(一)根据“变异的来源 原理进行育种 1.杂交育种: (1)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) (2)方法:连续自交.不断选种. (3)举例: 已知小麦的高秆为显性.抗锈病为显性.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.要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种. 操作方法: ①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1 , ②让F1自交得F2 , ③选F2中矮秆抗锈病小麦自交得F3, ④留F3中未出现性状分离的矮秆抗病个体.对于F3中出现性状分离的再重复③④步骤 (4)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. (5)说明: ①该方法常用于: a.同一物种不同品种的个体间.如上例, 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.诱变育种 (1)原理:基因突变 (2)方法: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.硫酸二乙脂等)来处理生物.使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错.从而引起基因突变. (3)举例:太空育种.青霉素高产菌株的获得 (4)特点:提高了突变率.创造人类需要的变异类型.从中选择培育出优良的生物品种.但由于突变的不定向性.因此该种育种方法具有盲目性. (5)说明:该种方法常用于微生物育种.农作物诱变育种等 3.单倍体育种 (1)原理:染色体变异 (2)方法:花药离体培养获得单倍体植株.再人工诱导染色体数目加倍. (3)举例: 已知小麦的高秆为显性.抗锈病为显性.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. 操作方法: ①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1 , ②取F1的花药离体培养得到单倍体, ③用秋水仙素处理单倍体幼苗.使染色体加倍.选取具有矮秆抗病性状的个体即为所需类型. (4)特点:由于得到的个体基因都是纯合的.自交后代不发生性状分离.所以相对于杂交育种来说.明显缩短了育种的年限. (5)说明: ①该方法一般适用于植物. ②该种育种方法有时须与杂交育种配合.其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持. 4.多倍体育种: (1)原理:染色体变异 (2)方法:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗.从而使细胞内染色体数目加倍.染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂.即可发育成多倍体植株. (3)举例: ①三倍体无子西瓜的培育 过程图解:参见高二必修教材第二册第55页图解 说明: a.三倍体西瓜种子种下去后.为什么要授以二倍体西瓜的花粉? 西瓜三倍体植株是由于减数分裂过程中联会紊乱.未形成正常生殖细胞.因而不能形成种子.但在三倍体植株上授以二倍体西瓜花粉后.花粉在柱头上萌发的过程中.将自身的色氨酸转变为吲哚乙酸的酶体系分泌到西瓜三倍体植株的子房中去.引起子房合成大量的生长素,其次.二倍体西瓜花粉本身的少量生长素.在授粉后也可扩散到子房中去.这两种来源的生长素均能使子房发育成果实. b.如果用二倍体西瓜作母本.四倍体西瓜作父本.即进行反交.则会使珠被发育形成的种皮厚硬.从而影响无子西瓜的品质. ②八倍体小黑麦的培育: 普通小麦是六倍体.体细胞中含有42条染色体.属于小麦属,黑麦是二倍体(RR).体细胞中含有14条染色体.属于黑麦属.两个不同的属的物种一般是难以杂交的.但也有极少数的普通小麦品种含有可杂交基因.能接受黑麦的花粉.杂交后的子一代含有四个染色体组.不可育.必须用人工方法进行染色体加倍才能产生后代.染色体加倍后的个体细胞中含有八个染色体组.而这些染色体来自不同属的物种.所以称它为异源八倍体小黑麦. (4)特点:该种育种方法得到的植株茎秆粗壮.叶片.果实和种子较大.糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加. (5)说明: ①该种方法常用于植物育种, ②有时须与杂交育种配合. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

现代考古证实,玉米起源于一种生长在5000多年前,墨西哥米切肯洲巴尔萨河流域的野生黍类,这种黍类变异性较强,经过墨西哥人数千年的培养,成为今天拥有数百个品种的玉米。大约在16世纪中期,中国开始引进玉米,中国的玉米栽培面积和总产量均居世界第2位。请回答下列问题:

(1)墨西哥人将野生黍类培育出符合人们需要的不同于野生黍类的玉米物种一般要经过__________________________三个基本环节。

(2)根据玉米光合作用的生理特点可以推测玉米原产地的光照特点和地域特点分别是______________________。

(3)玉米属单性花,雌雄同株的植物,雄蕊位于植株的顶端,雌蕊着生在叶腑部位。现将纯种高茎玉米(AA)与矮茎玉米(aa)间行种植,且雌雄蕊都能同时成熟,则高茎玉米和矮茎玉米的种子中胚乳基因型分别是______________________。

(4)叶面积指数是指地表单位面积上植物叶片的面积数量。在一定范围内随顺面积指数的增大,光合作用的产量增加。但当玉米叶面积指数过大时,光合作用产量反而降低的原因是______________________。

