了解雜交育種、轉(zhuǎn)基因等技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，認(rèn)同科學(xué)技術(shù)對(duì)人類生產(chǎn)生活的巨大推動(dòng)作用，參與相關(guān)社會(huì)議題的討論。
2022年10月12日，在中國(guó)空間站的“天宮課堂”上，航天員展示了問(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙中水稻植株的生長(zhǎng)狀況(圖4.3-20)。在實(shí)驗(yàn)艙的生命生態(tài)實(shí)驗(yàn)柜中，水稻種子經(jīng)過(guò)120天的培育，長(zhǎng)成植株后又結(jié)出種子，實(shí)現(xiàn)了從種子到種子的發(fā)育全過(guò)程。這些水稻種子隨神舟十四號(hào)返回艙回到地球，為我國(guó)的水稻育種工作帶來(lái)了新的研究材料。
雜交育種是改良農(nóng)作物品種和提高農(nóng)作物產(chǎn)量的常用方法，也是培育畜禽新品種的主要途徑。人們根據(jù)育種目標(biāo)的不同，選擇具有不同優(yōu)良性狀的個(gè)體做親本進(jìn)行雜交，使其基因重新組合，產(chǎn)生多種不同類型的子代，再通過(guò)選擇培育，形成性狀穩(wěn)定的優(yōu)良品種。
一、利用生物變異培育優(yōu)良品種
育種專家常利用射線或化學(xué)物質(zhì)等對(duì)生物體進(jìn)行適當(dāng)處理，誘導(dǎo)染色體或基因發(fā)生改變，促使產(chǎn)生新的變異個(gè)體，再?gòu)闹羞x擇需要的變異類型進(jìn)行培育，這種育種方法稱為誘變育種。
挑選出可以產(chǎn)生生長(zhǎng)激素的大腸桿菌
切開(kāi)大腸桿菌的環(huán)狀DNA
將人體生長(zhǎng)激素基因連接到大腸桿菌的環(huán)狀DNA上
將新的環(huán)狀DNA移入大腸桿菌體內(nèi)
大量培養(yǎng)，提取人的生長(zhǎng)激素
二、利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)定向改良生物性狀
1.獲得目的基因；2.目的基因與載體拼接結(jié)合；3.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞；4.目的基因的檢測(cè)與表達(dá)。
人的生長(zhǎng)激素基因在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)得到成功表達(dá)，說(shuō)明了什么問(wèn)題？
(1)基因控制生物的性狀（2）遺傳密碼在動(dòng)物、植物和微生物之間是通用的。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)是將一種生物的基因分離出來(lái)，在體外進(jìn)行拼接組裝，然后轉(zhuǎn)入另一種生物的體內(nèi)，以引起生物性狀的定向改變。
原理——基因重組；操作水平——DNA分子水平；結(jié)果——定向的改造生物的遺傳性狀。
（1）抗蟲(chóng)棉：抗蟲(chóng)的基因來(lái)自蘇云金桿菌?？茖W(xué)家將編碼這個(gè)蛋白質(zhì)的基因?qū)胱魑铮棺魑镒陨砭哂械钟x(chóng)害的能力。
（2）轉(zhuǎn)基因鯉魚(yú)：我國(guó)科學(xué)家經(jīng)過(guò)15年的研究，分別將人、牛、羊、草魚(yú)的生長(zhǎng)激素基因轉(zhuǎn)入鯉魚(yú)體內(nèi)，培育出可以快速生長(zhǎng)的轉(zhuǎn)基因鯉魚(yú)。
(3)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物:可能同時(shí)具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病毒、抗蟲(chóng)、抗寒、抗除草劑等多重優(yōu)點(diǎn)。
1.根據(jù)生物育種相關(guān)知識(shí)，判斷下列敘述是否正確(1)雜交育種可以將親本的優(yōu)良性狀集中在一個(gè)個(gè)體上。(2)雜交育種獲得的子代個(gè)體都具有雙親的優(yōu)良性狀。(3)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以定向改變生物的遺傳特性。(4)利用射線或化學(xué)物質(zhì)處理生物，誘導(dǎo)產(chǎn)生的變異大多數(shù)是不利的。
