2019-2020年高中生物 6.1《雜交育種與誘變育種》教案(4) 新人教版必修2.doc
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第1節(jié) 2019-2020年高中生物 6.1雜交育種與誘變育種教案(4) 新人教版必修2課標要求1知識與技能:(1) 簡述雜交育種的概念,舉例說明雜交育種方法的優(yōu)點和不足。 (2)舉例說出誘變育種在生產中的應用。(3)討論遺傳和變異規(guī)律在生產實踐中的應用。(4)總結雜交育種、誘變育種、多倍體育種、單倍體育種異同點。2過程與方法:(1)嘗試將你獲得信息用圖表、圖解的形式表達出來。(2)運用遺傳和變異原理,解決生產和生活實際中的問題。3情感態(tài)度和價值觀:(1) 討論育種科學技術發(fā)展是科學、技術和社會的相互作用。(2) 體會科學技術在發(fā)展社會生產力、推動社會進步等方面的巨大作用。復習重點遺傳和變異規(guī)律在改良農作物和培育家畜品種等方面的應用。復習難點(1)雜交育種和誘變育種的優(yōu)點和局限性。(2)用遺傳圖解表示各種育種過程知識網絡體系一、雜交育種1.概念:是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中一起,再經過選擇和培育,獲得新品種的方法。2.原理:基因重組。通過基因重組產生新的基因型,從而產生新的優(yōu)良性狀。3.優(yōu)點:可以將兩個或多個優(yōu)良性狀集中在一起。4.缺點:不會創(chuàng)造新基因,且雜交后代會出現(xiàn)性狀分離,育種過程緩慢,過程復雜。二、誘變育種1.概念:指利用物理或化學因素來處理生物,使生物產生基因突變,利用這些變異育成新品種的方法。2.誘變原理:基因突變3.誘變因素: (1)物理:X射線,紫外線,射線等。 (2)化學:亞硝酸,硫酸二乙酯等。4.優(yōu)點:可以在較短時間內獲得更多的優(yōu)良性狀。5.缺點:因為基因突變具有不定向性且有利的突變很少,所以誘變育種具有一定盲目性,所以利用理化因素出來生物提高突變率,且需要處理大量的生物材料,再進行選擇培育。三、四種育種方法的比較雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種原理基因重組基因突變染色體變異染色體變異方法雜交激光、射線或化學藥品處理秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)后加倍優(yōu)點可集中優(yōu)良性狀時間短器官大和營養(yǎng)物質含量高縮短育種年限缺點育種年限長盲目性及突變頻率較低動物中難以開展成活率低,只適用于植物舉例高桿抗病與矮桿感病雜交獲得矮桿抗病品種高產青霉菌株的育成三倍體西瓜抗病植株的育成四、遺傳圖示 Ab AABB I III II V AaBb AAbb aabb IVAaaaBBbb重難熱點歸納1多倍體育種原理:染色體變異。染色體加倍方法:秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。四倍體二倍體(1)同源多倍體育種,如:(2)異源多倍體育種,如:2誘變育種適用范圍:常用于微生物和農作物育種。微生物育種可以利用誘變因素處理微生物細胞;農作物誘變育種可用誘變因素處理植物幼嫩組織和種子。經典例題剖析例1、小麥品種是純合體,生產上用種子繁殖,現(xiàn)要選育矮桿(aa)、抗病(BB)的小麥新品種;馬鈴薯品種是雜合體(有一對基因雜合即可稱為雜合體),生產上通常用塊莖繁殖,現(xiàn)要選育黃肉(Yy)、抗?。≧r)的馬鈴薯新品種。請分別設計小麥品種間雜交育種程序,以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要說明。(寫出包括親本在內的前三代即可)解析:小麥雜交育種過程第一代AABBaabb 親本雜交 第二代F1AaBb 種植F1代自交 自交第三代F2AB,Abb,aaB,aabb種植F2代,選矮桿、抗?。╝aB_),繼續(xù)自交,期望下代獲得純合體馬鈴薯育種過程:第一代 yyRr Yyrr 親本雜交第二代 YyRr,yyRr,Yyrr,yyrr 種植,選黃肉、抗?。╕yRr)第三代 YyRr 用塊莖繁殖例2、普通小麥中有高桿抗?。═TRR)和矮桿易感病(ttrr)兩個品種,控制兩對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。實驗小組利用不同的方法進行了如下三組實驗: 請分析回答:(1)A組又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 。(2)、三類矮桿抗病植株中,最可能產生不育配子的是 類。