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第2节 基因工程及其应用
第2课时
【学习目标】
1.举例说出基因工程的应用。
2.关注转基因生物和转基因食品的安全性。
3.尝试运用基因工程原理，提出解决某一实际问题的方案。
【自主学习】
一、基因工程的应用
1.基因工程与作物育种
（1）目的：把各种________基因通过基因工程导入生物体内，从而改变生物的________性状，培育出新品种。21教育网
①培育高产、稳定和具有优良品质的农作物，如各种抗虫植物的培育。②培育各种抗逆性的作物新品种。
（2）优点：降低________________，减少________对环境造成的污染，提高农作物对不良环境的________能力。21cnjy.com
2.基因工程与药物研制
把控制产生药物的________通过基 ( http: / / www.21cnjy.com )因工程转移到另一种生物（一般是微生物）体内，从而获得各种高质量、低成本的药物，如胰岛素、干扰素，以及预防乙肝的疫苗等。21·cn·jy·com
二、转基因生物和转基因食品的安全性
基因工程具有重要的实践意义。但是基因工程也会给人类带来严重的灾难。
1.可以制造________________、超级杂草等。
2.制造出难以制取的____________、________________。
3.转基因动植物的出现引发生物入侵，有可能破坏原有的________________，对原有物种产生威胁。www.21-cn-jy.com
4.转基因食品也可能存在____________问题，以下是它的一些优缺点。
（1）优点
①解决粮食短缺问题；②减少农药 ( http: / / www.21cnjy.com )使用，从而减少环境污染；③节省生产成本，降低粮食售价；④增加食物营养，提高附加值；⑤增加食物种类，提升食物品质；⑥促进生产效率，带动相关产业发展。2·1·c·n·j·y
（2）缺点
①可能产生____________和________________；②可能产生________________；
③可能使疾病的散播跨越物种障碍；④可能会损害农作物的生物多样性；⑤可能干扰生态系统的稳定性。
5.转基因生物和转基因食品的安全性存在两种观点：一种认为不安全，要严格控制；一种认为安全，应该大范围推广。21世纪教育网版权所有
参考答案
一、1.（1）优良 遗传 （2）生产成本 农药 适应 2.基因
二、1.超级细菌
2.病原体 生物武器
3.生态平衡
4.安全性 （2）①新毒素 新过敏原 ②抗除草剂的杂草
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第1节 杂交育种与诱变育种
【学习目标】
1.简述杂交育种的概念。
2.举例说明杂交育种方法的优点和不足。
3.举例说出诱变育种在生产中的应用。
4.讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用，设计简单的育种流程。
【自主学习】
一、杂交育种
1.概念：将两个或多个品种的___________通过交配集中在一起，再经过________和________，获得新品种的方法。21世纪教育网版权所有
2.原理：______________。即控制不同优良性状的基因，通过______________和____________重新组合在一起，产生新的____________，从而使存在于不同个体上的优良性状集中到一个个体上。21cnjy.com
3.基本步骤
（1）具有优良性状的两个亲本杂交。
（2）子一代只表现出显性性状，让子一代自交。
（3）从子二代中选出符合要求的个体进行多次自交纯化，获得新品种。
如果生物是通过有性生殖繁殖后代，如小麦、大 ( http: / / www.21cnjy.com )豆等，则必须选育出具有优良性状的纯合子，以免后代发生性状分离；如果生物依靠无性生殖繁殖后代，如马铃薯、甘薯、果树等，那么只要得到具备该优良性状的个体就可以了。
4.优缺点
（1）优点：“集优”，即使位于不同个体上的两个或多个优良性状集中到一个个体上。
（2）缺点：杂交后代会出现__________，育种进程________，筛选过程________；只能利用________________________，按需选择，并不能创造____________。
5.应用
（1）在农业生产中，是用于改良作物品质，提高作物单位面积产量的常规方法。
（2）在畜牧业中，可用于家畜、家禽优良品种的选育。
6.归纳总结
（1）几种杂交育种的区别
①培育常规的纯合子品种
a.培育隐性纯合子品种：选取双亲子一代子二代―→选出符合要求的优良性状个体即可推广。
b.培育显性纯合子品种：选 ( http: / / www.21cnjy.com )取双亲子一代子二代―→选出符合要求的优良性状个体子三代―→选出符合要求的优良性状个体……选出能稳定遗传的个体推广。21教育网
②培育杂合子品种：选取双亲子一代，年年制种。
（2）杂交育种与单倍体育种的区别
杂交育种可使多种性状集于同一个体，但杂交育种要获得纯合子需连续自交。单倍体育种所需时间较短，但操作要求技术难度大。21·cn·jy·com
二、诱变育种
1.概念：利用________因素（X ( http: / / www.21cnjy.com )射线、γ射线、____________、激光等）或________因素（亚硝酸盐、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生____________。
2.原理：____________。
3.诱变类型
（1）物理诱变：利用各种射线（如X射线、γ射线、紫外线以及激光等）的照射，都可以使生物在DNA复制过程中发生基因突变。www.21-cn-jy.com
（2）化学诱变：许多化学药剂能够在生物DNA复制时，使DNA分子发生碱基对的缺失、替换等，导致生物发生基因突变。2·1·c·n·j·y
4.方法：运用物理的或者化学的手段处理萌发的种子或幼苗，诱导生物发生基因突变，从中选取需要的突变个体，然后进行培育推广。【来源：21·世纪·教育·网】
5.优缺点
（1）优点：①提高____________，产生多种多样的新类型，为育种提供丰富的原材料。
②诱变育种可以使后代性状尽快________，加速育种进程。
③大幅度地改良某些性状，增强作物的抗逆性。
（2）缺点：由于突变的____________和____________，产生的有利个体往往不多；突变个体难以集中多个优良性状；需要处理大量的材料，工作量很大。
6.应用
（1）农作物育种：培育出的新品种具有抗病力强、产量高、品质好等优点。如“黑农五号”大豆、“鲁棉1号”棉花。21·世纪*教育网
（2）微生物育种：如青霉素高产菌株的选育。
7.归纳总结
（1）杂交育种只应用于能够进行有性生殖的生物，而诱变育种不仅能应用于进行有性生殖的生物，也可应用于进行无性生殖的生物。www-2-1-cnjy-com
（2）杂交育种主要应用于植物和动物（如家畜、家禽等），而诱变育种主要应用于植物和微生物。
（3）杂交育种不能产生新的基因，只能产生新的基因型；而诱变育种能产生新的基因。
（4）杂交育种常常包括对符合要求性状的个体的选育，需连续自交；而诱变育种不需要自交，需用产生诱变的物理因素、化学因素进行处理。
参考答案
一、1.优良性状 选择 培育
2.基因重组 减数分裂 受精作用 基因型
4.（2）性状分离 缓慢 复杂 已有基因的重组 新的基因
二、1.物理 紫外线 化学 基因突变
2.基因突变
5.（1）①变异频率 ②稳定 （2）不定向性 低频性
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