北京市高考生物一輪復(fù)習(xí) 例題講解 專題 變異與育種學(xué)案.doc

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變異與育種專題 一、幾種育種方法的比較 名稱 原理 操作（育種程序） 特點(diǎn)（優(yōu)缺點(diǎn)） 適用生物 雜交育種 　　　　 P→ F1→ F2植物連續(xù)　　交動(dòng)物　　交 操作簡(jiǎn)單 育種年限　　　 動(dòng)植物 單倍體育種 　　　　 P→ F1→ 　　　　培養(yǎng)→ 單倍體→　　　　處理→純合體 育種年限　　 快速獲得　　 　　　　 多倍體育種 　　　　 幼苗等→　　　　　處理→多倍體（有時(shí)用到雜交方法） 利用獲得的多倍體的優(yōu)點(diǎn) 　　　　 誘變育種 　　　　 用　　、　　等方法處理誘發(fā)突變 提高　　率、大幅度改良　　　規(guī)模大、不定向 動(dòng)植物、微生物 基因工程育種 體外（不同種生物間）　　　　　 基因工程步驟 定向改變　 　　　　　 動(dòng)植物、微生物 植物體細(xì)胞雜交育種 植物細(xì)胞　　　 　性和　　　　變異 細(xì)胞　　→原生質(zhì)體→　　培養(yǎng)→　　細(xì)胞→　　　培養(yǎng)→雜種植株 克服　　　 　　　　障礙 　　　　 二、典型例題 1．小麥品種是純合體，生產(chǎn)上用種子繁殖?，F(xiàn)要選育符合生產(chǎn)要求的矮 桿（aa）、抗?。˙B）的小麥新品種；請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)小麥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)的三代即可） 2.在家兔中，黑色（B）對(duì)褐色（b）為顯性，短毛（E）對(duì)長(zhǎng)毛（e）為顯 性，這些基因是獨(dú)立分配的?，F(xiàn)有純合黑色短毛兔和褐色長(zhǎng)毛兔，請(qǐng)你設(shè) 計(jì)能獲得穩(wěn)定遺傳的黑色長(zhǎng)毛兔的育種方案。 3．普通小麥中有高桿抗?。═TRR）和矮桿易感病（ttrr）兩個(gè)品種，控 制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。實(shí)驗(yàn)小組利用不同的 方法進(jìn)行了如下三組實(shí)驗(yàn)： ⑴A組由F1獲得F2的方法是 ，F(xiàn)2矮桿抗病植株中不能穩(wěn)定遺傳 的占 。 ⑵Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類矮桿抗病植株中，最可能不育的是___組。 ⑶通過矮桿抗?、颢@得矮桿抗病小麥新品種的方法是 。獲得的矮 桿抗病植株中能穩(wěn)定遺傳的占 。 ⑷ A、B、C三組方法中，最不容易獲得矮桿抗病小麥新品種的方法是 組，原因是 。 4． 利用微生物分解玉米淀粉生產(chǎn)糖漿，具有廣闊的應(yīng)用前景。但現(xiàn)在野 生菌株對(duì)淀粉的轉(zhuǎn)化效率低，某同學(xué)嘗試對(duì)其進(jìn)行改造，以獲得高效菌株。 實(shí)驗(yàn)步驟： ①配制 （固體、半固體、液體）培養(yǎng)基，該培養(yǎng)基的碳源應(yīng)為 。 ②將 接種到已滅菌的培養(yǎng)基平板上。 ③立即用適當(dāng)劑量紫外線照射，其目的是 　 　　　 。 ④菌落形成后，加入碘液，觀察菌落周圍培養(yǎng)基的顏色變化和 變化范圍的大小。周圍出現(xiàn) 　 現(xiàn)象的菌落即為 初選菌落。經(jīng)分離、純化后即可達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹? 5．淀粉酶可以通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)。為了提高酶的產(chǎn)量，請(qǐng)利用誘變育 種方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，獲得產(chǎn)生淀粉酶較多的菌株。并根據(jù)誘發(fā)突變率 低和誘發(fā)突變不定向的特點(diǎn)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（菌株在含有淀粉的固體培養(yǎng) 基上，隨其生長(zhǎng)可釋放淀粉酶分解培養(yǎng)基中的淀粉，在菌落周圍形成透明 圈。） 