2012届高考生物第一轮复习从杂交育种到基因工程导学案

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1、2012届高考生物第一轮复习从杂交育种到基因工程导学案第62012届高考生物第一轮复习从杂交育种到基因工程导学案第62012届高考生物第一轮复习从杂交育种到基因工程导学案第62012届高考生物第一轮复习从杂交育种到基因工程导学案第62012届高考生物第一轮复习从杂交育种到基因工程导学案第6从杂交育种到基因工程【高考目标导航】1、生物变异在育种上的应用2、转基因食品的安全【基础知识梳理】一、杂交育种和诱变育种杂交育种诱变育种原理基因重组基因突变概念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利用物理因

2、素或者化学因素处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法过程选择具有不同优良性状的亲本通过杂交获得F1，F1连续自交或杂交，从中筛选获得需要的类型利用射线和化合物等理化因素诱导正在分裂的细胞发生基因突变，并选取需要的类型应用改良作物品种，提高农作物单位面积产量，培育优良家畜、家禽主要用于农作物育种和微生物培养二、基因工程1、概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向的改造生物的遗传性状。操作水平为DNA分子。又叫基因拼接技术或者DNA重组技术。2、过程与工具：提

3、取某种基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定↓↓限制酶DNA连接酶（只识别特定的核苷酸序列，（连接脱氧核糖和磷酸运载体（质粒、噬菌体、动植物病毒）并在特定的切点切割DNA分子形成磷酸二脂键特点：有标记基因，有多个限制酶切点基因的“剪刀”，主要在微生基因的“针线”）能在受体细胞稳定保存、大量复制物体内）能友好的借居在宿主细胞中，不影响宿主细胞正常生命活动3、比较DNA连接酶和DNA聚合酶(1)DNA连接酶：在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键。(2)DNA聚合酶：可将单个的脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸

4、片段上，形成磷酸二酯键。(3)相同点：这两种酶是由蛋白质构成的，可以形成两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。三、基因工程的应用1、作物育种：利用基因工程，获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种抗逆性的作物新品种，如抗虫棉。2、药物研制：利用基因工程，培育转基因生物，利用转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品，如胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等。3、环境保护：如利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。4、转基因生物和转基因食品的安全性2001年月，我国国务院公布了《农业转基因生物安

5、全管理条例》，对农业转基因生物的研究和试验、生产和加工、经营和进出口等作了具体规定。【要点名师透析】一、几种育种方法的比较1、育种发放比较名称原理常用方法优点缺点应用杂交育种基因重组杂交→自交→筛选使分散在同一物种或不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上，即“集优”⑴育种时间长⑵局限于同一种或亲缘关系较近的个体用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦培育杂合子品种：一般是选取纯和双亲杂交，产生子一代年年制种诱变育种基因突变⑴物理：紫外线、α射线、微重力、激光等处理、再筛选⑵化学：秋水仙素、硫酸二乙酯处理，再筛选提高变异频

6、率，加快育种进程，大幅度改良某些性状盲目性大，有利变异少，工作量大，需要大量的供试材料高产青霉菌、“黑农五号”大豆品种等的培育单倍体育种染色体变异（染色体组成倍地减少）⑴先将花药离体培养，培养出单倍体植株⑵将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理获得纯合子明显缩短育种年限，子代均为纯合子，加快育种进程技术复杂用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦多倍体育种染色体变异（染色体组成倍地增多）用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗操作简单，能较快获得所需品种技术复杂，发育延迟，结实率低，一般只适用于植物三倍体无子西瓜、八倍体

7、小黑麦、四倍体水稻基因工程育种基因重组提取目的基因→装入运载体→导入受体细胞→目的基因的检测与表达→筛选出符合要求的新品种目的性强；育种周期短；克服了远缘杂交不亲和的障碍技术复杂，安全性问题多，有可能引起生态危机转基因“向日葵豆”；转基因抗虫棉2、总结提醒(1)在所有育种方法中，最简便、常规的育种方法是杂交育种，可以培育具有优良性状且能稳定遗传的新品种，防止后代发生性状分离，便于制种和推广。(2)杂交育种不一定都需要连续自交，若选育显性优良纯种，则需要连续自交，直至性状不再发生分离；若选育隐性优良纯种，则只要出现该性状即可。(3)杂

8、种优势是通过杂交获得种子，一般不是纯合子，在杂种后代上表现出多个优良性状，但只能用杂种一代，因为后代会发生性状分离，如杂交玉米的制种。【典例】在实验田中偶然出现了一株抗旱、抗盐的玉米，设想利用该植株培育能稳定遗传的抗旱、抗盐水稻品种，