杂交水稻的遗传学原理精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的杂交水稻的遗传学原理主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：杂交水稻的遗传学原理范文

（湖北省农业科学院粮食作物研究所，武汉 430064）

摘要：在杂交水稻制种中，高柱头外露率不育系可有效提高杂交种产量，降低生产的单位成本，受到广大种业公司的欢迎。因此，对水稻（Oryza sativa L．）柱头外露率进行研究具有重要的意义和广泛的市场需求。对近年来发表的在水稻柱头外露率的遗传和环境因子，以及高柱头外露率水稻品系育种实践的探索进行了综述。

关键词 ：水稻（Oryza sativa L．）；柱头外露率；QTL

中图分类号：S511；Q75 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2015）16－3841-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.16.001

收稿日期：2014－12－29

基金项目：湖北省农业科学院青年基金资助项目（2014NKYJJ27）

作者简介：杜雪树（1983－），男，湖北武汉人，助理研究员，硕士，主要从事水稻遗传育种研究，（电话）027－87389224（电子信箱）duxueshu＠163．com。

在杂交水稻制种的长期生产实践中人们发现，使用高柱头外露率的不育系作为母本可以得到更高的杂交种产量。这是因为一方面柱头外露率高的亲本可以克服颖壳对花粉的遮蔽，使柱头获得更大的与花粉接触的面积；另一方面，柱头即使在开花当天没有授粉，但因为柱头外露，其在第二天甚至在以后若干天内仍有授粉的机会，并可能受精结实。田大成［1］的研究表明，柱头外露的颖花其结实率平均为64．0％，而柱头不外露的颖花其结实率平均仅为15．7％，是前者的1／4。而且水稻（Oryza sativa L．）总结实率的55.0％是依靠柱头外露颖花在开花后的几天授粉结实的。此外还有研究认为，柱头外露率高的品种具有更高的柱头活力［2］。因此，越来越多的水稻育种家把高柱头外露率不育系的选育作为重要的研究目标之一。

1 水稻柱头外露率的影响因子

1．1 花器性状

柱头外露与否取决于柱头与颖花其他器官之间的相对关系。李陶等［3］研究认为，柱头外露率与柱头长、粒长、柱头角度及子房长呈显著正相关，与粒宽呈显著负相关；各花器性状对柱头外露率直接效应的大小依次为柱头角度、子房长、柱头长、粒长、粒宽。Uga等［4］利用亚洲栽培稻Pei－kuh和野生稻W1944构建了一个重组自交系群体，研究发现柱头外露率与柱头长度、花柱长度、花药长度、颖壳的最大张角及内外稃的长厚比呈显著正相关，而与内外稃的厚度则呈显著负相关。其在第5和第10染色体上各定位了一个柱头外露率QTL，即qRES－5和qRES－10。其中与qRES－5相邻的区间同时影响花药长度、内外稃厚度和内外稃的长厚比，而qRES－10所在区间影响着内稃长度。其后Uga等［5］又利用5个遗传群体对花器官的10个性状进行了比较作图，结果表明颖壳的主要性状由少数几个主效QTLs控制，而雌蕊和雄蕊的长度则由多个微效QTLs控制。

Yan等［6］研究了来自USDA水稻核心种质资源库的90份微核心种质，发现柱头单外露率、柱头双外露率和柱头总外露率之间呈显著正相关，且柱头总外露率、柱头单外露率与颖壳长度的相关性分别达到显著和极显著水平。贺立伟［7］以7个两系不育系和7个三系不育系为材料，对它们的花器性状和柱头外露率进行了相关性和通径分析。结果表明，柱头外露率与柱头跨度、颖花长、颖花长宽比和子房长度之间显著相关，其他性状对柱头外露率有影响，但不显著。

1．2 种间差异

栽培稻是由野生稻经过人工驯化而来。在驯化过程中，野生稻的天然异交结实率由100％降至栽培稻的2％～4％。Ying等［8］对2 065份非洲稻种资源的柱头外露情况进行了考察，发现柱头外露率由低到高依次为亚洲栽培稻（1．0％）、杂草型野生稻（20．0％）、巴蒂野生稻（34．8％）、非洲野生稻（54．9％）、长药野生稻（85．7％）、斑点野生稻（100．0％）。李晨等［9］使用栽培稻桂朝2号和江西东乡普通野生稻作为亲本材料，构建了一个BC1群体，从中定位得到2个QTL，分别位于第5和第8染色体上，命名为qPEST－5和qPEST－8，其综合贡献率达到20％以上，增效基因来源于野生稻。

籼稻（Indiea）和粳稻（Japoniea）作为亚洲栽培稻（Oryza sativa L．）的2个主要类型，其在许多形态和生理性状之间存在着显著的差异。许克农等［10］对两用核不育系进行了研究，发现总体上粳型不育系柱头外露率要比籼型高。张戟等［11］为选育一定柱头外露率的粳型不育系，使用籼型广亲和不育系培矮64和一个不具备柱头外露性状的单季晚粳品种杂交，却发现在F2分离群体中粳型群体的柱头外露率低于籼型群体。李文宏等［12］利用极低外露率的粳稻京系17和高柱头外露率的籼稻窄叶青8号作为亲本，构建了一个加倍单倍体群体，在该群体中对控制柱头外露率的QTL进行分析，分别在第2、3染色体上检测到2个控制水稻柱头外露率的QTLs（qPES－2、qPES－3），其增效基因均来源于籼稻窄叶青8号。

1．3 环境因子

在杂交水稻制种过程中，水稻的柱头外露率受外界环境影响较大，可通过合理施肥以及激素处理提高不育系的柱头外露率，从而提高杂种产量。

吕凯等［13］用协早青A、珍汕97A等材料研究了肥料、激素及花调灵等不同施用水平对柱头外露率的影响，发现即使在不缺肥的情况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头外露率。在始穗期施用较高浓度的赤霉素，也可使柱头外露率得到一定程度的提高。田大成等［14］的研究表明，通过在水稻抽穗1％后1 d喷施赤霉素可显著提高柱头外露率，但喷施时机不当反而会造成柱头外露率的下降。田大成［15］、朱英国［16］研究认为，赤霉素并不是直接提高柱头外露率，而是通过使不育系茎秆伸长，减轻包颈程度，甚至恢复正常，以增强植株生长势而实现的。喷施赤霉素后，不育系的柱头外露率可以提高15％～20％。

Yu等［17］使用一个包含有186个株系的重组自交系群体在干旱胁迫和非干旱胁迫两个不同条件下进行了2年的研究，通过一个包含有203个SSR标记的连锁图谱，在非干旱胁迫下发现了4个QTLs，干旱胁迫下发现了3个柱头单外露率相关QTLs，分别位于第1、10、12染色体上；发现了4个双柱头外露率相关QTLs。研究发现，在干旱胁迫下水稻的柱头外露率更低。

2 水稻柱头外露的遗传机理研究

2．1 水稻柱头外露的遗传调控

李陶等［3］利用8个不同的亲本进行组合分析柱头外露率，发现不同组合下的基因效应不同。在综合分析了各个组合的遗传效应后，指出水稻柱头外露率是数量性状，亲本杂交后代都呈现出连续变异特征，且柱头外露率主要受显性效应影响，其次是加性效应，上位性效应影响较小。

虽然一般认为水稻柱头外露率仅受核基因控制，不受胞质的影响，但王文明等［18］以珍籼97A（W型）、D汕A（D型）、K青A（K型）为胞质供体构建了3套同核异质系，对影响水稻异交性能的9个性状的质核互作关系进行了分析。结果表明，胞质对柱头总外露率、双外露率同样存在影响；不育胞质比正常胞质提高柱头外露率效果显著；在不育胞质中，K型胞质和D型胞质优于W型胞质。

可以看出，水稻的柱头外露率是典型的数量性状，由多个微效基因共同控制，存在胞质效应，受外界环境影响较大。

2．2 水稻柱头外露率的QTL定位

作为一种重要的数量性状，研究人员利用不同的分离群体，对水稻柱头外露率进行了大量的QTL定位研究。截至2014年4月20日，Gramene网站上共登记柱头外露率相关QTL 7个，分别位于第2、3、5、8染色体上。但从发表的文献来看，实际已定位的QTL不止7个。