主要實(shí)驗(yàn)步驟： ⑴第一步：將培養(yǎng)好的生產(chǎn)菌株分為2組，1組____________ __________________作為實(shí)驗(yàn)組，另1組 　 作為對(duì)照組。 第二步：制備含 的 （固體/液體）培養(yǎng)基。 第三步：___________________________________________ _____________，相同的條件下進(jìn)行培養(yǎng)。 第四步：比較 　 ，選出_______ 的菌株。 ⑵預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果： a：由于誘變突變率低， 。 b：由于誘變突變的不定向性， 6．現(xiàn)有味甘多汁、消暑解渴、穩(wěn)定遺傳的綠皮(G)紅瓤(R)小籽((e)西瓜 品種甲與白皮(g)黃瓤(r)大籽(E)西瓜品種乙，三對(duì)基因自由組合。已知 西瓜的染色體數(shù)目2n=22，請(qǐng)根據(jù)下面提供的西瓜育種流程圖回答有關(guān)問 題： ⑴圖中①過程所用的試劑為 ， 培育無籽西瓜的育種方法叫做 ，用二倍體花 粉刺激的目的是______________________________。 ⑵通過③培育無籽西瓜時(shí)所用的試劑是 　　　　 ， 使用的時(shí)機(jī)和部位是 。瓜農(nóng)用②生產(chǎn) 的無籽西瓜比用③生產(chǎn)的無籽西瓜更受消費(fèi)者青睞，原因是： 。 如果選用的品種優(yōu)良，瓜農(nóng)們也樂意采用③途徑生產(chǎn)無籽西瓜，其優(yōu)點(diǎn)是 。 ⑶種子公司用品種甲作母本、品種乙作父本，通過⑤途徑制得雜交種F1， 待其播種開花后彼此相互授粉，所結(jié)的瓜比親本個(gè)大、味甜，這是利用了 雜種優(yōu)勢(shì)的原理。將此瓜所結(jié)種子（即F2）留下，來年再種的結(jié)果是產(chǎn)量、 甜度大大下降，這種現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱為 ，這些種子胚 的基因型在理論上有 種。 ⑷通過④細(xì)胞融合途徑形成雜種體細(xì)胞時(shí)，要使用_______、______和___ ____________等化學(xué)物質(zhì)。由該雜種細(xì)胞形成 雜種植株利用了_________ ____原理，使用了____________ 技術(shù)。若用雜種植株獲得單倍體植株，需 使用的方法是進(jìn)行_________培養(yǎng)。 ⑸為確認(rèn)上述植株是否為單倍體，應(yīng)在顯微鏡下檢測(cè)根尖分生區(qū)細(xì)胞的細(xì) 胞核，辨明染色體數(shù)目。此時(shí)應(yīng)準(zhǔn)備的試劑是____和______，觀察的最佳 時(shí)期是___________，看到的染色體數(shù)目應(yīng)該是_____條。 7．番茄果實(shí)成熟過程中，某種酶（PG）開始合成并顯著增加，促使果實(shí) 變紅變軟。但不利于長(zhǎng)途運(yùn)輸和長(zhǎng)期保鮮?？茖W(xué)家利用反義RNA技術(shù) （見下圖），可有效解決此問題。 ⑴獲得轉(zhuǎn)基因番茄的育種方式是_____________。若要獲得目的基因，先 要從番茄果肉細(xì)胞內(nèi)獲得__________________　　，以其為模板，以____ ________為原料，合成反義RNA；再以反義RNA為模板，在_______酶的作 用下合成反義基因。 ⑵將目的基因?qū)敕洋w細(xì)胞中，常用　　　　　的Ti質(zhì)粒作為運(yùn)載體。 將導(dǎo)入目的基因的細(xì)胞進(jìn)行　　　　　　　，獲得完整植株，在培養(yǎng)基中 加入抗生素的目的是　　　　　　　　　　　　　。 若目的基因能夠表達(dá)，則在番茄果肉細(xì)胞內(nèi)能檢測(cè)到　　　　　，它可以 和靶mRNA形成　　　　　　　，阻止靶基因表達(dá)過程中 　　　過程的進(jìn) 行。目的基因是否表達(dá)還可以通過觀察番茄果實(shí)的 　　　　　　來確認(rèn)。 ⑶反義基因_____（是/不是）靶基因的等位基因，若將轉(zhuǎn)基因番茄看作雜 合體，欲獲得能穩(wěn)定遺傳的品種，可以將轉(zhuǎn)基因番茄的_____進(jìn)行離體培 養(yǎng)，獲得　　　　　　，再用_________處理，誘導(dǎo) ， 獲得二倍體純系。