(5)紧凑型玉米表现出高光效型,茎叶夹角小,叶片挺直上冲,叶片透光性非常好,可以高密度种植,但种植过密也会导致减产,这是因为______________________。

(6)玉米种子中胚乳占种子体积的五分之四,内含丰富的营养物质,某同学想探究玉米种子萌发时胚发育的营养物质是否来自胚乳,设计了如下实验进行探究,请你将下列实验步骤填写完整,预测实验结果并得出相应的结论:

I、实验步骤

第一步:取30粒完整饱满的玉米种子,用水浸泡。

第二步:将吸水充分的玉米种子分为A、B、C三组。①②③

第三步:①将A组的玉米种子切除一半胚乳(不得伤及胚)

②B组______________________________________________________

③C组______________________________________________________

第四步:______________________________________________________

第五步:检测并记录A、B、C三组幼苗的生长情况。

II、预测结果并得出相应结论

①______________________________________________________

②______________________________________________________

III、没有胚乳的玉米种子,如果给予胚发育所需全部营养物质和适宜的外界条件。胚同样也能正常发育,运用______________________________方法,就可以得到证明。

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现代考古证实,玉米起源于一种生长在5000多年前,墨西哥米切肯洲巴尔萨河流域的野生黍类,这种黍类变异性较强,经过墨西哥人数千年的培养,成为今天拥有数百个品种的玉米。大约在16世纪中期,中国开始引进玉米,中国的玉米栽培面积和总产量均居世界第2位。请回答下列问题:

(1)墨西哥人将野生黍类培育出符合人们需要的不同于野生黍类的玉米物种一般要经过__________________________三个基本环节。

(2)根据玉米光合作用的生理特点可以推测玉米原产地的光照特点和地域特点分别是______________________。

(3)玉米属单性花,雌雄同株的植物,雄蕊位于植株的顶端,雌蕊着生在叶腑部位。现将纯种高茎玉米(AA)与矮茎玉米(aa)间行种植,且雌雄蕊都能同时成熟,则高茎玉米和矮茎玉米的种子中胚乳基因型分别是______________________。

(4)叶面积指数是指地表单位面积上植物叶片的面积数量。在一定范围内随顺面积指数的增大,光合作用的产量增加。但当玉米叶面积指数过大时,光合作用产量反而降低的原因是______________________。

(5)紧凑型玉米表现出高光效型,茎叶夹角小,叶片挺直上冲,叶片透光性非常好,可以高密度种植,但种植过密也会导致减产,这是因为______________________。

(6)玉米种子中胚乳占种子体积的五分之四,内含丰富的营养物质,某同学想探究玉米种子萌发时胚发育的营养物质是否来自胚乳,设计了如下实验进行探究,请你将下列实验步骤填写完整,预测实验结果并得出相应的结论:

I、实验步骤

第一步:取30粒完整饱满的玉米种子,用水浸泡。

第二步:将吸水充分的玉米种子分为A、B、C三组。①②③

第三步:①将A组的玉米种子切除一半胚乳(不得伤及胚)

②B组______________________________________________________

③C组______________________________________________________

第四步:______________________________________________________

第五步:检测并记录A、B、C三组幼苗的生长情况。

II、预测结果并得出相应结论

①______________________________________________________

②______________________________________________________

III、没有胚乳的玉米种子,如果给予胚发育所需全部营养物质和适宜的外界条件。胚同样也能正常发育,运用______________________________方法,就可以得到证明。

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现代考古证实,玉米起源于一种生长在5000多年前,墨西哥米切肯洲巴尔萨河流域的野生黍类,这种黍类变异性较强,经过墨西哥人数千年的培养,成为今天拥有数百个品种的玉米。大约在16世纪中期,中国开始引进玉米,中国的玉米栽培面积和总产量均居世界第2位。请回答下列问题:

(1)墨西哥人将野生黍类培育出符合人们需要的不同于野生黍类的玉米物种一般要经过__________________________三个基本环节。

(2)根据玉米光合作用的生理特点可以推测玉米原产地的光照特点和地域特点分别是______________________。

(3)玉米属单性花,雌雄同株的植物,雄蕊位于植株的顶端,雌蕊着生在叶腑部位。现将纯种高茎玉米(AA)与矮茎玉米(aa)间行种植,且雌雄蕊都能同时成熟,则高茎玉米和矮茎玉米的种子中胚乳基因型分别是______________________。

(4)叶面积指数是指地表单位面积上植物叶片的面积数量。在一定范围内随顺面积指数的增大,光合作用的产量增加。但当玉米叶面积指数过大时,光合作用产量反而降低的原因是______________________。

