高考生物專題總復(fù)習(xí) 考前三個(gè)月 專題6 變異、育種和進(jìn)化 考點(diǎn)17 理解變異原理掌握育種流程課件

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1、考點(diǎn)17理解變異原理，掌握育種流程專題6 變異、育種和進(jìn)化靜悟與梳理欄目索引排查與特訓(xùn)靜悟與梳理依綱靜悟1.育種方式及原理辨析育種方式及原理辨析(1)誘變育種原理核心梳理(2)單倍體育種與雜交育種的關(guān)系(3)多倍體育種的原理分析注意注意多倍體育種中秋水仙素可處理“萌發(fā)的種子或幼苗”，單倍體育種中秋水仙素只能處理“單倍體幼苗”，切不可寫成處理“種子”。2.不同需求的育種方法的選擇與分析不同需求的育種方法的選擇與分析(1)若要求培育隱性性狀的個(gè)體，可用自交或雜交，只要出現(xiàn)該性狀即可。(2)若要求快速育種，則應(yīng)用單倍體育種。(3)若要求大幅度改良某一品種，使之出現(xiàn)前所未有的性狀，則可利用誘變育種的方

2、法。(4)若要求提高品種產(chǎn)量，提高營養(yǎng)物質(zhì)含量，可運(yùn)用多倍體育種。(5)若要求將兩親本的兩個(gè)不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上，可用雜交育種，亦可利用單倍體育種。(6)若實(shí)驗(yàn)植物為營養(yǎng)繁殖，則只要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。(7)若要求克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，定向改變現(xiàn)有性狀，則可以選擇基因工程育種。(8)若要培育原核生物，因其不能進(jìn)行減數(shù)分裂，則一般采用誘變育種。3.花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)單倍體育種單倍體育種(1)花藥離體培養(yǎng)僅獲得單倍體幼苗。(2)單倍體育種包括花藥離體培養(yǎng)和誘導(dǎo)單倍體染色體加倍。排查與特訓(xùn)題組一辨析育種相關(guān)的原理題組一辨析育種相關(guān)的原理1.(2015天津，9)白粉

3、菌和條銹菌能分別導(dǎo)致小麥感染白粉病和條銹病，引起減產(chǎn)。采用適宜播種方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麥A、B兩品種在不同播種方式下的試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)編號(hào)播種方式植株密度(106株/公頃)白粉病感染程度條銹病感染程度單位面積產(chǎn)量A品種B品種單播40單播20混播22單播04單播02注：注：“”的數(shù)目表示感染程度或產(chǎn)量高低；“”表示未感染。1234567據(jù)表回答：(1)抗白粉病的小麥品種是_，判斷依據(jù)是_。解析答案解析解析從和組的試驗(yàn)結(jié)果可知抗白粉病的小麥品種是A。A、組小麥未感染白粉病1234567解析解析分析、兩組試驗(yàn)，自變量為植株密度，因變量為感病程度及產(chǎn)量，所以、兩組試驗(yàn)的目的是：探

4、究植株密度對(duì)B品種小麥感病程度及產(chǎn)量的影響。(2)設(shè)計(jì)、兩組試驗(yàn)，可探究_。植株密度對(duì)B品種小麥感病程度及產(chǎn)量的影響(3)、三組相比，第組產(chǎn)量最高，原因是_。解析答案解析解析從表格可以看出，、相比，第組的產(chǎn)量最高，分析表中信息得出結(jié)論：混播后小麥感病程度下降。混播后小麥感病程度下降1234567(4)小麥抗條銹病性狀由基因T/t控制，抗白粉病性狀由基因R/r控制，兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上。以A、B品種的植株為親本，取其F2中的甲、乙、丙單株自交，收獲子粒并分別播種于不同處理的試驗(yàn)小區(qū)中，統(tǒng)計(jì)各區(qū)F3中的無病植株比例。結(jié)果如下表： 試驗(yàn) 處理F2植株無菌水以條銹菌進(jìn)行感染 以白粉菌 進(jìn)行感