李文宏等［12］籼稻窄叶青8号和粳稻京系17构建的加倍单倍体（DH）群体在第2、3染色体上分别定位到控制水稻柱头外露率的QTL：qPES－2和qPES－3；并发现柱头外露率与单柱头外露率的QTL在染色体上的位置相同，控制双柱头外露率的QTL只在第2染色体上检测到。邓应德等［19］用高柱头外露率品种优ⅠB（籼稻）和低柱头外露率品种糯5号（粳稻）构建F2群体，利用该群体检测到了分别位于第2、5、8号染色体上的3个QTLs：qPES－2、qPES－5、qPES－8，其分别解释了表型变异的10．1％、11．1％和9．0％。增效基因均来自于高柱头外露率亲本优ⅠB。冯玲玲等［20］在以高柱头外露率的50S作为母本，低柱头外露率的三系粳稻保持系连B作为父本构建的F2群体中，在第3、9、12染色体上分别检测到qPES－3、qPES－9和qPES－12 3个控制柱头外露率的QTL，其增效基因均来自50S。邓应德等［21］使用柱头外露率差异极显著的Ⅱ－32B和冈46B构建定位群体，利用极端群体法筛选多态性标记，通过单标记分析法分析发现，位于第1染色体上的RM5310、第2染色体上的RM3188、第5染色体上的RM3437和RM31，以及第8染色体上的RM3395，这5个标记与柱头外露率极显著连锁，对该群体柱头外露率的贡献率分别为4．63％、7．09％、13．65％、13．62％和4．83％。其中，位于第5染色体上的RM3437、RM31可能与同一个主效QTL连锁，可用于分子标记辅助选择水稻高柱头外露率的不育系。尹成等［22］利用岳早籼6号和Ⅱ－32B构建的重组自交系，在第1、3、5、6、7、9染色体上共检测到16个控制柱头外露率的QTLs。其中，位于第1染色体RM472－RM12276和第9染色体RM278－RM107两个区段中的QTLs，在2种表型的两年重复数据中均能稳定地检测到。这两个区间中的QTLs对单株头外露率和双柱头外露率的表型变异解释为10．65％～35．72％和6．71％～21．99％ 。截至目前，水稻的12条染色体上均发现了控制柱头外露率的QTL，但都不是主效QTL。

Yan等［6］利用108个SSR标记和1个Indel标记结合田间性状，对USDA的90份微核心种质使用分子标记进行分型及连锁分析，发现4个标记同单柱头外露率相关，6个标记同双柱头外露率相联，5个标记同总柱头外露率有关。其中，位于第1染色体上标记RM5的位点在单柱头外露率和双柱头外露率上均具有重要作用。

3 高柱头外露率不育系的选育

在高柱头外露率不育系的选育实践中，水稻育种家们主要在两个方面进行了尝试。一是利用高柱头外露率种质资源作为供体，通过回交将优良的目标性状转入受体亲本中；二是通过将与有利于提高柱头外露率相关的花器性状聚合，从而获得高柱头外露率的品系。但从多年实践来看，上述两种途径效果均不理想。武小金等［23］研究了不同群体改良方法对水稻柱头外露率的改良效果，认为随机多交有利于微效基因的累加和多个优良性状的聚合，效果较为理想；而单纯的混合选择无法达到上述效果，且效果最差。

分子标记辅助选择是提高选育高柱头外露率品系的有效手段。Miyata等［24］以IR24为供体亲本，Hoshinohikari和Koshihikari为轮回亲本，通过分子标记辅助选择将高柱头外露率QTL qES3导入至Koshihikari背景中。获得的近等基因系与Koshihikari相比，柱头外露率提高了36％。

4 小结

从当前来看，定位的控制水稻柱头外露率的QTL虽然较多，但都是初步定位，且一般对表型的贡献率不超过15％。若要在育种实践中较好地应用这些定位的QTL，一方面要进一步精细定位控制柱头外露率的QTL，另一方面要将多个QTLs聚合在一起，才能产生较为理想的效果。此外，在全球气候变暖的趋势下，水稻抽穗扬花时的高温对柱头外露率的影响愈发显著。所以在今后的工作中，更应重视高温胁迫下柱头外露性状的研究。

参考文献：

［1］ 田大成．水稻异交栽培学：杂交水稻高产制种原理与技术［M］．成都：四川科学技术出版社，1991．

［2］ 袁隆平．杂交水稻学［M］．北京：中国农业出版社，2002．37－40．

［3］ 李 陶，陈一吾．水稻柱头外露率的遗传研究［J］．作物学报，1987，13（4）：314－321．

［4］ UGA Y，FUKUTA Y，OHSAWA R，et al．Variations of floral traits in Asian cultivated rice （Oryza sativa L．） and its wild relatives （O． rufipogon Griff．）［J］．Breeding Science，2003，53（4）：345－352．

［5］ UGA Y，SIANGLIW M，NAGAMINE T，et al． Comparative mapping of QTLs determining glume， pistil and stamen sizes in cultivated rice （Oryza sativa L．）［J］． Plant Breeding，2010，129（6）：657－669．

［6］ YAN W G，LI Y，AGRAMA H A，et al． Association mapping of stigma and spikelet characteristics in rice （Oryza sativa L．）［J］． Molecular Breeding，2009，24（3）：277－292．

［7］ 贺立伟．水稻雄性不育系柱头外露特性及其与花器性状的关系研究［D］．长沙：湖南农业大学，2008．

［8］ YING C，ZHANG S． Studies on the character of stigma exsertion among some of Oryza species［J］． Chinese J Rice Sci， 1989，3（2）：62－66．

［9］ 李 晨，孙传清，穆 平，等．栽培稻与普通野生稻两个重要分类性状花药长度和柱头外露率的QTL分析［J］．遗传学报，2001， 28（8）：746－751．

［10］ 许克农，李泽炳，李成荃．光（温）敏核不育水稻的育性和开花习性研究［J］．安徽农业科学，1992，20（4）：293－301．

［11］ 张 戟，陆建国，盛金元，等．籼粳交后代柱头外露率的遗传表现与选择［J］．江苏农业科学，2000（2）：6－9．

［12］ 李文宏，董国军，胡新民，等．水稻柱头外露率的QTL分析［J］．遗传学报，2003，30（7）：637－640．

［13］ 吕 凯，魏凤娟，吴永辉，等．施肥和激素对水稻不育系柱头外露率和结实率的影响［J］．安徽农业科学，2003，31（4）：641－642．

［14］ 田大成，张素英，秦春林．杂交稻制种喷施“九二〇”增产机理及其衡量指标的探讨［J］．杂交水稻，1990（6）：20－23．

［15］ 田大成．杂交水稻制种中异交结实影响因素及控制技术的研究［D］．南京：南京农业大学，1993．

［16］ 朱英国．水稻雄性不育生物学［M］．武汉：武汉大学出版社，2000．

［17］ YU X Q，MEI H W，LUO L J，et al． Dissection of additive， epistatic effect and Q×E interaction of quantitative trait loci influencing stigma exsertion under water stress in rice［J］． Acta Genetica Sinica，2006，33（6）：542－550．

［18］ 王文明，周开达，文宏灿，等．水稻异交性状的质核互作分析［J］．四川农业大学学报，1995，13（4）：451－455．

［19］ 邓应德，应杰政，石媛媛，等．控制水稻柱头外露率的数量性状基因座初步分析［J］．湖南农业大学学报（自然科学版），2010， 36（4）：373－376．

［20］ 冯玲玲，荆彦辉，黄 成，等．水稻柱头外露率的QTL分析［J］．北方水稻，2010，40（3）：20－22．

［21］ 邓应德，肖层林，邓化冰，等．用近等基因池法定位与水稻柱头外露率相关的QTL［J］．农业现代化研究，2011，32（2）：230－233．

［22］ 尹 成，李平波，高冠军，等．水稻柱头外露率QTL定位［J］．分子植物育种，2014，12（1）：43－49．

第2篇：杂交水稻的遗传学原理范文

关键词：创新型混合教学模式；自主性学习；研究性学习；遗传学；

作者简介：刘向东(1965-)，男，农学院，博士，教授，博士研究生导师。研究方向：水稻生殖发育遗传和分子细胞学研究。

遗传学是生物科学中一门最具活力、发展最迅速的理论科学，对探索生命起源和本质，以及推动整个生物科学的发展起着巨大的作用，同时又是一门紧密联系生产实际的基础应用科学，对动植物新品种选育、良种繁育和遗传性疫病防治等都具有重要的指导作用。因此，该课程也就成为生物类、农学类和医学类学生最重要的专业基础课之一。国内外的相关大学都十分重视遗传学的教学工作，并做了大量卓有成效的工作，包括教材编写和教学方法改革等。就拿我国来讲，不同版本的遗传学教材不下10种，且多数是由遗传学的名家主编；教学方法的改革与新型教学模式也层出不穷。[1，2，3，4，5，6，7，8]华南农业大学是遗传学教学改革比较早的学校之一。从20世纪90年代至今，对农科类专业的遗传学教学方法进行过多种改革。归纳起来，主要是进行了四个阶段的四种改革：一是1997年至2001年间，改变原有单一粉笔教学的模式，利用电脑制作CAI课件，进行多媒体教学。从1997年开始编写基于PPT的CAI课件，1999年试用PPT的多媒体教学，2000年在农学类专业中全面推行以PPT为主的课堂教学，取得一定的成绩。遗传学课程的主讲教师刘向东也因此于2000年获得广东省“南粤优秀教师(讲坛新秀)”称号。二是进行“基于web-quest遗传学教改试验”，即“基于网上资源遗传学自主性学习教改试验”。于2001年至2003年间制作并完成了遗传学教改试验网站——《遗传学》网站，2003年成功地应用于教学，以后结合所获得的广东省教育厅“151工程”项目开展“基于web-quest遗传学教改试验”，取得良好的效果。[4]作为该项改革的原创性教学资源网站——《遗传学》网站于2007年获得第二届全国百佳网站(十佳学术类网站)，其改革成果也于2008年1月获广东省教育厅“151工程”项目课程改革奖(三等奖)。2001年至2004年期间还开展遗传学综合性实验和双语教学。[3]三是2003年至2006年间开展研究性、探索性的教改试验。四是2006年至今在原来以单一或数种教改方法简单结合的基础上，提出较适合农科类学生的“创新型混合教学模式”遗传学教改试验。

