雜交水稻的遺傳學(xué)原理精選(九篇)
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第1篇：雜交水稻的遺傳學(xué)原理范文
（湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所，武漢 430064）
摘要：在雜交水稻制種中，高柱頭外露率不育系可有效提高雜交種產(chǎn)量，降低生產(chǎn)的單位成本，受到廣大種業(yè)公司的歡迎。因此，對水稻（Oryza sativa L．）柱頭外露率進(jìn)行研究具有重要的意義和廣泛的市場需求。對近年來發(fā)表的在水稻柱頭外露率的遺傳和環(huán)境因子，以及高柱頭外露率水稻品系育種實(shí)踐的探索進(jìn)行了綜述。
關(guān)鍵詞 ：水稻（Oryza sativa L．）；柱頭外露率；QTL
中圖分類號：S511；Q75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：0439－8114（2015）16－3841-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.16.001
收稿日期：2014－12－29
基金項(xiàng)目：湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院青年基金資助項(xiàng)目（2014NKYJJ27）
作者簡介：杜雪樹（1983－），男，湖北武漢人，助理研究員，碩士，主要從事水稻遺傳育種研究，（電話）027－87389224（電子信箱）duxueshu＠163．com。
在雜交水稻制種的長期生產(chǎn)實(shí)踐中人們發(fā)現(xiàn)，使用高柱頭外露率的不育系作為母本可以得到更高的雜交種產(chǎn)量。這是因?yàn)橐环矫嬷^外露率高的親本可以克服穎殼對花粉的遮蔽，使柱頭獲得更大的與花粉接觸的面積；另一方面，柱頭即使在開花當(dāng)天沒有授粉，但因?yàn)橹^外露，其在第二天甚至在以后若干天內(nèi)仍有授粉的機(jī)會(huì)，并可能受精結(jié)實(shí)。田大成［1］的研究表明，柱頭外露的穎花其結(jié)實(shí)率平均為64．0％，而柱頭不外露的穎花其結(jié)實(shí)率平均僅為15．7％，是前者的1／4。而且水稻（Oryza sativa L．）總結(jié)實(shí)率的55.0％是依靠柱頭外露穎花在開花后的幾天授粉結(jié)實(shí)的。此外還有研究認(rèn)為，柱頭外露率高的品種具有更高的柱頭活力［2］。因此，越來越多的水稻育種家把高柱頭外露率不育系的選育作為重要的研究目標(biāo)之一。
1 水稻柱頭外露率的影響因子
1．1 花器性狀
柱頭外露與否取決于柱頭與穎花其他器官之間的相對關(guān)系。李陶等［3］研究認(rèn)為，柱頭外露率與柱頭長、粒長、柱頭角度及子房長呈顯著正相關(guān)，與粒寬呈顯著負(fù)相關(guān)；各花器性狀對柱頭外露率直接效應(yīng)的大小依次為柱頭角度、子房長、柱頭長、粒長、粒寬。Uga等［4］利用亞洲栽培稻Pei－kuh和野生稻W(wǎng)1944構(gòu)建了一個(gè)重組自交系群體，研究發(fā)現(xiàn)柱頭外露率與柱頭長度、花柱長度、花藥長度、穎殼的最大張角及內(nèi)外稃的長厚比呈顯著正相關(guān)，而與內(nèi)外稃的厚度則呈顯著負(fù)相關(guān)。其在第5和第10染色體上各定位了一個(gè)柱頭外露率QTL，即qRES－5和qRES－10。其中與qRES－5相鄰的區(qū)間同時(shí)影響花藥長度、內(nèi)外稃厚度和內(nèi)外稃的長厚比，而qRES－10所在區(qū)間影響著內(nèi)稃長度。其后Uga等［5］又利用5個(gè)遺傳群體對花器官的10個(gè)性狀進(jìn)行了比較作圖，結(jié)果表明穎殼的主要性狀由少數(shù)幾個(gè)主效QTLs控制，而雌蕊和雄蕊的長度則由多個(gè)微效QTLs控制。
Yan等［6］研究了來自USDA水稻核心種質(zhì)資源庫的90份微核心種質(zhì)，發(fā)現(xiàn)柱頭單外露率、柱頭雙外露率和柱頭總外露率之間呈顯著正相關(guān)，且柱頭總外露率、柱頭單外露率與穎殼長度的相關(guān)性分別達(dá)到顯著和極顯著水平。賀立偉［7］以7個(gè)兩系不育系和7個(gè)三系不育系為材料，對它們的花器性狀和柱頭外露率進(jìn)行了相關(guān)性和通徑分析。結(jié)果表明，柱頭外露率與柱頭跨度、穎花長、穎花長寬比和子房長度之間顯著相關(guān)，其他性狀對柱頭外露率有影響，但不顯著。
1．2 種間差異
栽培稻是由野生稻經(jīng)過人工馴化而來。在馴化過程中，野生稻的天然異交結(jié)實(shí)率由100％降至栽培稻的2％～4％。Ying等［8］對2 065份非洲稻種資源的柱頭外露情況進(jìn)行了考察，發(fā)現(xiàn)柱頭外露率由低到高依次為亞洲栽培稻（1．0％）、雜草型野生稻（20．0％）、巴蒂野生稻（34．8％）、非洲野生稻（54．9％）、長藥野生稻（85．7％）、斑點(diǎn)野生稻（100．0％）。李晨等［9］使用栽培稻桂朝2號和江西東鄉(xiāng)普通野生稻作為親本材料，構(gòu)建了一個(gè)BC1群體，從中定位得到2個(gè)QTL，分別位于第5和第8染色體上，命名為qPEST－5和qPEST－8，其綜合貢獻(xiàn)率達(dá)到20％以上，增效基因來源于野生稻。
秈稻（Indiea）和粳稻（Japoniea）作為亞洲栽培稻（Oryza sativa L．）的2個(gè)主要類型，其在許多形態(tài)和生理性狀之間存在著顯著的差異。許克農(nóng)等［10］對兩用核不育系進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)總體上粳型不育系柱頭外露率要比秈型高。張戟等［11］為選育一定柱頭外露率的粳型不育系，使用秈型廣親和不育系培矮64和一個(gè)不具備柱頭外露性狀的單季晚粳品種雜交，卻發(fā)現(xiàn)在F2分離群體中粳型群體的柱頭外露率低于秈型群體。李文宏等［12］利用極低外露率的粳稻京系17和高柱頭外露率的秈稻窄葉青8號作為親本，構(gòu)建了一個(gè)加倍單倍體群體，在該群體中對控制柱頭外露率的QTL進(jìn)行分析，分別在第2、3染色體上檢測到2個(gè)控制水稻柱頭外露率的QTLs（qPES－2、qPES－3），其增效基因均來源于秈稻窄葉青8號。
1．3 環(huán)境因子
在雜交水稻制種過程中，水稻的柱頭外露率受外界環(huán)境影響較大，可通過合理施肥以及激素處理提高不育系的柱頭外露率，從而提高雜種產(chǎn)量。
呂凱等［13］用協(xié)早青A、珍汕97A等材料研究了肥料、激素及花調(diào)靈等不同施用水平對柱頭外露率的影響，發(fā)現(xiàn)即使在不缺肥的情況下于水稻幼穗分化五期前使用一定量的氮肥仍可大大提高水稻柱頭外露率。在始穗期施用較高濃度的赤霉素，也可使柱頭外露率得到一定程度的提高。田大成等［14］的研究表明，通過在水稻抽穗1％后1 d噴施赤霉素可顯著提高柱頭外露率，但噴施時(shí)機(jī)不當(dāng)反而會(huì)造成柱頭外露率的下降。田大成［15］、朱英國［16］研究認(rèn)為，赤霉素并不是直接提高柱頭外露率，而是通過使不育系莖稈伸長，減輕包頸程度，甚至恢復(fù)正常，以增強(qiáng)植株生長勢而實(shí)現(xiàn)的。噴施赤霉素后，不育系的柱頭外露率可以提高15％～20％。
Yu等［17］使用一個(gè)包含有186個(gè)株系的重組自交系群體在干旱脅迫和非干旱脅迫兩個(gè)不同條件下進(jìn)行了2年的研究，通過一個(gè)包含有203個(gè)SSR標(biāo)記的連鎖圖譜，在非干旱脅迫下發(fā)現(xiàn)了4個(gè)QTLs，干旱脅迫下發(fā)現(xiàn)了3個(gè)柱頭單外露率相關(guān)QTLs，分別位于第1、10、12染色體上；發(fā)現(xiàn)了4個(gè)雙柱頭外露率相關(guān)QTLs。研究發(fā)現(xiàn)，在干旱脅迫下水稻的柱頭外露率更低。
2 水稻柱頭外露的遺傳機(jī)理研究
2．1 水稻柱頭外露的遺傳調(diào)控
李陶等［3］利用8個(gè)不同的親本進(jìn)行組合分析柱頭外露率，發(fā)現(xiàn)不同組合下的基因效應(yīng)不同。在綜合分析了各個(gè)組合的遺傳效應(yīng)后，指出水稻柱頭外露率是數(shù)量性狀，親本雜交后代都呈現(xiàn)出連續(xù)變異特征，且柱頭外露率主要受顯性效應(yīng)影響，其次是加性效應(yīng)，上位性效應(yīng)影響較小。
雖然一般認(rèn)為水稻柱頭外露率僅受核基因控制，不受胞質(zhì)的影響，但王文明等［18］以珍秈97A（W型）、D汕A（D型）、K青A（K型）為胞質(zhì)供體構(gòu)建了3套同核異質(zhì)系，對影響水稻異交性能的9個(gè)性狀的質(zhì)核互作關(guān)系進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，胞質(zhì)對柱頭總外露率、雙外露率同樣存在影響；不育胞質(zhì)比正常胞質(zhì)提高柱頭外露率效果顯著；在不育胞質(zhì)中，K型胞質(zhì)和D型胞質(zhì)優(yōu)于W型胞質(zhì)。
可以看出，水稻的柱頭外露率是典型的數(shù)量性狀，由多個(gè)微效基因共同控制，存在胞質(zhì)效應(yīng)，受外界環(huán)境影響較大。
2．2 水稻柱頭外露率的QTL定位
作為一種重要的數(shù)量性狀，研究人員利用不同的分離群體，對水稻柱頭外露率進(jìn)行了大量的QTL定位研究。截至2014年4月20日，Gramene網(wǎng)站上共登記柱頭外露率相關(guān)QTL 7個(gè)，分別位于第2、3、5、8染色體上。但從發(fā)表的文獻(xiàn)來看，實(shí)際已定位的QTL不止7個(gè)。
李文宏等［12］秈稻窄葉青8號和粳稻京系17構(gòu)建的加倍單倍體（DH）群體在第2、3染色體上分別定位到控制水稻柱頭外露率的QTL：qPES－2和qPES－3；并發(fā)現(xiàn)柱頭外露率與單柱頭外露率的QTL在染色體上的位置相同，控制雙柱頭外露率的QTL只在第2染色體上檢測到。鄧應(yīng)德等［19］用高柱頭外露率品種優(yōu)ⅠB（秈稻）和低柱頭外露率品種糯5號（粳稻）構(gòu)建F2群體，利用該群體檢測到了分別位于第2、5、8號染色體上的3個(gè)QTLs：qPES－2、qPES－5、qPES－8，其分別解釋了表型變異的10．1％、11．1％和9．0％。增效基因均來自于高柱頭外露率親本優(yōu)ⅠB。馮玲玲等［20］在以高柱頭外露率的50S作為母本，低柱頭外露率的三系粳稻保持系連B作為父本構(gòu)建的F2群體中，在第3、9、12染色體上分別檢測到qPES－3、qPES－9和qPES－12 3個(gè)控制柱頭外露率的QTL，其增效基因均來自50S。鄧應(yīng)德等［21］使用柱頭外露率差異極顯著的Ⅱ－32B和岡46B構(gòu)建定位群體，利用極端群體法篩選多態(tài)性標(biāo)記，通過單標(biāo)記分析法分析發(fā)現(xiàn)，位于第1染色體上的RM5310、第2染色體上的RM3188、第5染色體上的RM3437和RM31，以及第8染色體上的RM3395，這5個(gè)標(biāo)記與柱頭外露率極顯著連鎖，對該群體柱頭外露率的貢獻(xiàn)率分別為4．63％、7．09％、13．65％、13．62％和4．83％。其中，位于第5染色體上的RM3437、RM31可能與同一個(gè)主效QTL連鎖，可用于分子標(biāo)記輔助選擇水稻高柱頭外露率的不育系。尹成等［22］利用岳早秈6號和Ⅱ－32B構(gòu)建的重組自交系，在第1、3、5、6、7、9染色體上共檢測到16個(gè)控制柱頭外露率的QTLs。其中，位于第1染色體RM472－RM12276和第9染色體RM278－RM107兩個(gè)區(qū)段中的QTLs，在2種表型的兩年重復(fù)數(shù)據(jù)中均能穩(wěn)定地檢測到。這兩個(gè)區(qū)間中的QTLs對單株頭外露率和雙柱頭外露率的表型變異解釋為10．65％～35．72％和6．71％～21．99％ 。截至目前，水稻的12條染色體上均發(fā)現(xiàn)了控制柱頭外露率的QTL，但都不是主效QTL。
Yan等［6］利用108個(gè)SSR標(biāo)記和1個(gè)Indel標(biāo)記結(jié)合田間性狀，對USDA的90份微核心種質(zhì)使用分子標(biāo)記進(jìn)行分型及連鎖分析，發(fā)現(xiàn)4個(gè)標(biāo)記同單柱頭外露率相關(guān)，6個(gè)標(biāo)記同雙柱頭外露率相聯(lián)，5個(gè)標(biāo)記同總柱頭外露率有關(guān)。其中，位于第1染色體上標(biāo)記RM5的位點(diǎn)在單柱頭外露率和雙柱頭外露率上均具有重要作用。
3 高柱頭外露率不育系的選育
在高柱頭外露率不育系的選育實(shí)踐中，水稻育種家們主要在兩個(gè)方面進(jìn)行了嘗試。一是利用高柱頭外露率種質(zhì)資源作為供體，通過回交將優(yōu)良的目標(biāo)性狀轉(zhuǎn)入受體親本中；二是通過將與有利于提高柱頭外露率相關(guān)的花器性狀聚合，從而獲得高柱頭外露率的品系。但從多年實(shí)踐來看，上述兩種途徑效果均不理想。武小金等［23］研究了不同群體改良方法對水稻柱頭外露率的改良效果，認(rèn)為隨機(jī)多交有利于微效基因的累加和多個(gè)優(yōu)良性狀的聚合，效果較為理想；而單純的混合選擇無法達(dá)到上述效果，且效果最差。
分子標(biāo)記輔助選擇是提高選育高柱頭外露率品系的有效手段。Miyata等［24］以IR24為供體親本，Hoshinohikari和Koshihikari為輪回親本，通過分子標(biāo)記輔助選擇將高柱頭外露率QTL qES3導(dǎo)入至Koshihikari背景中。獲得的近等基因系與Koshihikari相比，柱頭外露率提高了36％。
4 小結(jié)
從當(dāng)前來看，定位的控制水稻柱頭外露率的QTL雖然較多，但都是初步定位，且一般對表型的貢獻(xiàn)率不超過15％。若要在育種實(shí)踐中較好地應(yīng)用這些定位的QTL，一方面要進(jìn)一步精細(xì)定位控制柱頭外露率的QTL，另一方面要將多個(gè)QTLs聚合在一起，才能產(chǎn)生較為理想的效果。此外，在全球氣候變暖的趨勢下，水稻抽穗揚(yáng)花時(shí)的高溫對柱頭外露率的影響愈發(fā)顯著。所以在今后的工作中，更應(yīng)重視高溫脅迫下柱頭外露性狀的研究。
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第2篇：雜交水稻的遺傳學(xué)原理范文
關(guān)鍵詞：創(chuàng)新型混合教學(xué)模式；自主性學(xué)習(xí)；研究性學(xué)習(xí)；遺傳學(xué)；
作者簡介：劉向東(1965-)，男，農(nóng)學(xué)院，博士，教授，博士研究生導(dǎo)師。研究方向：水稻生殖發(fā)育遺傳和分子細(xì)胞學(xué)研究。
