生物第7单元 变异、育种与进化 拓展微课 育种流程图的分析与设计.ppt

《生物第7单元 变异、育种与进化 拓展微课 育种流程图的分析与设计.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物第7单元 变异、育种与进化 拓展微课 育种流程图的分析与设计.ppt（27页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、拓展微课育种流程图的分析与设计专题讲解难点一育种流程图分析图7-21-20 图解中各字母表示的处理方法:A表示杂交,D表示自交,B表示花药离体培养,C表示秋水仙素处理,E表示诱变处理,F表示秋水仙素处理,G表示转基因技术,H表示脱分化,I表示再分化,J表示包裹人工种皮。这是识别各种育种方法的主要依据。【典题示导】1.水稻的高秆、矮秆分别由A和a控制,抗病和不抗病分别由B和b控制。现有基因型为aabb与AABB的水稻品种,如图7-21-21为不同的育种方法培育矮秆抗病植株的过程,下列有关叙述正确的是()A.杂交育种包括过程,其原理是基因突变和基因重组B.人工诱变育种为过程,B可能来自b的基因突变

2、C.单倍体育种包括过程,过程常用花药离体培养法D.多倍体育种包括过程,原理是染色体结构和数目变异图7-21-21答案B解析过程为杂交育种,其原理是基因重组,而不是基因突变,A错误;过程为人工诱变育种,将aabb人工诱变可获得aaBB,b变成B源于基因突变,B正确;过程为单倍体育种,子一代产生的配子经花药离体培养()得到单倍体,单倍体经秋水仙素处理()使染色体加倍成为纯合体,选育得到aaBB,C错误;过程为多倍体育种,可获得多倍体aaaaBBBB,多倍体育种的原理是染色体数目加倍,即染色体数目变异,D错误。难点二从育种材料和方法特点的角度确定育种方法图7-21-22【典题示导】2.现有小麦种子资

3、源包括:高产、感病;低产、抗病;高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求,育种专家要培育3类品种:a.高产、抗病;b.高产、早熟;c.高产、抗旱。下列育种方法可行的是()A.利用品种进行品种间杂交筛选获得aB.对品种进行染色体加倍处理筛选获得bC.a、b和c的培育均可采用诱变育种的方法D.利用品种和进行品种间杂交筛选获得c答案C解析品种没有抗病的性状,两者之间杂交筛选无法获得a(高产、抗病品种),A错误;对品种进行染色体加倍处理可获得多倍体,但仍然是高产晚熟,不可能筛选获得b,B错误;诱变育种的原理是基因突变,基因突变能产生新基因,所以诱变育种在理论上可产生所需性状,C正确;

4、品种和中没有抗旱基因,所以可通过基因工程技术,将外源抗旱基因导入高产品种细胞内,经组织培养可获得c(高产、抗旱品种),D错误。难点三生物育种方案设计题目的一般步骤【典题示导】3.小麦品种是纯合子,生产上用种子繁殖,现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃薯品种是杂合子(有一对基因杂合即可称为杂合子),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序,以及马铃薯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。(写出包括亲本在内的前三代即可。)答案小麦解析小麦杂交:将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体作为亲本杂交

5、,得F1(基因型为AaBb的小麦),再让F1自交,在F2中选矮秆抗病(aaB_)植株再自交(因为其中包含了aaBB、aaBb两种基因型),淘汰杂合子,得到基因型为aaBB的纯合子。马铃薯杂交:由于现有的杂合品种有四种,即基因型分别为YYRr、YyRR、yyRr、Yyrr的个体,我们只能选择其中的yyRr和Yyrr个体作为亲本杂交,得到的后代中有四种表现型:黄肉抗病(YyRr)、黄肉不抗病(Yyrr)、白肉抗病(yyRr)、白肉不抗病(yyrr),可以根据其表现型黄肉抗病确定其基因型为YyRr,再利用块茎来繁殖下一代,即可得到所要求的品种。如果选择其他基因型的个体杂交,如选YYRrYyRR或Yy

6、RRyyRr,杂交后代中表现为黄肉抗病的个体不止一种基因型,难以确定哪一种符合要求。4.现有甲、乙、丙、丁四个品系的纯种玉米,基因型分别为AABBGG、aaBBGG、AAbbGG、AABBgg。若想培育出AaaBBbGGG新类型,试用遗传图解表示育种的过程。(要求写出配子。)答案解析培育出的AaaBBbGGG新类型是三倍体,而所给材料均为二倍体,因此要将其中之一(品系乙aaBBGG)用秋水仙素加倍形成四倍体,然后再与二倍体(品系丙AAbbGG)杂交,即可得到三倍体。5.如图7-21-23所示,科研小组用60Co照射棉花种子,诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状,诱变代获得低酚(棉酚含量)新性状。

7、已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制,棉酚含量由另一对基因(B、b)控制,两对基因独立遗传。图7-21-23(1)两个新性状中,棕色是性状,低酚是性状。(2)诱变当代中,棕色、高酚的棉花植株基因型是,白色、高酚的棉花植株基因型是。(3)棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种,研究人员将诱变代中棕色、高酚植株自交,每株自交后代种植在一个单独的区域,从的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作为一个亲本,再从诱变代中选择另一个亲本,设计一方案,尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。答案(1)显性隐性(2)AaBBaaBb(3

