4.2 基因重组使子代出现变异-【知识精研】高一下学期生物学浙科版(2019)必修2.pptx
第二节基因重组使子代出现变异第四章生物的变异
素养目标组织学生讨论非同源染色体的自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换分别导致非等位基因的自由重组和交换重组,进一步造成有性生殖后代遗传物质组成的多样性。01生命观念组织学生讨论杂交育种的应用。02科学思维
教学重难点0102基因重组的原理杂交育种的应用
非同源染色体间的自由组合导致基因重组基因重组02两对及以上等位基因条件04杂交育种、基因工程育种应用01具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合,导致后代出现不同于亲本类型的现象或过程。概念03非同源染色体间的自由组合导致基因重组;同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致基因重组方式
自由组合型——非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体间的自由组合导致基因重组
自由组合型——非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体间的自由组合导致基因重组
自由组合型非同源染色体间的自由组合导致基因重组若每对等位基因都位于不同的同源染色体上:Aa产生的配子种类有种AaBb产生的配子种类有种:AaBbCc产生的配子种类有种n对等位基因产生的配子种类有种4282nAB:Ab:aB:ab=1:1:1:1A:a=1:1没有发生基因重组至少两对等位基因的杂合子才能发生基因重组生物多样性的重要原因之一AAaaBBbbaaBBbbAAABabAbaB
同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致基因重组发生时期:前期Ⅰ交叉互换不一定基因重组在减数第一次分裂的前期,位于同源染色体上的非等位基因有时会随非姐妹染色单体的交换而交换,导致同源染色体上的非等位基因重组。在减数分裂中,同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换的位点和次数有诸多变化,这样能够通过基因重组产生的配子种类变得异常多样,从而极大地增加了有性生殖后代的变异性。
判断同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致基因重组(1)基因重组能否产生新的基因?(2)基因重组能否产生新的基因型?(3)基因重组能否产生新的性状?(4)基因重组能否产生新的性状组合?意义:基因重组是通过有性生殖过程实现的,基因重组的结果是导致生物性状的多样性,为动物、植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。×√×√
基因突变与基因重组的比较基因突变基因重组产生原因结果发生时间适用范围基因内部碱基对的替换、增添或缺失①自由组合型②交叉互换型产生等位基因产生新的基因型任何时期,最易发生在复制、转录时减数第一次分裂前期、后期所有生物进行有性生殖的生物同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致基因重组
杂交育种基因重组可应用于杂交育种利用基因重组的原理,有目的的将两个或多个品种的优良性状组合在一起,培育出更优良的新品种的方法。抗病、黄果肉(ssrr)(SSRR)易感病、红果肉如何培育出一个既抗病又是红果肉的新品种,并且新品种的性状能稳定遗传?
基因重组可应用于杂交育种ssrr×抗病、黄果肉SSRR易感病、红果肉×PF1F2SsRr易感病、红果肉S_R_S_rrssR_抗病、黄果肉易感病、红果肉易感病、黄果肉抗病、红果肉ssrr×抗病、红果肉aaRR×……9/163/163/161/16稳定遗传的纯合子占不稳定遗传的杂合子占1/32/3
杂交育种的过程基因重组可应用于杂交育种选择具有不同优良性状的亲本通过杂交获得F1,F1自交获得F2,从中筛选具有优良性状的个体进行连续自交,最终获得需要的类型。缺点:育种周期长过程:杂交→自交→选择→纯合化原理:基因重组优点:使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上——即“集优”
杂交育种基因重组可应用于杂交育种A优良植株B优良植株×F1植株F2植株选择纯合A、B优良植株自交具A、B优良植株连续自交选择杂交一般可以通过杂交、选择、纯合化等手段培育出新品种杂交:亲本杂交得F1选择:人工选择,从F2开始,因为在F2中出现性状重组的个体。纯合化手段:连续自交,可以提高子代纯合子比例。基因重组发生在自交过程中。
基因重组可应用于杂交育种杂交水稻之父·袁隆平1964-1965年,袁隆平及其助手在几十万个稻穗中寻找到了6株雄性不育植株,通过人工授粉,结出种子,接着不断播种,一代一代地筛选,挑出最好的种子,直到1975年的时候已经完全攻克了种植的难关,开始正式批量种植杂交水稻。此后十年内中国杂交水稻累计增产超亿吨,每年增产的大米可以多养活6000万人。
杂交育种和诱变育种的比较基因重组可应用于杂交育种项目杂交