遺傳學(xué)是生物科學(xué)中一門最具活力、發(fā)展最迅速的理論科學(xué)，對探索生命起源和本質(zhì)，以及推動(dòng)整個(gè)生物科學(xué)的發(fā)展起著巨大的作用，同時(shí)又是一門緊密聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際的基礎(chǔ)應(yīng)用科學(xué)，對動(dòng)植物新品種選育、良種繁育和遺傳性疫病防治等都具有重要的指導(dǎo)作用。因此，該課程也就成為生物類、農(nóng)學(xué)類和醫(yī)學(xué)類學(xué)生最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課之一。國內(nèi)外的相關(guān)大學(xué)都十分重視遺傳學(xué)的教學(xué)工作，并做了大量卓有成效的工作，包括教材編寫和教學(xué)方法改革等。就拿我國來講，不同版本的遺傳學(xué)教材不下10種，且多數(shù)是由遺傳學(xué)的名家主編；教學(xué)方法的改革與新型教學(xué)模式也層出不窮。[1，2，3，4，5，6，7，8]華南農(nóng)業(yè)大學(xué)是遺傳學(xué)教學(xué)改革比較早的學(xué)校之一。從20世紀(jì)90年代至今，對農(nóng)科類專業(yè)的遺傳學(xué)教學(xué)方法進(jìn)行過多種改革。歸納起來，主要是進(jìn)行了四個(gè)階段的四種改革：一是1997年至2001年間，改變原有單一粉筆教學(xué)的模式，利用電腦制作CAI課件，進(jìn)行多媒體教學(xué)。從1997年開始編寫基于PPT的CAI課件，1999年試用PPT的多媒體教學(xué)，2000年在農(nóng)學(xué)類專業(yè)中全面推行以PPT為主的課堂教學(xué)，取得一定的成績。遺傳學(xué)課程的主講教師劉向東也因此于2000年獲得廣東省“南粵優(yōu)秀教師(講壇新秀)”稱號。二是進(jìn)行“基于web-quest遺傳學(xué)教改試驗(yàn)”，即“基于網(wǎng)上資源遺傳學(xué)自主性學(xué)習(xí)教改試驗(yàn)”。于2001年至2003年間制作并完成了遺傳學(xué)教改試驗(yàn)網(wǎng)站——《遺傳學(xué)》網(wǎng)站，2003年成功地應(yīng)用于教學(xué)，以后結(jié)合所獲得的廣東省教育廳“151工程”項(xiàng)目開展“基于web-quest遺傳學(xué)教改試驗(yàn)”，取得良好的效果。[4]作為該項(xiàng)改革的原創(chuàng)性教學(xué)資源網(wǎng)站——《遺傳學(xué)》網(wǎng)站于2007年獲得第二屆全國百佳網(wǎng)站(十佳學(xué)術(shù)類網(wǎng)站)，其改革成果也于2008年1月獲廣東省教育廳“151工程”項(xiàng)目課程改革獎(jiǎng)(三等獎(jiǎng))。2001年至2004年期間還開展遺傳學(xué)綜合性實(shí)驗(yàn)和雙語教學(xué)。[3]三是2003年至2006年間開展研究性、探索性的教改試驗(yàn)。四是2006年至今在原來以單一或數(shù)種教改方法簡單結(jié)合的基礎(chǔ)上，提出較適合農(nóng)科類學(xué)生的“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”遺傳學(xué)教改試驗(yàn)。
一、“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”遺傳學(xué)教改試驗(yàn)的教學(xué)理念和總體設(shè)計(jì)
進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展及其在教學(xué)上的廣泛應(yīng)用，原有單一的多媒體教學(xué)已難以適應(yīng)諸如遺傳學(xué)等迅速發(fā)展學(xué)科的教學(xué)需要了。為此，國外提出“混合式學(xué)習(xí)”概念(Blending-Learning)，[2]我國的浙江大學(xué)于2007年也提出“信息化環(huán)境下遺傳學(xué)課程混合教學(xué)模式”。[2]“混合式學(xué)習(xí)”是把傳統(tǒng)課堂教學(xué)的優(yōu)勢和利用信息技術(shù)學(xué)習(xí)(E-Learning)的優(yōu)勢相結(jié)合，從而達(dá)到發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用、激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，以及培養(yǎng)學(xué)生能動(dòng)性和創(chuàng)造性的目的。于2005年在農(nóng)科類專業(yè)的遺傳學(xué)教學(xué)中引入混合式學(xué)習(xí)的方式，2006年在農(nóng)科類專業(yè)的遺傳學(xué)教學(xué)中全面采用“混合教學(xué)模式”的教學(xué)方法，取得明顯成效。2007年對該教學(xué)方法以及之前的教學(xué)改革方法進(jìn)行全面的總結(jié)，提出適合華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)科類專業(yè)的遺傳學(xué)教學(xué)的“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”遺傳學(xué)教學(xué)改革法。該法的教學(xué)理念體現(xiàn)在創(chuàng)新和“混合”兩個(gè)方面：創(chuàng)新要求教師在教學(xué)方法的改革上與時(shí)俱進(jìn)，不斷發(fā)展創(chuàng)新，發(fā)展主要體現(xiàn)在教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生情況的發(fā)展進(jìn)行教學(xué)改革，具體來講，體現(xiàn)以人為本和科學(xué)改革；“混合”則要求教師在教學(xué)方法的采用上，不是采用單一的模式或幾種簡單方法的結(jié)合，而是靈活地應(yīng)用多種教學(xué)方法，包括“基于web-quest(網(wǎng)上資源)自主性教與學(xué)”、研究性、探索性教學(xué)、教與學(xué)角色互換、綜合性實(shí)驗(yàn)和雙語教學(xué)等多種教學(xué)方法，并把這些方法整合成有機(jī)的整體，特別是“以問題為中心”的教法貫穿整個(gè)教學(xué)過程，形成適應(yīng)不同年級和專業(yè)學(xué)生的教與學(xué)模式。
二、“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”遺傳學(xué)教改試驗(yàn)的實(shí)施步驟
根據(jù)“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”遺傳學(xué)教改試驗(yàn)的總體設(shè)計(jì)，主要按照六個(gè)步驟(方式)進(jìn)行：
第一步?？蚣苁揭龑?dǎo)教學(xué)。在介紹框架前，首先讓學(xué)生了解什么是遺傳學(xué)？遺傳學(xué)研究什么？學(xué)習(xí)遺傳學(xué)有什么用？然后介紹遺傳學(xué)課程內(nèi)容的框架，即包括哪些章節(jié)等。為了便于學(xué)生了解掌握，我們把遺傳學(xué)分成7個(gè)單元，即：遺傳學(xué)的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，經(jīng)典遺傳學(xué)(即遺傳學(xué)三大規(guī)律)，細(xì)胞遺傳學(xué)基礎(chǔ)(即染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異)，微生物遺傳學(xué)基礎(chǔ)(細(xì)菌和病毒的遺傳)，分子遺傳學(xué)基礎(chǔ)(基因概念的發(fā)展、基因組結(jié)構(gòu)特征、DNA分子標(biāo)記及應(yīng)用、基因組學(xué)、后基因組學(xué)和生物信息學(xué)基礎(chǔ))，細(xì)胞質(zhì)遺傳學(xué)基礎(chǔ)，數(shù)量和群體遺傳學(xué)基礎(chǔ)。這樣，學(xué)生對遺傳學(xué)的結(jié)構(gòu)就有一個(gè)大概的了解，學(xué)習(xí)也就有了方向性。
第二步。教師以問題為中心，講授課程重點(diǎn)內(nèi)容。先是提出問題，然后著重介紹有關(guān)的重要名詞、基本原理、實(shí)(試)驗(yàn)推導(dǎo)、解釋、驗(yàn)證和應(yīng)用等。比如在講授孟德爾遺傳規(guī)律時(shí)，先提出性狀是如何遺傳的問題，然后介紹孟德爾著名的遺傳試驗(yàn)、所獲的結(jié)果、結(jié)果假設(shè)、分析、解釋和進(jìn)行合乎性驗(yàn)證等，最后歸納為雜交試驗(yàn)、結(jié)果分析和驗(yàn)證三部曲等。對于一些發(fā)展較快的知識(shí)(領(lǐng)域)，如分子遺傳等適當(dāng)?shù)夭捎秒p語教學(xué)，要求學(xué)生掌握有關(guān)的英語名詞，幫助他們能自己查閱一些有關(guān)的英文文獻(xiàn)。
第三步。教與學(xué)角色的互換，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)性、自主性學(xué)習(xí)。具體做法是講完每個(gè)單元，要求學(xué)生自己出試題考察學(xué)習(xí)效果，出題的形式不拘一格。學(xué)生所出的試題交給老師匯總后，選擇其中的一些題目作為期中考試和期未考試試卷的部分內(nèi)容。期中考試的題目全部選自學(xué)生自己出的題，考試采用三種方式：一是抽樣混合試題，即每個(gè)學(xué)生出的題目抽1-2題，集中成一份試卷，全部學(xué)生參加考核；二是交換題目彼此考查，一個(gè)學(xué)生用另一個(gè)學(xué)生出的考題考核；三是自考，學(xué)生自己出題自己考。這種教與學(xué)角色互換的方法得到學(xué)生的充分肯定。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，90%以上的學(xué)生認(rèn)為自己出題比純粹由教師出題難，學(xué)習(xí)效果更好，如果沒有真正掌握有關(guān)的內(nèi)容是出不了好題目的。通過出題使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)入主動(dòng)學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)的積極性，增加學(xué)習(xí)的興趣，而且使學(xué)生善于提煉問題和進(jìn)行舉一反三的思考，拓寬了思路。當(dāng)然為了讓學(xué)生出好題，教師開始需要做一些引導(dǎo)，告訴他們出題的技巧。另外，也要鼓勵(lì)他們出有創(chuàng)意(新)的題目，通過出創(chuàng)意(新)題目，不但可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，在一定程度上也培養(yǎng)了其應(yīng)變能力。為了更好地通過考試來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，我們對期末考試也進(jìn)行了較大的改革，比如出一些讓學(xué)生分析遺傳學(xué)現(xiàn)象、總結(jié)和闡述遺傳規(guī)律的主觀性題目，培養(yǎng)其透過自然界的現(xiàn)象探尋生命的遺傳本質(zhì)的能力。
第四步。選擇性開展Web-quest的自主性學(xué)習(xí)。根據(jù)之前改革已取得的經(jīng)驗(yàn)，主要是選擇近年來發(fā)展較快的一些遺傳學(xué)內(nèi)容(如基因工程等)開展基于Web-quest的自主性學(xué)習(xí)?；咀龇ㄊ且砸阎谱鞯摹哆z傳學(xué)》網(wǎng)站為依托，按照以下的步驟進(jìn)行：(1)教師引導(dǎo)學(xué)習(xí)，教授遺傳學(xué)章(節(jié))重點(diǎn)內(nèi)容(框架)；(2)學(xué)生利用《遺傳學(xué)》網(wǎng)站進(jìn)行網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)和討論；(3)教師提問；(4)教師講解重要問題(包括疑難問題)；(5)學(xué)生開展網(wǎng)上測試、延伸自主學(xué)習(xí)和論壇活動(dòng)；(6)學(xué)生展示延伸學(xué)習(xí)的成果和體會(huì)；(7)教師總結(jié)。期間為了增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，在學(xué)生查閱文獻(xiàn)時(shí)，如果找到一些有關(guān)遺傳學(xué)最新進(jìn)展和動(dòng)態(tài)的資料，鼓勵(lì)學(xué)生濃縮寫成快訊在《遺傳學(xué)》網(wǎng)站交流，使他們有成就感，進(jìn)一步增加主動(dòng)和自主學(xué)習(xí)的興趣和積極性。
