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第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种一、选择题知识点一杂交育种1．杂交育种所依据的主要遗传学原理是()A．基因突变B．基因的自由组合C．染色体交叉互换D．染色体变异答案 B解析基因突变是诱变育种依据的主要遗传学原理，A错误；杂交育种所依据的主要遗传学原理是基因重组中的基因的自由组合，B正确；染色体交叉互换属于基因重组，但不是生物育种所依据的主要遗传学原理，C错误；染色体变异是单倍体或多倍体育种所依据的遗传学原理，D错误。
2．下列对杂交育种的分析，错误的是()A．杂交育种一般不能产生新基因B．杂交育种为无性生殖过程C．杂交育种会出现性状分离D．杂交过程缓慢，育种繁琐答案 B解析基因突变可产生新的基因，杂交育种的原理是基因重组一般只能产生新的基因型，A正确；杂交育种为有性生殖的过程，B错误；杂交育种的过程中会出现性状分离，C正确；杂交育种是改良作物品种，提高农作物单位面积产量的常规方法，但育种年限长，过程繁琐，D正确。
3．现有两种玉米，一种玉米黄色颗粒饱满，一种玉米紫色颗粒较小，要想获取紫色颗粒饱满的玉米，比较简单有效的方法是()A．单倍体育种B．杂交育种C．诱变育种D．多倍体育种答案 B解析把两种优良性状集合在一起，最简单有效的是杂交育种。
4．利用杂交育种方法，培育具有两种优良性状的作物新品种，下列说法中错误的是()A．所选的原始材料分别具有某种优良性状且能稳定遗传B．杂交一次，得F1，若F1在性状上符合要求，则可直接用于扩大栽培C．让F1自交，得F2，从F2中初步选取性状上符合要求的类型D．把初步选出的类型进一步隔离自交和汰劣留良，直到确认不再发生性状分离为止答案 B解析杂交育种所选的亲本一般是具有不同优良性状的纯合体。
子一代为表现显性性状的杂合体，不一定满足生产对性状的需要，且不能稳定遗传，因此一般需要将子一代自交，子二代会发生性状分离，然后选择具有优良性状的个体进行自交，之后连续选育和自交，直至具有优良性状个体不发生性状分离。
押辽宁卷单选题（黑龙江、吉林适用）生物变异、育种及生物进化押题探究：题号定位、考点押题，高效冲刺解题秘籍：突破生物变异类型+育种方式及原理辨析+生物进化真题回顾：回顾历年真题，循规探秘，临考提升押题冲关：临考必刷，高效抢分➢押题范围：第2~9题➢押题预测：1．基因突变对氨基酸序列的影响(1)替换：除非终止密码子提前或延后出现，否则只改变1个氨基酸或不改变。
(2)增添：插入位置前的氨基酸序列不改变，影响插入位置后的氨基酸序列。
(3)缺失：缺失位置前的氨基酸序列不改变，影响缺失位置后的氨基酸序列。
注意①增添或缺失的位置越靠前，对肽链的影响越大；②增添或缺失的碱基数是3的倍数，则一般仅影响个别氨基酸。
2．细胞癌变(1)原因：致癌因子(物理因素、化学因素、生物因素等)使原癌基因和抑癌基因发生突变。
①原癌基因：表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变。
②抑癌基因：表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。
注意a．原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因；b.不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因；c.原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用；d.并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。
(2)特征：能够无限增殖；形态结构发生显著变化；细胞膜上的糖蛋白等物质减少，癌细胞间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
3．基因突变机理的“二确定”(1)确定突变的形式：若只是一个氨基酸发生改变，则一般为碱基对的替换；若氨基酸序列发生大的变化，则一般为碱基对的增添或缺失。
(2)确定替换的碱基对：一般根据突变前后转录成的mRNA的碱基序列判断，若只有一个碱基不同，则该碱基所对应的基因发生碱基替换。
4．基因重组的四个关注点(1)基因重组只是原有基因间的重新组合。
