高三生物一輪復(fù)習(xí)典型例題：261從雜交育種到基因工程-在線瀏覽
2025-02-25 12:47本頁(yè)面
【正文】 思考 3 基因工程有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 答案： 一、 1. 優(yōu)良 選擇 培育 新品種 2. 基因重組 3. 雜交 4. 優(yōu)良 集中 5. 劣汰良留 6. 品質(zhì) 單位面積產(chǎn)量 家畜、家禽 思考 1 雜交育種利用基因重組的原理，一般發(fā)生在有性生殖的減數(shù)分裂過(guò)程中。 二、 1. 物理 化學(xué) 基因突變 2. 基因突變 3. 變異頻率 短 4.農(nóng)作物育種 微生物育種 思考 2 基因突變；不能預(yù)測(cè)，因?yàn)榛蛲蛔兙哂胁欢ㄏ蛐浴? ( 2 ) 基因工程可使受體獲得 新的基因，表現(xiàn)出新的性狀，該技術(shù)可看作是一種廣義的基因重組。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物 外源基因的增加 細(xì)胞工程育種 細(xì)胞全能性 ① 植物：獲得原生質(zhì)體 → 誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合 → 誘導(dǎo)再生細(xì)胞壁 → 植物組織培養(yǎng) → 試管苗 ② 動(dòng)物：核移植和胚胎移植 打破種間關(guān)系，克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙，可應(yīng)用于繁育優(yōu)良動(dòng)物，搶救瀕危動(dòng)物 技術(shù)要求高，生物性狀表達(dá)受多種條件抑制 白菜 —甘藍(lán)，克隆羊多利 兩種生物的基因組合 2. 不同育種方法的選擇 育種的根本目的是培育具有優(yōu)良性狀 ( 抗逆性好、生命力強(qiáng)、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)良 ) 的新品種，以便更好地為人類服務(wù)。 特別提示 太空育種： ( 1 ) 太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星和高空氣球所能達(dá)到的空間環(huán)境。 ( 2 ) 太空的特殊條件能夠引起農(nóng)作物種子發(fā)生基因突變。經(jīng)過(guò)太空遨游的農(nóng)作物種子返回地面后再種植，不僅植物明顯增高增粗，果型大，而且品質(zhì)也得到提高。過(guò)程 ③ 可以通過(guò)花藥的離體培養(yǎng)得到單倍體，過(guò)程 ④ 是通過(guò)秋水仙素處理使染色體數(shù)目加倍。 ( 2 ) 基因是控制生物性狀的基本結(jié)構(gòu)單位和功能單位。 2 ．基因工程操作的工具 ( 1 ) 限制性核酸內(nèi)切酶 —— 基因的 “ 剪刀 ” ① 存在場(chǎng)所：主要是存在于微生物細(xì)胞中。 ③ 作用結(jié)果：得到平末端 或黏性末端。 ② 常用的種類及來(lái)源： 分類 不同點(diǎn) E ② 含有多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便和外源基因相連。 特別提示 ( 1 ) 基因工程的三種工具中，限制性核酸內(nèi)切酶、 DN A 連接酶是基因操作 過(guò)程中的酶工具，化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)。而運(yùn)載體可能是質(zhì)?；虿《?。 ( 3 ) DN A 連接酶與 DNA 聚合酶的不同 ① DNA 聚合酶只能將單個(gè)核苷酸加到已有的核酸片段的 3 ′ 末端的羥基上；而 DNA 連接酶是在兩個(gè) DNA 片段之間形成磷酸二酯鍵，不是在單個(gè)核苷酸與 DNA 片段之間形成磷酸二酯鍵。 3 ． 