高中生物 第四章 第二节 生物变异在生产上的应用 第一课时学案 浙科版必修2-浙科版高中必修2生物学案VIP免费

第1课时杂交育种、转基因技术和诱变育种学习目标重点难点1.能记住并会分析杂交育种的原理和优点。2.能举例说出转基因技术。3.能说出诱变育种的特点、机理和意义。重点：杂交育种的程序。难点：杂交育种的过程和纯种的选育。一、杂交育种1．概念有目的地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。2．原理利用基因重组原理。3．育种程序通过杂交、选择、纯合化等手段培育出新品种。4．优点操作简便，能使不同个体上的优良性状集中到一个个体上。5．缺点：育种年限长，需连续自交，不断选择淘汰，才能选育出需要的类型。预习交流杂交水稻之父袁隆平，培育杂交水稻的基本方法是将不同品种的水稻进行杂交，从中选育出优良的水稻品种，其利用的遗传学原理是什么？答案：基因重组。二、转基因技术1．概念利用分子生物学和基因工程的手段，将某种生物的基因转移到其他生物物种中，使其出现原物种不具有的新性状的技术。2．原理利用基因重组原理。3．过程（1）获得人类需要的目的基因。（2）将其导入受体细胞内，使其整合到受体的染色体上。（3）让其在受体细胞内表达，且性状还能稳定地遗传给后代，人工选择出具有所需新性状的个体。4．特点（1）增加生物变异的范围，实现种间遗传物质交换。（2）针对性更强、效率更高、经济效益更明显。（3）技术要求高。5．潜在危险有可能破坏生态环境，有可能威胁人类健康。预习交流从理论上讲，可不可以通过生物育种培育出能分泌人类乳汁的奶牛？答案：能。用转基因技术可以实现。三、诱变育种1．概念利用物理、化学因素诱导生物发生变异，并从变异后代中选育新品种的过程。2．原理基因突变和染色体畸变。3．诱变方法（1）辐射诱变：各种射线如X射线、紫外线、γ射线等的照射能使生物的染色体发生断裂而产生断片，同时也增加DNA分子上的碱基发生变化的几率导致基因突变。（2）化学诱变：如亚硝酸、碱基类似物等化学药剂能引起DNA分子中碱基的缺失、替换等变化，导致基因突变和染色体变异。4．优点（1）可提高突变频率，为育种创造出丰富的原材料。（2）能在较短时间内有效地改良生物品种的某些性状。（3）改良作物品质。5．不足由于基因突变的不定向性，该方法具有一定的盲目性，需处理大量的实验材料。6．应用用于农作物、微生物和动物育种，如青霉素高产菌株的选育。预习交流利用诱变育种一定能选育出我们想要的品种吗？为什么？答案：诱变育种不一定能选育出我们想要的品种。因为基因突变具有不定向性。一、杂交育种1．杂交育种能不能产生新的性状？答案：不能，只能将不同品种上的优良性状集中到一个品种上。2．杂交育种的过程怎么样？答案：杂交育种的基本过程是：第一步：选取双亲。第二步：杂交，得到F1。第三步：F1自交，得到F2。第四步：从F2中选择优良品种，连续自交选择。3．为什么杂交育种的育种时间长？答案：杂交后代会出现性状分离，需要多次的选择和自交直到不出现性状分离为止。从杂交到选育出新品种需要3年，品种的纯化还需2到3年，共需5年才能选育出一个新品种。某植物品种是纯合子，生产上用种子繁殖，从播种到收获种子历时一年。现要利用该植物矮秆（aa）不抗病（bb）和高秆（AA）抗病（BB）品种，选育矮秆（aa）抗病（BB）的新品种，两对基因独立遗传。请设计该植物品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。答案：杂交育种程序如下：PAABB×aabb↓F1AaBb↓（自交）F2aabbaaB_A_bbA_B_↓（选矮秆抗病植株自交）F3aaB_aabb↓（选矮秆抗病植株自交）F4aaB_aabb↓（连续选矮秆抗病植株自交）F5aaBB以Tt连续自交为例分析连续自交选择可以提高品种纯度。杂合子（Tt）占：，显性、隐性纯合子各占（1－），由此可知自交代数越多，杂合子占的比例越小，而纯合子占的比例越大。二、转基因技术1．转基因技术为什么能实现种间遗传物质重组，扩大育种范围？答案：因为转基因技术可以实现不同种之间的基因的定向转移和拼接，实现杂交育种不可能进行的种间基因交流，从而扩大了育种范围。2．试用转基因技术说明抗冻西红柿的培育过程。答案：（1）从北极海鱼中获得抗冻基因。（2）将抗冻基因导入西红柿...