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2018届高三生物一轮复习届高三生物一轮复习 专题专题 变异与育种变异与育种安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学复习提纲复习提纲育种杂交杂交育种育种多倍体多倍体育种育种单倍体单倍体育种育种诱变诱变育种育种安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学杂交水稻杂交水稻“之父之父”-袁隆平袁隆平安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学已知小麦的高秆（已知小麦的高秆（D）对矮秆（）对矮秆（d）为显性，抗锈病）为显性，抗锈病（T）对易染锈病（）对易染锈病（t）为显性，两对性状独立遗传。现）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。你用什么方法有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。你用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起？能把两个品种的优良性状结合在一起？一、杂交育种一、杂交育种安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学1.自交筛选（淘汰）育种自交筛选（淘汰）育种2.收获单株所结的种子收获单株所结的种子一对显性基因纯合与两对显性基因纯合,其育种过程所需的时间是否相同？讨论：讨论：安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学【例例1 1】（20142014全国卷，全国卷，3434，1414分）现有分）现有4 4个小麦纯合品种，即抗个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述对等位基因控制。若用上述4 4个品种组成两个杂交组合，使其个品种组成两个杂交组合，使其F F1 1均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的F F2 2的表现型及其数量比完的表现型及其数量比完全一致。回答问题：全一致。回答问题：（1）为实现上述目的，理论上，必须满足的条件有：在亲本中）为实现上述目的，理论上，必须满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于_上，在形上，在形成配子时非等位基因要成配子时非等位基因要_，在受精时雌雄配子要，在受精时雌雄配子要_，而且每种合子，而且每种合子(受精卵受精卵)的存活率也要的存活率也要_。那么，这两个杂。那么，这两个杂交组合分别是交组合分别是_和和_。（2）上述两个杂交组合的全部）上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到植株自交得到F3种子，种子，1个个F2植植株上所结的全部株上所结的全部F3种子种在一起，长成的植株称为种子种在一起，长成的植株称为1个个F3株系。理株系。理论上，在所有论上，在所有F3株系中，只表现出一对性状分离的株系有株系中，只表现出一对性状分离的株系有4种，种，那么，在这那么，在这4种株系中，每种株系植株的表现型及其数量比分别种株系中，每种株系植株的表现型及其数量比分别是是_、_、_和和_。非同源染色体非同源染色体自由组合自由组合随机结合随机结合相等相等抗锈病无芒抗锈病无芒感锈病有芒感锈病有芒抗锈病有芒抗锈病有芒感锈病无芒感锈病无芒抗锈病无芒抗锈病无芒 抗锈病有芒抗锈病有芒3 1抗锈病无芒抗锈病无芒 感锈病无芒感锈病无芒3 1感锈病无芒感锈病无芒 感锈病有芒感锈病有芒3 1抗锈病有芒抗锈病有芒 感锈病无芒感锈病无芒3 1安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学【相关题相关题】(创新设计创新设计107107页）页）（20102010新课标，新课标，3232，1313分）某种分）某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4 4个纯合品种：个纯合品种：1 1个紫色个紫色(紫紫)、1 1个红色个红色(红红)、2 2个白色个白色(白甲和白乙白甲和白乙)。用这。用这4 4个个品种做杂交实验，结果如下：实验品种做杂交实验，结果如下：实验1 1：紫：紫红，红，F F1 1表现为紫，表现为紫，F F2 2表现为表现为3 3紫：紫：1 1红；红；实验实验2 2：红：红白甲，白甲，F F1 1表现为紫，表现为紫，F F2 2表现为表现为9 9紫：紫：3 3红：红：4 4白；白；实验实验3 3：白甲：白甲白乙，白乙，F F1 1表现为白，表现为白，F F2 2表现为白；表现为白；实验实验4 4：白乙：白乙紫，紫，F F1 1表现为紫，表现为紫，F F2 2表现为表现为9 9紫：紫：3 3红：红：4 4白。白。综合综合上述实验结果，请回答：上述实验结果，请回答：（1）上述花色遗传所遵循的遗传定律是）上述花色遗传所遵循的遗传定律是_。（2）写出实验）写出实验1(紫紫红红)的遗传图解的遗传图解(若花色由一对等位基因控制，若花色由一对等位基因控制，用用A、a表示，若由两对等位基因控制，用表示，若由两对等位基因控制，用A、a和和B、b表示，以表示，以此类推此类推)。遗传图解为：。遗传图解为：（3）为了验证花色遗传的特点，可将实验）为了验证花色遗传的特点，可将实验2(红红白甲白甲)得到的得到的F2植株自交，单株收获植株自交，单株收获F2中紫花植株所结的种子，每株的所有种子中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理论上，在所有株系中有论上，在所有株系中有4/9的株系的株系F3花色的表现型及其数量比为花色的表现型及其数量比为_。9紫：紫：3红：红：4白白安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学杂交育种的优、缺点杂交育种的优、缺点优点：实现多种优良性状的重新组合优点：实现多种优良性状的重新组合缺点：育种年限长，缺点：育种年限长，后代存在少数性状分离后代存在少数性状分离安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学二、单倍体育种二、单倍体育种安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学单倍体育种的优、缺点单倍体育种的优、缺点优点：明显缩短育种年限，优点：明显缩短育种年限，获得纯合子，后代不会发生性状分离获得纯合子，后代不会发生性状分离缺点：植株长得矮小，缺点：植株长得矮小，高度不育（限度）。