一、“创新型混合教学模式”遗传学教改试验的教学理念和总体设计

进入21世纪后，随着信息技术的迅速发展及其在教学上的广泛应用，原有单一的多媒体教学已难以适应诸如遗传学等迅速发展学科的教学需要了。为此，国外提出“混合式学习”概念(Blending-Learning)，[2]我国的浙江大学于2007年也提出“信息化环境下遗传学课程混合教学模式”。[2]“混合式学习”是把传统课堂教学的优势和利用信息技术学习(E-Learning)的优势相结合，从而达到发挥教师的引导作用、激发学生主动学习，以及培养学生能动性和创造性的目的。于2005年在农科类专业的遗传学教学中引入混合式学习的方式，2006年在农科类专业的遗传学教学中全面采用“混合教学模式”的教学方法，取得明显成效。2007年对该教学方法以及之前的教学改革方法进行全面的总结，提出适合华南农业大学农科类专业的遗传学教学的“创新型混合教学模式”遗传学教学改革法。该法的教学理念体现在创新和“混合”两个方面：创新要求教师在教学方法的改革上与时俱进，不断发展创新，发展主要体现在教师应该根据学生情况的发展进行教学改革，具体来讲，体现以人为本和科学改革；“混合”则要求教师在教学方法的采用上，不是采用单一的模式或几种简单方法的结合，而是灵活地应用多种教学方法，包括“基于web-quest(网上资源)自主性教与学”、研究性、探索性教学、教与学角色互换、综合性实验和双语教学等多种教学方法，并把这些方法整合成有机的整体，特别是“以问题为中心”的教法贯穿整个教学过程，形成适应不同年级和专业学生的教与学模式。

二、“创新型混合教学模式”遗传学教改试验的实施步骤

根据“创新型混合教学模式”遗传学教改试验的总体设计，主要按照六个步骤(方式)进行：

第一步。框架式引导教学。在介绍框架前，首先让学生了解什么是遗传学？遗传学研究什么？学习遗传学有什么用？然后介绍遗传学课程内容的框架，即包括哪些章节等。为了便于学生了解掌握，我们把遗传学分成7个单元，即：遗传学的细胞学基础，经典遗传学(即遗传学三大规律)，细胞遗传学基础(即染色体结构和数目变异)，微生物遗传学基础(细菌和病毒的遗传)，分子遗传学基础(基因概念的发展、基因组结构特征、DNA分子标记及应用、基因组学、后基因组学和生物信息学基础)，细胞质遗传学基础，数量和群体遗传学基础。这样，学生对遗传学的结构就有一个大概的了解，学习也就有了方向性。

第二步。教师以问题为中心，讲授课程重点内容。先是提出问题，然后着重介绍有关的重要名词、基本原理、实(试)验推导、解释、验证和应用等。比如在讲授孟德尔遗传规律时，先提出性状是如何遗传的问题，然后介绍孟德尔著名的遗传试验、所获的结果、结果假设、分析、解释和进行合乎性验证等，最后归纳为杂交试验、结果分析和验证三部曲等。对于一些发展较快的知识(领域)，如分子遗传等适当地采用双语教学，要求学生掌握有关的英语名词，帮助他们能自己查阅一些有关的英文文献。

第三步。教与学角色的互换，引导学生进行主动性、自主性学习。具体做法是讲完每个单元，要求学生自己出试题考察学习效果，出题的形式不拘一格。学生所出的试题交给老师汇总后，选择其中的一些题目作为期中考试和期未考试试卷的部分内容。期中考试的题目全部选自学生自己出的题，考试采用三种方式：一是抽样混合试题，即每个学生出的题目抽1-2题，集中成一份试卷，全部学生参加考核；二是交换题目彼此考查，一个学生用另一个学生出的考题考核；三是自考，学生自己出题自己考。这种教与学角色互换的方法得到学生的充分肯定。调查发现，90%以上的学生认为自己出题比纯粹由教师出题难，学习效果更好，如果没有真正掌握有关的内容是出不了好题目的。通过出题使学生从被动学习转入主动学习，调动了学习的积极性，增加学习的兴趣，而且使学生善于提炼问题和进行举一反三的思考，拓宽了思路。当然为了让学生出好题，教师开始需要做一些引导，告诉他们出题的技巧。另外，也要鼓励他们出有创意(新)的题目，通过出创意(新)题目，不但可以培养学生的创新精神，在一定程度上也培养了其应变能力。为了更好地通过考试来培养学生的创新能力，我们对期末考试也进行了较大的改革，比如出一些让学生分析遗传学现象、总结和阐述遗传规律的主观性题目，培养其透过自然界的现象探寻生命的遗传本质的能力。

第四步。选择性开展Web-quest的自主性学习。根据之前改革已取得的经验，主要是选择近年来发展较快的一些遗传学内容(如基因工程等)开展基于Web-quest的自主性学习。基本做法是以已制作的《遗传学》网站为依托，按照以下的步骤进行：(1)教师引导学习，教授遗传学章(节)重点内容(框架)；(2)学生利用《遗传学》网站进行网上自主学习和讨论；(3)教师提问；(4)教师讲解重要问题(包括疑难问题)；(5)学生开展网上测试、延伸自主学习和论坛活动；(6)学生展示延伸学习的成果和体会；(7)教师总结。期间为了增加学生学习的积极性，在学生查阅文献时，如果找到一些有关遗传学最新进展和动态的资料，鼓励学生浓缩写成快讯在《遗传学》网站交流，使他们有成就感，进一步增加主动和自主学习的兴趣和积极性。

第五步。自愿性的研究性学习。主要采用三种方式：一是结合研究生的研究工作，选择一些与遗传学课程内容关系较密切的内容，让学生分组在研究生指导下开展小实验。比如，实验室每年都有多个研究生开展DNA分子标记研究，鼓励有兴趣的学生与研究生一起开展有关的实验，包括DNA提取、PCR扩增和电泳等。通过短期的研究，一方面加深学生对遗传学基本原理的理解，另一方面也培养学生的动手能力和应用知识的能力。由于这种方式所需的时间相对较短，结果容易得到，与一般的实验教学相比，前者较为灵活、有创意、成本相对较低，所以学生普遍较欢迎。二是采用通常的研究性教学，即让学生根据兴趣，分组选择一个与遗传学相关的研究小课题，独立组织和开展研究工作，应该说，这个方式效果很好，[9][10]但往往在遗传学上课期间难以完成，在一定程度上影响效果。三是结合毕业论文工作开展研究性的学习。[11]具体做法是在学习遗传学课程的主要内容后，在指导教师的引导下，让学生选择一个与遗传学内容有关的题目作为毕业论文。为了有效地进行此项的研究性学习，抓住两个关键问题：一是毕业论文开始的时间安排在遗传学课程修读期间。遗传学课程修读的时间一般是在大学三年级上学期，也把毕业论文开始时间安排在该学期，这样就可以让学生通过边学遗传学课程边发现与遗传学有关的问题。课程结束前，在教师的引导下，选择一个与遗传学知识有关，而学生本人又有兴趣的题目，开展毕业论文的研究工作。由于毕业论文一直要做到四年级下学期，历时2年时间，所以，可以深入开展一些与遗传学有关的研究工作。二是处理好遗传学主讲教师和毕业论文指导教师的关系。其中最佳方案遗传学主讲教师既是遗传学课程的教师，同时又是毕业论文的指导教师，这样不但可以达到研究性教学的目的，也可以保证毕业论文能顺利完成。如果两者不一致，就需要遗传学的主讲教师与毕业论文的指导教师进行协调商讨确定。为了更好地开展研究性学习，结合研究性同时开展相关的综合性实验。

