人教版教学教案第19课 从杂交育种到基因工程

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1、高中生物必修二第19课从杂交育种到基因工程一、教学内容及考纲要求知识内容要求生物变异在育种上的应用C二、重要的结论性语句：三、重、难点知识归类、整理1、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。2．杂交育种与基因自由组合定律的联系基因的自由组合定律的适用条件是：①有性生殖生物的性状遗传；②真核生物的性状遗传；③细胞核遗传；④两对及两对以上相对性状遗传；⑤控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对同源染色体上。杂交育种是指让同一物种不同品种的个体之间相交。杂交育种依据的原理是基因的自由组合定律，即控制不同相对性状的非等位基因的自

2、由组合。在杂交育种工作中，根据自由组合定律，只有合理选择优缺点互补的亲本类型，通过杂交使基因重新组合，才能得到理想的具有双亲中优良性状的后代，抛弃具有双亲不良性状的杂交后代，并可预测杂种子代中优良性状出现的概率，从而有计划确定育种规模。同时应对F2进行观察，若优良性状为隐性性状，则只需要两年时间就可获得种子，若为显性性状则需要几年时间连续自交和选择。3．杂交育种：（1）原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）（2）方法：连续自交，不断选种。（3）举例：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，

3、抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种。操作方法：①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1；②让F1自交得F2；③选F2中矮秆抗锈病小麦自交得F3；④留F3中未出现性状分离的矮秆抗病个体，对于F3中出现性状分离的再重复③④步骤（4）特点：育种年限长，需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型。（5）说明：①该方法常用于：a．同一物种不同品种的个体间，如上例；b．亲缘关系较近的不同物种个体间（为了使后代可育，应做染色体加倍处理，得到的个

4、体即是异源多倍体），如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。②若该生物靠有性生殖繁殖后代，则必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离；若该生物靠无性生殖产生后代，那么只要得到该优良性状就可以了，纯种、杂种并不影响后代性状的表达。4．诱变育种（1）原理：基因突变（2）方法：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、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA9生物必修高中生物必修二复制时发生差错，从而引起基因突变。（3）举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得（4）特点：提高了突变率，创造人类需要的变异类型，从中

5、选择培育出优良的生物品种，但由于突变的不定向性，因此该种育种方法具有盲目性。（5）说明：该种方法常用于微生物育种、农作物诱变育种等5.育种方法的比较杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异处理PF1F2在F2中选育用射线、激光、化学药物处理用秋水仙素处理萌发后的种子或幼苗破坏纺锤体的形成，使染色体数目加倍花药离体培养再用秋水仙素优点缺点方法简单，可预见强，但周期长加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低例子水稻的育种高产量

6、青霉素菌株无籽西瓜抗病植株的育成图为五种不同育种方法示意图。据图回答：（1）图中展示了哪几种育种方式：A、D和A→B→C的两种育种方式相比较，后者的优越性主要表现在。（2）B常用的方法为（3）E方法所运用的原理是。（4）C、F过程中最常采用的药剂是。（5）由G→J的过程中涉及到的生物工程技术有和。四、例题解析【例1】豌豆的高茎(D)对矮茎(d)是显性，红花(C)对白花(c)是显性。推算亲本DdCc与DdCc杂交后，子代的基因型和表现型以及它们各自的数量比。【例2】小麦抗锈病(T)对易染病(t)为显性，易倒伏(D)对抗倒伏(d)为显性。Tt9生

7、物必修高中生物必修二位于一对同源染色体上，Dd位于另一对同源染色体上。现用抗病但易倒伏纯种和易染病抗倒伏的纯种品种杂交，来培育既抗病又抗倒伏的高产品种。请回答：(1)F2代中，选种的数量大约占F2的（）A.B.C.D.(2)抗病又抗倒伏个体中，理想基因型是（）A.DTB．DtC．ddTTD．Ddtt(3)F2代中理想基因型应占（）A.B.C.D.(4)F2代选种后，下一步应（）A．杂交B.测交C．自交D．回交【例3】小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（aa）、抗病（BB）的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有一对基因杂合即为杂合体

8、），生产上通常用块茎繁殖。现要选育黄肉（Yy）、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以