学案
1．品种是指来自________，基本________稳定一致，经过______________，具有人类需要的某种经济价值的一类栽培植物或饲养动物的群体。
2．杂种优势是指在________时两个具有__________的亲本杂交而产生的________，通常所出现在________、______、______和__________________等方面超过双亲的现象。
3．基因工程技术的原理是________。基因工程技术主要涉及__________和______________的两个方面的内容。目的基因的提取要通过__________将目的基因__________出来，并且大量扩增。
4．植物优良品种可采用嫁接、组织培养等技术实现快速繁殖。动物优良品种快速繁殖的一种方法是________，其过程主要进行__________、__________、__________和____________等四步。
参考答案
1．同一祖先 遗传性状 人工选择和培育
2．杂交育种 不同性状 杂种 生活力 产量 品质 对不良环境因素的抗性
3．基因重组 目的基因的提取 目的基因导入受体细胞 分子生物技术 提取和分离
4．胚胎移植 供体超数排卵和配种 受体的同期发情期 胚胎回收 胚胎移植
1．DNA聚合酶与DNA连接酶有什么不同？
答案：DNA聚合酶，只在DNA复制时起作用。它只能按照模板链的要求将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接形成DNA的一条子链。
DNA连接酶，在基因工程中起重要作用，它可以将两个DNA片段之间的两个切口通过磷酸二酯键同时连接起来，因此DNA连接酶不需要模板。
2．基因工程运载体必须具备的条件是什么？
答案：基因工程常用的运载体主要是细菌的质粒、噬菌体和某些病毒的DNA。
(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，以便与外源基因连接。
(3)具有某些标记基因，以便进行筛选。
3．杂交育种与基因工程育种的区别是什么？
答案：(1)杂交育种：
原理：基因重组。(通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起)
方法：连续自交，不断选种。
特点：育种年限长，需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型。
说明：①该方法常用于：a.同一物种不同品种的个体间。
b．亲缘关系较近的不同物种个体间(为了使后代可育，应做染色体加倍处理，得到的个体即是异源多倍体)，如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。
②若该生物靠有性生殖繁殖后代，则必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离；若该生物靠无性生殖产生后代，那么只要得到该优良性状就可以了，纯种、杂种并不影响后代性状的表达。
(2)基因工程育种
原理：DNA重组技术。(属于基因重组范畴)
方法：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括：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、目的基因的检测与表达等。
举例：能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得，抗虫棉，转基因动物等
特点：目的性强，育种周期短。
说明：对于微生物来说，该项技术须与发酵工程密切配合，才能获得人类所需要的产物。
4．胚胎移植成功的生理学基础是什么？
答案：(1)胚胎移植的供体和受体必须是同种生物，供、受体生殖器官的生理变化是相同的。
(2)哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。
(3)受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。
【例1】 下列不属于基因工程育种优点的是( )
A．育种周期短
B．克服远缘杂交不亲和的障碍
C．具盲目性
D．目的性强
解析：基因工程育种可以定向改变性状，具有极强的目的性，育种周期短，同时克服远缘杂交不亲和的障碍，在现在的育种技术中占有越来越重要的地位。
答案：C
1．为了培育节水高产品种，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，其水分利用率提高了20%。这项技术的遗传学原理是( )