5、染以條銹菌白粉菌進(jìn)行雙感染甲1002500乙1001007575丙1002575？F3無病植株 的比例/%1234567據(jù)表推測(cè)，甲的基因型是_，乙的基因型是_，雙菌感染后丙的子代中無病植株的比例為_。解析解析由表中F3無病植株的比例數(shù)據(jù)可知：甲自交后代中抗條銹病個(gè)體占25%，乙自交后代中抗白粉病的個(gè)體占75%，可說明抗條銹病為隱性性狀，抗白粉病為顯性性狀。依據(jù)甲自交后代抗白粉病個(gè)體比例為0，抗條銹病個(gè)體比例為25%，可推測(cè)甲的基因型為Ttrr。依據(jù)乙自交后代抗條銹病個(gè)體比例為100%，抗白粉病個(gè)體比例為75%，可推測(cè)乙的基因型為ttRr。根據(jù)丙自交后代中抗條銹病個(gè)體占25%，抗白粉病個(gè)體占7

6、5%，可知丙的基因型為TtRr，其自交后代中無病植株即基因型為ttR_的植株占3/16，即18.75%。解析答案TtrrttRr18.75%(或3/16)12345672.(2014江蘇，13)如圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過程，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是A.通過圖中篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株B.X射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異C.圖中篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程D.每輪誘變相關(guān)基因的突變率都會(huì)明顯提高解析答案1234567解析解析由于基因突變是不定向的，且獲得的個(gè)體可能是雜合子，所以通過圖中篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株，故A正確；X射線處理既可以引起基因突變也

7、可能導(dǎo)致染色體變異，故B正確；由于人工選擇具有目的性，所以圖中篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程，故C正確；由于基因突變是不定向的，低頻率的，所以誘變能提高基因的突變率，但不一定都是誘變相關(guān)基因的突變率提高，故D錯(cuò)誤。12345673.(2015重慶，8節(jié)選)某課題組為解決本地種奶牛產(chǎn)奶量低的問題，引進(jìn)了含高產(chǎn)奶基因但對(duì)本地適應(yīng)性差的純種公牛。擬進(jìn)行如下雜交：A(具高產(chǎn)奶基因的純種)B(具適宜本地生長基因的純種) C選擇B作為母本，原因之一是胚胎能在母體內(nèi)正常_。若C中的母牛表現(xiàn)為適宜本地生長，但產(chǎn)奶量并未提高，說明高產(chǎn)奶是_性狀。為獲得產(chǎn)奶量高且適宜本地生長的母牛，根據(jù)現(xiàn)有類型，最佳雜交組合是

8、_，后代中出現(xiàn)這種母牛的概率是_(假設(shè)兩對(duì)基因分別位于不同對(duì)常染色體上)。解析答案生長發(fā)育或胚胎發(fā)育隱性AC1/81234567解析解析由于胚胎能在母體內(nèi)正常生長發(fā)育，所以選擇B作為母本。若子代母牛表現(xiàn)為適宜本地生長，但產(chǎn)奶量并未提高，說明適宜本地生長是顯性性狀(設(shè)基因?yàn)镸)，高產(chǎn)奶是隱性性狀(設(shè)基因?yàn)閚)。則A基因型是mmnn，B基因型是MMNN，C基因型是MmNn，為獲得產(chǎn)奶量高且適宜本地生長的母牛(M_nn)，可選擇A和C進(jìn)行雜交，后代出現(xiàn)該種母牛的概率是1/21/21/21/8。12345674.已知玉米(2n)的高稈(易倒伏)對(duì)矮稈(抗倒伏)為顯性，抗病對(duì)易感病為顯性，控制上述兩對(duì)性

9、狀的兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。為獲得純合矮稈抗病玉米植株，研究人員采用了如圖所示的方法。下列有關(guān)說法正確的是1234567A.圖中過程均發(fā)生了同源染色體分離，非同源染色體自由組合B.圖中過程產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植株是基因突變的結(jié)果C.圖中過程“航天育種”方法中發(fā)生的變異類型是染色體變異D.圖中單倍體加倍成純合矮稈抗病植株的方法常用秋水仙素處理幼苗或 萌發(fā)的種子解析答案1234567解析解析圖中自交和花藥離體培養(yǎng)過程均發(fā)生了同源染色體分離，非同源染色體自由組合，A正確；是基因工程育種，原理是基因重組，B錯(cuò)誤；是誘變育種，發(fā)生的變異類型是基因突變，C錯(cuò)誤；圖中單倍體加倍成純合矮稈抗病植株的方法常用秋