高度不育（限度）。安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学【例例2 2】（1212天津）芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立天津）芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因（遗传的等位基因（H H和和h h，G G和和g g）控制菜籽的芥酸含量，如图是）控制菜籽的芥酸含量，如图是获得低芥酸油菜新品种（获得低芥酸油菜新品种（HHGGHHGG）的技术路线。已知油菜单个花）的技术路线。已知油菜单个花药由花药壁（药由花药壁（2n2n）及大量花粉（）及大量花粉（n n）等组分组成，这些组分的细）等组分组成，这些组分的细胞都具有全能性。据图分析，下列叙述错误的是（）胞都具有全能性。据图分析，下列叙述错误的是（）A、两两过过程均需要植物激素来程均需要植物激素来诱导细诱导细胞脱分化胞脱分化B与与过过程相比，程相比，过过程可能会程可能会产产生二倍体再生植株生二倍体再生植株C图中三种途径中，利用花粉培养筛选低芥酸植株（图中三种途径中，利用花粉培养筛选低芥酸植株（HHGG）的效率最高的效率最高DF1 减数分裂时，减数分裂时，H基因所在染色体会与基因所在染色体会与G基因所在染色体发基因所在染色体发生联会生联会安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学【例例3 3】(2011(2011天津）玉米花药培养的单倍体幼苗，经秋水天津）玉米花药培养的单倍体幼苗，经秋水仙素处理后形成二倍体植株，如图是该过程中某时段细胞仙素处理后形成二倍体植株，如图是该过程中某时段细胞核核DNADNA含量变化示意图下列叙述错误的是（）含量变化示意图下列叙述错误的是（）Aa-b过程中细胞不会发生基因变化过程中细胞不会发生基因变化Bc-d过程中细胞内发生了染色体数加倍过程中细胞内发生了染色体数加倍Cc点后细胞内各染色体组的基因组成相同点后细胞内各染色体组的基因组成相同Df-g过程中同源染色体分离，染色体数减半过程中同源染色体分离，染色体数减半安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学本课小结本课小结杂交育种杂交育种1、方法、方法2、优点和缺点、优点和缺点单倍体育种单倍体育种1、过程、过程2、优点和缺点、优点和缺点安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学谢谢大家！安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学三、多倍体育种三、多倍体育种安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学【例例4 4】(2017(2017山西太原五中模拟山西太原五中模拟,3),3)如图是育种工作者的育种过如图是育种工作者的育种过程图解。下列相关叙述中正确的是（程图解。下列相关叙述中正确的是（）A.野生一粒小麦与山羊草能产生杂交后代野生一粒小麦与山羊草能产生杂交后代,属于同一个物种的不属于同一个物种的不同品种同品种B.秋水仙素能促进染色体着丝点分裂秋水仙素能促进染色体着丝点分裂,使染色体数目加倍使染色体数目加倍C.野生二粒小麦为二倍体野生二粒小麦为二倍体,能通过减数分裂产生可育配子能通过减数分裂产生可育配子D.此育种过程所遵循的原理是染色体数目变异此育种过程所遵循的原理是染色体数目变异安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学四、诱变育种四、诱变育种安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学【例例1 1】（20102010全国全国1 1卷，卷，3333，1212分）现有分）现有4 4个纯合南瓜品种，其个纯合南瓜品种，其中中2 2个品种的果形表现为圆形（圆甲和圆乙），个品种的果形表现为圆形（圆甲和圆乙），1 1个表现为扁盘形个表现为扁盘形（扁盘），（扁盘），1 1个表现为长形（长）。用这个表现为长形（长）。用这4 4个南瓜品种做了个南瓜品种做了3 3个实验，个实验，结果如下：结果如下：实验实验1 1：圆甲：圆甲圆乙，圆乙，F F1 1为扁盘，为扁盘，F F2 2中扁盘：圆：长中扁盘：圆：长=9 9：6 6：1 1实验实验2 2：扁盘：扁盘长，长，F F1 1为扁盘，为扁盘，F F2 2中扁盘：圆：长中扁盘：圆：长=9 9：6 6：1 1实验实验3 3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F F1 1植株植株授粉，其后代中扁盘：圆：长均等于授粉，其后代中扁盘：圆：长均等于1 1：2 2：1 1。综合上述实验结果，请回答：综合上述实验结果，请回答：（1）南瓜果形的遗传受对等位基因控制，且遵循）南瓜果形的遗传受对等位基因控制，且遵循定律。定律。（2）若果形由一对等位基因控制用）若果形由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基表示，若由两对等位基因控制用因控制用A、a和和B、b表示，以此类推，则圆形的基因型应表示，以此类推，则圆形的基因型应为，扁盘的基因型应为，为，扁盘的基因型应为，长形的基因型应为。长形的基因型应为。安徽省怀宁中学安徽省怀宁中学（3）为了验证（）为了验证（1）中的结论，可用长形品种植株的花）中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验粉对实验1得到的得到的F2植株授粉，单株收获植株授粉，单株收获F2中扁盘中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起得到果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。观察多个这样的株系，则所有株系中，一个株系。观察多个这样的株系，则所有株系中，理论上有理论上有1/9的株系的株系F3果形均表现为扁盘，有的果形均表现为扁盘，有的株系株系F3果形的表现型及数量比为扁盘：圆果形的表现型及数量比为扁盘：圆=1：1，有的株系有的株系F3果形的表现型及数量比为。果形的表现型及数量比为。（1）2基因的自由组合（2）AAbb、Aabb、aaBb、aaBBAABB、AABb、AaBb、AaBBaabb（3）4/94/9扁盘：圆：长=1：2：1