第六步。采用融会贯通式、生动活泼的课程大总结。一是理论总结，通过以“可遗传变异的类型、创造方法、基本原理、应用和意义”为主脉把所有单元的内容有机联系在一起，形成该课程的系统性；另外是以“遗传与健康(疾病)”为专题讲座进行形象生动的总结，通过“遗传病”提出一条主线，把遗传学各章节的内容串在一起。二是实践总结，主要是利用我们拥有的国家级重点学科作物遗传育种和广东省植物分子育种重点实验室的100多亩校内实验基地，在每学期课程学习结束后带学生到该基地进行参观和实习。由于该基地每年种植(早晚两季)的材料很丰富，包括有20多个野生稻种、2000多份不同类型的野生稻居群、各种突变体、杂种后代和特殊的遗传材料(如单片段代换系等)等，可以让学生对遗传学研究的物质实体和研究内容有较好的直观认识，并在实际中进行总结。比如，通过参观各种野生稻和栽培稻，让学生认识基因型与表现型的关系，以及遗传的多样性；通过观察各种分离世代的材料，让学生认识三大遗传规律；通过参观同源四倍体水稻，让学生认识染色体数目变异的遗传效应；通过参观水稻单片段代换系和分子标记辅助选择的后代，让学生深入认识分子遗传学的有关知识；通过参观三系和二系杂交稻，让学生认识细胞质遗传学和生殖遗传学的有关问题。通过参观田间不同世代材料，让学生认识许多数量遗传学和群体遗传学的问题。实践证明，采用以上方法的总结，不但让学生对遗传学有了直观、生动的认识，而且使学生接近自然、接近科学研究的第一线，丰富了教学的内容，达到了既教书又培养学生科学研究的思想和兴趣的目的，深受学生的欢迎。

三、“创新型混合教学模式”遗传学教改试验的成效分析

为了评估“创新型混合教学模式”遗传学教改试验的效果，2006和2007年先后对其中180名参加试验改革的学生进行匿名问卷调查，发现92.87%的学生认为“创新型混合教学模式教学改革”可激发其学习兴趣，提高主动性；91.69%的学生认为可提高自学能力；93.37%的学生认为有助于基本知识的理解和应用；93.66%的学生认为扩大了知识面；91.95%的学生认为可培养学生独立思考问题的能力；91.55%的学生认为知识收集、加工、处理能力得到提高；92.14%的学生认为提高了综合能力；91.12%的学生认为充分运用了计算机等信息技术；90.53%的学生认为有助于学习者相互学习。与之前采用单一模式或简单几种方法的效果相比较，“创新型混合教学模式”在以上每项指标的得分均比之前的方法高出10%左右。除了以上量化的结果外，还得到参试学生的书面评价，其中绝大多数的学生给予高度评价，比如有学生认为，“创新型混合教学模式”“使原本深奥的遗传学变得简单，使同学们在活跃的氛围中掌握了遗传学的基本知识”；“使学生综合和创新能力得到提高”；“能启发学生的思维、激发学习遗传学的兴趣、增强探索的欲望”；等等。这些结果充分说明我们的改革是成功的，有进一步推广的价值。

第3篇：杂交水稻的遗传学原理范文

高一的新鲜过了，距离高考尚远，最容易玩的疯、走的远的时候。导致：心理上的迷茫期，学业上进的缓慢期，自我约束的松散期，易误入歧路，大浪淘沙的筛选期。因此，直面高二的挑战，认清高二，认清高二的自己，认清高二的任务，显得意义十分重大而迫切。下面好范文小编为你带来一些关于高二生物下学期期末试题及答案，希望对大家有所帮助。

期末试题1一、选择题(本大题共30小题，每小题2分，共60分)

1.下列各组中属于相对性状的是()

A.玉米的黄粒和圆粒B.家鸡的长腿和毛腿

C.绵羊的白毛和黒毛D.豌豆的高茎和豆荚的绿色

2.豌豆在自然状态下是纯种的原因是()

A.豌豆品种间性状差异大B.豌豆先开花后授粉

C.豌豆是闭花自花授粉的植物D.豌豆是自花传粉的植物

3.下列叙述正确的是()

A.纯合子测交后代都是纯合子B.纯合子自交后代都是纯合子

C.杂合子自交后代都是杂合子D.杂合子测交后代都是杂合子

4.羊的毛色白色对黑色为显性，两只杂合白羊为亲本，接连生下了3只小羊是白羊，若他们再生第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.基因分离定律表明，杂合子()

A.不能稳定遗传，自交后代有性状分离

B.不能稳定遗传，自交后代无性状分离

C.能稳定遗传，自交后代有性状分离

D.能稳定遗传，自交后代无性状分离

6.下列属于等位基因的是()

A.A与bB.Y与yC.E与ED.f与f

7.下列各基因型中，属于纯合体的是()

A.YyRrCcB.AAbbccC.aaBbccD.aaBBCc

58.现有高茎(T)无芒(B)小麦与矮茎无芒小麦杂交，其后代中高茎无芒：高茎有芒：矮茎无芒：矮茎有芒为3：1：3：1，则两个亲本的基因型为()

A.TtBb和ttBbB.TtBb和TtbbC.TtBB和ttBbD.TtBb和ttBB

9.落花生的厚壳对薄壳，紫种皮对红种皮为两对相对性状，现有厚壳紫种皮与薄壳红种皮落花生杂交，F1全为厚壳紫种皮。

在F2中，能够稳定遗传的薄壳紫种皮落花生为3966株，则能稳定遗传的厚壳红种皮落花生的株数大约为()

A.1322B.1983C.3966D.7932

10.果蝇的体细胞含有4对染色体.假如每对染色体上各有一对杂合的基因,且等位基因间都具有显隐性关系,在果蝇形成的卵细胞中,全部都是显性基因的配子出现的几率是()

A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16

11.下列各杂交组合中，属测交的一组是：()

A.Aabb×aaBBB.AaBb×AaBbC.AABb×aaBbD.AaBb×aabb

12.基因型为AABBCC与aaBBcc的小麦进行杂交，这三对等位基因分别位于非同源染色体上，F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别()

A.4和9B.4和27C.8和27D.32和81

13.孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有1：1：1：1比例的是()

①F1产生配子类型的比例②F2表现型的比例③F1测交后代类型的比例

④F1表现型的比例⑤F2基因型的比例

A.②④B.①③C.④⑤D.②⑤①14.已知一玉米植株的基因型为AABB，周围虽生长有其他基因型的玉米植株，但其子代不可能出现的基因型是()

A.AABBB.AABbC.aaBbD.AaBb

15.能够产生YyRR、yyRR、YyRr、yyRr、Yyrr、yyrr六种基因型的杂交组合是()

A.YYRR×yyrrB.YyRr×yyRr

C.YyRr×yyrrD.YyRr×Yyrr

16.哺乳动物卵细胞形成的场所是()

A.卵巢B.输卵管

C.子宫D.-

17.减数-过程中，染色体的行为变化顺序是()

A.复制分离联会-B.联会复制分离-

C.联会分离复制-D.复制联会分离-

18.与有丝-相比较，减数-所特有的是())

A.DNA分子的复制B.着丝点的-

C.染色质形成染色体D.出现四分体

19.细胞内没有同源染色体的是()

A.体细胞B.精原细胞

C.初级精母细胞D.次级精母细胞

20.在下图中属于次级卵母细胞继续-过程中染色体平均分配示意图的是()

21.右图为某高等哺乳动物的一个细胞示意图，该细胞属于)

A.卵原细胞B.初级卵母细胞C.次级卵母细胞D.卵细胞

22.在卵细胞形成过程中，卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞和极体细胞比例()

A.1：1：2：4B.1：1：1：2C.1：1：2：2D.1：1：1：3

23.下图是某种生物的细胞，根据图中染色体类型和数目，来自同一个次级精母细胞

A.①③B.②⑤C.①④D.③④

24.某动物卵原细胞有6条染色体，在初级卵母细胞中出现着丝点数和四分体数分别是

A.6和12B.6和3C.12和6D.12和12

25.中的染色体数目与下列哪一项的染色体数目相同()

A.初级精母细胞B.减数第二次-中期的细胞

C.精原细胞D.体细胞

26.某生物的基因组成如图，则它产生配子的种类及它的一个卵原细胞产生卵细胞的种类分别是()

A.4种和1种B.4种和2种C.4种和4种D.8种和2种

27.性染色体存在于()

A.B.卵细胞C.体细胞D.以上三种细胞

28.已知小麦抗锈病是由显性基因控制，让一株杂合子小麦自交得F1，淘汰掉其中不抗锈病的植株后，再自交得F2，从理论上计算，F2中不抗锈病占植株总数的()

A、1/4B、1/6C、1/8D、1/16

29.基因分离规律的实质是()

A.子二代出现性状分离B.子二代性状的分离比为3：1

C.测交后代性状的分离比为3：1D.等位基因随同源染色体的分开而分离

30.水稻的非糯性对糯性为显性，将纯非糯性品种与糯性品种杂交得F1，取F1的花粉用碘液染色;凡非糯性花粉呈蓝色，糯性花粉呈棕红色，在显微镜下观察这两种花粉的微粒，非糯性与糯性的比例为()