第五步。自愿性的研究性學(xué)習(xí)。主要采用三種方式：一是結(jié)合研究生的研究工作，選擇一些與遺傳學(xué)課程內(nèi)容關(guān)系較密切的內(nèi)容，讓學(xué)生分組在研究生指導(dǎo)下開展小實(shí)驗(yàn)。比如，實(shí)驗(yàn)室每年都有多個(gè)研究生開展DNA分子標(biāo)記研究，鼓勵(lì)有興趣的學(xué)生與研究生一起開展有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，包括DNA提取、PCR擴(kuò)增和電泳等。通過短期的研究，一方面加深學(xué)生對遺傳學(xué)基本原理的理解，另一方面也培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和應(yīng)用知識(shí)的能力。由于這種方式所需的時(shí)間相對較短，結(jié)果容易得到，與一般的實(shí)驗(yàn)教學(xué)相比，前者較為靈活、有創(chuàng)意、成本相對較低，所以學(xué)生普遍較歡迎。二是采用通常的研究性教學(xué)，即讓學(xué)生根據(jù)興趣，分組選擇一個(gè)與遺傳學(xué)相關(guān)的研究小課題，獨(dú)立組織和開展研究工作，應(yīng)該說，這個(gè)方式效果很好，[9][10]但往往在遺傳學(xué)上課期間難以完成，在一定程度上影響效果。三是結(jié)合畢業(yè)論文工作開展研究性的學(xué)習(xí)。[11]具體做法是在學(xué)習(xí)遺傳學(xué)課程的主要內(nèi)容后，在指導(dǎo)教師的引導(dǎo)下，讓學(xué)生選擇一個(gè)與遺傳學(xué)內(nèi)容有關(guān)的題目作為畢業(yè)論文。為了有效地進(jìn)行此項(xiàng)的研究性學(xué)習(xí)，抓住兩個(gè)關(guān)鍵問題：一是畢業(yè)論文開始的時(shí)間安排在遺傳學(xué)課程修讀期間。遺傳學(xué)課程修讀的時(shí)間一般是在大學(xué)三年級上學(xué)期，也把畢業(yè)論文開始時(shí)間安排在該學(xué)期，這樣就可以讓學(xué)生通過邊學(xué)遺傳學(xué)課程邊發(fā)現(xiàn)與遺傳學(xué)有關(guān)的問題。課程結(jié)束前，在教師的引導(dǎo)下，選擇一個(gè)與遺傳學(xué)知識(shí)有關(guān)，而學(xué)生本人又有興趣的題目，開展畢業(yè)論文的研究工作。由于畢業(yè)論文一直要做到四年級下學(xué)期，歷時(shí)2年時(shí)間，所以，可以深入開展一些與遺傳學(xué)有關(guān)的研究工作。二是處理好遺傳學(xué)主講教師和畢業(yè)論文指導(dǎo)教師的關(guān)系。其中最佳方案遺傳學(xué)主講教師既是遺傳學(xué)課程的教師，同時(shí)又是畢業(yè)論文的指導(dǎo)教師，這樣不但可以達(dá)到研究性教學(xué)的目的，也可以保證畢業(yè)論文能順利完成。如果兩者不一致，就需要遺傳學(xué)的主講教師與畢業(yè)論文的指導(dǎo)教師進(jìn)行協(xié)調(diào)商討確定。為了更好地開展研究性學(xué)習(xí)，結(jié)合研究性同時(shí)開展相關(guān)的綜合性實(shí)驗(yàn)。
第六步。采用融會(huì)貫通式、生動(dòng)活潑的課程大總結(jié)。一是理論總結(jié)，通過以“可遺傳變異的類型、創(chuàng)造方法、基本原理、應(yīng)用和意義”為主脈把所有單元的內(nèi)容有機(jī)聯(lián)系在一起，形成該課程的系統(tǒng)性；另外是以“遺傳與健康(疾病)”為專題講座進(jìn)行形象生動(dòng)的總結(jié)，通過“遺傳病”提出一條主線，把遺傳學(xué)各章節(jié)的內(nèi)容串在一起。二是實(shí)踐總結(jié)，主要是利用我們擁有的國家級重點(diǎn)學(xué)科作物遺傳育種和廣東省植物分子育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的100多畝校內(nèi)實(shí)驗(yàn)基地，在每學(xué)期課程學(xué)習(xí)結(jié)束后帶學(xué)生到該基地進(jìn)行參觀和實(shí)習(xí)。由于該基地每年種植(早晚兩季)的材料很豐富，包括有20多個(gè)野生稻種、2000多份不同類型的野生稻居群、各種突變體、雜種后代和特殊的遺傳材料(如單片段代換系等)等，可以讓學(xué)生對遺傳學(xué)研究的物質(zhì)實(shí)體和研究內(nèi)容有較好的直觀認(rèn)識(shí)，并在實(shí)際中進(jìn)行總結(jié)。比如，通過參觀各種野生稻和栽培稻，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系，以及遺傳的多樣性；通過觀察各種分離世代的材料，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)三大遺傳規(guī)律；通過參觀同源四倍體水稻，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)染色體數(shù)目變異的遺傳效應(yīng)；通過參觀水稻單片段代換系和分子標(biāo)記輔助選擇的后代，讓學(xué)生深入認(rèn)識(shí)分子遺傳學(xué)的有關(guān)知識(shí)；通過參觀三系和二系雜交稻，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)細(xì)胞質(zhì)遺傳學(xué)和生殖遺傳學(xué)的有關(guān)問題。通過參觀田間不同世代材料，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)許多數(shù)量遺傳學(xué)和群體遺傳學(xué)的問題。實(shí)踐證明，采用以上方法的總結(jié)，不但讓學(xué)生對遺傳學(xué)有了直觀、生動(dòng)的認(rèn)識(shí)，而且使學(xué)生接近自然、接近科學(xué)研究的第一線，豐富了教學(xué)的內(nèi)容，達(dá)到了既教書又培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的思想和興趣的目的，深受學(xué)生的歡迎。
三、“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”遺傳學(xué)教改試驗(yàn)的成效分析
為了評估“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”遺傳學(xué)教改試驗(yàn)的效果，2006和2007年先后對其中180名參加試驗(yàn)改革的學(xué)生進(jìn)行匿名問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)92.87%的學(xué)生認(rèn)為“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式教學(xué)改革”可激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，提高主動(dòng)性；91.69%的學(xué)生認(rèn)為可提高自學(xué)能力；93.37%的學(xué)生認(rèn)為有助于基本知識(shí)的理解和應(yīng)用；93.66%的學(xué)生認(rèn)為擴(kuò)大了知識(shí)面；91.95%的學(xué)生認(rèn)為可培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考問題的能力；91.55%的學(xué)生認(rèn)為知識(shí)收集、加工、處理能力得到提高；92.14%的學(xué)生認(rèn)為提高了綜合能力；91.12%的學(xué)生認(rèn)為充分運(yùn)用了計(jì)算機(jī)等信息技術(shù)；90.53%的學(xué)生認(rèn)為有助于學(xué)習(xí)者相互學(xué)習(xí)。與之前采用單一模式或簡單幾種方法的效果相比較，“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”在以上每項(xiàng)指標(biāo)的得分均比之前的方法高出10%左右。除了以上量化的結(jié)果外，還得到參試學(xué)生的書面評價(jià)，其中絕大多數(shù)的學(xué)生給予高度評價(jià)，比如有學(xué)生認(rèn)為，“創(chuàng)新型混合教學(xué)模式”“使原本深?yuàn)W的遺傳學(xué)變得簡單，使同學(xué)們在活躍的氛圍中掌握了遺傳學(xué)的基本知識(shí)”；“使學(xué)生綜合和創(chuàng)新能力得到提高”；“能啟發(fā)學(xué)生的思維、激發(fā)學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的興趣、增強(qiáng)探索的欲望”；等等。這些結(jié)果充分說明我們的改革是成功的，有進(jìn)一步推廣的價(jià)值。
第3篇：雜交水稻的遺傳學(xué)原理范文
高一的新鮮過了，距離高考尚遠(yuǎn)，最容易玩的瘋、走的遠(yuǎn)的時(shí)候。導(dǎo)致：心理上的迷茫期，學(xué)業(yè)上進(jìn)的緩慢期，自我約束的松散期，易誤入歧路，大浪淘沙的篩選期。因此，直面高二的挑戰(zhàn)，認(rèn)清高二，認(rèn)清高二的自己，認(rèn)清高二的任務(wù)，顯得意義十分重大而迫切。下面好范文小編為你帶來一些關(guān)于高二生物下學(xué)期期末試題及答案，希望對大家有所幫助。
期末試題1一、選擇題(本大題共30小題，每小題2分，共60分)
1.下列各組中屬于相對性狀的是()
A.玉米的黃粒和圓粒B.家雞的長腿和毛腿
C.綿羊的白毛和黒毛D.豌豆的高莖和豆莢的綠色
2.豌豆在自然狀態(tài)下是純種的原因是()
A.豌豆品種間性狀差異大B.豌豆先開花后授粉
C.豌豆是閉花自花授粉的植物D.豌豆是自花傳粉的植物
3.下列敘述正確的是()
A.純合子測交后代都是純合子B.純合子自交后代都是純合子
C.雜合子自交后代都是雜合子D.雜合子測交后代都是雜合子
4.羊的毛色白色對黑色為顯性，兩只雜合白羊?yàn)橛H本，接連生下了3只小羊是白羊，若他們再生第4只小羊，其毛色()
A.一定是白色的B.是白色的可能性大
C.一定是黑色的D.是黑色的可能性大
5.基因分離定律表明，雜合子()
A.不能穩(wěn)定遺傳，自交后代有性狀分離
B.不能穩(wěn)定遺傳，自交后代無性狀分離
C.能穩(wěn)定遺傳，自交后代有性狀分離
D.能穩(wěn)定遺傳，自交后代無性狀分離
6.下列屬于等位基因的是()
A.A與bB.Y與yC.E與ED.f與f
7.下列各基因型中，屬于純合體的是()
A.YyRrCcB.AAbbccC.aaBbccD.aaBBCc
58.現(xiàn)有高莖(T)無芒(B)小麥與矮莖無芒小麥雜交，其后代中高莖無芒：高莖有芒：矮莖無芒：矮莖有芒為3：1：3：1，則兩個(gè)親本的基因型為()
A.TtBb和ttBbB.TtBb和TtbbC.TtBB和ttBbD.TtBb和ttBB
9.落花生的厚殼對薄殼，紫種皮對紅種皮為兩對相對性狀，現(xiàn)有厚殼紫種皮與薄殼紅種皮落花生雜交，F(xiàn)1全為厚殼紫種皮。
在F2中，能夠穩(wěn)定遺傳的薄殼紫種皮落花生為3966株，則能穩(wěn)定遺傳的厚殼紅種皮落花生的株數(shù)大約為()
A.1322B.1983C.3966D.7932
10.果蠅的體細(xì)胞含有4對染色體.假如每對染色體上各有一對雜合的基因,且等位基因間都具有顯隱性關(guān)系,在果蠅形成的卵細(xì)胞中,全部都是顯性基因的配子出現(xiàn)的幾率是()
A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16
11.下列各雜交組合中，屬測交的一組是：()
A.Aabb×aaBBB.AaBb×AaBbC.AABb×aaBbD.AaBb×aabb
12.基因型為AABBCC與aaBBcc的小麥進(jìn)行雜交，這三對等位基因分別位于非同源染色體上，F(xiàn)1雜種形成的配子種類數(shù)和F2的基因型種類數(shù)分別()
A.4和9B.4和27C.8和27D.32和81
13.孟德爾的兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中，具有1：1：1：1比例的是()
①F1產(chǎn)生配子類型的比例②F2表現(xiàn)型的比例③F1測交后代類型的比例
④F1表現(xiàn)型的比例⑤F2基因型的比例
A.②④B.①③C.④⑤D.②⑤①14.已知一玉米植株的基因型為AABB，周圍雖生長有其他基因型的玉米植株，但其子代不可能出現(xiàn)的基因型是()
A.AABBB.AABbC.aaBbD.AaBb
15.能夠產(chǎn)生YyRR、yyRR、YyRr、yyRr、Yyrr、yyrr六種基因型的雜交組合是()
A.YYRR×yyrrB.YyRr×yyRr
C.YyRr×yyrrD.YyRr×Yyrr
16.哺乳動(dòng)物卵細(xì)胞形成的場所是()
A.卵巢B.輸卵管
C.子宮D.-
17.減數(shù)-過程中，染色體的行為變化順序是()
A.復(fù)制分離聯(lián)會(huì)-B.聯(lián)會(huì)復(fù)制分離-
C.聯(lián)會(huì)分離復(fù)制-D.復(fù)制聯(lián)會(huì)分離-
18.與有絲-相比較，減數(shù)-所特有的是())
A.DNA分子的復(fù)制B.著絲點(diǎn)的-
C.染色質(zhì)形成染色體D.出現(xiàn)四分體
19.細(xì)胞內(nèi)沒有同源染色體的是()
A.體細(xì)胞B.精原細(xì)胞
C.初級精母細(xì)胞D.次級精母細(xì)胞
20.在下圖中屬于次級卵母細(xì)胞繼續(xù)-過程中染色體平均分配示意圖的是()
21.右圖為某高等哺乳動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞示意圖，該細(xì)胞屬于)
A.卵原細(xì)胞B.初級卵母細(xì)胞C.次級卵母細(xì)胞D.卵細(xì)胞
22.在卵細(xì)胞形成過程中，卵原細(xì)胞、初級卵母細(xì)胞、次級卵母細(xì)胞和極體細(xì)胞比例()
A.1：1：2：4B.1：1：1：2C.1：1：2：2D.1：1：1：3
23.下圖是某種生物的細(xì)胞，根據(jù)圖中染色體類型和數(shù)目，來自同一個(gè)次級精母細(xì)胞
A.①③B.②⑤C.①④D.③④
24.某動(dòng)物卵原細(xì)胞有6條染色體，在初級卵母細(xì)胞中出現(xiàn)著絲點(diǎn)數(shù)和四分體數(shù)分別是
A.6和12B.6和3C.12和6D.12和12
25.中的染色體數(shù)目與下列哪一項(xiàng)的染色體數(shù)目相同()
A.初級精母細(xì)胞B.減數(shù)第二次-中期的細(xì)胞
C.精原細(xì)胞D.體細(xì)胞
26.某生物的基因組成如圖，則它產(chǎn)生配子的種類及它的一個(gè)卵原細(xì)胞產(chǎn)生卵細(xì)胞的種類分別是()
A.4種和1種B.4種和2種C.4種和4種D.8種和2種
27.性染色體存在于()
A.B.卵細(xì)胞C.體細(xì)胞D.以上三種細(xì)胞
28.已知小麥抗銹病是由顯性基因控制，讓一株雜合子小麥自交得F1，淘汰掉其中不抗銹病的植株后，再自交得F2，從理論上計(jì)算，F(xiàn)2中不抗銹病占植株總數(shù)的()
A、1/4B、1/6C、1/8D、1/16
29.基因分離規(guī)律的實(shí)質(zhì)是()
A.子二代出現(xiàn)性狀分離B.子二代性狀的分離比為3：1
C.測交后代性狀的分離比為3：1D.等位基因隨同源染色體的分開而分離
30.水稻的非糯性對糯性為顯性，將純非糯性品種與糯性品種雜交得F1，取F1的花粉用碘液染色;凡非糯性花粉呈藍(lán)色，糯性花粉呈棕紅色，在顯微鏡下觀察這兩種花粉的微粒，非糯性與糯性的比例為()
A、1:1B、1:2C、2:1D、不成比例
二、非選擇題(4大題，共40分)
31.(12分)番茄中紅果、黃果是一對相對性狀，D控制顯性性狀，d控制隱性性狀，如下圖所示，根據(jù)遺傳圖解回答下列問題：
(1)紅果、黃果中顯性性狀是?_____________
(2)F1紅果的基因型是?_______，F(xiàn)2紅果的基因型及比例是?____________________