A．基因突变 B．基因重组
C．基因复制 D．基因分离
【例2】 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：因双亲中一方有b基因，另一方有a基因，故相对最简捷的方法是直接让双亲杂交得F1，再让F1自交得F2，然后直接从F2中选出双隐性类型即为所需的品种，A、B、C所述均需较高生物技术。
答案：D
2．用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是( )
A．种植→F2→选不分离者→纯合体
B．种植→秋水仙素处理→纯合体
C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体
D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体
【例3】 胚胎移植技术已在畜牧业生产中得到广泛的应用。下列说法中错误的是( )
A．胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力，一年内可得到几头甚至几十头良种牛犊
B．应用胚胎移植可使母牛提高繁殖能力
C．应用胚胎移植可以代替种畜的引进，丰富品种资源
D．胚胎移植可在畜牧业生产中产生新的品种，改良品种资源
解析：胚胎移植技术是将供体的受精卵或早期胚胎移植到受体中，使之继续发育为新个体的方法。胚胎移植能大大提高优良母畜繁殖能力，但不能培育动物新品种。
答案：D
3．(多选)胚胎移植技术目前主要应用于( )
A．解决某些不孕症者的生育问题
B．治疗某些遗传病
C．提高良种家畜的繁殖力
D．提高动物的抗病力
【例4】 对杂种优势的有关叙述正确的是( )
A．动物由于生殖隔离，不出现种间杂交优势
B．杂种优势只出现在种内
C．杂种优势仅有一两个性状表现突出
D．杂种优势的大小一般取决于双亲相对性状的差异和互补程度
解析：同一物种的生物没有生殖隔离，种间生物也有杂种优势，如骡子；杂种优势不是仅有一两个性状单独表现突出，而往往由若干个性状综合起来表现突出；杂种优势的大小，一般取决于双亲相对性状的差异和互补程度。在一定范围内，双亲的差异越大，杂种优势越强。
答案：D
4．杂交育种时，杂种优势只能利用一年，而杂种马铃薯却可连续种植多年，原因是( )
A．马铃薯进行出芽生殖
B．马铃薯只能进行无性繁殖
C．马铃薯大多进行营养繁殖，使后代保持亲本的性状
D．马铃薯自交后代不发生性状分离
参考答案
课堂反馈
1．B 解析：应用重组DNA技术人们可以把某个目的基因通过运载体导入生物细胞中，并且使新的基因在细胞中正确表达，从而达到定向改变生物性状的目的，这项技术的遗传学原理是基因重组。
2．C 解析：选项A为杂交育种，易发生性状分离，若想获得显性纯合体，需要较长时间；B项为多倍体育种，不合题意；C项为单倍体育种，可以明显缩短育种年限。
3．AC 解析：胚胎移植技术应用于人类，解决了某些不孕症者的生育问题；应用于家畜，则提高家畜的繁殖力。该技术不能提高动物的抗病力，也不能治疗某些遗传病。
4．C 解析：马铃薯通过杂交育种得到优良品种后，可以进行营养生殖，使后代保持亲本的性状，所以杂种马铃薯可连续种植多年而品质不变。
高中生物 第三节优良品种的培育和繁殖 浙科版
1．品种是指来自________，基本________稳定一致，经过______________，具有人类需要的某种经济价值的一类栽培植物或饲养动物的群体。
2．杂种优势是指在________时两个具有__________的亲本杂交而产生的________，通常所出现在________、______、______和__________________等方面超过双亲的现象。
3．基因工程技术的原理是________。基因工程技术主要涉及__________和______________的两个方面的内容。目的基因的提取要通过__________将目的基因__________出来，并且大量扩增。
4．植物优良品种可采用嫁接、组织培养等技术实现快速繁殖。动物优良品种快速繁殖的一种方法是________，其过程主要进行__________、__________、__________和____________等四步。
参考答案
1．同一祖先 遗传性状 人工选择和培育
2．杂交育种 不同性状 杂种 生活力 产量 品质 对不良环境因素的抗性
3．基因重组 目的基因的提取 目的基因导入受体细胞 分子生物技术 提取和分离
4．胚胎移植 供体超数排卵和配种 受体的同期发情期 胚胎回收 胚胎移植
