何沐阳
【课标定位】
1.理解杂交育种和诱变育种的原理。
2.了解杂交育种和诱变育种的优点和局限性。
【教材回归】
一、杂交育种
1、杂交育种的实例——以高产抗病小麦品种的选育为例
2、杂交育种的概念
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。
3、杂交育种的原理
杂交育种依据的遗传学原理是基因重组。
4、杂交育种的方法
5、杂交育种的优缺点
优点:操作简便;可将不同个体的优良性状集中在一个个体上;
缺点:育种时间长;只能利用已有基因,不产生新基因;
6、杂交育种的应用
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法,同时也可用于家畜和家禽的育种。
二、诱变育种
1、诱变育种的原理
诱变育种依据的遗传学原理是基因突变。
2、诱变育种的方法
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)来处理生物,使生物发生基因突变。
3、诱变育种的优缺点
优点:可以提高突变率;加速育种进程;大幅改良某些性状;
缺点:有利变异少,需大量处理实验材料;
4、诱变育种的应用
“黑农五号”大豆、青霉素高产菌株的选育等,诱变育种是创造动植物新品种和微生物新类型的重要方法。
【要点突破】
一、诱变育种
1.人工诱变的最佳处理时期是细胞分裂间期。
2.人工诱变只能提高突变率,而不能决定生物产生的突变是否有利,因而人工诱变不能提高生物有利变异的频率。
二、几种常规育种方法的比较
三、解决育种问题时育种方法的选择
1.若需将亲本的不同优良性状集中在一个个体上----杂交育种;单倍体育种
2.若需大幅度生物品种品种,使之出现前所未有的性状----诱变育种
3. 若需设计快速育种方案----单倍体育种
4.若需培育高产量的无子果实,提高营养价值----多倍体育种
5.若需将不同物种的优良性状组合到一起,定向改造生物性状----基因工程育种
第2节 基因工程及其应用
【课标定位】
1.简述基因工程的基本原理。
2.举例說出基因工程在农业、医药等领域的应用。
【教材回归】
一、基因工程
1、基因工程的概念
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、基因工程的原理
基因工程依据的遗传学原理是基因重组。
3、基因操作的基本工具
(1)基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶
作用:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子。
(2)基因的“针线”——DNA连接酶
脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口(连接磷酸与脱氧核糖之间的化学键——3,5磷酸二酯键),需要靠DNA连接酶来“缝合”。
(3)基因的运输工具——运载体
目前常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等
4、基因工程的操作步骤——“四步曲”
基因工程的操作一般要经历四个步骤:
(1)提取目的基因
(2)目的基因与运载体结合
同种限制酶切割:使运载体与目的基因具有相同的粘性末端
(3)将目的基因导入受体细胞
常选用微生物作为受体细胞:繁殖代谢速度快;目的产物多
(4)目的基因的检测与鉴定。
【要点突破】
一.DNA连接酶与DNA聚合酶的比较
二.基因的运输工具——运载体
(1)作用:将外源基因送入受体细胞。
(2)必须具备的条件:①能在宿主细胞内稳定保存并大量复制;②有多个限制酶切点;③有标记基因;m对受体细胞无害