(3)P的兩個(gè)個(gè)體的雜交相當(dāng)于___________。
(4)F1黃果植株自交后代表現(xiàn)型是___________，基因型是__________。
32.(8分)下圖為某家族白化病(皮膚中無黑色素)的遺傳系譜，請據(jù)圖回答(相關(guān)的遺傳基因用A、a表示)
(1)該病是由性基因控制的。
(2)Ⅰ3和Ⅰ4都是正常，但他們有一兒子為白化病患者，這種現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱為
(3)Ⅱ3是雜合體的機(jī)率是。
(4)Ⅲ?是白化病的概率是。
33.(10分)人體手指交疊時(shí)，右拇指疊上為顯性(R)，左拇指疊上為隱性(r);
多指為顯性(B)，正常指為隱性(b)。一個(gè)多指、左拇指疊上的男人與一個(gè)正常指、右拇指疊上的女人婚配，生了一對雙胞胎，其中一個(gè)為多指、左拇指疊上的男孩，另一個(gè)為正常指、右拇指疊上的女孩。
(1)寫出這對夫婦的基因型。父：???__________、母：____________。
(2)寫出這對雙胞胎的基因型。男孩：__________、女孩：_________。
(3)假如這對夫婦再生一個(gè)孩子，表現(xiàn)型為正常指、左拇指疊上的男孩的概率是_____。
34.(10分)下圖是表示某種生物個(gè)體內(nèi)的三個(gè)正在進(jìn)行-的細(xì)胞，請據(jù)圖回答下列問題
(1)判斷三圖各屬于時(shí)期：甲圖表示______________-______期細(xì)胞。圖中有染色體_______條，DNA分子______個(gè);在其上一時(shí)期有四分體______個(gè)。
(2)乙圖中有同源染色體______對，其子細(xì)胞為_________。
(3)丙圖細(xì)胞-形成的子細(xì)胞為__________________________________。
(4)該種生物體細(xì)胞中染色體_______條(5)三圖中含染色單體的是_________。
期末試題2一、選擇題(每小題只有一個(gè)正確答案，每小題1分，共計(jì)50分)
1、在基因工程中，科學(xué)家所用的“剪刀”、“針線”和“運(yùn)載體”分別是指()
A、大腸桿菌病毒、質(zhì)粒、DNA連接酶B、噬菌體、質(zhì)粒、DNA連接酶
C、限制酶、RNA連接酶、質(zhì)粒D、限制酶、DNA連接酶、質(zhì)粒
2、人們常選用的細(xì)菌質(zhì)粒分子往往帶有一個(gè)抗菌素抗性基因，該抗性基因的主要作用是()
A、提高受體細(xì)胞在自然環(huán)境中的耐藥性B、有利于對目的基因是否導(dǎo)入進(jìn)行檢測
C、增加質(zhì)粒分子的分子量D、便于與外源基因連接
3、有關(guān)基因工程的敘述正確的是()
A、限制酶只在獲得目的基因時(shí)才用B、重組質(zhì)粒的形成在細(xì)胞內(nèi)完成
C、質(zhì)粒都可作運(yùn)載體D、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可為合成目的基因提供資料
4、下列關(guān)于各種酶作用的敘述，不正確的是()
A、DNA連接酶能使不同脫氧核苷酸的磷酸與脫氧核糖連接
B、RNA聚合酶能與基因的特定位點(diǎn)結(jié)合，催化遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
C、一種限制酶能識(shí)別多種核苷酸序列，切割出多種目的基因
D、胰蛋白酶能作用于離體的動(dòng)物組織，使其分散成單個(gè)細(xì)胞
5、一般來說，動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件()
①無毒的環(huán)境②無菌的環(huán)境③合成培養(yǎng)基需加血漿④溫度與動(dòng)物體溫相近⑤需要02，不需要C02⑥C02能調(diào)培養(yǎng)液pH
A、①②③④⑤⑥B、①②③④C、①③④⑤⑥D(zhuǎn)、①②③④⑥
6、離體的植物組織或細(xì)胞在適當(dāng)培養(yǎng)條件下發(fā)育成完整的植株，離體動(dòng)物體細(xì)胞卻沒有發(fā)育成動(dòng)物的成熟個(gè)體，原因是()
A、動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)沒有成套的遺傳物質(zhì)
B、動(dòng)物細(xì)胞的全能性隨分化程度提高而受到限制，分化潛能變?nèi)?/p>
C、動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核太小
D、動(dòng)物細(xì)胞的全能性低于植物細(xì)胞
7、關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的錯(cuò)誤敘述是()
A、用于培養(yǎng)的細(xì)胞大都取自胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織
B、將所取的組織先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞
C、在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細(xì)胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液
D、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能傳50代左右。所培育的細(xì)胞會(huì)衰老死亡
8、科學(xué)家用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合，得到雜交細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，所用的B淋巴細(xì)胞是來自()
A、骨髓的B淋巴細(xì)胞B、脾臟的能產(chǎn)生抗體的B淋巴細(xì)胞
C、胸腺的B淋巴細(xì)胞D、脾臟經(jīng)過篩選的，能產(chǎn)生單一抗體的B淋巴細(xì)胞
9、下列過程中，沒有發(fā)生膜融合的是()
A、植物體細(xì)胞雜交B、受精過程C、氧進(jìn)入細(xì)胞中的線粒體D、效應(yīng)B細(xì)胞產(chǎn)生抗體
10、阻礙番茄和馬鈴薯有性雜交的原因是()
A、細(xì)胞壁B、生殖隔離C、生殖方式不同D、生存的土壤不同
11、在植物組織培養(yǎng)過程中，愈傷組織的形成和形態(tài)發(fā)生是十分關(guān)鍵的一步。
而這除需要必備的營養(yǎng)和一些刺激因素外，還需要有起誘導(dǎo)作用的物質(zhì)，它是()
A、銅、鋅等微量元素B、細(xì)胞-素和生長素C、蔗糖和葡萄糖D、維生素和氨基酸
12、下列有關(guān)克隆綿羊“多利”的說法正確的是()
①“多利”的誕生屬無性繁殖②“多利”的誕生采用了核移植技術(shù)③“多利”的誕生采用了胚胎移植技術(shù)④“多利”的誕生采用了細(xì)胞融合技術(shù)⑤動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是整個(gè)技術(shù)的基礎(chǔ)⑥“多利”的誕生采用了胚胎分割技術(shù)
A、①②④⑤⑥B、①②③④⑥C、①②③⑤D、①②③④⑤
13、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中胰蛋白酶所起的作用是()
A、消化細(xì)胞膜易于融合B、分解培養(yǎng)基的蛋白質(zhì)供給細(xì)胞營養(yǎng)
C、使組織分散成單個(gè)細(xì)胞D、用于細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的分解
14、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的特點(diǎn)是()
①細(xì)胞貼壁②有絲-③分散生長④接觸抑制⑤減數(shù)-⑥原代培養(yǎng)一般傳代1～10代
A、①②④⑥B、②③④⑤C、①③④⑥D(zhuǎn)、③④⑤⑥
15、單克隆抗體與血清抗體相比，優(yōu)越之處在于()
A、單克隆抗體能夠制成“生物導(dǎo)彈”B、單克隆抗體可以在體外制備
C、單克隆抗體的特異性強(qiáng)、靈敏度高，產(chǎn)量也大大高于血清抗體D、單克隆抗體的制備過程簡單
16、以下四種生物工程技術(shù)中培育出的新個(gè)體，只有一個(gè)親本遺傳性狀的是()
A、植物組織培養(yǎng)B、細(xì)胞融合C、動(dòng)物胚胎移植D、細(xì)胞核移植
17、下列能正確表示高等動(dòng)物胚胎發(fā)育順序的是()
A、受精卵卵裂原腸胚囊胚組織器官分化幼體
B、卵卵裂原腸胚組織器官分化幼體
C、受精卵桑椹胚原腸胚幼體
D、受精卵桑椹胚囊胚原腸胚幼體
18、下列有關(guān)動(dòng)物胚胎移植的敘述中，錯(cuò)誤的是()
A、受孕母畜體內(nèi)的早期胚胎能夠移植B、受體母畜必須處于與供體母畜同步的狀態(tài)
C、超數(shù)排卵技術(shù)要使用一定的激素D、試管嬰兒的受精及胚胎發(fā)育過程在試管內(nèi)完成-kb1.com
19、關(guān)于受精過程的敘述錯(cuò)誤的是()
A、獲能后的與卵子相遇后，釋放頂體酶穿過透明帶進(jìn)入放射冠
B、透明帶反應(yīng)是防止多精入卵的第一道屏障
C、與卵黃膜相互融合，入卵
D、雄原核形成的同時(shí)，卵子完成第二次減數(shù)-
20、胚胎工程的最終技術(shù)環(huán)節(jié)是()
A、細(xì)胞融合B、體外受精C、胚胎移植D、胚胎分割
21、獲能所利用的化學(xué)物質(zhì)可以是()
A、一定濃度的肝素B、一定濃度的ATPC、一定濃度的葡萄糖D、一定濃度的血清
22、哺乳動(dòng)物受精過程中，釋放的酶是()
A、溶菌酶B、蛋白酶C、頂體酶D、獲能酶
23、變形時(shí)，線粒體集中在尾基部的原因解釋是()
A、釋放頂體酶發(fā)生透明帶反應(yīng)B、產(chǎn)生能量促進(jìn)運(yùn)動(dòng)
C、有利于質(zhì)基因進(jìn)入受精卵D、受細(xì)胞核的擠壓形成
24、有關(guān)卵巢的敘述正確的是()
A、所有細(xì)胞都進(jìn)行減數(shù)-B、所有細(xì)胞都可以見到染色體
C、有的細(xì)胞進(jìn)行有絲-D、所有細(xì)胞的遺傳物質(zhì)都相同
25、所謂“實(shí)質(zhì)性等同”是指()
A、轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中的成分完全沒發(fā)生改變
B、轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中的部分成分沒發(fā)生改變
C、轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中只要某些重要成分沒有發(fā)生改變，就可以認(rèn)為與天然品種“沒有差別”
D、“實(shí)質(zhì)性等同”是對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物安全性的最終評價(jià)
26、下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全的敘述錯(cuò)誤的是()
A、重組的微生物在降解污染物的過程中可能產(chǎn)生二次污染
B、種植抗蟲棉可以減少農(nóng)藥的使用量，對環(huán)境沒有任何負(fù)面影響
C、如果轉(zhuǎn)基因花粉中有毒蛋白或過敏蛋白，可能會(huì)通過食物鏈傳遞到人體內(nèi)
D、轉(zhuǎn)基因生物所帶來的環(huán)境安全問題是可以解決的
27、下列哪項(xiàng)不是解決基因歧視的正確方法()
A、通過正確的科學(xué)知識(shí)傳播和-道德教育B、杜絕基因檢測
C、保護(hù)個(gè)人遺傳信息隱私權(quán)D、建立完善的法規(guī)，通過立法解決
28、生態(tài)經(jīng)濟(jì)所遵循的主要原則和實(shí)現(xiàn)的重要手段分別是()
A、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)工程B、整體性原則和生態(tài)工程
C、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和工程學(xué)手段D、無污染原則和生態(tài)工程
29、生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)即使某個(gè)物種由于某種原因而死亡，也會(huì)很快有其他物種占據(jù)它原來的生態(tài)位置，從而避免了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)或功能的失衡。
這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理()
A、協(xié)調(diào)與平衡原理B、物種多樣性原理C、物質(zhì)循環(huán)再生原理D、整體性原理
30、豆科植物和固氮菌互利共生，當(dāng)把它們分開時(shí)，兩者的生長都要受到損害，這體現(xiàn)了生態(tài)工程的什么原理()
A、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能的原理B、整體性原理C、系統(tǒng)整體性原理D、協(xié)調(diào)與平衡原理
31、下列關(guān)于利用胚胎工程技術(shù)繁殖優(yōu)質(zhì)奶羊的敘述.錯(cuò)誤的是()
A、對受體母羊與供體母羊進(jìn)行同期處理
B、人工授精后的一定時(shí)間內(nèi)，收集供體原腸胚用于胚胎分割
C、利用胚胎分剖技術(shù)可以獲得兩個(gè)基因型完全相同的胚胎
D、一次給受體母羊植入多個(gè)胚胎.可增加雙胞胎和多胞胎的比例
32、老年癡呆癥患者的腦血管中有一種特殊的β一淀粉樣蛋白體，它的逐漸積累可能導(dǎo)致神經(jīng)元損傷和免疫功能下降。
某些基因的突變會(huì)導(dǎo)致β一淀粉樣蛋白體的產(chǎn)生和積累。下列技術(shù)不能用于老年癡呆癥治療的是()
A、胚胎移植技術(shù)B、胚胎干細(xì)胞技術(shù)C、單克隆抗體技術(shù)D、基因治療技術(shù)
33、下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因植物的敘述，正確的是()
A、轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中