10、水仙素處理幼苗，D錯(cuò)誤。1234567思維延伸思維延伸 玉米的高稈易倒伏(H)對(duì)矮稈抗倒伏(h)為顯性，抗病(R)對(duì)易感病(r)為顯性，兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。下圖表示利用品種甲(HHRR)和乙(hhrr)通過三種育種方法()培育優(yōu)良品種(hhRR)的過程。請(qǐng)回答下列問題：1234567答案(1)利用方法培育優(yōu)良品種時(shí)，獲得hR植株常用的方法為_，這種植株由于_，需要經(jīng)誘導(dǎo)染色體加倍后才能用于生產(chǎn)實(shí)踐。圖中所示的三種方法()中，最難獲得優(yōu)良品種(hhRR)的是方法_，其原因是_?；ㄋ庪x體培養(yǎng)長得弱小而且高度不育基因突變頻率很低而且是不定向的1234567答案(2)無子西瓜的獲得所依據(jù)

11、的原理是什么？是否屬于可遺傳變異？如何證明？_。獲得無子西瓜的原理是染色體變異；這種變異屬于可遺傳變異；可利用離體培養(yǎng)無子西瓜組織細(xì)胞觀察子代是否能夠產(chǎn)生無子西瓜1234567題組二辨析變異原理，設(shè)計(jì)育種方案題組二辨析變異原理，設(shè)計(jì)育種方案5.小麥品種是純合子，生產(chǎn)上用種子繁殖，現(xiàn)要選育矮稈(aa)、抗病(BB)的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合子(有一對(duì)基因雜合即可稱為雜合子)，生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖，現(xiàn)要選育黃肉(Yy)、抗病(Rr)的馬鈴薯新品種。請(qǐng)分別設(shè)計(jì)小麥品種間雜交育種程序，以及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(nèi)的前三代即可)答案1234567

12、解析答案答案小麥新品種的培育過程是：第一代AABBaabb親本雜交 第二代AaBb種植F1讓其進(jìn)行自交 自交第三代A_B_ A_bb aaB_aabb馬鈴薯的雜交育種程序是：第一代yyRrYyrr親代雜交 第二代YyRryyRrYyrryyrr 第三代用黃肉、抗病塊莖繁殖選出aaB_的個(gè)體，連續(xù)自交，獲得純合子aaBB(種植，選出黃肉、抗病(YyRr)塊莖)12345671234567解析解析雜交育種是通過雜交把不同親本的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)個(gè)體上，然后進(jìn)行選擇培育獲得新品種的方法。小麥?zhǔn)欠N子繁殖，在育種過程中獲得具有優(yōu)良品種的個(gè)體后需要經(jīng)過連續(xù)自交，獲得能穩(wěn)定遺傳的純合子；馬鈴薯可以用塊莖進(jìn)行

13、無性繁殖，因此獲得具有優(yōu)良性狀的個(gè)體后，可以應(yīng)用無性繁殖進(jìn)行推廣。6.(2015浙江，32)某自花且閉花受粉植物，抗病性和莖的高度是獨(dú)立遺傳的性狀?？共『透胁∮苫騌和r控制，抗病為顯性；莖的高度由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因(D、d，E、e)控制，同時(shí)含有D和E表現(xiàn)為矮莖，只含有D或E表現(xiàn)為中莖，其他表現(xiàn)為高莖?，F(xiàn)有感病矮莖和抗病高莖兩品種的純合種子，欲培育純合的抗病矮莖品種。請(qǐng)回答：(1)自然狀態(tài)下該植物一般都是_合子。解析解析已知該植物為自花且閉花受粉的植物，所以在自然狀態(tài)下發(fā)生的是自交現(xiàn)象，一般都是純合子。純解析答案1234567(2)若采用誘變育種，在射線處理時(shí)，需要處理大量種子，其原因是基因

