高中生物 第四章 第二节 生物变异在生产上的应用课堂探究（含解析）浙科版必修2

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1、生物变异在生产上的应用 探究1： 杂交育种和诱变育种分析 （1）杂交育种 遵循的原理：依据基因重组的原理。利用杂交实验使不同亲本的优良性状重新组合在一起，再利用连续自交的方法获得稳定遗传的新品种。 一般育种程序： 优缺点：杂交育种是利用已有的基因进行重组，将优良性状集中在一起，操作较简单；但是杂交后代会出现性状分离，因而需要多次的选择，直到不发生性状分离为止，故育种进行缓慢，过程烦琐，育种时间长。 （2）诱变育种 遵循的原理：诱变育种的原理是基因突变，基因突变在自然条件下的突变率很低，人们利用物理或化学的方法处理生物诱发基因突变，提高变异的频率，然后从获得的大量突变个体中选择出优良性状的个体。

2、 一般育种程序： 优缺点：诱变育种的优点是能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的、前所未有的优良变异类型，大幅度改良优良性状。缺点是诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想性状，因此必须扩大诱变后代的群体，增加选择的机会。 探究2：基因重组与基因工程比较 基因重组基因工程不同点概念在生物体内有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合按照人们的意愿，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重组方式同一种不同基因不同物种的不同基因繁殖方式有性生殖无性生殖变异大小小大意义是生物变异的来源之一，对生物进化有重要意义使人类有可能按自己的意愿

3、直接定向地改造结构，培育出新品种相同点都实现了不同基因间的重新组合，都能使生物产生变异 题例领悟 【例题1】 2007广东高考，15 太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、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：本题考查诱变育种的原理和特点，是利用太空中强辐射、微重力等诱变因素完成的育种过程与在地球上完成的其他诱变方法在本质上是相同的，凡是诱变育种，产生的突变都是不定向的，产生的突

4、变性状也是不可预测的，太空育种培育的植物是对地球上原有植物的改变，由此可见，只有D选项正确。 答案：D 领悟 诱变育种的原理是基因突变，基因突变具有不定向性、低频性、随机性和多害少利性。诱变育种也是不定向的，但是能够提高突变率，大幅度改良某些性状。 【例题2】2007上海高考，14 一杂合体植株（二倍体）的下列部分，经组织培养和秋水仙素处理后可获得纯合体的是（ ） A.根 B.茎 C.叶 D.花粉解析：杂合体植株的每一个体细胞的基因型都是相同的，如用Aa表示，则其根、茎、叶的基因型都为Aa，根（茎、叶）, Aa Aa AAaa 基因型为AAaa的个体仍是杂合体。 Aa个体产生的花粉（A或a）

5、A或a 。 答案：D 领悟 秋水仙素作用于植物细胞有丝分裂的前期，抑制纺锤体的形成，诱导染色体加倍。多倍体育种中常用的方法是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；单倍体育种中常用的方法是花药离体培养获得单倍体，再用秋水仙素处理诱导染色体加倍，形成纯合体。 课堂反馈 1.普通仓鼠和花背仓鼠的体细胞均有22条染色体，其中金背仓鼠是它们进行种间杂交的受精卵经染色体加倍后形成。该金背仓鼠属于（ ） A.单倍体 B.二倍体 C.同源四倍体 D.异源四倍体 解析：动物一般都是二倍体，所以普通仓鼠和花背仓鼠的体细胞均有两个染色体组，它们产生的配子各含一个染色体组，种间杂交形成的受精卵含两个染色体组，这两个染色体组

6、来自两个物种，没有同源染色体，所以发育成的个体是不育的。为使种间杂交后代可育，可使受精卵染色体加倍后形成同源染色体。这样发育来的金背仓鼠体细胞内有四个染色体组，是异源四倍体，而且是可育的。 答案：D 2.基因型为AaBb的水稻自交，自交后代中两对基因都是纯合的个体占总数的（ ） A.2/16 B.4/16 C.6/16 D.8/16 解析：根据基因的自由组合定律，AaBbAaBb后代会出现四种纯合子（两对基因均纯合），即AABB、AAbb、aaBB和aabb，每种纯合子均占F2的1/16。 答案：B 3.两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传。要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是（ ） A.人工诱变育种 B.细胞工程育种 C.单倍体育种 D.杂交育种 解析：用单倍体育种快速但不简便，因为单倍体育种需要一定的设备和条件；人工诱变处理量大且变异具有不定向性；杂交育种最简捷，首先让亲本杂交，得到F1，然后让F1自交，即可得到新品种；细胞工程育种无法得到aabb的个体。 答案：D 4.获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦的方法分别是（ ） 诱变育种 杂交育种 单倍体育种 多倍体育种 A. B. C. D. 解析：获得无子西瓜利用的方法是多倍体育种，青霉素高产菌株利用的是射线照射诱发基因突变，矮秆抗病小麦的培育是利用了杂交育种。答案：B4