高中生物 第三节优良品种的培育和繁殖 浙科版
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1．DNA聚合酶与DNA连接酶有什么不同？
答案：DNA聚合酶，只在DNA复制时起作用。它只能按照模板链的要求将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接形成DNA的一条子链。
DNA连接酶，在基因工程中起重要作用，它可以将两个DNA片段之间的两个切口通过磷酸二酯键同时连接起来，因此DNA连接酶不需要模板。
2．基因工程运载体必须具备的条件是什么？
答案：基因工程常用的运载体主要是细菌的质粒、噬菌体和某些病毒的DNA。
(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，以便与外源基因连接。
(3)具有某些标记基因，以便进行筛选。
3．杂交育种与基因工程育种的区别是什么？
答案：(1)杂交育种：
原理：基因重组。(通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起)
方法：连续自交，不断选种。
特点：育种年限长，需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型。
说明：①该方法常用于：a.同一物种不同品种的个体间。
b．亲缘关系较近的不同物种个体间(为了使后代可育，应做染色体加倍处理，得到的个体即是异源多倍体)，如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。
②若该生物靠有性生殖繁殖后代，则必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离；若该生物靠无性生殖产生后代，那么只要得到该优良性状就可以了，纯种、杂种并不影响后代性状的表达。
(2)基因工程育种
原理：DNA重组技术。(属于基因重组范畴)
方法：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括：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、目的基因的检测与表达等。
举例：能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得，抗虫棉，转基因动物等
特点：目的性强，育种周期短。
说明：对于微生物来说，该项技术须与发酵工程密切配合，才能获得人类所需要的产物。
4．胚胎移植成功的生理学基础是什么？
答案：(1)胚胎移植的供体和受体必须是同种生物，供、受体生殖器官的生理变化是相同的。
(2)哺乳动物的早期胚胎形成后，在一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系，而是处于游离状态，这就为胚胎的收集提供了可能。
(3)受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，这为胚胎在受体内的存活提供了可能。
(4)供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但移入受体的供体胚胎的遗传特性，在孕育过程中不受任何影响。
【例1】 下列不属于基因工程育种优点的是( )
A．育种周期短
B．克服远缘杂交不亲和的障碍
C．具盲目性
D．目的性强
解析：基因工程育种可以定向改变性状，具有极强的目的性，育种周期短，同时克服远缘杂交不亲和的障碍，在现在的育种技术中占有越来越重要的地位。
答案：C
1．为了培育节水高产品种，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，其水分利用率提高了20%。这项技术的遗传学原理是( )
A．基因突变 B．基因重组
C．基因复制 D．基因分离
【例2】 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：因双亲中一方有b基因，另一方有a基因，故相对最简捷的方法是直接让双亲杂交得F1，再让F1自交得F2，然后直接从F2中选出双隐性类型即为所需的品种，A、B、C所述均需较高生物技术。
答案：D
2．用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是( )
A．种植→F2→选不分离者→纯合体
B．种植→秋水仙素处理→纯合体