A、1:1B、1:2C、2:1D、不成比例

二、非选择题(4大题，共40分)

31.(12分)番茄中红果、黄果是一对相对性状，D控制显性性状，d控制隐性性状，如下图所示，根据遗传图解回答下列问题：

(1)红果、黄果中显性性状是?_____________

(2)F1红果的基因型是?_______，F2红果的基因型及比例是?____________________

(3)P的两个个体的杂交相当于___________。

(4)F1黄果植株自交后代表现型是___________，基因型是__________。

32.(8分)下图为某家族白化病(皮肤中无黑色素)的遗传系谱，请据图回答(相关的遗传基因用A、a表示)

(1)该病是由性基因控制的。

(2)Ⅰ3和Ⅰ4都是正常，但他们有一儿子为白化病患者，这种现象在遗传学上称为

(3)Ⅱ3是杂合体的机率是。

(4)Ⅲ?是白化病的概率是。

33.(10分)人体手指交叠时，右拇指叠上为显性(R)，左拇指叠上为隐性(r);

多指为显性(B)，正常指为隐性(b)。一个多指、左拇指叠上的男人与一个正常指、右拇指叠上的女人婚配，生了一对双胞胎，其中一个为多指、左拇指叠上的男孩，另一个为正常指、右拇指叠上的女孩。

(1)写出这对夫妇的基因型。父：???__________、母：____________。

(2)写出这对双胞胎的基因型。男孩：__________、女孩：_________。

(3)假如这对夫妇再生一个孩子，表现型为正常指、左拇指叠上的男孩的概率是_____。

34.(10分)下图是表示某种生物个体内的三个正在进行-的细胞，请据图回答下列问题

(1)判断三图各属于时期：甲图表示______________-______期细胞。图中有染色体_______条，DNA分子______个;在其上一时期有四分体______个。

(2)乙图中有同源染色体______对，其子细胞为_________。

(3)丙图细胞-形成的子细胞为__________________________________。

(4)该种生物体细胞中染色体_______条(5)三图中含染色单体的是_________。

期末试题2一、选择题(每小题只有一个正确答案，每小题1分，共计50分)

1、在基因工程中，科学家所用的“剪刀”、“针线”和“运载体”分别是指()

A、大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶B、噬菌体、质粒、DNA连接酶

C、限制酶、RNA连接酶、质粒D、限制酶、DNA连接酶、质粒

2、人们常选用的细菌质粒分子往往带有一个抗菌素抗性基因，该抗性基因的主要作用是()

A、提高受体细胞在自然环境中的耐药性B、有利于对目的基因是否导入进行检测

C、增加质粒分子的分子量D、便于与外源基因连接

3、有关基因工程的叙述正确的是()

A、限制酶只在获得目的基因时才用B、重组质粒的形成在细胞内完成

C、质粒都可作运载体D、蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料

4、下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是()

A、DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接

B、RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录

C、一种限制酶能识别多种核苷酸序列，切割出多种目的基因

D、胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞

5、一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件()

①无毒的环境②无菌的环境③合成培养基需加血浆④温度与动物体温相近⑤需要02，不需要C02⑥C02能调培养液pH

A、①②③④⑤⑥B、①②③④C、①③④⑤⑥D、①②③④⑥

6、离体的植物组织或细胞在适当培养条件下发育成完整的植株，离体动物体细胞却没有发育成动物的成熟个体，原因是()

A、动物细胞内没有成套的遗传物质

B、动物细胞的全能性随分化程度提高而受到限制，分化潜能变弱

C、动物细胞的细胞核太小

D、动物细胞的全能性低于植物细胞

7、关于动物细胞培养的错误叙述是()

A、用于培养的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织

B、将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞

C、在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液

D、动物细胞培养只能传50代左右。所培育的细胞会衰老死亡

8、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合，得到杂交细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，所用的B淋巴细胞是来自()

A、骨髓的B淋巴细胞B、脾脏的能产生抗体的B淋巴细胞

C、胸腺的B淋巴细胞D、脾脏经过筛选的，能产生单一抗体的B淋巴细胞

9、下列过程中，没有发生膜融合的是()

A、植物体细胞杂交B、受精过程C、氧进入细胞中的线粒体D、效应B细胞产生抗体

10、阻碍番茄和马铃薯有性杂交的原因是()

A、细胞壁B、生殖隔离C、生殖方式不同D、生存的土壤不同

11、在植物组织培养过程中，愈伤组织的形成和形态发生是十分关键的一步。

而这除需要必备的营养和一些刺激因素外，还需要有起诱导作用的物质，它是()

A、铜、锌等微量元素B、细胞-素和生长素C、蔗糖和葡萄糖D、维生素和氨基酸

12、下列有关克隆绵羊“多利”的说法正确的是()

①“多利”的诞生属无性繁殖②“多利”的诞生采用了核移植技术③“多利”的诞生采用了胚胎移植技术④“多利”的诞生采用了细胞融合技术⑤动物细胞培养是整个技术的基础⑥“多利”的诞生采用了胚胎分割技术

A、①②④⑤⑥B、①②③④⑥C、①②③⑤D、①②③④⑤

13、动物细胞培养中胰蛋白酶所起的作用是()

A、消化细胞膜易于融合B、分解培养基的蛋白质供给细胞营养

C、使组织分散成单个细胞D、用于细胞内物质的分解

14、动物细胞培养的特点是()

①细胞贴壁②有丝-③分散生长④接触抑制⑤减数-⑥原代培养一般传代1～10代

A、①②④⑥B、②③④⑤C、①③④⑥D、③④⑤⑥

15、单克隆抗体与血清抗体相比，优越之处在于()

A、单克隆抗体能够制成“生物导弹”B、单克隆抗体可以在体外制备

C、单克隆抗体的特异性强、灵敏度高，产量也大大高于血清抗体D、单克隆抗体的制备过程简单

16、以下四种生物工程技术中培育出的新个体，只有一个亲本遗传性状的是()

A、植物组织培养B、细胞融合C、动物胚胎移植D、细胞核移植

17、下列能正确表示高等动物胚胎发育顺序的是()

A、受精卵卵裂原肠胚囊胚组织器官分化幼体

B、卵卵裂原肠胚组织器官分化幼体

C、受精卵桑椹胚原肠胚幼体

D、受精卵桑椹胚囊胚原肠胚幼体

18、下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是()

A、受孕母畜体内的早期胚胎能够移植B、受体母畜必须处于与供体母畜同步的状态

C、超数排卵技术要使用一定的激素D、试管婴儿的受精及胚胎发育过程在试管内完成-kb1.com

19、关于受精过程的叙述错误的是()

A、获能后的与卵子相遇后，释放顶体酶穿过透明带进入放射冠

B、透明带反应是防止多精入卵的第一道屏障

C、与卵黄膜相互融合，入卵

D、雄原核形成的同时，卵子完成第二次减数-

20、胚胎工程的最终技术环节是()

A、细胞融合B、体外受精C、胚胎移植D、胚胎分割

21、获能所利用的化学物质可以是()

A、一定浓度的肝素B、一定浓度的ATPC、一定浓度的葡萄糖D、一定浓度的血清

22、哺乳动物受精过程中，释放的酶是()

A、溶菌酶B、蛋白酶C、顶体酶D、获能酶

23、变形时，线粒体集中在尾基部的原因解释是()

A、释放顶体酶发生透明带反应B、产生能量促进运动

C、有利于质基因进入受精卵D、受细胞核的挤压形成

24、有关卵巢的叙述正确的是()

A、所有细胞都进行减数-B、所有细胞都可以见到染色体

C、有的细胞进行有丝-D、所有细胞的遗传物质都相同

25、所谓“实质性等同”是指()

A、转基因农作物中的成分完全没发生改变

B、转基因农作物中的部分成分没发生改变

C、转基因农作物中只要某些重要成分没有发生改变，就可以认为与天然品种“没有差别”

D、“实质性等同”是对转基因农作物安全性的最终评价

26、下列关于转基因生物与环境安全的叙述错误的是()

A、重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染

B、种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响

C、如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内

D、转基因生物所带来的环境安全问题是可以解决的

27、下列哪项不是解决基因歧视的正确方法()

A、通过正确的科学知识传播和-道德教育B、杜绝基因检测

C、保护个人遗传信息隐私权D、建立完善的法规，通过立法解决

28、生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是()

A、循环经济和生态工程B、整体性原则和生态工程

C、循环经济和工程学手段D、无污染原则和生态工程

29、生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡，也会很快有其他物种占据它原来的生态位置，从而避免了系统结构或功能的失衡。

这体现了生态工程的什么原理()

