2025版高考生物一轮总复习教师用书必修2第7单元生物的变异育种与进化第2讲染色体变异及其应用考点二生物育种的原理及应用.docVIP

考点二生物育种的原理及应用

必备知识·夯实基础

知|识|巩|固

1．单倍体育种

(1)原理：染色体(数目)变异。

(2)过程

(3)优点：明显缩短育种年限，所得个体均为纯合子。

(4)缺点：技术复杂。

2．多倍体育种

(1)原理：染色体数目变异。

(2)方法：用秋水仙素或低温处理。

(3)处理材料：萌发的种子或幼苗。

(4)过程

(5)实例：三倍体无子西瓜

①两次传粉eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(第一次传粉：杂交获得三倍体种子,第二次传粉：刺激子房发育成果实))

②用秋水仙素处理幼苗后，分生组织分裂产生的茎、叶、花染色体数目加倍，而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数不变。

③三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。

3．杂交育种

(1)原理：基因重组。

(2)过程

①培育杂合子品种

选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×)→F1(即为所需品种)。

②培育隐性纯合子品种

选取符合要求的双亲杂交(♀×)→F1eq\o(――→,\s\up7(?))F2→选出表型符合要求的个体种植并推广。

③培育显性纯合子品种

a．植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型，自交至不发生性状分离为止。

b．动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F2个体。

(3)优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。

(4)缺点：获得新品种的周期长。

4．诱变育种

(1)原理：基因突变。

(2)过程

(3)优点

①可以提高突变频率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。

②大幅度地改良某些性状。

(4)缺点：有利变异个体往往不多，需要处理大量材料。

思|维|辨|析

易错整合，判断正误。

(1)诱变育种和杂交育种均可形成新基因。(×)

(2)诱变育种可通过改变基因的碱基序列达到育种目的。(√)

(3)利用物理因素等处理生物，可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种。(√)

(4)人工杂交选育优质金鱼的原理是基因重组。(√)

(5)单倍体育种中，通过花药(或花粉)离体培养所得的植株均为纯合的二倍体。(×)

延|伸|探|究

1．为什么单倍体育种能明显缩短育种年限？

提示：用单倍体育种方法培育得到的二倍体植株，不但能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交后代不会发生性状分离，因此明显缩短了育种年限。

2．三倍体无子西瓜培育时用一定浓度的秋水仙素溶液处理二倍体西瓜的芽尖的原因是什么？

提示：西瓜幼苗的芽尖是有丝分裂旺盛的地方，用秋水仙素处理有利于抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，从而形成四倍体西瓜植株。

剖析难点·考点突破

重|难|精|讲

1．单倍体育种与杂交育种的关系

2．据不同育种目标选择不同育种方案

精|准|命|题

考向一结合多种育种方式的比较，考查科学思维

》例1如图是某植物的多种育种方法途径，A～F是育种处理手段(其中E是射线处理)，甲、乙、丙分别代表不同植株。分析以下说法错误的是(C)

A．植株甲和植株丙是纯系植株，乙是具有新基因的种子或幼苗

B．D和B过程可发生基因重组，F过程发生了染色体变异

C．图中C、F过程都可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

D．杂交育种过程，如获得显性纯合子需经历较长的纯化过程，单倍体育种由配子直接加倍获得纯合子，育种年限短

解析：通过杂交育种筛选获得的植株甲，通过单倍体育种获得的植株丙，都是纯合子，经过射线处理获得的乙已经发生基因突变，是具有新基因的种子或幼苗，A正确；D和B过程都有减数分裂过程，都可发生基因重组，F过程发生染色体数目变异获得多倍体，B正确；单倍体育种中一般没有种子，只能用秋水仙素处理幼苗，C错误；杂交育种和单倍体育种都能获得显性纯合子，杂交育种操作简单，育种年限较长，而单倍体育种技术复杂，但育种年限短，D正确。

〔变式训练〕(2024·山东潍坊统考)人们目前所食用的香蕉均来自三倍体香蕉植株，如图所示为三倍体香蕉的培育过程。下列叙述正确的是(D)

A．无子香蕉的培育过程主要运用了基因重组的原理

B．图中染色体加倍的主要原因是有丝分裂中期纺锤体不能形成

C．二倍体与四倍体杂交能产生三倍体，它们之间不存在生殖隔离

D．三倍体香蕉无子的原因是其在减数分裂过程中同源染色体联会紊乱

解析：四倍体有子香蕉、二倍体野生香蕉经减数分裂分别形成含两个染色体组、一个染色体组的配子，二者结合后形成的无子香蕉即含三个染色体组的三倍体，该培育方法为多倍体育种，主要运用的是染色体变异原理，A错误；图中染色体加倍的主要原因是有丝分裂前期纺锤体的形成受阻，B错误；二倍体与四倍