整合考點(diǎn)11生物育種在高考中的命題分析一、創(chuàng)設(shè)“育種流程圖”進(jìn)行命題1育種程序圖的識(shí)別(1)“親本新品種”為雜交育種(2)“親本新品種”為單倍體育種。(3)“種子或幼苗新品種”為誘變育種。(4)“種子或幼苗新品種”為多倍體育種。(5)“植物細(xì)胞新細(xì)胞愈傷組織胚狀體人工種子新品種”為基因工程育種。2對(duì)于個(gè)體基因型的育種圖解識(shí)別根據(jù)基因型的變化可以判斷“aabb×AABBAaBbAAbb”為雜交育種；“aabb×AABBAaBbAbAAbb”為單倍體育種；“AABBAaBB”為誘變育種；“aabb×AABBAaBbAAaaBBbb”為多倍體育種。二、針對(duì)“不同需求的育種方法的選擇”進(jìn)行命題1針對(duì)不同目的的雜交育種程序(1)培育雜合子品種：在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，可以將雜種一代作為種子直接使用，如水稻、玉米等。其特點(diǎn)是可以利用雜種優(yōu)勢(shì)，獲得的品種高產(chǎn)、抗性強(qiáng)，但種子只能種一年。培育的基本步驟如下：選取符合要求的純種雙親雜交(× )F1(即為所需品種)。(2)培育隱性純合子品種：選取雙親雜交(×)F1F2選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體種植并推廣。(3)培育顯性純合子品種：選取雙親雜交(×)F1F2選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體F3選出穩(wěn)定遺傳的個(gè)體推廣種植。2針對(duì)不同育種目標(biāo)的育種方案育種目標(biāo)育種方案集中雙親優(yōu)良性狀單倍體育種(明顯縮短育種年限)雜交育種(耗時(shí)較長(zhǎng)，但簡(jiǎn)便易行)對(duì)原品系實(shí)施“定向”改造基因工程及植物細(xì)胞工程(植物體細(xì)胞雜交)育種讓原品系產(chǎn)生新性狀(無中生有)誘變育種(可提高變異頻率，期望獲得理想性狀)使原品系營(yíng)養(yǎng)器官“增大”或“加強(qiáng)”多倍體育種三、生物育種中應(yīng)注意的問題：1關(guān)注育種方法的“3”個(gè)注意點(diǎn)(1)原核生物不能運(yùn)用雜交育種，如細(xì)菌的育種一般采用誘變育種。(2)雜交育種：不一定需要連續(xù)自交。(3)花藥離體培養(yǎng)：只是單倍體育種中的一個(gè)程序，要想得到可育的品種，一般還需要用秋水仙素處理單倍體使染色體加倍。2澄清“可遺傳”與“可育”(1)三倍體無子西瓜、騾子、單倍體等均表現(xiàn)“不育”，但它們均屬于可遺傳的變異其遺傳物質(zhì)已發(fā)生變化，若將其體細(xì)胞培養(yǎng)為個(gè)體，則可保持其變異性狀這與僅由環(huán)境引起的不可遺傳變異有著本質(zhì)區(qū)別。(2)無子番茄“無子”的原因是植株未受粉，生長(zhǎng)素促進(jìn)了果實(shí)發(fā)育，這種“無子”性狀是不可保留到子代的，將無子番茄進(jìn)行組織培養(yǎng)時(shí)，若能正常受粉，則可結(jié)“有子果實(shí)”。生物育種相關(guān)判斷1(2017·遼寧師大附中?？?下列關(guān)于育種的敘述中，正確的是()A用物理因素誘變處理可提高突變率B誘變育種和雜交育種均可形成新的基因C三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來D誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀解析：誘變育種可形成新的基因，雜交育種不能形成新基因；三倍體植物可由受精卵發(fā)育來；誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出不良性狀。答案：A2(經(jīng)典高考)下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過程，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()出發(fā)菌株選出5株多輪重復(fù)篩選A通過上圖篩選過程獲得的高產(chǎn)菌株未必能作為生產(chǎn)菌株BX射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異C上圖篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇過程D每輪誘變相關(guān)基因的突變率都會(huì)明顯提高解析：圖示育種過程為誘變育種，由于基因突變是不定向的，該過程獲得的高產(chǎn)菌株不一定符合生產(chǎn)的要求，故A項(xiàng)正確；X射線處理既可以引起基因突變也可能導(dǎo)致染色體變異，B正確；上圖篩選高產(chǎn)菌株的過程是定向選擇符合人特定要求菌株的過程，C正確；由于基因突變具有不定向性、低頻性，誘變育種可以提高基因的突變率，但不一定都是需要的相關(guān)基因的突變率提高，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D聚焦生物育種，應(yīng)對(duì)各類試題1(高考重組)判斷下列描述是否正確(1)抗病植株連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代降低。(2013·四川高考，T5C)(×)提示：若植株是雜合子，自交后會(huì)產(chǎn)生純合子，所以連續(xù)自交若干代，純合抗病植株的比例逐代提高。(2)某種極具觀賞價(jià)值的蘭科珍稀花卉很難獲得成熟種子。為盡快推廣種植，可采用幼葉、莖尖等部位的組織進(jìn)行組織培養(yǎng)。(2013·江蘇高考，T11D)()(3)用秋水仙素處理細(xì)胞群體，M(分裂)期細(xì)胞的比例會(huì)減少。