A、协调与平衡原理B、物种多样性原理C、物质循环再生原理D、整体性原理

30、豆科植物和固氮菌互利共生，当把它们分开时，两者的生长都要受到损害，这体现了生态工程的什么原理()

A、系统结构功能的原理B、整体性原理C、系统整体性原理D、协调与平衡原理

31、下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述.错误的是()

A、对受体母羊与供体母羊进行同期处理

B、人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割

C、利用胚胎分剖技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎

D、一次给受体母羊植入多个胚胎.可增加双胞胎和多胞胎的比例

32、老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β一淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降。

某些基因的突变会导致β一淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是()

A、胚胎移植技术B、胚胎干细胞技术C、单克隆抗体技术D、基因治疗技术

33、下列关于转基因植物的叙述，正确的是()

A、转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中

B、转抗虫基因的植物.不会导致昆虫群体抗性基因频率增加

C、动物的生长激素基因转入植物后不能表达

D、如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题

34、下列叙述符合基因工程概念的是()

A、B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因

B、将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株

C、用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株

D、自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上

35、在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是()

A、用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸

B、用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体

C、将重组DNA分子导入烟草原生质体

D、用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞

36、在下列选项中，没有采用植物组织培养技术的是()

A、利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到多倍体植株

B、利用花药离体培养得到单倍体植株

C、利用基因工程培育抗寒的番茄植株

D、利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株

37、下列属于植物细胞工程实际应用的是()

①制造人工种子②培育抗盐植物③制作“生物导弹”④培育单倍体⑤生产脱毒植株

A、①②③④B、①③④⑤C、①②④⑤D、②③④⑤

38、在细胞工程中，需要利用细胞的全能性，下列细胞中全能性的是()

A、胡萝卜的韧皮部B、水稻的花粉C、绵羊的乳腺细胞D、大白鼠的受精卵

39、胚胎干细胞是从时期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。

它在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的应用价值。下列关于其说法不正确的是()

A、用于治疗人类的某些顽症B、可用于培育人造组织器官

C、是研究体外分化的理想材料D、可利用它通过有性生殖繁殖后代

40、细胞工程技术是一门综合科学技术，下列哪项技术不属于细胞工程()

A、有性杂交B、体细胞杂交C、组织培养D、细胞核移植

41、已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DN-段。

现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有一个酶切位点被该酶切断，则理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DN-段种类数是()

A、3B、4C、9D、12

42、为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了下图所示的方法：图中两对相对性状独立遗传。

据图分析，不正确的是()

A、过程①的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高

B、过程②可以任取一植株的适宜花药作培养材料

C、过程③包括脱分化和再分化两个过程

D、图中筛选过程不改变抗病基因频率

43、改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是()

A、诱变育种B、单倍体育种C、基因工程育种D、杂交育种

44、下列关于细胞工程的叙述，错误的是()

A、电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合

B、去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理

C、小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体

D、某种植物甲乙两品种的体细胞杂种与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同

45、下列关于植物组织培养的叙述中，错误的是()

A、培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压

B、培养中的生长素和细胞-素影响愈伤组织的生长和分化

C、离体器官或组织的细胞都必须通过脱分化才能形成愈伤组织

D、同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同

46、下列关于生态工程的叙述，不正确的是()

A、生态工程研究的对象是社会—经济—自然复合生态系统

B、“退耕还林”、“退耕还草”属于生态工程的内容

C、生态工程应遵循“整体、协调、循环、再生”的原则

D、实施生态工程的目的是环境保护

47、下列哪一项措施最可能与人类的可持续发展原则不相符()

A、森林的采伐量小于生长量B、人工鱼塘生产者的能量小于消费者的能量

C、农田从收获中输出的氮素多于补充的氮素D、农田施用的无机氮多于生物固定的氮素

48、下列关于小流域综合治理生态工程的叙述，错误的是()

A、该工程的主要目的是治理水流域的水土流失问题

B、该生态工程运用了整体性原理、协调与平衡原理、物质循环再生原理以及工程学原理

C、该生态工程针对不同的地形采取不同的措施

D、该生态工程做到了经济效益与生态效益的统一

49、下列有关生物-的说法不正确的是()

A、生命科学的发展必须接受生物-的规范和制约

B、实施生命科学研究必须遵循：自主、不伤害、善行和公正的原则

C、关注生物-问题，就是完全限制生命科学的发展

D、对于生物技术应科学地控制，合理地使用，使它的发展对人类最有益

50、无废弃物农业与石油农业相比，其主要优点是()

A、生产效率高，产品种类多B、物质循环利用，对环境的破坏性很小

C、以石油、煤等原料为动力，生产效率高D、生物多样性程度高，环境承载力大

第II卷(非选择题每空1分，共40分)

51、(8分)下图为牛胚胎移植的基本程序，请据图回答：

(1)图中a、b、c过程分别是指____________、________________、__________

(2)在胚胎移植过程中，供、受体母牛选择好后，要用激素进行处理,这样处理的原因是供体和受体-官的生理变化相同，为胚胎移入受体提供了相同的生理环境，以保证移植的胚胎能够继续正常发育。

(3)为了提高牛胚胎的利用率，常采取的方法是________，处理的时期是_______期和_____期

(4)从哺乳动物早期胚胎或原始性腺中分离出来的细胞，称为ES或EK细胞。这类细胞的形态特征有______________________

52、(7分)2003年5月以来,美国中西部有三个州接连爆发神秘疾病,19名病人突然出现发烧,咳嗽和皮疹等症状.美国-初步判定是一种西半球罕贝病毒——"猴痘"作怪。

为此某同学设计了一个生产猴天花抗体的实验方案(如下图,①为先将抗原注入小鼠体内,获取产生单一抗体的B淋巴细胞的过程)。据图回答问题:

(1)图中②为过程,在这一过程中,常用作诱导剂。所形成的杂交瘤细胞继承了双亲细胞的遗传物质,能表现出的特性。

(2)图中的步骤③到步骤④应该实现的目的是

(3)猴天花抗体最终可从和中提取

(4)通过上述方式生产的抗体,化学性质单一,特异性强,在生物学上被称之为

53、(11分)下图是植物组织培养的简略表示。

据此回答：

①——②——③——④

(1)①表示_____________，它能被培养成为④的根本原因是。

(2)②表示，它与①相比分化程度，全能性。

(3)若想制作人工种子，应该选用(填编号)。

(4)若①是花药，则④是_________________，继续对其使用处理可获得植株，该过程称为__________________。

(5)若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物——紫草素，培养将进行到(填编号)。

54、(6分)珠江三角洲的农民充分利用自然条件，建立该地特有的农业生态系统的良性循环模式：蔗基、鱼塘和桑基、鱼塘。

下图是蔗基、鱼塘和桑基、鱼塘的模式图，据图回答下列问题：

(1)这种人工生态系统最基本的生物因素是_________

(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量__________;其能量利用率高的原因是其在营养结构具有________的特点。

(3)蚕粪、蔗叶进入鱼塘经过_______的作用，释放出_____，被植物利用。

(4)该生态系统把桑基鱼塘与蔗基鱼塘有机地组合在一起，优化了系统结构，遵循原理。

55、(8分)为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。

我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。

(1)获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性核酸内切酶作用于图中的_____处，DNA连接酶作用于_______处。(填“a”或“b”)

(2)将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和_____________法。

(3)由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用____________________技术，该技术的核心是________________和_________________。

(4)为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的______________做探针进行分子杂交检测，又要用_____________方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。

参考答案1一.选择题(60分)

1-5CCBBA6-10BBACD11-15DABCB16-20ADDDB

21-25CDCBB26-30ADBDA

二.非选择题(40分)

31.(1)红果(2)Dd;1DD：2Dd

(3)测交(4)黄果;dd

32.(1)隐;(2)性状分离;

(3)2/3;(4)1/9

33.(1)Bbrr;bbRr(2)Bbrr;bbRr(3)1/8

34.⑴减数第一次-;后;4;8;2⑵4;体细胞

⑶卵细胞和极体⑷4甲图

参考答案2题号12345678910

答案DBDCDBDBCB

题号11121314151617181920

答案BCCACADDAC

题号21222324252627282930

答案ACBCCBBABC

题号31323334353637383940

答案BAABAACDDA

题号41424344454647484950

答案CDBDDDCBCB

51、(8分)

(1)超数排卵处理、胚胎的收集(冲卵)、胚胎移植

(2)同期

(3)胚胎分割移植、囊胚期、桑葚胚期

(4)体积小，细胞核大，核仁明显

52、(7分)

(1)动物细胞融合、灭活的病毒(PEG)、双亲的遗传(既能在体外无限增殖又能产生特异性抗体)

(2)筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞

(3)体外(培养液)、体内(小鼠腹水)

(4)单克隆抗体

53、(11分)