14、突變具有_和有害性這三個(gè)特點(diǎn)。解析解析誘變育種主要利用基因突變的原理，因?yàn)榛蛲蛔兙哂杏泻π?、稀有性和多方向性，所以需要處理大量種子。稀有性、多方向性解析答案1234567(3)若采用雜交育種，可通過將上述兩個(gè)親本雜交，在F2等分離世代中_抗病矮莖個(gè)體，再經(jīng)連續(xù)自交等_手段，最后得到穩(wěn)定遺傳的抗病矮莖品種。據(jù)此推測(cè)，一般情況下，控制性狀的基因數(shù)越多，其育種過程所需的_。若只考慮莖的高度，親本雜交所得的F1在自然狀態(tài)下繁殖，則理論上F2的表現(xiàn)型及其比例為_。選擇解析答案純合化年限越長矮莖中莖高莖9611234567解析解析雜交育種是利用基因重組的原理，有目的地將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀組合在同一

15、個(gè)個(gè)體上，一般通過雜交、選擇和純合化等手段培養(yǎng)出新品種。如果控制性狀的基因數(shù)越多，則育種過程中所需要的時(shí)間越長。若只考慮莖的高度，據(jù)題意可知親本為純合子，所以它們的基因型為DDEE(矮莖)和ddee(高莖)，其F1的基因型為DdEe，表現(xiàn)型為矮莖，F(xiàn)1自交后F2的表現(xiàn)型及其比例分別為矮莖(DE)中莖(Dee和ddE)高莖(ddee)961。 1234567(4)若采用單倍體育種，該過程涉及的原理有_。請(qǐng)用遺傳圖解表示其過程(說明：選育結(jié)果只需寫出所選育品種的基因型、表現(xiàn)型及其比例)。解析答案基因重組和染色體變異答案答案 遺傳圖解如圖所示解析解析單倍體育種的原理是基因重組和染色體變異。遺傳圖解見

16、答案。12345677.(2017泰安一模)番茄(2n24)的抗病(A)對(duì)感病(a)為顯性，紅果(B)對(duì)黃果(b)為顯性，這兩對(duì)基因自由組合。現(xiàn)有純合抗病紅果和感病黃果兩個(gè)品種。請(qǐng)回答下列問題：(1)研究人員用一定濃度的硫酸二乙酯溶液噴灑這兩個(gè)品種的幼苗，培養(yǎng)篩選獲得了抗病黃果新品種，其中利用_品種幼苗處理篩選更方便，該育種方法的原理是_?？共〖t果基因突變解析解析研究人員用一定濃度的硫酸二乙酯溶液噴灑這兩個(gè)品種的幼苗(基因型為AABB、aabb)，即利用化學(xué)物質(zhì)誘導(dǎo)基因突變，培養(yǎng)篩選獲得了抗病黃果新品種(AAbb)，其中利用抗病紅果品種幼苗(AABB)處理篩選更方便，誘變育種的原理為基因突變。

17、解析答案1234567(2)若通過這兩個(gè)品種雜交獲取抗病黃果新品種，請(qǐng)完善相關(guān)操作步驟：第一步：將純合抗病紅果和感病黃果兩個(gè)品種雜交得到F1；第二步：_；第三步：從F2中選擇抗病黃果植株_直至不發(fā)生性狀分離，即獲得抗病黃果品種。上述步驟需年限較長，如條件允許，可采用單倍體育種以縮短育種年限，其不同操作方法是對(duì)F1代實(shí)施_，再用_，選擇獲得抗病黃果新品種，該抗病黃果新品種體細(xì)胞中染色體有_條。解析答案讓F1自交獲得F2連續(xù)自交花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體秋水仙素處理獲得純合子241234567解析解析若通過這兩個(gè)品種雜交獲取抗病黃果新品種，即雜交育種，其步驟為：第一步：將純合抗病紅果和感病黃果兩個(gè)品種雜交得到F1；第二步：讓F1自交獲得F2；第三步：從F2中選擇抗病黃果植株連續(xù)自交直至不發(fā)生性狀分離，即獲得抗病黃果品種。上述步驟需年限較長，如條件允許，可采用單倍體育種以縮短育種年限，其不同操作方法是對(duì)F1代實(shí)施花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體，再用秋水仙素處理獲得純合子，選擇獲得抗病黃果新品種，該抗病黃果新品種仍屬于二倍體，體細(xì)胞中染色體有24條。1234567