C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体
D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体
【例3】 胚胎移植技术已在畜牧业生产中得到广泛的应用。下列说法中错误的是( )
A．胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力，一年内可得到几头甚至几十头良种牛犊
B．应用胚胎移植可使母牛提高繁殖能力
C．应用胚胎移植可以代替种畜的引进，丰富品种资源
D．胚胎移植可在畜牧业生产中产生新的品种，改良品种资源
解析：胚胎移植技术是将供体的受精卵或早期胚胎移植到受体中，使之继续发育为新个体的方法。胚胎移植能大大提高优良母畜繁殖能力，但不能培育动物新品种。
答案：D
3．(多选)胚胎移植技术目前主要应用于( )
A．解决某些不孕症者的生育问题
B．治疗某些遗传病
C．提高良种家畜的繁殖力
D．提高动物的抗病力
【例4】 对杂种优势的有关叙述正确的是( )
A．动物由于生殖隔离，不出现种间杂交优势
B．杂种优势只出现在种内
C．杂种优势仅有一两个性状表现突出
D．杂种优势的大小一般取决于双亲相对性状的差异和互补程度
解析：同一物种的生物没有生殖隔离，种间生物也有杂种优势，如骡子；杂种优势不是仅有一两个性状单独表现突出，而往往由若干个性状综合起来表现突出；杂种优势的大小，一般取决于双亲相对性状的差异和互补程度。在一定范围内，双亲的差异越大，杂种优势越强。
答案：D
4．杂交育种时，杂种优势只能利用一年，而杂种马铃薯却可连续种植多年，原因是( )
A．马铃薯进行出芽生殖
B．马铃薯只能进行无性繁殖
C．马铃薯大多进行营养繁殖，使后代保持亲本的性状
D．马铃薯自交后代不发生性状分离
参考答案
课堂反馈
1．B 解析：应用重组DNA技术人们可以把某个目的基因通过运载体导入生物细胞中，并且使新的基因在细胞中正确表达，从而达到定向改变生物性状的目的，这项技术的遗传学原理是基因重组。
2．C 解析：选项A为杂交育种，易发生性状分离，若想获得显性纯合体，需要较长时间；B项为多倍体育种，不合题意；C项为单倍体育种，可以明显缩短育种年限。
3．AC 解析：胚胎移植技术应用于人类，解决了某些不孕症者的生育问题；应用于家畜，则提高家畜的繁殖力。该技术不能提高动物的抗病力，也不能治疗某些遗传病。
4．C 解析：马铃薯通过杂交育种得到优良品种后，可以进行营养生殖，使后代保持亲本的性状，所以杂种马铃薯可连续种植多年而品质不变。
课件20张PPT。第三节 优良品种的培育和繁殖活动：你能改进苹果的品质吗？问题一：用什么方法可保存因植物基因突变而产生的苹果优良性状？
问题二：市场调查显示，消费者喜欢味甜而口感松、脆的苹果，而现有的品种中或味甜而脆感不够，或脆而甜味不足，你打算如何改进苹果的品质？
问题三：色、香、味俱佳的苹果，在生长发育过程中很容易发生病虫害，而不当使用农药又会造成严重后果，这又该如何解决？
问题四：苹果树一般需要长到15年树龄后才能结果，你打算如何尽快地培育出苹果新品种？1、如何获得人们所需要的具有不同经济价值的栽培植物或饲养动物？选择培育，形成不同的品种2、如何将不同品种的优良基因组合在一起，从而获得新的优良品种？ 杂交育种，在子代中选择具备双亲优良性状的后代进行选择培育。3、如何将具有生殖隔离的不同种生物的优良基因重组在一起？基因工程技术———DNA重组技术问题一：如何获得目的基因？
问题二：如何将目的基因“放入”受体细胞并能成功表达？基因工程的基本操作步骤：四步曲：
1、提取目的基因
2、目的基因与运载体结合
3、将目的基因导入受体细胞
4、目的基因的检测和表达一、目的基因的提取限制性核酸内切酶分布：主要在微生物中。
特点：特异性，即识别特定核苷酸序列， 切割特定切点。
结果：产生黏性未端（碱基互补配对）。
举例：大肠杆菌的一种限制酶（EcoRⅠ）能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割点上将DNA 分子切断。目前已发现的限制酶有200多种。限制性内切酶（EcoRⅠ）作用过程重组DNA分子
（外源基因）？如何将外源基因送入受体细胞呢？运载体作用：将外源基因送入受体细胞。
种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。利用质粒将外源基因运载入受体细胞中转基因观赏鱼关注转基因食品安全对转基因食品无害性的评估主要有以下几方面：
是否有毒性、引起过敏反应、营养或毒性蛋白质的特性、注入基因的稳定性、基因改变引起的营养效果及其他不必要的功能等。
