第三讲从杂交育种到基因工程.ppt

获取信息的能力 金太阳新课标资源网 * 金太阳新课标资源网 老师都说好! 金太阳教育 第3讲　从杂交育种到基因工程 Step 1 基础导学 杂交育种和诱变育种 名师点拨 杂交育种只能将性状重新组合，产生新的性状组合，不能产生新的性状，但诱 变育种则可以产生新的性状。 议一议 杂交育种与杂种优势是一回事吗？ 基因工程 看一看 诱变育种与杂交育种相比，最大的区别是什么？ 想一想 (1)DNA连接酶和DNA聚合酶有何不同？ (2)运载体和细胞膜上的载体相同吗？ 思一思 怎样确认目的基因已被导入受体细胞？ Step 2 核心突破 几种育种方法的比较 杂交水稻、杂交玉米等 年年制种 培育杂合子品种：一般是选取纯合双亲子一代 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 ①育种时间一般比较长 ②局限于同种或亲缘关系较近的个体 ③需及时发现优良品种 使分散在同一物种不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上 培育纯合子品种：杂交→自交→筛选 基因重组 杂交育种 应　用 缺　点 优　点 方　法 原理 名称 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 技术复杂 明显缩短育种年限，子代均为纯合子，加速育种进程 杂交 ↓ F1 ↓ 花药离 体培养 ↓ 秋水仙 素诱导 染色体 加倍 ↓ 幼苗 ↓ 选育 染色体变异 单倍体育种 高产青霉菌等 盲目性大，有利变异少，工作量大，需要处理大量的供试材料 提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状 诱变因素处理后筛选 基因突变 诱变育种 转基因“向日葵豆”、转基因抗虫棉等 技术复杂，安全性问题多，有可能引起生态危机 ①目的性强，育种周期短； ②克服了远缘杂交不亲和的障碍 提取目的基因→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→筛选获得优良个体 基因 重组 基因工程育种 三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦等 所获品种发育延迟，结实率低，一般只适用于植物 操作简单，能较快获得所需品种 用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 染色体变异 多倍体育种 基因工程的操作工具及基本步骤 二、操作步骤 三、对基因工程概念的理解 定向改造生物的遗传性状，获得人类需要的基因产物 结果 剪切、拼接、导入、表达 基本过程 DNA分子水平 操作水平 基　因 操作对象 生物体外 操作环境 基因拼接技术或DNA重组技术 基因工程的别名 个性知识归纳 思考感悟提示 选择题抢分技巧——读、审、抓 几种育种方法的综合考查 A．①→②过程简便，但培育周期长 B．①和⑦的变异都发生于有丝分裂间期 C．③过程常用的方法是花药离体培养 D．⑥过程与⑦过程的育种原理相同 限制性核酸内切酶的作用原理及应用 非选择题保分策略——找思路、抓要点、求规范 综合运用各种育种方法解决育种问题 三倍体无子西瓜 染色体变异 多倍体育种 少→多 不能产生高丝氨酸脱氢酶的菌种和高产青霉素菌株 普通羊群中出现短腿安康羊 基因突变 诱变育种 有→无 能产生人胰岛素的大肠杆菌 基因重组 基因工程 无→有 单一性状 举 例 原 理 育种方法 方 式 项目 高考题组专训 理解能力 * * * * 议一议：不是。①杂交育种是在杂交后代众多类型中选留符合育种目标的个体进一步培育，直至获得稳定遗传的具有优良性状的新品种(纯合子)。 ②杂种优势主要是利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。 看一看：二者最大的区别在于诱变育种能创造出新基因。 想一想：(1)DNA连接酶是修复愈合DNA片段间单链上的缺口，使之形成磷酸二酯键。DNA聚合酶是DNA分子复制时，按模板链的要求，逐个把脱氧核苷酸连接起来，形成DNA的子链。 (2)不同。①运载体是将外源基因导入受体细胞的专门运输工具，常用的运载体有质粒、动植物病毒、噬菌体等。 ②位于细胞膜上的载体是蛋白质，与控制物质进出细胞有关系。 思一思：若受体细胞表现出运载体“标记基因”所控制的性状，说明目的基因已被导入受体细胞。 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。 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代开始，原因是从F2开始发生性状分离；选育后