2.首蓿是世界上最重要的牧草之一，被稱為“牧草之王”(1)紫花首蓿的產(chǎn)量高、抗寒性差，黃花首蓿的產(chǎn)量低、抗寒性強(qiáng)。如何利用雜交育種方法培育出既高產(chǎn)又抗寒的首蓿新品種?(2)正常狀態(tài)下，首蓿的每個(gè)葉柄上長(zhǎng)有3枚小葉。2020年，一批首蓿種子搭乘嫦娥五號(hào)探測(cè)器進(jìn)入太空。這些種子返回地球后，經(jīng)過(guò)種植，少數(shù)植株長(zhǎng)出了7枚小葉。試分析產(chǎn)生這種變異的原因。
將紫花首蓿和黃花首蓿雜交，將種子種下，選育出高產(chǎn)又抗寒的新品種
太空特殊環(huán)境誘發(fā)其產(chǎn)生變異
3.中國(guó)科學(xué)院上海遺傳所和復(fù)旦大學(xué)合作，培育出含有人凝血因子基因的轉(zhuǎn)基因羊，這些羊的奶中含有能夠治療血友病的成分(1)人凝血因子基因?yàn)槭裁茨軌蛟谌伺c羊之間進(jìn)行轉(zhuǎn)移?(2)嘗試描述含人凝血因子基因的轉(zhuǎn)基因羊的培育過(guò)程。
遺傳密碼在動(dòng)物、植物和微生物之間是通用的。
獲取人凝血因子基因后，將該基因連接到環(huán)狀DNA分子上，將新的環(huán)狀DNA分子轉(zhuǎn)入羊的受精卵中，待受精卵發(fā)育成早期胚胎后，植入代孕羊的子宮內(nèi)產(chǎn)出轉(zhuǎn)基因羊。如果從成年轉(zhuǎn)基因羊乳汁中檢測(cè)到人凝血因子，說(shuō)明培育成功。
1、下列關(guān)于遺傳相關(guān)概念的敘述，正確的是（　?。〢．同種生物不同結(jié)構(gòu)的體細(xì)胞中，染色體的形態(tài)和數(shù)目不同B．DNA分子上的片段叫作基因，一個(gè)DNA分子上有許多個(gè)基因C．細(xì)胞中都有DNA，說(shuō)明DNA是主要的遺傳物質(zhì)D．細(xì)胞中DNA主要位于染色體上，說(shuō)明染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體2、有一種沙漠蜥蜴，在體溫28℃時(shí)體色灰綠，隨體溫升高而逐漸變得鮮亮，體溫超過(guò)35℃時(shí)則呈現(xiàn)艷麗的黃色，這一事實(shí)表明（ ）A. 蜥蜴的體溫控制體色 B. 生物體表現(xiàn)出來(lái)的性狀是基因與環(huán)境條件共同作用的結(jié)果 C. 生物體表現(xiàn)出來(lái)的性狀與基因無(wú)明顯關(guān)系 D. 該蜥蜴的體溫改變體內(nèi)的基因從而表現(xiàn)出不同的性狀3、下列各項(xiàng)不是遺傳物質(zhì)變化引起的變異的是（ ） A、豌豆的圓粒和皺粒 B、玉米粒的黃色和白色 C、茉莉的紅花和白花 D、綠韭菜與韭黃
1.在培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因生物的過(guò)程中，被轉(zhuǎn)入的基因應(yīng)該轉(zhuǎn)入到下列哪種細(xì)胞中（ ）A.體細(xì)胞 B.精子 C.卵細(xì)胞 D.受精卵2.科學(xué)家把控制合成胰島素的基因轉(zhuǎn)入大腸桿菌后，對(duì)大腸桿菌進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)，使之大量生產(chǎn)胰島素。下列相關(guān)說(shuō)法不正確的是（　　）A.上述生產(chǎn)過(guò)程用到了轉(zhuǎn)基因技術(shù)B.大腸桿菌“產(chǎn)生胰島素”的變異不能遺傳給后代C.生產(chǎn)胰島素的大腸桿菌是一種生物反應(yīng)器D.該技術(shù)的生物學(xué)原理是基因控制生物的性狀
3.下圖是顯微注射獲得轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠示意圖，回答下列問(wèn)題：
（1）上圖為轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠的產(chǎn)生過(guò)程。在這項(xiàng)研究中，被研究的性狀是 ，控制這個(gè)性狀的基因是 。（2）轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠 的0獲得，說(shuō)明性狀是由 控制的。（3）由此可知，在生物傳種接代的過(guò)程中，傳給后代的是 。

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