杂交育种与诱变育种一、选择题(每小题2分，共30分)1．利用航天搭载的种子已培育出水稻、小麦、青椒、番茄等植物的新品种。
其中航育1号水稻新品种平均株高降低14厘米，生长期缩短13天，增产5%至10%，取得良好的经济效益。
这是()A．基因突变的结果B．染色体数目改变的结果C．基因重组的结果D．染色体结构改变的结果解析：太空中由于存在宇宙射线、超真空、微重力等与地面截然不同的环境，会使种子产生生物学效应。
一般认为航空育种作用机理与常规辐射相似：太空中存在各种高能粒子，高能粒子击中后，引起生物遗传物质DNA的断裂、损伤。
若损伤不能及时修复，便会导致生物产生可遗传的变异，这些可遗传性的变异大多为基因突变。
答案：A2．太空育种是指利用太空综合因素加强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。
下列说法正确的是()A．太空育种产生的突变总是有益的B．太空育种产生的新性状是定向的C．太空育种培育的植物是地球上原本不存在的D．太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的解析：基因突变是不定向的，并不都是有益的，太空育种培育的植物是地球上原本存在的，只不过个别基因突变导致个别性状改变而已。
太空育种与其他诱变方法在本质上一样，都是使生物发生基因突变。
答案：D3．对下列有关实例形成原理的解释，正确的是()A．培育无子西瓜是利用了单倍体育种的原理B．无子番茄的获得利用了多倍体育种的原理C．培养青霉素高产菌株过程中利用了基因突变的原理D．“多利”羊的诞生是利用了诱变育种的原理解析：培育无子西瓜是利用多倍体育种的方法，无子番茄是应用生长素的作用原理，“多利”羊的诞生是应用无性繁殖的原理。
答案：C4．有一种塑料在乳酸菌的作用下能迅速分解为无毒物质，可以降解，不至于对环境造成白色污染。
培育专门吃这种塑料的“细菌能手”的方法是( )A ．杂交育种B ．诱变育种C ．单倍体育种D ．多倍体育种解析：题意是培育能降解塑料的乳酸菌的方法，即原菌种――→培育新菌种，需产生新的基因，故应使用诱变育种的方法。
杂交育种年限和单倍体育种解读【例题】：某植物品种是纯合体，生产上用种子繁殖，从播种到收获种子历时一年。
现要利用该植物矮杆（）、不抗病（）和高杆（）、抗病（）品种，选育矮杆（）、抗病（）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和单倍体育种程序。
要求用遗传图解表示并加以简要说明，分析两种育种程序各自所需的年限。
【解读】：杂交育种程序：第一种方案：第一代×亲本（）杂交，收获种子↓第二代种植代自交，收获种子↓种植代，选矮杆第三代，，（），抗病（）自交，↓统一收获各株种子统一播种所获种子，第四代（），选矮杆抗病自交，↓统一收获各株种子，逐代选矮杆、抗病（）自交，↓直至后代性状不分离，自交留种第代（２）（２）（２）＝时，第代矮杆抗病（）植株中纯合体占（）（）＝％；＝时，第代矮杆抗病（）植株中纯合体占％。
照此方案，生产上纯合体比例如果达到以上才可推广种植，选育植株、果实、种皮性状（如矮杆、抗病）至少需要完成个世代，历时年；如果选育种胚性状则只需完成个世代，至少历时年。
第二种方案：第一代×亲本（）杂交，收获种子↓第二代种植代自交，收获种子↓第三代，，，种植代，选矮杆、抗病（）自交，分别收获各株种子↓↓第四代，分别播种各株种子，有的全部发育为矮杆、抗病植株（），自交留种照此方案，如果选育植株、果实、种皮性状（如矮杆、抗病）至少需要完成四个世代，历时四年；如果选育种胚性状只需完成三个世代，至少历时三年。
这样虽然比上一种方案时间大为缩短，但“分别收获各株种子”、“分别播种各株种子”的工作量极大，在育种实践中明显缺乏可操作性。
单倍体育种程序：第一代×亲本（）杂交，收获种子↓第二代种植代，取花药（花粉）离体培养↓单倍体幼苗，，，↓←秋水仙素处理第三代正常纯合植株，，，选矮杆抗病植株（），自交留种单倍体育种过程中，无论选育植株、果实、种皮性状还是种胚性状，只需三个世代，至多历时三年；在作物生长期长的地区，加之人工培养因素，单倍体育种的第二代和第三代甚至可在一年内完成。