B、轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物.不會(huì)導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加
C、動(dòng)物的生長激素基因轉(zhuǎn)入植物后不能表達(dá)
D、如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，則不存在安全性問題
34、下列敘述符合基因工程概念的是()
A、B淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，雜交瘤細(xì)胞中含有B淋巴細(xì)胞中的抗體基因
B、將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干擾素的菌株
C、用紫外線照射青霉菌，使其DNA發(fā)生改變，通過篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株
D、自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其DNA整合到細(xì)菌DNA上
35、在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過程中，下列操作錯(cuò)誤的是()
A、用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸
B、用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體
C、將重組DNA分子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體
D、用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞
36、在下列選項(xiàng)中，沒有采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)的是()
A、利用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗，得到多倍體植株
B、利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株
C、利用基因工程培育抗寒的番茄植株
D、利用細(xì)胞工程培育“番茄—馬鈴薯”雜種植株
37、下列屬于植物細(xì)胞工程實(shí)際應(yīng)用的是()
①制造人工種子②培育抗鹽植物③制作“生物導(dǎo)彈”④培育單倍體⑤生產(chǎn)脫毒植株
A、①②③④B、①③④⑤C、①②④⑤D、②③④⑤
38、在細(xì)胞工程中，需要利用細(xì)胞的全能性，下列細(xì)胞中全能性的是()
A、胡蘿卜的韌皮部B、水稻的花粉C、綿羊的乳腺細(xì)胞D、大白鼠的受精卵
39、胚胎干細(xì)胞是從時(shí)期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞。
它在基礎(chǔ)生物學(xué)、畜牧學(xué)和醫(yī)學(xué)上都具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。下列關(guān)于其說法不正確的是()
A、用于治療人類的某些頑癥B、可用于培育人造組織器官
C、是研究體外分化的理想材料D、可利用它通過有性生殖繁殖后代
40、細(xì)胞工程技術(shù)是一門綜合科學(xué)技術(shù)，下列哪項(xiàng)技術(shù)不屬于細(xì)胞工程()
A、有性雜交B、體細(xì)胞雜交C、組織培養(yǎng)D、細(xì)胞核移植
41、已知某種限制性內(nèi)切酶在一線性DNA分子上有3個(gè)酶切位點(diǎn)，如圖中箭頭所指，如果該線性DNA分子在3個(gè)酶切位點(diǎn)上都被該酶切斷，則會(huì)產(chǎn)生a、b、c、d四種不同長度的DN-段。
現(xiàn)有多個(gè)上述線性DNA分子，若在每個(gè)DNA分子上至少有一個(gè)酶切位點(diǎn)被該酶切斷，則理論上講，經(jīng)該酶酶切后，這些線性DNA分子最多能產(chǎn)生長度不同的DN-段種類數(shù)是()
A、3B、4C、9D、12
42、為獲得純合高蔓抗病番茄植株，采用了下圖所示的方法：圖中兩對相對性狀獨(dú)立遺傳。
據(jù)圖分析，不正確的是()
A、過程①的自交代數(shù)越多，純合高蔓抗病植株的比例越高
B、過程②可以任取一植株的適宜花藥作培養(yǎng)材料
C、過程③包括脫分化和再分化兩個(gè)過程
D、圖中篩選過程不改變抗病基因頻率
43、改良缺乏某種抗病性的水稻品種，不宜采用的方法是()
A、誘變育種B、單倍體育種C、基因工程育種D、雜交育種
44、下列關(guān)于細(xì)胞工程的敘述，錯(cuò)誤的是()
A、電刺激可誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合或動(dòng)物細(xì)胞融合
B、去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁和將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞均需酶處理
C、小鼠骨髓瘤細(xì)胞和經(jīng)抗原免疫小鼠的B淋巴細(xì)胞融合可制備單克隆抗體
D、某種植物甲乙兩品種的體細(xì)胞雜種與甲乙兩品種雜交后代的染色體數(shù)目相同
45、下列關(guān)于植物組織培養(yǎng)的敘述中，錯(cuò)誤的是()
A、培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的是提供營養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓
B、培養(yǎng)中的生長素和細(xì)胞-素影響愈傷組織的生長和分化
C、離體器官或組織的細(xì)胞都必須通過脫分化才能形成愈傷組織
D、同一株綠色開花植物不同部位的細(xì)胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因相同
46、下列關(guān)于生態(tài)工程的敘述，不正確的是()
A、生態(tài)工程研究的對象是社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)
B、“退耕還林”、“退耕還草”屬于生態(tài)工程的內(nèi)容
C、生態(tài)工程應(yīng)遵循“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的原則
D、實(shí)施生態(tài)工程的目的是環(huán)境保護(hù)
47、下列哪一項(xiàng)措施最可能與人類的可持續(xù)發(fā)展原則不相符()
A、森林的采伐量小于生長量B、人工魚塘生產(chǎn)者的能量小于消費(fèi)者的能量
C、農(nóng)田從收獲中輸出的氮素多于補(bǔ)充的氮素D、農(nóng)田施用的無機(jī)氮多于生物固定的氮素
48、下列關(guān)于小流域綜合治理生態(tài)工程的敘述，錯(cuò)誤的是()
A、該工程的主要目的是治理水流域的水土流失問題
B、該生態(tài)工程運(yùn)用了整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、物質(zhì)循環(huán)再生原理以及工程學(xué)原理
C、該生態(tài)工程針對不同的地形采取不同的措施
D、該生態(tài)工程做到了經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的統(tǒng)一
49、下列有關(guān)生物-的說法不正確的是()
A、生命科學(xué)的發(fā)展必須接受生物-的規(guī)范和制約
B、實(shí)施生命科學(xué)研究必須遵循：自主、不傷害、善行和公正的原則
C、關(guān)注生物-問題，就是完全限制生命科學(xué)的發(fā)展
D、對于生物技術(shù)應(yīng)科學(xué)地控制，合理地使用，使它的發(fā)展對人類最有益
50、無廢棄物農(nóng)業(yè)與石油農(nóng)業(yè)相比，其主要優(yōu)點(diǎn)是()
A、生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品種類多B、物質(zhì)循環(huán)利用，對環(huán)境的破壞性很小
C、以石油、煤等原料為動(dòng)力，生產(chǎn)效率高D、生物多樣性程度高，環(huán)境承載力大
第II卷(非選擇題每空1分，共40分)
51、(8分)下圖為牛胚胎移植的基本程序，請據(jù)圖回答：
(1)圖中a、b、c過程分別是指____________、________________、__________
(2)在胚胎移植過程中，供、受體母牛選擇好后，要用激素進(jìn)行處理,這樣處理的原因是供體和受體-官的生理變化相同，為胚胎移入受體提供了相同的生理環(huán)境，以保證移植的胚胎能夠繼續(xù)正常發(fā)育。
(3)為了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是________，處理的時(shí)期是_______期和_____期
(4)從哺乳動(dòng)物早期胚胎或原始性腺中分離出來的細(xì)胞，稱為ES或EK細(xì)胞。這類細(xì)胞的形態(tài)特征有______________________
52、(7分)2003年5月以來,美國中西部有三個(gè)州接連爆發(fā)神秘疾病,19名病人突然出現(xiàn)發(fā)燒,咳嗽和皮疹等癥狀.美國-初步判定是一種西半球罕貝病毒——"猴痘"作怪。
為此某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)生產(chǎn)猴天花抗體的實(shí)驗(yàn)方案(如下圖,①為先將抗原注入小鼠體內(nèi),獲取產(chǎn)生單一抗體的B淋巴細(xì)胞的過程)。據(jù)圖回答問題:
(1)圖中②為過程,在這一過程中,常用作誘導(dǎo)劑。所形成的雜交瘤細(xì)胞繼承了雙親細(xì)胞的遺傳物質(zhì),能表現(xiàn)出的特性。
(2)圖中的步驟③到步驟④應(yīng)該實(shí)現(xiàn)的目的是
(3)猴天花抗體最終可從和中提取
(4)通過上述方式生產(chǎn)的抗體,化學(xué)性質(zhì)單一,特異性強(qiáng),在生物學(xué)上被稱之為
53、(11分)下圖是植物組織培養(yǎng)的簡略表示。
據(jù)此回答：
①——②——③——④
(1)①表示_____________，它能被培養(yǎng)成為④的根本原因是。
(2)②表示，它與①相比分化程度，全能性。
(3)若想制作人工種子，應(yīng)該選用(填編號)。
(4)若①是花藥，則④是_________________，繼續(xù)對其使用處理可獲得植株，該過程稱為__________________。
(5)若利用此項(xiàng)技術(shù)制造治療燙傷、割傷的藥物——紫草素，培養(yǎng)將進(jìn)行到(填編號)。
54、(6分)珠江三角洲的農(nóng)民充分利用自然條件，建立該地特有的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)模式：蔗基、魚塘和?；Ⅳ~塘。
下圖是蔗基、魚塘和?；?、魚塘的模式圖，據(jù)圖回答下列問題：
(1)這種人工生態(tài)系統(tǒng)最基本的生物因素是_________
(2)建立這一生態(tài)系統(tǒng)的目的是使生產(chǎn)者固定的能量__________;其能量利用率高的原因是其在營養(yǎng)結(jié)構(gòu)具有________的特點(diǎn)。
(3)蠶糞、蔗葉進(jìn)入魚塘經(jīng)過_______的作用，釋放出_____，被植物利用。
(4)該生態(tài)系統(tǒng)把?；~塘與蔗基魚塘有機(jī)地組合在一起，優(yōu)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，遵循原理。
55、(8分)為擴(kuò)大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，黃河三角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。
我國科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。
(1)獲得耐鹽基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性核酸內(nèi)切酶作用于圖中的_____處，DNA連接酶作用于_______處。(填“a”或“b”)
(2)將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和_____________法。
(3)由導(dǎo)入目的基因的水稻細(xì)胞培養(yǎng)成植株需要利用____________________技術(shù)，該技術(shù)的核心是________________和_________________。
(4)為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素標(biāo)記的______________做探針進(jìn)行分子雜交檢測，又要用_____________方法從個(gè)體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。
參考答案1一.選擇題(60分)
1-5CCBBA6-10BBACD11-15DABCB16-20ADDDB
21-25CDCBB26-30ADBDA
二.非選擇題(40分)
31.(1)紅果(2)Dd;1DD：2Dd
(3)測交(4)黃果;dd
32.(1)隱;(2)性狀分離;
(3)2/3;(4)1/9
33.(1)Bbrr;bbRr(2)Bbrr;bbRr(3)1/8
34.⑴減數(shù)第一次-;后;4;8;2⑵4;體細(xì)胞
⑶卵細(xì)胞和極體⑷4甲圖
參考答案2題號12345678910
答案DBDCDBDBCB
題號11121314151617181920
答案BCCACADDAC
題號21222324252627282930
答案ACBCCBBABC
題號31323334353637383940
答案BAABAACDDA
題號41424344454647484950
答案CDBDDDCBCB
51、(8分)
(1)超數(shù)排卵處理、胚胎的收集(沖卵)、胚胎移植
(2)同期
(3)胚胎分割移植、囊胚期、桑葚胚期
(4)體積小，細(xì)胞核大，核仁明顯
52、(7分)
(1)動(dòng)物細(xì)胞融合、滅活的病毒(PEG)、雙親的遺傳(既能在體外無限增殖又能產(chǎn)生特異性抗體)