8、)不发生性状分离(全为棕色棉,或没有出现白色棉)解析(1)诱变当代棕色、高酚个体自交,后代出现棕色和白色性状,说明棕色为显性性状;诱变当代白色、高酚个体自交,后代出现低酚和高酚性状,说明低酚为隐性性状。(2)从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出诱变当代中棕色、高酚的棉花植株的基因型为AaBB,白色、高酚的棉花植株的基因型为aaBb。(3)依题意,要尽快获得纯合的棕色、低酚植株(AAbb),结合已知纯合体AABB,只要从诱变代中选取白色、低酚(aabb)个体,并利用单倍体育种的方法即可。在书写遗传图解时,需要标明表现型、基因型,同时注明必要的文字,如花药离体培养、秋水仙素处理等。难点四育种年

9、限的要求及计算方法(1)若需要获得植株,则比获得种子多一年,因为获得种子后,第二年才能获得植株。(2)若需要获得跨年度的植物(如小麦),则比不跨年度的植物(如豌豆)要多一年。【典题示导】6.现有三个水稻品种,基因型分别为AABBdd、AabbDD和aaBBDD。如果从插秧(移栽幼苗)到获得种子(花粉)为一次栽培,运用单倍体育种技术,利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株最少需要几次栽培()A.1B.2C.3D.4解析最短时间方案应选择AABBdd和AabbDD杂交,得到AaBbDd,经单倍体育种得aabbdd个体,共需3次栽培。如选用其他亲本则至少需要4次栽培。答案C跟踪训练1.假设A

10、、b代表玉米的优良基因,这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种,为培育出优良品种AAbb,可采用的方法如图7-21-24所示。请据图回答问题:(1)由品种AABB、aabb经过过程培育出新品种的育种方式称为,其原理是。(2)若经过过程产生的子代总数为1552株,则其中基因型为AAbb的植株在理论上有株。基因型为Aabb的植株经过过程,子代中AAbb与aabb数量比是。图7-21-24(3)过程常采用技术得到Ab个体。与过程的育种方法相比,过程的优势是。(4)与过程比较,过程的明显优势是。答案(1)杂交育种基因重组(2)9711(3)花药离体培养能明显缩短育种年限(4)过程产生的

11、变异是定向的(基因工程育种转入的基因是已知的,用基因工程手段产生的变异是定向的)【典题示导】6.现有三个水稻品种,基因型分别为AABBdd、AabbDD和aaBBDD。如果从插秧(移栽幼苗)到获得种子(花粉)为一次栽培,运用单倍体育种技术,利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株最少需要几次栽培()A.1B.2C.3D.4解析(1)由题图可知,由品种AABB、aabb经过过程培育出新品种的育种方式是先杂交再不断自交提高纯合度,称为杂交育种。其育种原理是基因重组。(2)过程如果知道总数是1552株,AAbb占其中的1/16,即97株。基因型Aabb的植株经过过程自交后子代中AAbb和aab

12、b的数量比是11。(3)过程是通过花药离体培养得到的单倍体植株。与杂交育种相比,单倍体育种能明显缩短育种年限。(4)过程是诱变育种,运用的原理是基因突变,具有不定向性,而过程基因工程产生的变异是定向的。2.2017华中师范大学第一附属中学5月模拟某一年生观赏植物的花色有红色、白色、紫色三种表现型。现将一株开红花的植株和一株开白花的植株杂交,F1全为紫花,F1自交,所得F2中有81株紫花,27株红花和36株白花植株。(1)根据以上杂交实验结果判断,该种植物的花色至少受几对等位基因控制?。(2)F2紫花植株自交,所结种子长出的全部植株是否都表现为紫花?。为什么?。(3)要获得能稳定遗传的紫花植株品

13、系,如何从上述材料中选育获得?用文字简要叙述杂交育种的方案:。解析(1)分析可知,该种植物的花色至少受2对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律。(2)F2紫花植株中有纯合子也有杂合子,其中杂合子自交后代会发生性状分离,所以F2紫花植株自交,所结种子长出的全部植株不都表现为紫花。(3)紫花是双显性个体,由于存在杂合子,所以应该将紫花植株进行连续自交,直到不再发生性状分离,即可得到能稳定遗传的紫花植株品系。3.在玉米中,控制某种除草剂抗性(简称抗性,T)与除草剂敏感(简称非抗,t)、非糯性(G)与糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料,经过EMS诱变处理获

14、得抗性非糯性个体(乙);甲的花粉经EMS诱变处理并培养等,获得可育的非抗糯性个体(丙)。请回答:(1)获得丙的过程中,运用了育种方式,育种原理是。由花粉获得可育的丙个体,除了用EMS诱变处理外,还需要的技术手段为。(2)若要培育抗性糯性的新品种,采用乙与丙杂交,F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体;从F1中选择表现型为的个体自交,F2中有抗性糯性个体,其比例是。(3)采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为的个体,则被鉴定的个体为纯合子;反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。答案(1)单倍体育种和诱变(顺序可颠倒)染色体变异和基因突变(与育种方式相对应)花药离体培养和(一定浓度的)秋水仙素处理(2)抗性非糯性3/16(3)非抗糯性(2)由乙和丙杂交,F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体可推出,乙个体的基因型为TtGG,F1个体的基因型为TtGg和ttGg,其中自交后代(F2)有抗性糯性个体出现的是TtGg,且F2中抗性糯性个体的比例是3/16。(3)上一小题F2中抗性糯性个体的基因型为TTgg或Ttgg,其中TTgg自交后代无性状分离,而Ttgg个体自交后代会有非抗糯性个体出现,其遗传图解见答案。