(2013·浙江高考，T1C)(×)提示：秋水仙素能抑制前期紡錘體的形成，使子染色體不能移向兩極，導(dǎo)致細(xì)胞不能完成分裂，導(dǎo)致大量的細(xì)胞被滯留在M期(即分裂期)，使M期的細(xì)胞增多。(4)三倍體西瓜植株的高度不育與減數(shù)分裂同源染色體聯(lián)會(huì)行為有關(guān)。(2013·安徽高考，T4C)()(5)XYY個(gè)體的形成及三倍體無子西瓜植株的高度不育均與減數(shù)分裂中同源染色體的聯(lián)會(huì)行為有關(guān)。(×)提示：XYY個(gè)體的形成原因是父方減后期兩條Y染色體移至一極所致，與聯(lián)會(huì)無關(guān)。2(2014·全國(guó)卷)現(xiàn)有兩個(gè)純合的某作物品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒伏)品種。已知抗病對(duì)感病為顯性，高稈對(duì)矮稈為顯性，但對(duì)于控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因所知甚少。回答下列問題：(1)在育種實(shí)踐中，若利用這兩個(gè)品種進(jìn)行雜交育種，一般來說，育種目的是獲得具有_優(yōu)良性狀的新品種。(2)雜交育種前，為了確定F2代的種植規(guī)模，需要正確的預(yù)測(cè)雜交結(jié)果。若按照孟德爾遺傳定律來預(yù)測(cè)雜交結(jié)果，需要滿足3個(gè)條件：條件之一是抗病與感病這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，且符合分離定律；其余兩個(gè)條件是：_。(3)為了確定控制上述這兩對(duì)性狀的基因是否滿足上述3個(gè)條件，可用測(cè)交實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行檢驗(yàn)，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出該測(cè)交實(shí)驗(yàn)的過程：_。解析：(1)雜交育種的目的是獲得多種優(yōu)良性狀于一身的純合新品種，從題意知，抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。(2)孟德爾遺傳定律研究的是真核生物細(xì)胞核基因的遺傳特點(diǎn)，故控制相對(duì)性狀的等位基因應(yīng)位于細(xì)胞核。兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，才遵循基因的自由組合定律。(3)測(cè)交是指用雜合子和隱性純合子雜交，而題干無雜合子，故應(yīng)先雜交得到雜合子，然后再進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)。答案：(1)抗病矮稈(2)高稈與矮稈這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，且符合分離定律；控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于非同源染色體上(3)將純合的抗病高稈植株與感病矮稈植株雜交，產(chǎn)生F1，讓F1與感病矮稈植株雜交3(高考改編)科學(xué)家將培育的異源多倍體的抗葉銹病基因轉(zhuǎn)移到普通小麥中，育成了抗葉銹病的小麥，育種過程見圖。圖中A、B、C、D表示4個(gè)不同的染色體組，每組有7條染色體，C染色體組中含攜帶抗病基因的染色體。請(qǐng)回答下列問題：(1)異源多倍體是由兩種植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交形成的后代，經(jīng)_方法培育而成，還可用植物細(xì)胞工程中_方法進(jìn)行培育。(2)雜交后代染色體組的組成為_，進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)形成_個(gè)四分體，體細(xì)胞中含有_條染色體。(3)雜交后代中C組的染色體減數(shù)分裂時(shí)易丟失，這是因?yàn)闇p數(shù)分裂時(shí)這些染色體_。(4)為使雜交后代的抗病基因穩(wěn)定遺傳，常用射線照射花粉，使含抗病基因的染色體片段轉(zhuǎn)接到小麥染色體上，這種變異稱為_。解析：(1)從圖中看異源多倍體的染色體組成是AABBCC，而植物AABB與CC遠(yuǎn)緣雜交形成的后代的染色體組成是ABC，只有在雜種植株的幼苗期用秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍后方可培育成異源多倍體。也可采用植物AABB與CC的體細(xì)胞通過植物體細(xì)胞雜交的方法培育異源多倍體。(2)異源多倍體的染色體組成是AABBCC，其配子中的染色體組成是ABC，而普通小麥產(chǎn)生的配子中的染色體組成是ABD，所以雜交后代的染色體組成為AABBCD，即雜交后代含有6個(gè)染色體組，42條染色體，但是只有AABB有同源染色體能形成四分體，所以進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)形成14個(gè)四分體。(3)雜交后代中C組的染色體在減數(shù)分裂時(shí)無同源染色體配對(duì)，所以易丟失。(4)C染色體組中含攜帶抗病基因的染色體片段轉(zhuǎn)接到小麥染色體上，即接到非同源染色體上，這屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。答案：(1)秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍植物體細(xì)胞雜交(2)AABBCD1442(3)無同源染色體配對(duì)(4)染色體結(jié)構(gòu)變異5