基因工程與基因重組 比較項(xiàng)目 基因重組 基因工程 重組方式 同一物種的不同基因 不同物種間的不同基因 繁殖方式 有性生殖 無(wú)性生殖 變異大小 小 大 不同點(diǎn) 意義 是生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物進(jìn)化有重要意義 使人類有可能按自己的意愿直接定向地改造生物，培育出新品種 相同點(diǎn) 都實(shí)現(xiàn)了不同基因間的重新組 合，都能使生物產(chǎn)生變異 特別提示 ( 1 ) 基因重組發(fā)生于有性生殖中，不能突破生殖隔離，而基因工程則可實(shí)現(xiàn)異種生物的基因轉(zhuǎn)移。 ( 3 ) 轉(zhuǎn)基因動(dòng)、植物的培育，因其細(xì)胞全能性不同，外源基因的受體細(xì)胞也不同。 即時(shí)應(yīng)用 1. 下列有關(guān)基因工程中限制性內(nèi)切酶的描述，錯(cuò)誤的是 ( ) A ．在特定的切點(diǎn)上切割 B ．活性受溫度的影響 C ．能識(shí)別和切割 RNA D ．可從原核生物中提取 答案： C 解析： 限制性內(nèi)切酶主要存在于微生物中，一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并且能在特定的切點(diǎn)上切割 DNA 分子。 請(qǐng)指出下列哪組表達(dá)正確 ( ) A ．限制酶 2 和 4 識(shí)別的序列都包含 4 個(gè)堿基對(duì) B ．限制酶 3 和 5 識(shí)別的序列都包含 5 個(gè)堿基對(duì) C ．限制酶 1 和 3 剪出的黏性末端相同 D ．限制酶 1 和 2 剪出的黏性末端相同 答案： C 解析： 限制酶 1 識(shí)別的序列包含 4 個(gè)堿基對(duì)，互補(bǔ)鏈切出的是— C T AG — 。限制酶 3 識(shí)別的序列包含 6 個(gè)堿基對(duì)，互補(bǔ)鏈切出的是 — CT AG — 。限制酶 5識(shí)別的序列包含 5 個(gè)堿基對(duì)。 2 ．轉(zhuǎn)基因食品的缺點(diǎn) ( 1 ) 可能產(chǎn)生新毒素和新過(guò)敏源； ( 2 ) 可能產(chǎn)生抗除草劑的雜草；( 3 ) 可能使疾病的散播跨越物種障礙； ( 4 ) 可能會(huì)損害農(nóng)作物的生物多樣性； ( 5 ) 可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 即時(shí)應(yīng)用 科學(xué)家研究生長(zhǎng)在墨西哥某地的野生玉米后發(fā)現(xiàn)，這種玉米含有包括蘇云金芽孢桿菌抗蟲(chóng)毒蛋白基因在內(nèi)的轉(zhuǎn)基因作物的基因，這一現(xiàn)象說(shuō)明 ( ) ① 轉(zhuǎn)基因作物的基因可傳播到野生植物中 ② 轉(zhuǎn)基因作物可對(duì)生物的多樣性構(gòu)成威脅 ③ 為防止基因污染，應(yīng)當(dāng)禁止轉(zhuǎn)基因作物的研究 ④ 自然雜交過(guò)程實(shí)質(zhì)是一個(gè)長(zhǎng)期的轉(zhuǎn)基因過(guò)程，兩者沒(méi)有任何區(qū)別 A ． ②④ B ． ③④ C ． ①② D ． ①③ 答案： C 解析： 轉(zhuǎn)基因作物可通過(guò)雜交將本身的基因傳播到野生植物中( 如題目所述 ) ；基因污染可能會(huì)對(duì)生物的多樣性構(gòu)成威脅；雖然轉(zhuǎn)基因生物存在危害，但我們應(yīng)理性地看待轉(zhuǎn)基因生物的研究；自然雜交是同種生物個(gè)體之間的基因交流，而轉(zhuǎn)基因是將外源基因?qū)胧荏w細(xì)胞的過(guò) 程，即不同生物之間基因的交流。 ( 1 ) 基本步驟：選取雙親 P( ♀ 、 ♂ ) → 雜交 → F1。 2 ．培育純合子品種 ( 1 ) 培養(yǎng)隱性純合子品種的基本步驟 選取雙親 P( ♀ 、 ♂ ) → 雜交 → F1→ 自交 → F2→ 選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體種植推廣。 選取雙親 P( ♀ 、
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