案加以判定(要求写出杂交组合、杂交结果，得出结论)。。选用多株阔叶突变型石刁柏雌、雄相交。若杂交后代出现了野生型，则为显性突变所致；若杂交后代仅出现突变型，则为隐性突变所致(2)若已证实阔叶为显性突

8、变所致，突变基因可能位于常染色体上，还可能位于X染色体上。请设计一个简单实验方案加以判定(要求写出杂交组合，杂交结果，得出结论)。选用多对野生型雌性植株与突变型雄性植株作亲本杂交。若杂交后代野生型全为雄株，突变型全为雌株，则这对基因位于X染色体上；若杂交后代，野生型和突变型雌、雄均有，则这对基因位于常染色体上。【解析】由题中提供的信息可知，阔叶