何沐陽
【課標(biāo)定位】
1.理解雜交育種和誘變育種的原理。
2.了解雜交育種和誘變育種的優(yōu)點(diǎn)和局限性。
【教材回歸】
一、雜交育種
1、雜交育種的實(shí)例——以高產(chǎn)抗病小麥品種的選育為例
2、雜交育種的概念
將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,獲得新品種的方法。
3、雜交育種的原理
雜交育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因重組。
4、雜交育種的方法
5、雜交育種的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):操作簡(jiǎn)便;可將不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中在一個(gè)個(gè)體上;
缺點(diǎn):育種時(shí)間長(zhǎng);只能利用已有基因,不產(chǎn)生新基因;
6、雜交育種的應(yīng)用
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,雜交育種是改良作物品質(zhì),提高農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量的常規(guī)方法,同時(shí)也可用于家畜和家禽的育種。
二、誘變育種
1、誘變育種的原理
誘變育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因突變。
2、誘變育種的方法
利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激光等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來處理生物,使生物發(fā)生基因突變。
3、誘變育種的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):可以提高突變率;加速育種進(jìn)程;大幅改良某些性狀;
缺點(diǎn):有利變異少,需大量處理實(shí)驗(yàn)材料;
4、誘變育種的應(yīng)用
“黑農(nóng)五號(hào)”大豆、青霉素高產(chǎn)菌株的選育等,誘變育種是創(chuàng)造動(dòng)植物新品種和微生物新類型的重要方法。
【要點(diǎn)突破】
一、誘變育種
1.人工誘變的最佳處理時(shí)期是細(xì)胞分裂間期。
2.人工誘變只能提高突變率,而不能決定生物產(chǎn)生的突變是否有利,因而人工誘變不能提高生物有利變異的頻率。
二、幾種常規(guī)育種方法的比較
三、解決育種問題時(shí)育種方法的選擇
1.若需將親本的不同優(yōu)良性狀集中在一個(gè)個(gè)體上----雜交育種;單倍體育種
2.若需大幅度生物品種品種,使之出現(xiàn)前所未有的性狀----誘變育種
3. 若需設(shè)計(jì)快速育種方案----單倍體育種
4.若需培育高產(chǎn)量的無子果實(shí),提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值----多倍體育種
5.若需將不同物種的優(yōu)良性狀組合到一起,定向改造生物性狀----基因工程育種
第2節(jié) ?基因工程及其應(yīng)用
【課標(biāo)定位】
1.簡(jiǎn)述基因工程的基本原理。
2.舉例說出基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用。
【教材回歸】
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術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗地說,就是按照人們的意愿把一種生物的某種基因提取出來,加以修飾改造,然后放到另一種生物的細(xì)胞里,定向地改造生物的遺傳性狀。
2、基因工程的原理
基因工程依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因重組。
3、基因操作的基本工具
(1)基因的“剪刀”——限制性核酸內(nèi)切酶
作用:一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列,并在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子。
(2)基因的“針線”——DNA連接酶
脫氧核糖和磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA骨架上的缺口(連接磷酸與脫氧核糖之間的化學(xué)鍵——3,5磷酸二酯鍵),需要靠DNA連接酶來“縫合”。
(3)基因的運(yùn)輸工具——運(yùn)載體
目前常用的運(yùn)載體有質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒等
4、基因工程的操作步驟——“四步曲”
基因工程的操作一般要經(jīng)歷四個(gè)步驟:
(1)提取目的基因
(2)目的基因與運(yùn)載體結(jié)合
同種限制酶切割:使運(yùn)載體與目的基因具有相同的粘性末端
(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞
常選用微生物作為受體細(xì)胞:繁殖代謝速度快;目的產(chǎn)物多
(4)目的基因的檢測(cè)與鑒定。
【要點(diǎn)突破】
一.DNA連接酶與DNA聚合酶的比較
二.基因的運(yùn)輸工具——運(yùn)載體
(1)作用:將外源基因送入受體細(xì)胞。
(2)必須具備的條件:①能在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定保存并大量復(fù)制;②有多個(gè)限制酶切點(diǎn);③有標(biāo)記基因;m對(duì)受體細(xì)胞無害