(2)篩選出能產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞
(3)體外(培養(yǎng)液)、體內(nèi)(小鼠腹水)
(4)單克隆抗體
53、(11分)
(1)離體的植物細(xì)胞、組織或器官(外植體)、植物細(xì)胞具有全能性
(2)愈傷組織、低、高
(3)③
(4)單倍體植株、秋水仙素、純合子、單倍體育種
(5)②
54、(6分)
(1)生產(chǎn)者和分解者
(2)流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?、食物鏈?/p>
(3)分解者、無機(jī)鹽離子
(4)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能的原理(系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理)
55、(8分)
(1)a、a
(2)基因槍法(花粉管通道法)
(3)植物組織培養(yǎng)、脫分化(去分化)、再分化
第4篇：雜交水稻的遺傳學(xué)原理范文
關(guān)鍵詞:植物組織培養(yǎng);技術(shù)與理論的發(fā)展;優(yōu)良品種
中圖分類號: Q944.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號:1674-0432(2010)-08-0025-1
植物組織培養(yǎng)的主要研究內(nèi)容是:在無菌及離體條件下,細(xì)胞、組織、器官所需營養(yǎng)條件和環(huán)境條件;細(xì)胞、組織、器官的形態(tài)發(fā)育規(guī)律,植物材料的快速大量繁殖方法;原生質(zhì)體融合方法與機(jī)理;再生個(gè)體的遺傳變異;種質(zhì)資源的離體保存機(jī)理與方法;通過植物細(xì)胞工程實(shí)現(xiàn)對動(dòng)植物的遺傳改造, 創(chuàng)造新的生物種質(zhì),為人類造福。
20世紀(jì)30年代末至40年代初,美國的懷特(White)等進(jìn)行了番茄根尖離體培養(yǎng),建立了可以繼代培養(yǎng)(subculture)的第一個(gè)無性系,并且首先成功地設(shè)計(jì)了進(jìn)行植物組織培養(yǎng)的綜合培養(yǎng)基,確定了植物組織培養(yǎng)的基本方法。1904年,Hanning最先在含有無機(jī)鹽溶液及有機(jī)成分的培養(yǎng)基上成功地培養(yǎng)了胡蘿卜和辣根菜的胚,結(jié)果發(fā)現(xiàn)離體胚也可充分發(fā)育,并有提早萌發(fā)形成小苗的現(xiàn)象。40-50年代以后,植物組織培養(yǎng)的研究日趨繁榮。1904年J.Vanoverbeek試用椰子的液體乳加于培養(yǎng)基中,使心形期曼陀羅雜種幼胚培養(yǎng)成功。到50年代初,Steward等在胡蘿卜組織培養(yǎng)中也使用了這一物質(zhì),從而使椰子汁在組織培養(yǎng)的各個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。
1945年Skoog和崔徽發(fā)現(xiàn),腺嘌呤或腺苷不但可以促進(jìn)愈傷組織的生長,而且還能解除培養(yǎng)基中生長素對芽形成的抑制作用,誘導(dǎo)芽的形成,從而確定了腺嘌呤與生長素的比例是控制芽和根形成的主要條件之一。1956年Miller等在鯡魚DNA中分離出一種有高度活力的促進(jìn)細(xì)胞分裂和芽形成的物質(zhì),鑒定了結(jié)構(gòu)式,并命名為激動(dòng)素(kinetin),這是帶有呋喃環(huán)的腺嘌呤,其活力超過腺嘌呤約3萬倍?，F(xiàn)在,具有和激動(dòng)素類似活性的合成的或天然的化合物已有許多種,總稱為細(xì)胞分裂素(cytokinin)。細(xì)胞分裂素類的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用,大大推動(dòng)了組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展,成為50年代此領(lǐng)域的一大突破。應(yīng)用細(xì)胞分裂素類物質(zhì)就有可能誘導(dǎo)已經(jīng)成熟和高度分化的組織的細(xì)胞進(jìn)行分裂。
1952年法國的G.Morel和Martin首次證實(shí),通過莖尖離體培養(yǎng),可以由感染病毒的大麗花中獲得去病毒(virus-free)植株。1953年W.H.Muir發(fā)明了用要搖床振蕩的液體培養(yǎng),使煙草愈傷組織破碎,形成由單細(xì)胞和小細(xì)胞聚集體的細(xì)胞懸浮液,即細(xì)胞懸浮培養(yǎng)技術(shù)(suspension culture)。1957年,Skoog和Mille提出了器官形成的激素控制理論,提出細(xì)胞分裂素與生長素的比例與絕對含量,調(diào)控著根和芽的分化,當(dāng)二者比值高時(shí)促進(jìn)莖芽的分化,低時(shí)促進(jìn)生根,比值適中時(shí)組織則傾向于一種無結(jié)構(gòu)的方式生長。1958-1959年間,J.Reiner 和F.C.Steward 分別報(bào)道由胡蘿卜愈傷組織的單細(xì)胞,經(jīng)懸浮培養(yǎng)產(chǎn)生了大量的胚狀體(embryoid)和幼苗。這是一種不同于通過芽和根的分化而形成植株的再生方式。
60年代后,植物組織培養(yǎng)即開始走向大規(guī)模的應(yīng)用階段,同時(shí)研究工作也更加深入和扎實(shí)。通過與常規(guī)育種、良種繁育和遺傳工程技術(shù)相結(jié)合,在植物改良中發(fā)揮了重要的作用,并且在若干方面已經(jīng)取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。1960年G.Morel采用蘭屬(cymbidium)的莖尖培養(yǎng),實(shí)現(xiàn)了去病毒和快速繁殖兩個(gè)目的。這是經(jīng)過莖尖-原球莖-小植株的方式而再生的,成為植株再生的第四種方式。1971年T.Takebe等首次報(bào)道由煙草原生質(zhì)體通過細(xì)胞壁再生、細(xì)胞分裂等過程再生出了完整的植株,證實(shí)了原生質(zhì)的全能性。1972年P(guān).S.Carlson等完成了粉藍(lán)煙草和長花煙草的原生質(zhì)體融合,實(shí)現(xiàn)了體細(xì)胞雜交。
70年代初期開始,我國掀起了單倍體育種的,約有上千個(gè)機(jī)構(gòu)和小組從事小麥、水稻、煙草、玉米、三葉橡膠等各種作物的花藥花粉培養(yǎng),并取得了一批有意義的成果。目前我國在原生質(zhì)體培養(yǎng)、體細(xì)胞雜交、突變體篩選、去除病毒、次生代謝物發(fā)酵生產(chǎn)、人工包裝超級種子等方面都有了進(jìn)步。
組織培養(yǎng)應(yīng)用已涉及觀賞植物、果樹、農(nóng)作物、林木、藥用植物、工業(yè)原料植物等方面,人們以組織培養(yǎng)技術(shù)為手段,對植物的快繁與脫毒、種質(zhì)保存、次生物質(zhì)生產(chǎn)、細(xì)胞工程和基因工程等生物技術(shù)育種以及遺傳學(xué)和生物學(xué)基礎(chǔ)理論進(jìn)行了廣泛的研究。
參考文獻(xiàn)
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第5篇：雜交水稻的遺傳學(xué)原理范文
關(guān)鍵詞：生物教學(xué)；閱讀；概念
練習(xí)中碰到這樣一個(gè)多選題：水稻的非糯性（A）對糯性（a）為顯性，抗?。═）對染病（t）為顯性，花粉粒長形（D）對圓形（d）為顯性，三對等位基因位于三對同源染色體上，非糯性花粉粒遇碘液變藍(lán)色，糯性花粉粒遇碘液變棕色?，F(xiàn)有四個(gè)個(gè)體，基因型分別為：①AATTdd；②AAttDD；③aattDD；④aattdd。下列有關(guān)敘述正確的是（ ）。該題的錯(cuò)誤率高達(dá)87%，大部分同學(xué)都把D選項(xiàng)誤認(rèn)為是正確的。D選項(xiàng)：②和④雜交得F1，取其花粉在顯微鏡下可觀察到2種形狀，比例為1∶1。學(xué)生討論之后，依舊不理解，甚至有一位學(xué)生舉手質(zhì)疑標(biāo)準(zhǔn)答案，讓他把D選項(xiàng)讀出來，他讀“②和④雜交得F1，取其花粉觀察，可觀察到2種，比例為1∶1?！彼麖?qiáng)調(diào)了2種、1∶1，忽略了關(guān)鍵的“形狀”兩字，堅(jiān)持讓他再逐字讀一遍，他讀到“形狀”兩字就恍然大悟了。再如這樣一題：在抗體、溶菌酶、淋巴因子和編碼抗體的基因這四種物質(zhì)中不屬于免疫活性物質(zhì)的是_______。正確答案是：編碼抗體的基因。但是有33%的學(xué)生寫成了編碼抗體，問其原因，學(xué)生答沒有看完。
學(xué)生這種忽略或不理解題目真正含義的表現(xiàn)，歸根結(jié)底就是生物閱讀能力的缺失。其表現(xiàn)還有：看不懂題目在說什么，看到較長的題干無從下手，對題目中信息不知如何取舍，對于這些信息中還隱藏什么就更不知所措，甚至講過的題目再稍做修改又會(huì)覺得是新題等。
一、培養(yǎng)學(xué)生生物閱讀能力的重要性
當(dāng)代教育的重要課題是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。閱讀是以了解文字意義為中心的一種智力活動(dòng)。讀者先用視覺感知文字符號，然后運(yùn)用分解、綜合、概括、判斷、推理等思維活動(dòng)將感知的材料進(jìn)行加工，把經(jīng)過理解、鑒別的內(nèi)容歸入或并列于已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)中儲(chǔ)存起來，根據(jù)需要隨時(shí)提取并加以運(yùn)用。因此，閱讀能力是學(xué)習(xí)能力的基石，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力應(yīng)從培養(yǎng)閱讀能力開始。
培養(yǎng)學(xué)生的生物閱讀能力，即培養(yǎng)學(xué)生從教材或其他資料中發(fā)掘信息，使之與其原有生物知識(shí)體系同化，進(jìn)而使生物學(xué)科知識(shí)不同程度地完成系統(tǒng)化、程序化的能力。它包括對語言文字、生物術(shù)語、圖表等的認(rèn)知，對生物學(xué)原理的內(nèi)化和理解等各種心理活動(dòng)。同時(shí)生物閱讀能力與觀察力、想象力、理解力、歸納推理能力、表達(dá)能力是相輔相成的。
二、培養(yǎng)學(xué)生的閱讀習(xí)慣
1.重視批注
指導(dǎo)學(xué)生在閱讀課文、題目時(shí)養(yǎng)成標(biāo)記重點(diǎn)語句、重點(diǎn)詞的習(xí)慣，使得閱讀具有針對性。在教學(xué)中，建議學(xué)生勾畫標(biāo)記時(shí)使用有代表性的符號，前后一致，逐步形成自己慣用的符號系統(tǒng)。例如，用“O”圈出重點(diǎn)字；雙下畫線“====”表示相當(dāng)重要的知識(shí)點(diǎn)；下畫線“_____”表示比較重要的知識(shí)點(diǎn)；問號“？”標(biāo)明閱讀中的疑惑，等等。另外，生物知識(shí)具有科學(xué)性，教材的編者在表述書本內(nèi)容時(shí)注重描述事物結(jié)構(gòu)的本質(zhì)特性，各章各節(jié)是從不同的角度、不同的層面闡述知識(shí)體系中的一點(diǎn)或一個(gè)方面，但對學(xué)生而言，理解和記憶有一定的難度，所以注重前后知識(shí)的聯(lián)系，及時(shí)批注就非常重要。如“酶”的概念：具有生物催化作用的有機(jī)物。在閱讀“資料分析”后，就要及時(shí)標(biāo)注補(bǔ)充：酶大多數(shù)蛋白質(zhì)，少數(shù)RNA。如，在一輪復(fù)習(xí)有關(guān)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)時(shí)，在核仁（與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)）旁及時(shí)標(biāo)注rRNA。這樣能使學(xué)生掌握獨(dú)立的概念與原理的同時(shí)，加強(qiáng)這些概念與原理間多向的聯(lián)系。
2.歸納閱讀內(nèi)容
高中生物每個(gè)模塊、每個(gè)章節(jié)都有自己的知識(shí)體系，這些知識(shí)體系通過具體內(nèi)容的剖析、舉例得以豐富、深化和延展，從而加深學(xué)生的理解。各章各節(jié)又是從不同的角度、不同的層面闡述整個(gè)知識(shí)體系中的一點(diǎn)或一個(gè)方面。所以學(xué)習(xí)后需要對不同章節(jié)出現(xiàn)的同一類知識(shí)加以歸納綜合，才能形成完整的知識(shí)體系。引導(dǎo)學(xué)生將相關(guān)的一些概念、原理綜合起來，并盡量用簡潔、明了的概念圖的形式展示出來。如，通過概念圖將基因、性狀、等位基因、相對性狀、顯性基因、顯性性狀、隱性基因、隱性性狀、等位基因分離、性狀分離等遺傳學(xué)部分基本概念串起來，有利于對知識(shí)的理解、記憶，在應(yīng)用時(shí)迅速提取。
3.邊閱讀邊畫圖
圖表是直觀化的數(shù)據(jù)、資料、流程，或簡化的結(jié)構(gòu)模型。數(shù)據(jù)、資料、結(jié)構(gòu)的規(guī)律和特點(diǎn)比較清晰，學(xué)生在理解教材的內(nèi)容或解答很多生物題時(shí)，如果借助作圖的方法，使原先抽象的文字轉(zhuǎn)換成形象的圖形，就便于理解和記憶。如，關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)中堿基比例的計(jì)算，把文字信息轉(zhuǎn)化為圖形，畫一個(gè)DNA，把已知堿基比例標(biāo)上去，其他堿基比例的計(jì)算就非常容易了。再如，關(guān)于“人類遺傳系譜圖”的題目，冗長的文字?jǐn)⑹?，錯(cuò)綜復(fù)雜的家庭關(guān)系，如果轉(zhuǎn)化為遺傳系譜圖，就一目了然，不會(huì)出錯(cuò)。還有DNA半保留復(fù)制、植物向光性形成的原因等。
三、指導(dǎo)學(xué)生閱讀方法
第6篇：雜交水稻的遺傳學(xué)原理范文
一、完善自身，做好學(xué)生領(lǐng)路人
1、為人師表，提升自身人格魅力