【创新方案】2021-2021学年高中生物杂交育种与诱变育种导学设计新人教版必修2杂交育种与诱变育种1.杂交育种的概念了解2.诱变育种在生产中的应用理解杂交育种方法的优点和不足1.遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用2.杂交育种和诱变育种的优点和局限性3.用遗传图解表示各种育种过程一、杂交育种(1)概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一路，再通过选择和培育，取得新品种的方式。
(2)原理：基因重组。
(3)进程：(以高产抗病小麦品种的选育为例)亲代高产、不抗病×低产、抗病↓杂种第一代高产、抗病(均为显性性状)↓⊗第二代选出高产、抗病个体↓持续自交选出不发生性状分离的所有高产、抗病个体↓新的优良品种(4)优势：操作简便。
(5)应用：①在农业生产中，杂交育种是改良作物品质、提高农作物单位面积产量的常规方式。
②可用于家畜、家禽的育种。
二、诱变育种(1)概念：利用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处置生物，使生物发生基因突变。
(2)原理：基因突变。
(3)实例：黑农五号、青霉素高产菌株。
(4)优势：能够提高突变率，在较短时刻内取得更多的优良变异类型。
(5)应用：①在农作物诱变育种方面取得了可喜的功效。
②在微生物育种方面也发挥了重要作用。
一、杂交育种1．阅读教材P98～99，分析回答以下问题：(1)古印第安人是最先选择和培育玉米的，最突出的奉献是选育了果穗大、淀粉含量高的玉米，请分析以下问题：①古印第安人是用什么方式进行玉米育种的？古印第安人是如何进行“选择”的？提示：此方式称为选择育种，通过淘汰劣势个体保留优良个体来进行选择的。
②这种育种方式有哪些优势和缺点？提示：优势：技术简单、容易操作。
缺点：选择范围有限，育种周期长。
(2)已知小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗锈病(T)对易染锈病(t)为显性，两对性状独立遗传。
现有高秆抗锈病、矮秆易染锈病两纯系品种，欲培育能稳固遗传的矮秆抗锈病的小麦，请探讨以下问题：①如何使两种优良性状集中在同一个植株上？两种优良性状集中在一个体的实质是什么？提示：选用别离具有一优良性状的纯合亲本杂交，即可将两种优良性状集中在同一植株上。
杂交育种与诱变育种(15分钟50分)一、选择题(共6小题,每小题5分,共30分)1.(2019·济宁高一检测)下列不属于杂交育种手段的是( )A.秋水仙素处理B.杂交C.选择D.纯合化【解析】选A。
杂交育种可以通过杂交将两个或多个品种的优良性状集中在一起,原理是基因重组。
杂交子一代是杂合子,新品种要从F2才可以进行选择。
培育显性纯合子必须采取纯合化手段通过连续自交才能实现。
因此,不属于杂交育种手段的是秋水仙素处理,该手段用于单、多倍体育种。
2.有一种塑料在某种细菌的作用下能迅速分解为无毒物质,可以降解,不至于对环境造成严重的“白色污染”。
培育专门分解这种塑料的细菌的方法是( )A.杂交育种B.单倍体育种C.诱变育种D.多倍体育种【解析】选C。
对于细菌来说,一般通过诱变育种或基因工程育种的方法来培育。
3. 诱变育种与杂交育种的不同之处是( )①能大幅度改变某些性状②能形成新基因型③能形成新基因④需要大量的选育工作A.①②B.①③C.②③D.②④【解析】选B。
诱变育种可以提高变异的频率,能大幅度改变某些性状,①正确;两者都能形成新的基因型,②错误;只有诱变育种可以产生新的基因,③正确;由于突变的不定向性,诱变育种不一定产生很多有利个体,需要大量的选育工作;杂交育种的原理是基因重组,一般也需要大量的选育工作,④错误。
4.我国科学家精选的农作物种子通过“天宫二号”搭载上天,利用宇宙空间的特殊环境诱发变异育种,这些变异 ( )A.是定向的B.对人类都有益C.为人工选择提供原材料D.不能遗传给后代【解析】选C。
利用宇宙空间的特殊环境诱发变异育种属于诱变育种,原理是基因突变,基因突变是不定向的。
5.(2019·日照高一检测)《天工开物》记载“今寒家有将早雄配晚雌者,幻出嘉种。
”即用雄性的“早种蚕”与雌性的“晚种蚕”杂交产生了优良蚕种,培育该优良蚕种的方法是( )A.诱变育种B.单倍体育种C.杂交育种D.多倍体育种【解析】选C。