对人类健康而言，专家们认为，主要应审查转基因食品有无毒性及对环境的影响。 欧盟对转基因食品的生产和销售制定了一系列法规，要求基因改变不得超过基因总量的 1％，市场上出售的转基因食品必须贴标签。二、胚胎移植步骤：
一、对供体受体的选择和处理
（供体超数排卵和配种、受体的同期发情）
二、对胚胎的收集检查培养保存
三、移植胚胎.流程图以波尔山羊为例
供体：波尔母山羊
受体：普通母山羊
注意点：受体与供体必须处于相同的发情期答案：理想的农作物应具备的品质包括：高产、生产期短，抗逆性强，蛋白质含量高等。使农作物具备这些品质的关键是进行作物的品种改良，主要途径有：
选择培育、杂交育种、单倍体或多倍体育种、诱变育种、转基因技术育种、植物的体细胞杂交等。胚胎移植技术的优点：1、超数排卵技术增加了具有优良性状的母畜的卵子数量，极大地提高了优良母畜的配种效率；
2、可减少种畜的饲养数量，降低生产和管理成本。3、由于设施农业是一种高投入、高科技含量的农业 项目，所以要考虑以下几个方面：
a：考虑当地的经济基础及技术力量是否有保证，选择适合当地经济发展的设施农业项目；
b：现代化温室能耗较高，要考虑当地的资源情况；
c：设施农业产生的污水及各种废弃物易造成环境 污染，在选址上要考虑远离城市及居住区；
d：要进行充分的市场调查，根据市场需要选择能够获得较高经济回报的栽培品种及饲养动物。课件25张PPT。优良品种的培育和繁殖浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com生物技术在育种中的应用选择育种
诱变育种
杂交育种
单倍体育种
多倍体育种
基因工程育种（转基因育种）
细胞工程育种√√√浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com选择育种选择育种的主要目的，是从某一原始材料或某一品种群体中，选出最优良的个体或类型。在选择时，要通过鉴定比较和分析研究。同时应掌握以下几个原则：一要选择适当的原始材料，这是进行选择育种的基础；二是要及时在关键的时期进行选择，这是确保选择育种成功的最重要一步；三是按照主要性状和综合性状进行选择。观赏鱼的选择育种浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com诱变育种原理
方法
处理材料
过程
优点
缺点
基因突变辐射诱变 正在细胞分裂的组织、器官或生物诱发变异→选择、育成新品种能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状；变异范围广。 有利变异少，诱变的方向和性质不能控制，须大量处理材料。浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com（3）举例： 青霉素高产菌株的获得 浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com杂交育种原理
方法
过程
优点
缺点
基因重组 杂交 杂交→连续自交→选优 能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身 时间长，需及时发现优良性状 浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com多倍体育种原理
方法
过程
优点
缺点
染色体变异 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 同源多倍体育种，如：
异源多倍体育种，如：
可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物器官大，产量高，营养丰富 只适于植物，结实率低 浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com三
倍
体
无
子
西
瓜
的
培
育浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com单倍体育种染色体变异 原理
方法
过程
优点
缺点
花粉离体培养 选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型 明显缩短育种年限 技术较复杂，需与杂交育种结合，多限于植物 浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com（3）举例：
