（通用版）2019版高考生物二輪復(fù)習(xí) 專題六 變異、育種和進(jìn)化 考點(diǎn)18 育種原理及流程學(xué)案

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1、 考點(diǎn)18　育種原理及流程 1．育種方式及原理辨析 (1)誘變育種的原理 原基因A(a)新基因a(A) 　↓　　　　　　　　↓ 原性狀　 　　　　目標(biāo)性狀 (2)單倍體育種與雜交育種的原理 (3)多倍體育種的原理 注意　多倍體育種中秋水仙素可處理“萌發(fā)的種子或幼苗”，單倍體育種中秋水仙素只能處理“單倍體幼苗”，切不可寫成處理“種子”。 2．不同需求的育種方法的選擇與分析 (1)若要求培育隱性性狀的個(gè)體，可用自交或雜交，只要出現(xiàn)該性狀即可。 (2)若要求快速育種，則應(yīng)用單倍體育種。 (3)若要求大幅度改良某一品種，使之出現(xiàn)前所未有的性

2、狀，則可利用誘變育種的方法。 (4)若要求提高品種產(chǎn)量，提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量，可運(yùn)用多倍體育種。 (5)若要求將兩親本的兩個(gè)不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上，可用雜交育種，亦可利用單倍體育種。 (6)若實(shí)驗(yàn)植物為營(yíng)養(yǎng)繁殖，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。 (7)若要培育原核生物，因其不能進(jìn)行減數(shù)分裂，則一般采用誘變育種。 3．花藥離體培養(yǎng)≠單倍體育種 (1)花藥離體培養(yǎng)僅獲得單倍體幼苗。 (2)單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和誘導(dǎo)單倍體染色體數(shù)目加倍。 題組一　辨析育種的相關(guān)原理 1．現(xiàn)有基因型為ttrr與TTRR的水稻品種，通過不同的育種方法可以培育出不同的類型。下列敘

3、述正確的是(　　) A．單倍體育種可獲得基因型為TTrr的植株，其育種原理主要是基因突變 B．將ttrr人工誘變可獲得ttRr，其等位基因的產(chǎn)生來源于基因重組 C．雜交育種可獲得基因型為TTrr的植株，其變異發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期 D．多倍體育種獲得的基因型為TTttRRrr的植株，其染色體數(shù)目加倍可發(fā)生在有絲分裂的后期 答案　D 解析　親本ttrr與TTRR雜交產(chǎn)生F1，將F1的花藥離體培養(yǎng)成單倍體幼苗再用秋水仙素處理，從中可篩選出TTrr的植株，此過程為單倍體育種，所用原理是染色體變異，A錯(cuò)誤；將ttrr人工誘變可獲得ttRr，屬于誘變育種，其原理是基因突變，B錯(cuò)誤；雜交育種

4、可獲得TTrr，其原理是減數(shù)第一次分裂后期發(fā)生基因重組，C錯(cuò)誤；多倍體育種獲得的TTttRRrr的原理是染色體數(shù)目變異，其染色體數(shù)目加倍可發(fā)生在有絲分裂的后期，D正確。 2．如圖是小麥育種的相關(guān)方式，有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　) A．獲得②③的育種方式中秋水仙素的作用是抑制染色體著絲點(diǎn)分裂，使染色體加倍 B．獲得①的育種方式，最大的缺點(diǎn)是育種年限長(zhǎng) C．獲得⑥的育種原理與抗蟲棉培育原理相同 D．獲得④⑤的育種方式稱為誘變育種，可大幅度改變生物性狀 答案　A 解析　秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，但是不影響著絲點(diǎn)分裂，A錯(cuò)誤；圖中獲得①的育種方式為雜交育種，由于雜交后代會(huì)發(fā)生性狀

5、分離，需要不斷的自交、淘汰，因此其最大的缺點(diǎn)是育種年限長(zhǎng)，B正確；獲得⑥的育種方法和抗蟲棉的育種方法都是基因工程，原理是基因重組，C正確；獲得④⑤的育種方式為誘變育種，原理是基因突變，可大幅度改變生物性狀，加快育種進(jìn)程，D正確。 題組二　設(shè)計(jì)育種的方案 3．小麥品種是純合子，生產(chǎn)上用種子繁殖，現(xiàn)要選育矮稈(aa)、抗病(BB)的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合子(有一對(duì)基因雜合即可稱為雜合子)，生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖，現(xiàn)要選育黃肉(Yy)、抗病(Rr)的馬鈴薯新品種。請(qǐng)分別設(shè)計(jì)小麥品種間雜交育種程序以及馬鈴薯品種間雜交育種程序。要求用遺傳圖解表示并加以簡(jiǎn)要說明(寫出包括親本在內(nèi)的前三代即可)。

6、 答案　小麥新品種的培育過程是： 第一代　AABB　×　aabb　親本雜交 ↓ 第二代　　　　AaBb　　種植F1讓其進(jìn)行自交 ↓自交 第三代　A_B_ A_bb aaB_　aabb　選出aaB_的個(gè)體，連續(xù)自交，獲得純合子aaBB 馬鈴薯的雜交育種程序是： 第一代　yyRr　　　 　×　Yyrr　 親本雜交 ↓ 第二代　YyRr　yyRr　Yyrr　yyrr　種植，選出黃肉、抗病(YyRr)塊莖 ↓ 第三代　　　　YyRr　　　　用黃肉、抗病塊莖繁殖 解析　雜交育種是通過雜交把不同親本的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)個(gè)體上，然后進(jìn)行選擇培育獲得新品種的方法。小麥?zhǔn)欠N子繁殖，在育種