(1)离体的植物细胞、组织或器官(外植体)、植物细胞具有全能性

(2)愈伤组织、低、高

(3)③

(4)单倍体植株、秋水仙素、纯合子、单倍体育种

(5)②

54、(6分)

(1)生产者和分解者

(2)流向对人类最有益的部分、食物链短

(3)分解者、无机盐离子

(4)系统的结构决定功能的原理(系统学和工程学原理)

55、(8分)

(1)a、a

(2)基因枪法(花粉管通道法)

(3)植物组织培养、脱分化(去分化)、再分化

第4篇：杂交水稻的遗传学原理范文

关键词:植物组织培养;技术与理论的发展;优良品种

中图分类号: Q944.6 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-08-0025-1

植物组织培养的主要研究内容是:在无菌及离体条件下,细胞、组织、器官所需营养条件和环境条件;细胞、组织、器官的形态发育规律,植物材料的快速大量繁殖方法;原生质体融合方法与机理;再生个体的遗传变异;种质资源的离体保存机理与方法;通过植物细胞工程实现对动植物的遗传改造, 创造新的生物种质,为人类造福。

20世纪30年代末至40年代初,美国的怀特(White)等进行了番茄根尖离体培养,建立了可以继代培养(subculture)的第一个无性系,并且首先成功地设计了进行植物组织培养的综合培养基,确定了植物组织培养的基本方法。1904年,Hanning最先在含有无机盐溶液及有机成分的培养基上成功地培养了胡萝卜和辣根菜的胚,结果发现离体胚也可充分发育,并有提早萌发形成小苗的现象。40-50年代以后,植物组织培养的研究日趋繁荣。1904年J.Vanoverbeek试用椰子的液体乳加于培养基中,使心形期曼陀罗杂种幼胚培养成功。到50年代初,Steward等在胡萝卜组织培养中也使用了这一物质,从而使椰子汁在组织培养的各个领域都得到了广泛应用。

1945年Skoog和崔徽发现,腺嘌呤或腺苷不但可以促进愈伤组织的生长,而且还能解除培养基中生长素对芽形成的抑制作用,诱导芽的形成,从而确定了腺嘌呤与生长素的比例是控制芽和根形成的主要条件之一。1956年Miller等在鲱鱼DNA中分离出一种有高度活力的促进细胞分裂和芽形成的物质,鉴定了结构式,并命名为激动素(kinetin),这是带有呋喃环的腺嘌呤,其活力超过腺嘌呤约3万倍。现在,具有和激动素类似活性的合成的或天然的化合物已有许多种,总称为细胞分裂素(cytokinin)。细胞分裂素类的发现和应用,大大推动了组织培养技术的发展,成为50年代此领域的一大突破。应用细胞分裂素类物质就有可能诱导已经成熟和高度分化的组织的细胞进行分裂。

1952年法国的G.Morel和Martin首次证实,通过茎尖离体培养,可以由感染病毒的大丽花中获得去病毒(virus-free)植株。1953年W.H.Muir发明了用要摇床振荡的液体培养,使烟草愈伤组织破碎,形成由单细胞和小细胞聚集体的细胞悬浮液,即细胞悬浮培养技术(suspension culture)。1957年,Skoog和Mille提出了器官形成的激素控制理论,提出细胞分裂素与生长素的比例与绝对含量,调控着根和芽的分化,当二者比值高时促进茎芽的分化,低时促进生根,比值适中时组织则倾向于一种无结构的方式生长。1958-1959年间,J.Reiner 和F.C.Steward 分别报道由胡萝卜愈伤组织的单细胞,经悬浮培养产生了大量的胚状体(embryoid)和幼苗。这是一种不同于通过芽和根的分化而形成植株的再生方式。

60年代后,植物组织培养即开始走向大规模的应用阶段,同时研究工作也更加深入和扎实。通过与常规育种、良种繁育和遗传工程技术相结合,在植物改良中发挥了重要的作用,并且在若干方面已经取得了可观的经济效益。1960年G.Morel采用兰属(cymbidium)的茎尖培养,实现了去病毒和快速繁殖两个目的。这是经过茎尖-原球茎-小植株的方式而再生的,成为植株再生的第四种方式。1971年T.Takebe等首次报道由烟草原生质体通过细胞壁再生、细胞分裂等过程再生出了完整的植株,证实了原生质的全能性。1972年P.S.Carlson等完成了粉蓝烟草和长花烟草的原生质体融合,实现了体细胞杂交。

70年代初期开始,我国掀起了单倍体育种的,约有上千个机构和小组从事小麦、水稻、烟草、玉米、三叶橡胶等各种作物的花药花粉培养,并取得了一批有意义的成果。目前我国在原生质体培养、体细胞杂交、突变体筛选、去除病毒、次生代谢物发酵生产、人工包装超级种子等方面都有了进步。

组织培养应用已涉及观赏植物、果树、农作物、林木、药用植物、工业原料植物等方面,人们以组织培养技术为手段,对植物的快繁与脱毒、种质保存、次生物质生产、细胞工程和基因工程等生物技术育种以及遗传学和生物学基础理论进行了广泛的研究。

参考文献

[1] 王得元,何晓明,王鸣编著.蔬菜生物技术概论[M].

[2] 曹孜义,刘国民.实用植物组织培养教程[M].中国农业出版社,2002,36-38.

[3] 潘瑞帜,董愚得.植物生理学[M].兰州:甘肃科学技术出版社,1996.

[4] 刘庆昌,吴国良主编.植物细胞组织培养[M].北京:高等教育出版社,1995.

第5篇：杂交水稻的遗传学原理范文

关键词：生物教学；阅读；概念

练习中碰到这样一个多选题：水稻的非糯性（A）对糯性（a）为显性，抗病（T）对染病（t）为显性，花粉粒长形（D）对圆形（d）为显性，三对等位基因位于三对同源染色体上，非糯性花粉粒遇碘液变蓝色，糯性花粉粒遇碘液变棕色。现有四个个体，基因型分别为：①AATTdd；②AAttDD；③aattDD；④aattdd。下列有关叙述正确的是（ ）。该题的错误率高达87%，大部分同学都把D选项误认为是正确的。D选项：②和④杂交得F1，取其花粉在显微镜下可观察到2种形状，比例为1∶1。学生讨论之后，依旧不理解，甚至有一位学生举手质疑标准答案，让他把D选项读出来，他读“②和④杂交得F1，取其花粉观察，可观察到2种，比例为1∶1。”他强调了2种、1∶1，忽略了关键的“形状”两字，坚持让他再逐字读一遍，他读到“形状”两字就恍然大悟了。再如这样一题：在抗体、溶菌酶、淋巴因子和编码抗体的基因这四种物质中不属于免疫活性物质的是_______。正确答案是：编码抗体的基因。但是有33%的学生写成了编码抗体，问其原因，学生答没有看完。

学生这种忽略或不理解题目真正含义的表现，归根结底就是生物阅读能力的缺失。其表现还有：看不懂题目在说什么，看到较长的题干无从下手，对题目中信息不知如何取舍，对于这些信息中还隐藏什么就更不知所措，甚至讲过的题目再稍做修改又会觉得是新题等。

一、培养学生生物阅读能力的重要性

当代教育的重要课题是培养学生的学习能力。阅读是以了解文字意义为中心的一种智力活动。读者先用视觉感知文字符号，然后运用分解、综合、概括、判断、推理等思维活动将感知的材料进行加工，把经过理解、鉴别的内容归入或并列于已有的知识结构中储存起来，根据需要随时提取并加以运用。因此，阅读能力是学习能力的基石，培养学生的学习能力应从培养阅读能力开始。

培养学生的生物阅读能力，即培养学生从教材或其他资料中发掘信息，使之与其原有生物知识体系同化，进而使生物学科知识不同程度地完成系统化、程序化的能力。它包括对语言文字、生物术语、图表等的认知，对生物学原理的内化和理解等各种心理活动。同时生物阅读能力与观察力、想象力、理解力、归纳推理能力、表达能力是相辅相成的。

二、培养学生的阅读习惯

1.重视批注

指导学生在阅读课文、题目时养成标记重点语句、重点词的习惯，使得阅读具有针对性。在教学中，建议学生勾画标记时使用有代表性的符号，前后一致，逐步形成自己惯用的符号系统。例如，用“O”圈出重点字；双下画线“====”表示相当重要的知识点；下画线“_____”表示比较重要的知识点；问号“？”标明阅读中的疑惑，等等。另外，生物知识具有科学性，教材的编者在表述书本内容时注重描述事物结构的本质特性，各章各节是从不同的角度、不同的层面阐述知识体系中的一点或一个方面，但对学生而言，理解和记忆有一定的难度，所以注重前后知识的联系，及时批注就非常重要。如“酶”的概念：具有生物催化作用的有机物。在阅读“资料分析”后，就要及时标注补充：酶大多数蛋白质，少数RNA。如，在一轮复习有关细胞核的结构时，在核仁（与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关）旁及时标注rRNA。这样能使学生掌握独立的概念与原理的同时，加强这些概念与原理间多向的联系。