已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。要求用单倍体育种的方法培育出具有优良性状的新品种。 浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com转基因育种 原理
方法
过程
优点
缺点
基因重组 转基因技术提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种 不受种属限制，可根据人类的需要，有目的地进行 可能会引起生态危机，技术难度大 浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com基因工程的操作步骤浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com粘性末端、平整末端
200多种限制性内切酶，切点各不相同浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com用凝胶电泳分离DNA片段对获得的DNA片段测序通过比较和分析获得DNA全部序列定位目的基因获得目的基因浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com经抗生素初筛长出的细菌常出现假阳性的现象，为确定外源基因已转化入细菌，
需另外的酶切和PCR验证 目的基因的检测浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com目的基因的检测浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com胚胎移植技术植物快速繁殖
细胞培养 花药和花粉培养 体细胞胚胎发生
原生质体培及体细胞杂交
动物快速繁殖
胚胎移植技术
浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com波尔山羊波尔山羊的超排效果 浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com供体超数排卵和配种受体的同期发情胚胎回收胚胎移植促性腺激素某些激素制剂用冲洗液冲洗出胚胎将胚胎移入受体输卵管或子宫角胚胎移植过程浙江省绍兴县鉴湖中学 詹迪威 2008-07-13http://zhandiwei.blog.163.com课件36张PPT。第三节 优良品种的培育和繁殖你能改进苹果的品质吗？问题1：如何获得人们所需要的具有不同经济价值的栽培植物或饲养动物?1、选择培育:形成不同品种2、杂交育种杂交是常用的育种方法，将不同亲本优良基因组合在一起，从而获得新的优良品种。杂种优势：两个具有不同性状的亲本杂交而产生的杂种，会出现在生活力、产量、品质和对环境因素的抗性等方面超过双亲的现象. 同一物种的不同品种或亲缘关系很近的物种可以通过杂交进行基因交流，那么不同种物种之间可以通过有性杂交实现基因交流吗？一般不能，存在着生殖隔离。 有没有办法可以实现不同物种间基因交流呢？基因工程 基因工程技术又称DNA重组技术。即通过将人类需要的基因重组到某种生物的DNA中，使这种生物出现人类需要的新性状。原理：基因重组操作水平：DNA分子水平操作环境：生物体外结果：定向地改造生物的性状，获得人类所需要的品种。 基因工程育种??????????????????????????????????????
??1995年，我国科学家将紫云金芽孢杆菌细菌的杀虫蛋白基因重组到棉的细胞内，培育出了抗棉铃虫效果明显的棉花新品系——转基因棉。过程：目的基因的获得
目的基因与运载体结合
目的基因导入受体细胞
目的基因的检测和表达1、直接分离：用限制性内切酶将DNA长链进行切割。目的基因的获得限制酶什么叫黏性末端？ 被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。切割后不同长度DNA用凝胶电泳法将它们分离。
获得的DNA片段用DNA序列自动检测仪测序，通过比较分析，获得该种生物（如紫云金芽孢杆菌） DNA的全部核苷酸序列。 2、人工合成：
蛋白质——RNA——DNA2、目的基因与运载体结合常用的运载体：质粒、噬菌体和动植物病毒 质粒存在于细菌和某些酵母菌中，是细胞染色体以外能自我复制的很小的环状DNA分子，能自由进出细菌细胞。基因分离目的基因基因的针线——DNA连接酶 DNA连接酶可以将两个DNA片断连接起来，可把黏性末端之间的缝隙“缝合”，是把梯子两边扶手的断口连接起来，形成一个重组的DNA分子。3、目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测和表达检测目的基因转入受体细胞是否成功，可利用质粒上的标记基因。