7、過程中獲得具有優(yōu)良品種的個(gè)體后需要經(jīng)過連續(xù)自交，獲得能穩(wěn)定遺傳的純合子；馬鈴薯通常用塊莖進(jìn)行無性繁殖，因此獲得具有優(yōu)良性狀的個(gè)體后，可以應(yīng)用無性繁殖進(jìn)行推廣。 4．玉米是一種單性花、雌雄同株的作物，正常植株的基因型為D_E_，其頂部開雄花、下部開雌花；基因型為ddE_的植株只能開雄花而成為雄株；基因型為D_ee或ddee的植株的頂端長(zhǎng)出的是雌花而成為雌株(兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上)，育種工作者選用上述材料作親本，雜交后得到下表中的結(jié)果，回答下列問題： 類型 正常植株 雄株 雌株 數(shù)目 506 500 1 012 (1)請(qǐng)寫出親本可能的基因型_____________

8、_______。若表中的雌雄株隨機(jī)結(jié)合，理論上后代的表現(xiàn)型及比例為____________________________。 (2)玉米的純合雄株和雌株在育種中有重要的應(yīng)用價(jià)值，在雜交育種時(shí)可免除________的麻煩。選育出純合雄株和雌株確保其雜交后代都是正常植株，以符合種子生產(chǎn)要求。已知農(nóng)田中的正常植株都是雜合子DdEe，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)快速育種方案，利用這種植株選育出符合生產(chǎn)要求的雄株和雌株(寫出育種方案即可)。 (3)為了確保能雜交產(chǎn)生足夠的正常植株，需要對(duì)選出的雄株和雌株進(jìn)行大量繁殖，請(qǐng)寫出培育方案。 答案　(1)ddEe×Ddee或DdEe×ddee　正常株∶雄株∶雌株＝1∶3∶4

9、　(2)人工去雄　利用雜合子DdEe進(jìn)行單倍體育種，選育出雄株(ddEE)、雌株(DDee、ddee)，其中雄株(ddEE)符合生產(chǎn)要求；將上一步驟中得到的雌株和雄株進(jìn)行雜交，若后代都是正常植株，則雌株為DDee符合生產(chǎn)要求?！?3)取上述得到的符合生產(chǎn)要求的雄株和雌株的芽(雌株芽可在上述雜交之前進(jìn)行部分預(yù)留)或根尖進(jìn)行植物組織培養(yǎng)。 解析　(1)根據(jù)題意可知，基因型為D_E_的植株為雌雄同株，ddE_為雄株，而D_ee或ddee為雌株。雜交后代中正常植株(D_E_)∶雄株(ddE_)∶雌株(D_ee或ddee)＝1∶1∶2，該比例為測(cè)交后代1∶1∶1∶1比例的變式，故可推知親本的基因型是d

10、dEe×Ddee或DdEe×ddee；由前面分析可知，表中雌株的基因型為1/2Ddee、1/2ddee，雄株的基因型是ddEe。表中的雌雄株隨機(jī)交配，可有兩種雜交組合。若1/2Ddee×ddEe，則后代為1/8DdEe(正常株)、1/8ddEe(雄株)、2/8(1/8Ddee＋1/8ddee)(雌株)；若1/2ddee×ddEe，則后代為1/4ddEe(雄株)、1/4ddee(雌株)。因此，表中的雌雄株隨機(jī)交配，理論上后代的表現(xiàn)型及比例是正常株∶雄株∶雌株＝1/8∶(1/8＋1/4)∶(2/8＋1/4)＝1∶3∶4。 (2)玉米的純合雄株和雌株在育種中有重要的應(yīng)用價(jià)值，在雜交育種時(shí)可免除人工

11、去雄的麻煩。由于基因型為D_E_的植株為雌雄同株，ddE_為雄株，而D_ee或ddee為雌株。選育出的純合雄株和雌株應(yīng)確保其雜交后代都是正常植株，則選育出的雌株不能是ddee，且都是純合子，因此，選育出的雄株和雌株的基因型分別為ddEE和DDee。利用DdEe植株選育出符合生產(chǎn)要求的雄株和雌株的快速育種方案為：利用雜合子DdEe進(jìn)行單倍體育種，選育出雄株(ddEE)、雌株(DDee、ddee)，其中雄株(ddEE)符合生產(chǎn)要求；將上一步驟中得到的雌株和雄株進(jìn)行雜交，若后代都是正常植株，則雌株為DDee符合生產(chǎn)要求。 (3)要對(duì)選出的雄株和雌株進(jìn)行大量繁殖，可取上述得到的符合生產(chǎn)要求的雄株和雌株的芽(雌株芽可在上述雜交之前進(jìn)行部分預(yù)留)或根尖進(jìn)行植物組織培養(yǎng)。 5