(3)A、B、C三組方法中,最不容易獲得矮桿抗病小麥品種的是 組,原因是 。(4)通過矮桿抗病獲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 。(5)在一塊高桿(純合體)小麥田中,發(fā)現(xiàn)了一株矮桿小麥。請設計實驗方案探究該矮桿性狀出現(xiàn)的可能原因(簡要寫出所用方法、結果和結論)。解析:(1)自交 2/3 (2) (3)C 基因突變頻率低且不定向 (4)秋水仙素(或低溫)誘導染色體加倍 100%(5)方法一:將矮桿小麥與高桿小麥雜交;如果子一代為高桿,子二代高桿:矮桿=3:1(或出現(xiàn)性狀分離),則矮桿性狀是基因突變造成的;否則,矮桿性狀是環(huán)境引起的。 方法二:將矮桿小麥與高桿小麥種植在相同環(huán)境條件下;如果兩者未出現(xiàn)明顯差異,則矮桿性狀由環(huán)境引起;否則,矮桿性狀是基因突變的結果。基礎試題訓練一、選擇題1.既要提高農作物的變異頻率,又要使后代變異性狀較快穩(wěn)定,可采用( )A. 雜交育種法 B.誘變育種 C.單倍體育種 D.多倍體育種2.在動物的育種中,用一定劑量的X射線處理精巢,渴望獲得大量變異個體。這是因為( )A. 合子都是純合子 B. 誘發(fā)雄配子發(fā)生了高頻率的基因突變 C. 誘導發(fā)生了大量的染色體變異D. 提高了基因的重組3.利用激光對DNA進行修復,生物學上稱之為( )A. 基因突變B. 基因重組C. 基因互換D. 染色體變異4.誘變育種通常采用的方法是:( )A.用射線或激光照射 B.花藥離體培養(yǎng)C.秋水仙素處理萌發(fā)的種子 D.人工雜交5用生長素和秋水仙素分別處理二倍體番茄的花蕾和幼苗,成熟后所獲得的果實中分別含有的染色體組數是( )A.2和4 B.2和2 C.4和2 D.4和46在生產實踐中,欲想獲得無子果實常采用的方法有( )人工誘導多倍體育種 人工誘變 單倍體育種 用適當濃度的生長素處理A. B. C. D.7下列對基因突變敘述不正確的是( )A 人們可以定向誘導突變性狀,誘變育種能明顯縮短育種年限B 豐富了生物的“基因庫”,是生物變異的主要來源C 突變頻率低、且突變性狀一般有害,少數有利D 它是生物進化的重要原因之一8根據下列細胞中物質的吸收峰值,可知紫外線(=270nm)在誘導突變過程中的主要作用物質是 A 水 B 蛋白質 C 核酸 D 脂肪9.人類能遺傳的基因突變,常發(fā)生在A. 減數第一次分裂B. 四分體時期C. 減數第一次分裂的間期D. 有絲分裂間期10. 小麥抗銹病(T)對易染病(t)為顯性,易倒伏(D)對抗倒伏(d)為顯性。Tt位于一對同源染色體上,Dd位于另一對同源染色體上?,F(xiàn)用抗病但易倒伏純種和易染病抗倒伏的純種品種雜交,來培育既抗病又抗倒伏的高產品種。請回答:(1)F2代中,選種的數量大約占F2的( ) A.B.C.D.(2)抗病又抗倒伏個體中,理想基因型是( )A.DT BDt CddTTDDdtt(3)F2代中理想基因型應占( ) A.B.C.D.(4)F2代選種后,下一步應( )A雜交B.測交C自交D回交二、非選擇題11.舉例:我國運用返回式運載衛(wèi)星搭載水稻種子,返回地面后種植,培育出的水稻穗長粒大,畝產達600kg,最高達750kg,蛋白質含量增加8%-20%,生長期平均縮短10天。請回答: (1)水稻產生這種變異的來源是_,產生變異的原因是_。 (2)這種方法育種的優(yōu)點有_。12. 現(xiàn)有兩個小麥品種,一個純種小麥性狀是高桿(D),抗銹病(T);另一個純種小麥的性狀是矮桿(D,易染銹病(t)。兩對基因獨立遺傳。育種專家提出了如右圖8-5所示的、兩種育種方法以獲得小麥新品種。問:圖8-5(1)要縮短育種年限,應選擇的方法是_,依據的變異原理是_;另一種方法的育種原理是_。(2)圖中和基因組成分別為_和_。(3)(二)過程中,D和d的分離發(fā)生在_;(三)過程采用的方法稱為_;(四)過程最常用的化學藥劑是_。(4)(五)過程產生的抗倒伏抗銹病植株中的純合體占_;如果讓F1按(五)、(六)過程連續(xù)自交2代,則中符合生產要求的能穩(wěn)定遺傳的個體占_。(5)如將方法中獲得的植株雜交,再讓所得到的后代自交,則后代的基因型比例為_。答案:110 B B A A A;C A C C 10 B、C、C、C11、(1)基因突變;各種宇宙射線和失重的作用,使基因的分子結構發(fā)生改變。(2)能提高變異頻率,加速育種進程,并能大幅度改良某些性狀。12、(1)染色體變異 基因重組 (2)DT ddTT (3)減數分裂第一次分裂 花藥離體培養(yǎng) 秋水仙素 (4)13 12 (5)121- 配套講稿:
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