解密19 从杂交育种到基因工程-备战2019年高考生物之高频考点解密

解密19 从杂交育种到基因工程 高考考点 考查内容 三年高考探源 考查频率 变异与育种 1．联系生产实例理解杂交育种； 2．从育种原理、方法、优点、不足等方面对诱变育种进行分析； 3．列表比较常见的四种育种方法； 4．通过联想制作拼接画的过程，理解基因工程的操作工具； 5．采用绘图方法逐步掌握基因工程的操作步骤； 6．联系基因工程的具体实例掌握基因工程的应用。 2018天津卷·31 2015浙江卷·9 2017天津卷·9 2017北京卷·30 2017江苏卷·27 ★★★☆☆ 二倍体、多倍体、单倍体的比较及应用 ★★★☆☆ 低温诱导植物染色体数目的变化（实验探究） ★★★☆☆ 考点1 变异与育种 1．几种育种方法比较 名称 原理 方法 优点 缺点 应用 杂交育种 基因重组 培育纯合子品种：杂交→自交→筛选出符合要求的表现型，通过自交至不发生性状分离为止 方法简便，使分散在同一物种不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上 ①育种时间一般比较长； ②局限于同种或亲缘关系较近的个体； ③需及时发现优良品种 用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦 培育杂合子品种：一般是选取纯合双亲子一代 年年制种 杂交水稻、杂交玉米等 诱变育种 基因突变 ①物理：紫外线、X或γ射线、微重力、激光等处理，再筛选； ②化学：亚硝酸、硫酸二乙酯处理，再选择 提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状 盲目性大，有利变异少，工作量大，需要处理大量的供试材料 高产青霉菌 单倍体育种 染色体变异 ①先进行花药离体培养，培养出单倍体植株；②将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理获得纯合子；③从中选择优良植株 明显缩短育种年限，子代均为纯合子，加速育种进程 技术复杂 用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦 多倍体育种 染色体数目变异 用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 操作简单，能较快获得所需品种 所获品种发育延迟，结实率低，一般只适用于植物 三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦 基因工程育种 基因重组 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→目的基因的表达与检测→筛选获得优良个体 ①目的性强，育种周期短； ②克服了远缘杂交不亲和的障碍 技术复杂，安全性问题多，有可能引起生态危机 转基因“向日葵豆”、转基因抗虫棉 【特别提醒】 （1）杂交育种选育的时间是从F2开始，原因是从F2开始发生性状分离；选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性还是隐性。 （2）诱变育种尽管能提高突变率，但处理材料时仍然是未突变的远远多于突变的个体；突变的不定向性和一般有害的特性决定了在突变的个体中有害仍多于有利，只是与自然突变相比较，二者都增多。 （3）基因工程育种可按照人们的意愿定向培育新品种，且可突破生殖隔离，实现不同物种间的基因重组。 2．育种程序图的识别 （1）首先要识别图解中各字母表示的处理方法：A——杂交，D——自交，B——花药离体培养，C——秋水仙素处理，E——诱变处理，F——秋水仙素处理，G——转基因技术，H——脱分化，I——再分化，J——包裹人工种皮。这是识别各种育种方法的主要依据。 （2）根据以上分析可以判断：“亲本 新品种”为杂交育种，“亲本 新品种”为单倍体育种，“种子或幼苗 新品种”为诱变育种，“种子或幼苗 新品种”为多倍体育种，“植物细胞 新细胞 愈伤组织 胚状体 人工种子 新品种”为基因工程育种。 3．基于个体基因型的育种图解识别 根据基因型的变化可以判断： “aabb×AABB→AaBb→AAbb”为杂交育种，“aabb×AABB→AaBb→Ab→AAbb”为单倍体育种，“AABB→AaBB”为诱变育种，“aabb×AABB→AaBb→AAaaBBbb”为多倍体育种。 调研1 下列关于培育生物新品种的叙述，正确的是 A．杂交育种培育的新品种必须是纯合子 B．单倍体育种是为了获取单倍体新品种 C．诱变育种获得的优良性状均可稳定遗传 D．培育三倍体转基因植物，可以防止基因污染 【答案】D 【解析】杂交育种培育的新品种，也可能是杂合子，A错误；单倍体育种是为了获取能够稳定遗传的新品种，B错误；诱变育种的原理是基因突变，而基因突变是不定向的，因此获得的优良性状不一定都能稳定遗传，C错误；三倍体在减数分裂过程中，同源染色体联会紊乱，不能形成可育的配子，所以，培育三倍体转基因植物，可以防止基因污染，D正确。 调研2 如图①～⑤列举了五种育种方法，请回答相关问题： （1）①属于________育种。 （2）第④种育种方法的原理是_____________________________