检测目的基因的表达与否，可以看其是否表现出特定的性状。动物优良品种快速繁殖：
胚胎移植技术植物优良品种快速繁殖：
嫁接、植物组织培养 指将良种母畜配种后，从其输卵管或子宫取出受精卵或早期胚胎，移植到同种、生理状态相同的母畜体内，使之继续发育成为新个体的技术，所以也称为“借腹怀胎”。胚胎移植 胚胎移植的意义 胚胎移植可充分发挥优良母牛的繁殖潜力，一般情况下，一头优良成年母牛，一年只能繁殖一头良种犊牛，应用胚胎移植，一年内可得到几头甚至几十头良种犊牛。胚胎移植提高了母牛的繁殖力，便于良种牛群的建立和扩大，有利于选种工作的进行和品种改良规划的实施，是育种工作的有力手段。 供体：提供胚胎的动物
不仅应具备优良的遗传品质，而且其生殖机能还需要处于较高的水平。牛、猪产后两个月以上才能作为供体。受体：接受和孕育胚胎的动物
一般是选择繁殖能力较强的健康本地品种。不管供体还是受体动物都应为雌性个体。胚胎移植过程：以波尔山羊为例
供体的超数排卵和配种
受体的同期发情
胚胎回收
胚胎移植1.供体的超数排卵和配种注射促性腺激素，促更多卵泡发育并排卵，10个左右公牛进行配种或人工授精多个卵子与多个精了结合形成多个受精卵，受精的部位在输卵管
受精卵→卵裂→早期胚胎 胚胎移植时，供体和受体必须发情同期化，要求供体与受体在发情时间相差不超过1d。须给受体山羊注射激素制剂。2.受体的同期发情3.胚胎回收
利用冲冼液将胚胎从生殖道内冲出，并收集在器皿中。
胚胎回收分手术法和非手术法。前者适用于各种家畜或动物，后者仅用于牛、马等大动物，且只能在胚胎进入子宫角中才能进行。
胚胎回收胚胎回收的时间：一般在配种后3～8d，发育至4～8细胞期后进行收集和移植。4.胚胎的移植将受体——普通山羊麻醉，腹部手术，将胚胎移入输卵管或子宫角。对受体母羊进行是否妊娠的检查。5个月后，产下胚胎移植的优良的波尔山羊。 胚胎繁殖技术已广泛运用于优良家畜品种和转基因动物的繁殖。1、1988年5月中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA分子上，转化后的烟草具备了抗病毒能力。1.人的基因之所以能接到植物细胞中，物质基础是 。
2.烟草能抗病毒是因为体内产生了 。
3.以上事实可说明哪些问题？练习根据蛋白质合成中遗传信息传递的过程填表：A 遗传信息在？
遗传密码？
DNA
mRNA 亮氨酸⒉实施基因工程的第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来，这要利用限制性内切酶。一种限制性内切酶能识别ＤＮＡ分子的ＧＡＡＴＴＣ顺序，切点在Ｇ和Ａ之间，这是利用了酶的（ ）
Ａ．高效性 Ｂ．专一性
Ｃ．多样性 Ｄ．催化活性易受外界影响Ｂ⒊基因工程的正确操作步骤是（ ） ①使目的基因与运载体结合 ②将目的基因导入受体细胞 ③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 ④提取目的基因 Ａ． ③② ④ ① Ｂ． ② ④① ③ Ｃ． ④① ② ③ Ｄ． ③ ④ ① ② Ｃ课件24张PPT。优良品种的培育和繁殖生物技术在育种中的应用选择育种
诱变育种
杂交育种
单倍体育种
多倍体育种
基因工程育种（转基因育种）
细胞工程育种√√√选择育种选择育种的主要目的，是从某一原始材料或某一品种群体中，选出最优良的个体或类型。在选择时，要通过鉴定比较和分析研究。同时应掌握以下几个原则：一要选择适当的原始材料，这是进行选择育种的基础；二是要及时在关键的时期进行选择，这是确保选择育种成功的最重要一步；三是按照主要性状和综合性状进行选择。观赏鱼的选择育种诱变育种原理
方法
处理材料
过程
优点
缺点
基因突变辐射诱变 正在细胞分裂的组织、器官或生物诱发变异→选择、育成新品种能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状；变异范围广。 有利变异少，诱变的方向和性质不能控制，须大量处理材料。（3）举例： 青霉素高产菌株的获得 杂交育种原理
方法
过程
优点
缺点
基因重组 杂交 杂交→连续自交→选优 能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身 时间长，需及时发现优良性状 多倍体育种原理
方法
过程
优点
缺点
染色体变异 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 同源多倍体育种，如：
