文档介绍：学案32 从杂交育种到基因工程
考纲要求
生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。
(Ⅰ)。
复习要求
。
、医药等领域的应用。
。
基础自查
一、杂交育种

。

(1) (2) 。
:培育优良新品种。
二、诱变育种
。
: 。
: 。

(1) 。
(2) 。
:诱发产生的突变,有利的个体往往不多,需处理大量材料,使选育工作量大,具有盲目性。
。

“剪刀”——限制性核酸内切酶(简称限制酶)
(1)分布: 。
(2)特性: 。
(3)实例:EcoR Ⅰ限制酶能专一识别GAATTC序列,并在G和A之间将这段序列切开。
(4)切割结果。
(5)作用:基因工程中重要的切割工具。在微生物体内能将外来的DNA切断,对自己的DNA无损害。
“针线”——DNA连接酶
(1)催化对象: 。
(2)催化位置: 。
(3)催化结果:形成重组DNA。
——
(1)本质:小型环状DNA分子
(2)作用
(3)条件
四、试用流程图表示基因工程的操作步骤
课堂深化探究

杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
基因工程育种
原理
基因重组
基因突变
染色体变异
染色体变异
基因重组
常用
方式

育种
程序

优点

缺点

]
应用

特别提醒:
,前者能产生前所未有的新基因,创造变异新类型;后者不能产生新基因,只是实现原有基因的重新组合。
,最简捷、常规的育种方法——杂交育种。

(1)培育杂合子品种——杂种优势的利用
在农业生产上,可以将杂种一代作为种子直接利用,如水稻、玉米等。
①基本步骤:选取双亲P(♀、♂)→杂交→F1。
②特点:高产、优质、抗性强,但种子只能种一年。
(2)培育纯合子品种
①培育隐性纯合子品种的基本步骤
选取双亲P(♀、♂)→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体种植推广。
②培育双显纯合子或隐—显纯合子品种的基本步骤
选取双亲P(♀、♂)→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体自交→F3→……→选出稳定遗传的个体推广种植。
③特点:操作简单,但需要的时间较长。
,原因是从F2开始发生性状分离;选育后是否连续自交取决于所选优良性状是显性还是隐性。
(纯合子)的新品种,而杂种优势则是通过杂交获得种子,一般不是纯合子,在杂种后代上表现出多个优良性状,但只能用杂种一代,因为后代会发生性状分离。
,但处理材料时仍然是未突变的远远多于突变的个体;突变的不定向性和一般有害的特性决定了在突变的个体中有害仍多于有利,只是与自然突变相比较,二者都增多。

?

。

?

、DNA聚合酶和DNA酶有何不同?
?

特别提醒
(1)微生物常做受体细胞的原因是因其繁殖速度快、代谢旺盛、目的产物多。
(2)目的基因表达的标志:通过转录翻译合成出相应的蛋白质。
(3)只有第三步将目的基因导入受体细胞不涉及到碱基互补配对。
(4)限制性核酸内切酶和DNA连接酶的作用部位都是脱氧核苷酸之间形成的磷酸二酯键(不是氢键),只是一个切开,一个连接。
(5)质粒是最常用的运载体,不要把质粒同运载体等同,除此之外,噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质为DNA,其基本单位为脱氧核苷酸。
(6)要想从DNA上切下某个基因,应切2个切口,产生4个黏性末端。
(7)DNA酶即DNA水解酶,是将DNA水解的酶;DNA聚合酶是在DNA复制过程中,催化形成新DNA分子的酶,是将单个游离的脱氧核苷酸加到DNA片段上,需要模板;但DNA连接酶是将两个DNA片段的两个缺口同时连接,不需要模板,两者作用的化学键相同,都是磷酸二酯键。
(8)原核生物基因(如抗虫基因来自苏云金芽孢杆菌)可为真核生物(如棉花)提供目的基因。
(9)限制酶在第一步和第二步操作中都用到,且