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高中生物必修2第六章《从杂交育种到基因工程》知识点

来源:101教育网整理 2015-05-14 字体大小: 分享到:

第六章 从杂交育种到基因工程

第1节 杂交育种与诱变育种

一、杂交育种

1.概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。

2.原理:基因重组。产生新的基因型

3.优点:可以将两个或多个优良性状集中在一起。

4.缺点:不会产生新基因,且杂交后代会出现性状分离,育种过程缓慢,过程复杂。

二、诱变育种

1.概念:指利用物理或化学因素来处理生物,使生物产生基因突变,利用这些变异育成新品种的方法。

2.诱变原理:基因突变

3.诱变因素:

(1)物理:X射线,紫外线,γ射线等。

(2)化学:亚硝酸,硫酸二乙酯等。

4.优点:可以在较短时间内获得更多的优良性状

5.缺点:因为基因突变具有不定向性且有利的突变很少,所以诱变育种具有一定盲目性,所以利用理化因素出来生物提高突变率,且需要处理大量的生物材料,再进行选择培育。

三、四种育种方法的比较

杂交育种

诱变育种

多倍体育种

单倍体育种

处理

P F1 F2

在F2中选育

用射线、激光、

化学药物处理

用秋水仙素处理

萌发后的种子或幼苗

花药离体培养

原理

基因重组,

组合优良性状

人工诱发基因

突变

染色体数目变异

染色体数目变异

方法简单,

可预见强,

但周期长

加速育种,改良性状,但有利个体不多,需大量处理

器官大,营养物质

含量高,但发育延迟,结实率低

缩短育种年限,

但方法复杂,

成活率较低

例子

水稻的育种

高产量青霉素菌株

无籽西瓜

抗病植株的育成

第二节基因工程及其应用

1.概念:按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里定向地改造生物的遗传性状。

2. 原理:基因重组

3.工具:

A.基因的“剪刀”:限制酶

①分布:主要在微生物中。

②作用特点:特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。

③结果:产生黏性未端(碱基互补配对)。

B.基因的“针线”:DNA连接酶

①连接的部位:磷酸二酯键,不是氢键。

②结果:两个相同的黏性未端的连接。

C.基因的“运载工具”:运载体

①作用:将外源基因送入受体细胞。

②具备的条件:a、能在宿主细胞内复制并稳定地保存。b、 具有多个限制酶切点。

c、有某些标记基因。

③种类:质粒、噬菌体和动植物病毒。

④最常用的运载体:质粒(是拟核或细胞核外能够自我复制的很小的环状DNA分子,存在细菌和酵母菌等生物细胞中)

4.基因操作的基本步骤:

①提取目的基因:人们所需要的特定基因,如人的胰岛素基因、抗虫基因、

②目的基因与运载体结合(以质粒为运载体):用同一种限制酶分别切割目的基因和质粒DNA(运载体),使其产生相同的黏性末端,将切割下的目的基因与切割后的质粒混合,并加入适量的DNA连接酶,使之形成重组DNA分子(重组质粒)

③将目的基因导入受体细胞

④目的基因检测与鉴定

5.转基因生物和转基因食品的安全性

两种观点是:

1、转基因生物和转基因食品不安全,要严格控制

2、转基因生物和转基因食品是安全的,应该大范围推广。

6.基因工程育种的优点:克服远缘杂交不亲和的障碍

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标签: 生物 物理 化学 (责任编辑:101教育小编)

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