要想讓學(xué)生喜歡學(xué)習(xí)，首先要讓學(xué)生喜歡您，甚至是崇拜您。當(dāng)一個(gè)教師的人格魅力在學(xué)生中引起共鳴后，他們就會(huì)像“追星族”一樣地對你所教的學(xué)科如癡如醉。打造人格魅力，是教師激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)。怎樣才具有人格魅力呢？我覺得作為老師要有淵博的知識(shí)，端莊大方的儀表，優(yōu)雅的談吐，良好的溝通能力以及具備一定的教學(xué)法理論素養(yǎng)和教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。老師的言行必然會(huì)影響一批又一批學(xué)生，因此，我覺得老師還要以積極、健康、真誠、感恩的態(tài)度對待生活，對待自己所從事的職業(yè)，我們的學(xué)生才會(huì)健康向上，感激生活，愛戴老師。讓學(xué)生先“親其師”，進(jìn)而“信其道”。教學(xué)藝術(shù)就是教師綜合素質(zhì)的體現(xiàn)。所以我們要以自身的由內(nèi)而外煥發(fā)的人格魅力去感染學(xué)生，吸引學(xué)生。
2、拓寬知識(shí)，增強(qiáng)自身各方面能力
作為一名高中生物教師，一定要全面系統(tǒng)熟練地掌握高中所有生物教材內(nèi)容，并且要認(rèn)真鉆研近幾年的高考題，熟悉高考考綱，并能把考點(diǎn)潛移默化在您的課堂教學(xué)中。這樣您的教學(xué)才有深度、廣度。同時(shí)高中生物教師還要加強(qiáng)教育科研，向教研要質(zhì)量，通過教研下功夫備好課。備教材：對每一課的重點(diǎn)、難點(diǎn)要把握透，把握準(zhǔn)，熟練地駕馭教材，讓每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都清清楚楚，明明白白；同時(shí)要備學(xué)生：對每個(gè)班級的情況能深入了解，具體情況具體分析，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的優(yōu)勢；備教法：力求不斷變換教學(xué)方法，以全新的視角激起學(xué)生的求知欲望。教師不僅要對工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，同時(shí)要不斷追求卓越，完善自我。新課標(biāo)下的生物教師必須熟讀各類專業(yè)書以及相關(guān)的數(shù)學(xué)、化學(xué)等專業(yè)書籍要常備案頭，做到常查、?？?、常翻，這樣才能不斷豐富、完善和更新自己的知識(shí)體系。
二、講究課堂教學(xué)藝術(shù)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
1、用故事教學(xué)引領(lǐng)學(xué)習(xí)興趣
生物知識(shí)大多數(shù)比較枯燥，但是只要老師用心去挖掘，完全可以使生物課堂變得生動(dòng)有趣，不知道您發(fā)現(xiàn)了嗎？高中生物教材提到了30多位科學(xué)家，可以說每個(gè)生物科學(xué)的新發(fā)現(xiàn)都藏著一個(gè)動(dòng)人的故事，在生物課堂上適度地導(dǎo)入或穿插這些故事，不僅可以讓您的課堂生動(dòng)有趣，還能起到特殊的作用。如講光合作用之謎時(shí)可引入薩克斯、魯賓、卡門等科學(xué)家的故事，講遺傳規(guī)律可以引入“遺傳學(xué)之父”孟德爾的故事，講DNA的結(jié)構(gòu)可以先導(dǎo)入沃森和克里克的故事，講斯帕蘭札尼用小金屬籠里的肉塊在鷹胃內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，推斷出胃液中一定含有消化肉塊的物質(zhì)，進(jìn)而引出酶的知識(shí)。講“色盲”時(shí)向?qū)W生介紹道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲的經(jīng)過，這些小故事可以調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性，激發(fā)他們強(qiáng)烈的求知欲望，還可讓學(xué)生懂得要成就一番事業(yè)，必須腳踏實(shí)地，堅(jiān)韌不拔，持之以恒，開拓進(jìn)取。又如講“誘變育種”時(shí)可介紹神舟六號、神舟七號飛船的發(fā)射情況，講“雜交育種”時(shí)可介紹“雜交水稻之父”袁隆平的故事。袁隆平說過：“外國人能做到的，我們能做到，外國人不能做到的，我們一定要做到！”這些不但可以增強(qiáng)學(xué)生的民族自尊心，也可激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。
2、幽默教學(xué)帶動(dòng)課堂氣氛
高中生物教材的許多內(nèi)容比較抽象，枯燥，如果通過形象化處理，就會(huì)使死板的知識(shí)變得妙趣橫生。例如在“組成生物體的化合物”的教學(xué)中，講到水在生物體中的含量最高時(shí)，我感嘆道：“難怪《紅樓夢》里的賈寶玉說：‘女人是水做的?！鋵?shí)我們明白，男人也是水做的?！睂W(xué)生在笑聲中對“水在生物體中的含量”有了更鮮活的理解！又如，在講“滲透吸水的原理”時(shí)，燒杯里的水通過半透膜滲透到倒扣的漏斗內(nèi)，使漏斗內(nèi)的液面不斷上升，我驚嘆道：“以前我們都說人往高處走，水往低處流,今天的水居然可以往高處流”。學(xué)生在驚訝之余會(huì)馬上思考其中的緣由，從而增加了對該知識(shí)的印象?？傊n堂幽默是一種教學(xué)藝術(shù)，它既可以借助生動(dòng)、有趣、形象的語言來表達(dá)，也可以借助眼神、手勢、動(dòng)作來表現(xiàn)。恰當(dāng)?shù)厥褂糜哪囆g(shù)，可以讓課堂充滿笑聲，讓學(xué)生在輕松愉快的氣氛中學(xué)習(xí)。我想任何一位學(xué)生都會(huì)喜歡這樣的課堂，不由自主地參與到學(xué)習(xí)中來。
3、用游戲互動(dòng)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
第7篇：雜交水稻的遺傳學(xué)原理范文
[關(guān)鍵詞] 生物技術(shù) 農(nóng)業(yè) 發(fā)展措施
[中圖分類號] S1 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號] 1003-1650（2016）08-0068-01
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生物技術(shù)逐漸得到人們重視，并對人們的生活和工作產(chǎn)生了潛移默化的影響。從傳統(tǒng)的嫁接技術(shù)到雜交技術(shù)再到基因工程，每一次生物技術(shù)向前推進(jìn)，都大大豐富了人們的生活，甚至美國政府將生物技術(shù)作為第三次科技革命的起點(diǎn)，進(jìn)行重點(diǎn)發(fā)展。生物技術(shù)立足于現(xiàn)代高端科技，從細(xì)胞層次進(jìn)行開發(fā)和研究，可以從本質(zhì)上改變?nèi)藗兊纳?，?shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。
1 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的發(fā)展現(xiàn)狀
生物技術(shù)是基于遺傳學(xué)、生物學(xué)、細(xì)胞學(xué)等近現(xiàn)代高端技術(shù)發(fā)展起來的，具有科學(xué)性、根本性、長久性，對增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)量、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量起到了積極作用。例如：根據(jù)生物技術(shù)中基因工程的研究，培育出了抗倒伏、抗病害等特點(diǎn)的玉米、棉花、小麥種子，減少了這些農(nóng)作物植株生長初期的死亡情況；將煙草花葉病毒基因轉(zhuǎn)入煙草、黃瓜等作物中，得到了抗病蟲的優(yōu)良品種，增加了作物產(chǎn)量。從總體上看，生物技術(shù)已經(jīng)悄無聲息地進(jìn)入了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，在育種、施肥、催熟等多個(gè)方面表現(xiàn)出不可忽視的影響。因此，本文從生物技術(shù)的角度提出了農(nóng)業(yè)發(fā)展的具體措施。
2 生物技術(shù)運(yùn)用到農(nóng)業(yè)發(fā)展的具體措施
2.1 加速培育優(yōu)良品種，提高農(nóng)業(yè)總體產(chǎn)量
我國農(nóng)業(yè)品種更新?lián)Q代的速度雖然快，但制種方式、技術(shù)跨越并不大。根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大田種植使用的包衣種子前后3年保持在一個(gè)水平中，并不能根據(jù)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)實(shí)需求進(jìn)行及時(shí)改進(jìn)，進(jìn)而影響到大田農(nóng)作物的產(chǎn)量?；诨蚬こ?、轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展起來的新型生物技術(shù)還需要在農(nóng)作物抗病、抗倒伏、抗旱三個(gè)特性中投入研究，不斷提高植物的光合效率和吸收氮磷鉀的能力，加快植株對營養(yǎng)成分的吸收。例如：小麥的產(chǎn)量由250公斤不斷增產(chǎn)到600公斤左右后趨于穩(wěn)定。研究人員應(yīng)根據(jù)小麥氨基酸組合以及排列順序，近一步優(yōu)化小麥品種，使其在合理地管理下可以增加100公斤的產(chǎn)量。優(yōu)化農(nóng)作物品種是提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的重要一步，是農(nóng)業(yè)發(fā)展的良好基礎(chǔ)。
2.2 加強(qiáng)對植物細(xì)胞的研究深度，減少農(nóng)業(yè)成本
植物細(xì)胞工程是基于傳統(tǒng)嫁接技術(shù)發(fā)展而來的。為了得到良好的種苗需要進(jìn)行多次雜交和自交，確保品種純正，基因表達(dá)趨于穩(wěn)定狀態(tài)。在農(nóng)作物中小麥、玉米和水稻的細(xì)胞培養(yǎng)是最有難度的；西瓜、草莓等水果難點(diǎn)次之；果樹、林木和花卉是最簡單的。研究者應(yīng)該通過細(xì)胞融合、細(xì)胞培養(yǎng)、無性繁殖等手段，不斷擴(kuò)展植株優(yōu)良品種的個(gè)數(shù)，增強(qiáng)植株的代謝功能，將營養(yǎng)成分源源不斷的輸送到農(nóng)作物的使用部分，加大農(nóng)作物的生產(chǎn)效益。植物細(xì)胞培養(yǎng)和研究將從植株性狀層面進(jìn)行植物基因的改造和研究，更加適合農(nóng)業(yè)的需求。因此，研究人員應(yīng)將這種技術(shù)進(jìn)行完善，降低制作成本，投入到實(shí)際生產(chǎn)中，為農(nóng)業(yè)的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
2.3 利用胚胎技術(shù)改良牲畜品種
胚胎技術(shù)是提高牲畜繁殖速度、肉制品質(zhì)量的重要措施。在畜牧業(yè)中需要將試管技術(shù)和單克隆抗體技術(shù)聯(lián)合起來，既增加牲畜的繁殖效率，又提高牲畜的抵抗力，減少疾病和死亡。目前，牲畜試管技術(shù)已經(jīng)得到了使用和推廣，羊、豬、牛等牲畜的繁殖速度得到明顯提升，大大增加了農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)效益。但是，單克隆抗體技術(shù)以及新型的品種改良技術(shù)不夠成熟，應(yīng)用不夠廣泛，大部分地區(qū)仍采用有性繁殖的傳統(tǒng)方式進(jìn)行生產(chǎn)。在這樣的背景下，研究人員還需要在改良牲畜品種上投入更大的精力和關(guān)注度，給畜牧業(yè)的發(fā)展帶來更多的機(jī)會(huì)。此外，政府部門需要向畜牧業(yè)進(jìn)行一定的資金補(bǔ)助，讓農(nóng)業(yè)接受新科技、新思想，讓研究發(fā)展的阻力達(dá)到最小的程度。
2.4 加快農(nóng)業(yè)“變廢為寶”步伐，促進(jìn)農(nóng)業(yè)資源的整合
生物技術(shù)還具有“變廢為寶”，將農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品資源化的功能。在新農(nóng)村的建設(shè)中，很多地區(qū)都采用發(fā)酵設(shè)備進(jìn)行供熱發(fā)電，不僅做到了廢物利用，還做到了廢物利用，保護(hù)環(huán)境。發(fā)酵工程是利用微生物的繁殖速度和產(chǎn)生氨氣的原理，通過燃燒氨氣獲得能源。這種方式造價(jià)比較低，適合小家小戶獨(dú)立使用，缺乏系統(tǒng)性和整體性。因此，“變廢為寶”的產(chǎn)業(yè)化管理是加快農(nóng)業(yè)發(fā)展的又一關(guān)鍵性問題。生物技術(shù)方面的研究者應(yīng)看到農(nóng)業(yè)廢棄物的使用現(xiàn)狀，找到廢物資源利用的突破口，不斷擴(kuò)大生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)發(fā)展中的影響力，進(jìn)行系統(tǒng)化梳理，促進(jìn)農(nóng)業(yè)資源的整合。只有這樣，才可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)農(nóng)村環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目的。
結(jié)語
生物技術(shù)具有巨大的潛在價(jià)值，對農(nóng)業(yè)的發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定有著舉足輕重的作用。在世界各國發(fā)展生物技術(shù)的時(shí)期，我國也應(yīng)跟上時(shí)代的步伐，擴(kuò)大自身的生物技術(shù)優(yōu)勢，將技術(shù)帶入農(nóng)村、帶入大田，切實(shí)性地促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展?？傊?，生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面還有發(fā)展空間，值得研究人員進(jìn)行深層次挖掘。
參考文獻(xiàn)
[1]張麗雙.淺議生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的推廣與應(yīng)用[J].中國科技博覽，2011（11）.