异源多倍体育种，如：
可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物器官大，产量高，营养丰富 只适于植物，结实率低 三
倍
体
无
子
西
瓜
的
培
育单倍体育种染色体变异 原理
方法
过程
优点
缺点
花粉离体培养 选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型 明显缩短育种年限 技术较复杂，需与杂交育种结合，多限于植物 （3）举例：
已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。要求用单倍体育种的方法培育出具有优良性状的新品种。 转基因育种 原理
方法
过程
优点
缺点
基因重组 转基因技术提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种 不受种属限制，可根据人类的需要，有目的地进行 可能会引起生态危机，技术难度大 基因工程的操作步骤粘性末端、平整末端
200多种限制性内切酶，切点各不相同用凝胶电泳分离DNA片段对获得的DNA片段测序通过比较和分析获得DNA全部序列定位目的基因获得目的基因经抗生素初筛长出的细菌常出现假阳性的现象，为确定外源基因已转化入细菌，
需另外的酶切和PCR验证 目的基因的检测目的基因的检测胚胎移植技术植物快速繁殖
细胞培养 花药和花粉培养 体细胞胚胎发生
原生质体培及体细胞杂交
动物快速繁殖
胚胎移植技术
波尔山羊的超排效果 供体超数排卵和配种受体的同期发情胚胎回收胚胎移植促性腺激素某些激素制剂用冲洗液冲洗出胚胎将胚胎移入受体输卵管或子宫角胚胎移植过程课件15张PPT。优良品种的培育和繁殖第三节不同的狗 品种狗的祖先——狼那么品种间的差异是怎么形成的？选择培养白 糯黑 糯彩 糯杂交育种杂种优势彩糯细胞杂交育种
可以克服远缘杂交不亲和的障碍，实现种间基因交流。基因工程育种基因工程育种无抗病棉花+晶体蛋白Bt基因控制苏云金芽胞杆菌来自抗病棉花如何获得目的基因（Bt基因）目的基因的提取： 完整的DNA片段许多DNA小片段定位、获得分离出长度不同的DNA片段切电泳电泳： 在电场的作用下，长的DNA片段比短的跑得慢，因此在凝胶中同样长度的DNA片段聚集在一起形成一条带，这样不同长度的DNA片段就被分离开来了。目的基因的提取：定位、获得 完整的DNA片段许多DNA小片段分离出长度不同的DNA片段切电泳DNA的全部核苷酸序列测序仪自动定位目的基因目的基因切获得切：限制性核酸内切酶 一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列（回文序列），并且能在特定的切点上切割DNA分子的酶，形成两个黏性末端。 黏性末端目的基因转入受体细胞载体：条件目的基因重组DNA重 组载体转入检测
表达生物育种技术选择育种
杂交育种
基因工程育种小结：生物繁殖技术之一：胚胎移植超数排卵自然交配剖腹后，用冲洗液将胚胎从生殖道里冲出。 普通母山羊
（同期发情）胚胎移植过程供体超数排卵和配种
受体的同期发情
胚胎回收
胚胎移植课件15张PPT。优良品种的培育和繁殖第三节不同的狗 品种狗的祖先——狼那么品种间的差异是怎么形成的？选择培养白 糯黑 糯彩 糯杂交育种杂种优势彩糯细胞杂交育种
可以克服远缘杂交不亲和的障碍，实现种间基因交流。基因工程育种基因工程育种无抗病棉花+晶体蛋白Bt基因控制苏云金芽胞杆菌来自抗病棉花如何获得目的基因（Bt基因）目的基因的提取： 完整的DNA片段许多DNA小片段定位、获得分离出长度不同的DNA片段切电泳电泳： 在电场的作用下，长的DNA片段比短的跑得慢，因此在凝胶中同样长度的DNA片段聚集在一起形成一条带，这样不同长度的DNA片段就被分离开来了。目的基因的提取：定位、获得 完整的DNA片段许多DNA小片段分离出长度不同的DNA片段切电泳DNA的全部核苷酸序列测序仪自动定位目的基因目的基因切获得切：限制性核酸内切酶 一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列（回文序列），并且能在特定的切点上切割DNA分子的酶，形成两个黏性末端。 黏性末端目的基因转入受体细胞载体：条件目的基因重组DNA重 组载体转入检测
表达生物育种技术选择育种
杂交育种
基因工程育种小结：生物繁殖技术之一：胚胎移植超数排卵自然交配剖腹后，用冲洗液将胚胎从生殖道里冲出。 普通母山羊
（同期发情）胚胎移植过程供体超数排卵和配种
受体的同期发情
胚胎回收
胚胎移植