姓名，年级：时间：课后作业（十九）［学业水平合格练]1．育种专家用高秆抗锈病水稻与矮秆不抗锈病水稻杂交，培育出了矮秆抗锈病水稻,这种水稻出现的原因是( ）A．基因突变B．基因重组C．染色体变异D．环境条件的改变[解析] 矮秆抗病水稻是经杂交育种得到的,其原理是基因重组.［答案］B2．现有矮秆有芒（aaBB）和高秆无芒(AAbb)小麦品种，希望培育出矮秆无芒小麦新品种，最快捷、简单的育种方法是( ）A．杂交育种B．诱变育种C．单倍体育种D．多倍体育种[解析］由于矮秆无芒小麦新品种的基因型为aabb，为双隐性个体，只需要将矮秆有芒（aaBB）和高秆无芒（AAbb）小麦品种进行杂交，得到AaBb,然后再自交即可得aabb的新品种，故杂交育种最快捷、简单。
［答案] A3．下列有关育种的叙述,正确的是（）A．诱变育种可以定向地改变生物的性状B．通过杂交育种获得新品种均需要从F3开始选取C．多倍体育种中,低温处理与秋水仙素处理的作用机理相似D．通过花药离体培养获得的新个体即为纯合子［解析］由于基因突变具有不定向性，所以诱变育种不能定向改变生物的性状；通过杂交育种获得新品种可以从F2就开始选取；在多倍体育种中，低温处理与秋水仙素处理的作用机理相似,都能抑制纺锤体的形成，从而导致着丝点分裂后染色体不能移向细胞两极，引起细胞内染色体数目加倍；在单倍体育种的过程中，通过花药离体培养获得的新个体只是单倍体，需通过人工诱导染色体加倍，才可能得到纯种个体。
［答案] C4．下图是利用某植物(基因型为AaBb)产生的花粉进行单倍体育种的示意图，据图判断下列说法正确的是( )花粉错误!植株A错误!植株BA．过程①属于植物的组织培养，依据原理是植物细胞的全能性B．过程②通常使用的试剂是秋水仙素，作用时期为有丝分裂间期C．通过过程①得到的植株A基因型为aaBB的可能性为错误!D．通过过程②得到的植株B一定是四倍体[解析］过程①是花药离体培养，属于植物组织培养，理论依据是植物细胞的全能性；得到的植株A基因型有AB、Ab、aB、ab四种可能；过程②是用秋水仙素处理单倍体幼苗,作用时期为有丝分裂的前期；得到的植株B基因型有AABB、aaBB、AAbb、aabb四种可能，属于二倍体。
藏躲市安详阳光实验学校考点44 生物变异在育种上的应用高考频度：★★★☆☆难易程度：★★★☆☆1．单倍体育种和多倍体育种（1）图中①和③的操作是秋水仙素处理，其作用原理是抑制纺锤体的形成。
（2）图中②过程是花药离体培养。
（3）单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。
2．杂交育种与诱变育种（1）杂交育种①概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
②过程：选择具有不同优良性状的亲本→杂交→获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型→优良品种。
（2）诱变育种①概念：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法。
②过程：选择生物→诱发基因突变→选择理想类型→培育。
3．基因工程（1）概念：基因工程，又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。
通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
（2）操作的基本步骤：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。
4．生物育种原理、方法、实例(连线)考向一育种方法的选择与分析1．如图是利用玉米(2n＝20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。
下列分析不正确的是A．基因重组发生在图中②过程，过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期B．秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成C．植株A为二倍体，其体细胞内最多有4个染色体组；植株C属于单倍体，其发育起点为配子D．利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限，植株B纯合的概率为25%【参考答案】D解题必备育种方式的选择（1）根据育种目的和提供的材料选择合适的育种方法①集中不同亲本的优良性状：a.一般情况下，选择杂交育种，这也是最简捷的方法；b.需要缩短育种年限(快速育种)时，选择单倍体育种。
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