(5)紧凑型玉米表现出高光效型,茎叶夹角小,叶片挺直上冲,叶片透光性非常好,可以高密度种植,但种植过密也会导致减产,这是因为______________________。

(6)玉米种子中胚乳占种子体积的五分之四,内含丰富的营养物质,某同学想探究玉米种子萌发时胚发育的营养物质是否来自胚乳,设计了如下实验进行探究,请你将下列实验步骤填写完整,预测实验结果并得出相应的结论:
I、实验步骤
第一步:取30粒完整饱满的玉米种子,用水浸泡。
第二步:将吸水充分的玉米种子分为A、B、C三组。①②③
第三步:①将A组的玉米种子切除一半胚乳(不得伤及胚)
②B组______________________________________________________
③C组______________________________________________________
第四步:______________________________________________________
第五步:检测并记录A、B、C三组幼苗的生长情况。
II、预测结果并得出相应结论
①______________________________________________________
②______________________________________________________
III、没有胚乳的玉米种子,如果给予胚发育所需全部营养物质和适宜的外界条件。胚同样也能正常发育,运用______________________________方法,就可以得到证明。

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分析回答下列Ⅰ、Ⅱ两个小题。

Ⅰ.(10分)番茄植株有无茸毛(A、a)和果实的颜色(B、b)由位于两对常染色体上的等位基因控制。已知在茸毛遗传中,某种纯合基因型的受精卵具有致死效应,不能完成胚的发育。有人做了如下三个番茄杂交实验:

实验1:有茸毛红果×有茸毛红果→有茸毛红果∶无茸毛红果=2∶1

实验2:有茸毛红果×无茸毛红果→有茸毛红果∶有茸毛黄果∶无茸毛红果∶无茸毛黄果=3∶1∶3∶1实验3:有茸毛红果×有茸毛红果→有茸毛红果∶有茸毛黄果∶无茸毛红果∶无茸毛黄果

(1)番茄的果实颜色性状中,       果是隐性性状。致死受精卵的基因型是        

(2)实验1子代中的有茸毛红果番茄的基因型有         ,欲进一步确认,最简便的方法是                                   

(3)实验2中甲、乙两亲本植株的基因型依次是                           。[来源:Zxxk.Com]

(4)实验3产生的子代有4种表现型,理论上其比例应为        ,共有         种基因型。

(5)在生长环境适宜的情况下,让实验2子代中的有茸红果番茄植株全部自交,所得后代个体中出现有茸毛黄果的概率是         

Ⅱ.(8分)有人在一个数量足够多的油菜群体中偶然发现了一株矮秆植株,为了探究其原因:他依次进行了如下实验:

实验一、让这株矮秆油菜自交,后代植株均表现为矮秆。

实验二、将实验一得到自交后代分别作父本和母本与正常油菜杂交,获得F1植株。将F1植株自交,得到的后代植株形成F2群体。在所有的F2群体中,正常植株与矮秆植株的比例均为3∶1。

实验三、取实验二获得的F2群体中矮杆植株,分别与正常亲本植株、变异亲本植株杂交,观察其后代的表现型。

(1)实验一的目的是                                                           

(2)根据实验二中F2群体的表现型,能够得出                       至少两个结论。

(3)实验三是为了                                                            

 

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基因突变是指基因结构的改变,科学家们常常利用物理、化学方法来诱导生物发生基因突变,以便能获得大量基因类型,使人们能从生化的角度在分子水平上对它们进行遗传分析。其中α、β、γ等射线、紫外线、中子等为物理的诱变因素;亚硝酸胺、乙酸亚胺、乙二胺四乙酸等为化学诱变因素。

(1)过量紫外线辐射对生物危害的主要机理是紫外线的_____________

A、热作用和电离作用   B、穿透作用和物理化学作用

C、热作用和穿透作用   D、电离作用和物理化学作用

(2)电离辐射诱导生物基因突变时,细胞中吸收辐射能量最多的化合物是____________

A、 水   B、 糖类   C、蛋白质   D、脂肪

(3)下列对基因突变叙述不正确的是_____________

A、 人们可以定向诱导突变性状,诱变育种能明显缩短育种年限

B、 丰富了生物的“基因库”,是生物变异的主要来源

C、 突变频率低、且突变性状一般有害,少数有利

D、 它是生物进化的重要原因之一

(4)根据下列细胞中物质的吸收峰值,可知紫外线(λ=270nm)在诱导突变过程中的主要作用物质是_________________

A、 水     B、 蛋白质    C、 核酸    D、 脂肪

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同步练习册答案