第8篇：雜交水稻的遺傳學(xué)原理范文
專業(yè)建設(shè)初期,我們一直思考農(nóng)業(yè)院校生物工程應(yīng)辦出怎樣的特色？我們認(rèn)為只有因地制宜,利用現(xiàn)有的學(xué)科優(yōu)勢,根據(jù)全省的實(shí)際需求,才能有效地確定專業(yè)特點(diǎn)。我校是農(nóng)業(yè)部與地方共建的農(nóng)業(yè)院校,有傳統(tǒng)的優(yōu)勢學(xué)科,例如,作物學(xué)、植物學(xué)是湖南省重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科。生物學(xué)基礎(chǔ)強(qiáng),是生物學(xué)博士點(diǎn)一級學(xué)科。但工科基礎(chǔ)弱,貯備的工科背景老師少,如何體現(xiàn)農(nóng)業(yè)院校的生物工程特色,確實(shí)需要?jiǎng)幽X筋,利用已有資源學(xué)科優(yōu)勢,豐滿教師的工科知識(shí),并結(jié)合湖南農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)才能辦出農(nóng)業(yè)生物工程專業(yè)特色,辦好生物工程專業(yè)。首先,根據(jù)湖南經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)分析,湖南是農(nóng)業(yè)大省,正在向新型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變,要發(fā)展成農(nóng)業(yè)強(qiáng)省;其次,湖南農(nóng)產(chǎn)品如水稻、茶葉、柑桔、苧麻等產(chǎn)量居全國前列;植物資源豐富,特別是藥用植物資源在湘西、湘南地帶分布廣泛;農(nóng)副產(chǎn)品和廢棄物很多沒得到增值利用,或直接排到環(huán)境或直接燃燒,嚴(yán)重影響了生態(tài)環(huán)境,農(nóng)民增產(chǎn)不增收。如果利用生物技術(shù)加工、改造農(nóng)副產(chǎn)品,不但增加農(nóng)副產(chǎn)品的附加值,節(jié)能環(huán)保,還能促進(jìn)新型產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,加速農(nóng)業(yè)大省農(nóng)業(yè)強(qiáng)省的跨越。農(nóng)業(yè)生物工程培養(yǎng)的人才應(yīng)該既掌握生物技術(shù)又具有良好的工程技能,有能力將生物技術(shù)的成果轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)力。那么,落實(shí)到我校生物工程人才掌握的知識(shí)點(diǎn)上,我們確定以發(fā)酵工程和天然功能產(chǎn)物提取和制藥應(yīng)用為核心的知識(shí)群為抓手,建設(shè)我校生物工程專業(yè)特色。
2課程設(shè)置與課程建設(shè)要體現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)
生物工程課程設(shè)置分為公共必修課,專業(yè)基礎(chǔ)課,專業(yè)主干課,選修課(必選課和自修課)。公共課程英語、體育、計(jì)算機(jī)、數(shù)學(xué)等外。生物工程專業(yè)基礎(chǔ)課程群包括生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生化與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、微生物學(xué)、化工原理、機(jī)械制圖、基因工程等專業(yè)基礎(chǔ)課。生物學(xué)師資力量雄厚,依托生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)位點(diǎn)進(jìn)行課程建設(shè)。生物工程專業(yè)主干課程群包括發(fā)酵工程、酶工程、生物制藥工程、生物分離工程和相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)等課程。依托生物工程與技術(shù)碩士學(xué)位點(diǎn)進(jìn)行課程建設(shè)。生物工程專業(yè)基礎(chǔ)課有深厚的生物學(xué)學(xué)科作為建設(shè)后盾?！吧锘瘜W(xué)、分子生物學(xué)”已建成湖南省精品課程,“細(xì)胞工程”以及“基因工程”已建設(shè)成校級精品課程;“微生物學(xué)”得到學(xué)校教學(xué)改革課題和多媒體制作經(jīng)費(fèi)資助,多媒體制作獲得“優(yōu)秀獎(jiǎng)”。
“分子生物學(xué)概論”和“生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)”已分別成為全校本科生和碩士研究生的熱門公選課。生物工程專業(yè)主干課程設(shè)置我們體現(xiàn)兩個(gè)模塊:以發(fā)酵工程為技術(shù)核心課程模塊和以生物制藥為核心的課程模塊,以兩個(gè)模塊方向的理論知識(shí)要求和技能實(shí)踐要求制定其他課程,并依托學(xué)科建設(shè)課程。該課程群是生物工程專業(yè)重點(diǎn)建設(shè)內(nèi)容,也是最能體現(xiàn)專業(yè)特色的課程群。雖然師資年青,但力量較強(qiáng)、思維活躍,充滿創(chuàng)造力,教師大多來自外校,學(xué)緣豐富。課程建設(shè)卓有成效,專業(yè)特色明顯。為加強(qiáng)專業(yè)特點(diǎn),專業(yè)發(fā)揮教師學(xué)術(shù)特長,根據(jù)發(fā)酵工程技術(shù)和天然產(chǎn)物開發(fā)與綜合利用兩個(gè)科學(xué)研究分向,建設(shè)了專業(yè)發(fā)酵工程與生物制藥工程兩個(gè)專業(yè)方向的課程體系,進(jìn)行專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和生產(chǎn)實(shí)踐內(nèi)容的建設(shè),將兩個(gè)方向的理論課程進(jìn)行整理和更新。以發(fā)酵工程為核心的課程群包括發(fā)酵工程、酶工程、微生物育種與變異、氨基酸發(fā)酵等;以天然產(chǎn)物開發(fā)與利用的課程群包括生物工程制藥實(shí)驗(yàn)技術(shù)、藥理學(xué)、藥物分析和天然產(chǎn)物化學(xué)?，F(xiàn)在發(fā)酵工程、酶工程、生物制藥工程、微生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)已建成校極精品課程,生物分離工程、藥理學(xué)同樣得到院級的課題資助。圍繞發(fā)酵工程和生物制藥的課程群體系的相應(yīng)建立,其目的是擴(kuò)展學(xué)生的在微生物應(yīng)用和藥學(xué)方面基本知識(shí)和技能,擴(kuò)大其就業(yè)范圍。延伸功能已擴(kuò)展到研究生與自考生的教學(xué)和實(shí)踐活動(dòng)。在選修課的設(shè)定中,結(jié)合農(nóng)業(yè)學(xué)科專業(yè)拓展知識(shí)面,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,主動(dòng)適應(yīng)人才市場的需要,鼓勵(lì)學(xué)生選修其他相關(guān)專業(yè)的選修課。如食品科學(xué)院開設(shè)的食品營養(yǎng)學(xué)、農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏;資源與環(huán)境學(xué)院開設(shè)的環(huán)境工程等課程都添置在生物工程專業(yè)選修課內(nèi);為了適應(yīng)部分學(xué)生考研要求,我們也將遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、免疫學(xué)等設(shè)置在選修課內(nèi)。學(xué)生通過自己就業(yè)或?qū)W業(yè)定位,可以有多門課程選擇。
3重視實(shí)踐教學(xué),并圍繞兩模塊課程群實(shí)踐課程體系建設(shè)
我們采用理論教學(xué)實(shí)習(xí)教學(xué)生物工程設(shè)計(jì)教學(xué)“三段式”教學(xué)模式組織實(shí)施實(shí)踐教學(xué)。在此模式中,特別注重后兩個(gè)環(huán)節(jié),按小試驗(yàn)大試驗(yàn)生產(chǎn)實(shí)習(xí)工程設(shè)計(jì)教學(xué)的循序漸進(jìn)的辦法培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。小試驗(yàn)設(shè)計(jì)針對性強(qiáng),每個(gè)試驗(yàn)都有考核技能的重點(diǎn),旨在規(guī)范學(xué)生的操作技能培養(yǎng)模式,對學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),取得了實(shí)效。通過理論——實(shí)踐——理論——實(shí)踐的反復(fù)學(xué)習(xí)過程,可使學(xué)生理論掌握扎實(shí),實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,分析問題和解決問題能力增強(qiáng)。對于綜合大實(shí)驗(yàn),根據(jù)學(xué)科的內(nèi)在聯(lián)系,將專業(yè)主干課程綜合大實(shí)驗(yàn)重新組合,將原來零散實(shí)踐環(huán)節(jié)組合成相對獨(dú)立于理論教學(xué)體系又與之相銜接的實(shí)踐教學(xué)體系。例如,我們把原來的發(fā)酵工程、酶工程、生物制藥工程和分離工程四門課程的綜合技術(shù)課合并在一門生物工程實(shí)踐課中,集中在4周進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練,例如,發(fā)酵工程環(huán)節(jié)學(xué)生自己利用菌種優(yōu)化條件生產(chǎn)酶制劑,在酶工程環(huán)節(jié)利用酶制劑催化反應(yīng),并同時(shí)研究酶的催化特性。分離工程環(huán)節(jié)通過提取植物功能產(chǎn)物,在生物制藥工程環(huán)節(jié)利用包埋技術(shù)等制成藥膠囊并研究藥理作用。這樣,使同學(xué)們對實(shí)踐工藝有直觀的感受,同時(shí)也綜合運(yùn)用了理論知識(shí)。對于一些重要的選修課,適當(dāng)設(shè)計(jì)10個(gè)小時(shí)左右的實(shí)驗(yàn)課,例如,把藥理學(xué)、藥物分析實(shí)驗(yàn)納入在生物制藥實(shí)驗(yàn)中開設(shè)。生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)中,以熟悉大規(guī)模生產(chǎn)流程和設(shè)備為主,將理論與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合,在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)問題和思考解決問題。
2010年,我校生物工程專業(yè)得到國家支持,建設(shè)生物工程實(shí)訓(xùn)基地,基地建設(shè)的的模擬生產(chǎn)線仍然根據(jù)發(fā)酵工程和天然產(chǎn)物提取和藥物制造兩條工藝路線設(shè)計(jì)。這樣,從課程群到實(shí)驗(yàn)基本培順再到生產(chǎn)實(shí)習(xí)都可歸納在這兩條主線上。專業(yè)建立了穩(wěn)定的校內(nèi)外實(shí)習(xí)基地,湖南紅鷹翔生物工程有限公司、湖南泰古生物技術(shù)有限公司、株洲千金制藥有限公司等為校外教學(xué)實(shí)習(xí)提供了良好的條件。畢業(yè)實(shí)習(xí)是學(xué)生專業(yè)實(shí)踐的重要環(huán)節(jié),根據(jù)學(xué)生考研要求和就業(yè)去向,分別進(jìn)行畢業(yè)論文和畢業(yè)設(shè)計(jì)。專業(yè)充分利用校內(nèi)外良好的科研平臺(tái)提供畢業(yè)生實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)。除開一些生物技術(shù)公司外,湖南作物種質(zhì)創(chuàng)新與資源利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地、作物生理與分子生物學(xué)省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、食品科學(xué)與生物工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、煙草工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、國家柑橘改良中心長沙分中心、中國煙草中南農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站、湖南省農(nóng)業(yè)生物工程研究所、湖南省棉花科學(xué)研究所、湖南省畜牧研究所等研究機(jī)構(gòu)每年提供生物工程專業(yè)畢業(yè)實(shí)習(xí)崗位。北京大學(xué)生命科學(xué)院、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)研究所、國家雜交水稻工程中心都接納過我專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)實(shí)習(xí)。
4積極推進(jìn)“產(chǎn)學(xué)研”聯(lián)合開發(fā),大力提升生物工程本科教學(xué)創(chuàng)新平臺(tái),促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高
本專業(yè)在本校建立了與企業(yè)合作的產(chǎn)學(xué)研型“湖南農(nóng)業(yè)生物工程研究所”,還與科研單位合作聯(lián)合培養(yǎng)研究生,這些措施為培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)能力、提高實(shí)踐水平、優(yōu)化人才培養(yǎng)環(huán)境提供了良好的條件。通過“產(chǎn)學(xué)研”合作,有大批的企業(yè)橫向課題與生物工程本科教學(xué)直接相連,在專業(yè)教師指導(dǎo)下,在大三學(xué)生中成立了“酶制劑研究小組、抗生素研究小組、天然產(chǎn)物研究小組、釀酒小組”等課外興趣小組。另外,專業(yè)建設(shè)還通過湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)校級平臺(tái)、以及生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院院級平臺(tái)資助生物工程專業(yè)學(xué)生廣泛進(jìn)行創(chuàng)新項(xiàng)目研究;從2006級以來,每年立項(xiàng)6～10項(xiàng)創(chuàng)新項(xiàng)目。學(xué)生都有機(jī)會(huì)參加工程實(shí)踐訓(xùn)練和工程項(xiàng)目課題研究,提高了實(shí)踐教學(xué)水平和科研能力,根據(jù)學(xué)生在科研活動(dòng)中的表現(xiàn),從根據(jù)創(chuàng)新能力、實(shí)驗(yàn)技術(shù)、書寫研究報(bào)告或情況,給與學(xué)生以學(xué)選修課學(xué)分。
5以學(xué)科建設(shè)帶動(dòng)專業(yè)建設(shè)
我校生物工程所依托的學(xué)科為生物學(xué)一級學(xué)科博士點(diǎn)下自主設(shè)置的生物技術(shù)與工程博士點(diǎn)和碩士點(diǎn)。根據(jù)國內(nèi)外該學(xué)科現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,結(jié)合我校多年來建設(shè)生物技術(shù)、生物工程專業(yè)的經(jīng)驗(yàn)以及生物工程技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人才的需求,我校生物技術(shù)與工程博士點(diǎn)設(shè)置三個(gè)研究方向:(1)轉(zhuǎn)基因與生物反應(yīng)器工程方向;(2)細(xì)胞培養(yǎng)、酶與發(fā)酵工程方向;(3)生物轉(zhuǎn)化與生物分離工程方向?？茖W(xué)研究從師資隊(duì)伍、教材建設(shè)、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容改革和教學(xué)實(shí)踐等多層面帶動(dòng)了專業(yè)建設(shè)。專業(yè)建設(shè)水平提高,學(xué)生質(zhì)量優(yōu)秀,也促進(jìn)了學(xué)科研究的進(jìn)步和教師從事科學(xué)研究的積極性。
6師資隊(duì)伍的建設(shè)
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