2.归纳阅读内容

高中生物每个模块、每个章节都有自己的知识体系，这些知识体系通过具体内容的剖析、举例得以丰富、深化和延展，从而加深学生的理解。各章各节又是从不同的角度、不同的层面阐述整个知识体系中的一点或一个方面。所以学习后需要对不同章节出现的同一类知识加以归纳综合，才能形成完整的知识体系。引导学生将相关的一些概念、原理综合起来，并尽量用简洁、明了的概念图的形式展示出来。如，通过概念图将基因、性状、等位基因、相对性状、显性基因、显性性状、隐性基因、隐性性状、等位基因分离、性状分离等遗传学部分基本概念串起来，有利于对知识的理解、记忆，在应用时迅速提取。

3.边阅读边画图

图表是直观化的数据、资料、流程，或简化的结构模型。数据、资料、结构的规律和特点比较清晰，学生在理解教材的内容或解答很多生物题时，如果借助作图的方法，使原先抽象的文字转换成形象的图形，就便于理解和记忆。如，关于DNA结构中碱基比例的计算，把文字信息转化为图形，画一个DNA，把已知碱基比例标上去，其他碱基比例的计算就非常容易了。再如，关于“人类遗传系谱图”的题目，冗长的文字叙述，错综复杂的家庭关系，如果转化为遗传系谱图，就一目了然，不会出错。还有DNA半保留复制、植物向光性形成的原因等。

三、指导学生阅读方法

第6篇：杂交水稻的遗传学原理范文

一、完善自身，做好学生领路人

1、为人师表，提升自身人格魅力

要想让学生喜欢学习，首先要让学生喜欢您，甚至是崇拜您。当一个教师的人格魅力在学生中引起共鸣后，他们就会像“追星族”一样地对你所教的学科如痴如醉。打造人格魅力，是教师激发学生的学习兴趣的基础。怎样才具有人格魅力呢？我觉得作为老师要有渊博的知识，端庄大方的仪表，优雅的谈吐，良好的沟通能力以及具备一定的教学法理论素养和教学实践经验。老师的言行必然会影响一批又一批学生，因此，我觉得老师还要以积极、健康、真诚、感恩的态度对待生活，对待自己所从事的职业，我们的学生才会健康向上，感激生活，爱戴老师。让学生先“亲其师”，进而“信其道”。教学艺术就是教师综合素质的体现。所以我们要以自身的由内而外焕发的人格魅力去感染学生，吸引学生。

2、拓宽知识，增强自身各方面能力

作为一名高中生物教师，一定要全面系统熟练地掌握高中所有生物教材内容，并且要认真钻研近几年的高考题，熟悉高考考纲，并能把考点潜移默化在您的课堂教学中。这样您的教学才有深度、广度。同时高中生物教师还要加强教育科研，向教研要质量，通过教研下功夫备好课。备教材：对每一课的重点、难点要把握透，把握准，熟练地驾驭教材，让每一个知识点都清清楚楚，明明白白；同时要备学生：对每个班级的情况能深入了解，具体情况具体分析，最大限度地发挥学生的优势；备教法：力求不断变换教学方法，以全新的视角激起学生的求知欲望。教师不仅要对工作认真负责，同时要不断追求卓越，完善自我。新课标下的生物教师必须熟读各类专业书以及相关的数学、化学等专业书籍要常备案头，做到常查、常看、常翻，这样才能不断丰富、完善和更新自己的知识体系。

二、讲究课堂教学艺术，激发学生学习兴趣

1、用故事教学引领学习兴趣

生物知识大多数比较枯燥，但是只要老师用心去挖掘，完全可以使生物课堂变得生动有趣，不知道您发现了吗？高中生物教材提到了30多位科学家，可以说每个生物科学的新发现都藏着一个动人的故事，在生物课堂上适度地导入或穿插这些故事，不仅可以让您的课堂生动有趣，还能起到特殊的作用。如讲光合作用之谜时可引入萨克斯、鲁宾、卡门等科学家的故事，讲遗传规律可以引入“遗传学之父”孟德尔的故事，讲DNA的结构可以先导入沃森和克里克的故事，讲斯帕兰札尼用小金属笼里的肉块在鹰胃内进行实验，推断出胃液中一定含有消化肉块的物质，进而引出酶的知识。讲“色盲”时向学生介绍道尔顿发现色盲的经过，这些小故事可以调动学生学习的兴趣和积极性，激发他们强烈的求知欲望，还可让学生懂得要成就一番事业，必须脚踏实地，坚韧不拔，持之以恒，开拓进取。又如讲“诱变育种”时可介绍神舟六号、神舟七号飞船的发射情况，讲“杂交育种”时可介绍“杂交水稻之父”袁隆平的故事。袁隆平说过：“外国人能做到的，我们能做到，外国人不能做到的，我们一定要做到！”这些不但可以增强学生的民族自尊心，也可激发学生的爱国热情。

2、幽默教学带动课堂气氛

高中生物教材的许多内容比较抽象，枯燥，如果通过形象化处理，就会使死板的知识变得妙趣横生。例如在“组成生物体的化合物”的教学中，讲到水在生物体中的含量最高时，我感叹道：“难怪《红楼梦》里的贾宝玉说：‘女人是水做的。’其实我们明白，男人也是水做的。”学生在笑声中对“水在生物体中的含量”有了更鲜活的理解！又如，在讲“渗透吸水的原理”时，烧杯里的水通过半透膜渗透到倒扣的漏斗内，使漏斗内的液面不断上升，我惊叹道：“以前我们都说人往高处走，水往低处流,今天的水居然可以往高处流”。学生在惊讶之余会马上思考其中的缘由，从而增加了对该知识的印象。总之课堂幽默是一种教学艺术，它既可以借助生动、有趣、形象的语言来表达，也可以借助眼神、手势、动作来表现。恰当地使用幽默艺术，可以让课堂充满笑声，让学生在轻松愉快的气氛中学习。我想任何一位学生都会喜欢这样的课堂，不由自主地参与到学习中来。

3、用游戏互动提高学生学习兴趣

第7篇：杂交水稻的遗传学原理范文

[关键词] 生物技术 农业 发展措施

[中图分类号] S1 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650（2016）08-0068-01

随着科学技术的发展，生物技术逐渐得到人们重视，并对人们的生活和工作产生了潜移默化的影响。从传统的嫁接技术到杂交技术再到基因工程，每一次生物技术向前推进，都大大丰富了人们的生活，甚至美国政府将生物技术作为第三次科技革命的起点，进行重点发展。生物技术立足于现代高端科技，从细胞层次进行开发和研究，可以从本质上改变人们的生活，实现农业的可持续性发展。

1 生物技术在农业方面的发展现状

生物技术是基于遗传学、生物学、细胞学等近现代高端技术发展起来的，具有科学性、根本性、长久性，对增加农业产量、提高农产品质量起到了积极作用。例如：根据生物技术中基因工程的研究，培育出了抗倒伏、抗病害等特点的玉米、棉花、小麦种子，减少了这些农作物植株生长初期的死亡情况；将烟草花叶病毒基因转入烟草、黄瓜等作物中，得到了抗病虫的优良品种，增加了作物产量。从总体上看，生物技术已经悄无声息地进入了农业生产中，在育种、施肥、催熟等多个方面表现出不可忽视的影响。因此，本文从生物技术的角度提出了农业发展的具体措施。

2 生物技术运用到农业发展的具体措施

2.1 加速培育优良品种，提高农业总体产量

我国农业品种更新换代的速度虽然快，但制种方式、技术跨越并不大。根据调查发现，大田种植使用的包衣种子前后3年保持在一个水平中，并不能根据农业的现实需求进行及时改进，进而影响到大田农作物的产量。基于基因工程、转基因技术发展起来的新型生物技术还需要在农作物抗病、抗倒伏、抗旱三个特性中投入研究，不断提高植物的光合效率和吸收氮磷钾的能力，加快植株对营养成分的吸收。例如：小麦的产量由250公斤不断增产到600公斤左右后趋于稳定。研究人员应根据小麦氨基酸组合以及排列顺序，近一步优化小麦品种，使其在合理地管理下可以增加100公斤的产量。优化农作物品种是提高农业产量的重要一步，是农业发展的良好基础。

2.2 加强对植物细胞的研究深度，减少农业成本

植物细胞工程是基于传统嫁接技术发展而来的。为了得到良好的种苗需要进行多次杂交和自交，确保品种纯正，基因表达趋于稳定状态。在农作物中小麦、玉米和水稻的细胞培养是最有难度的；西瓜、草莓等水果难点次之；果树、林木和花卉是最简单的。研究者应该通过细胞融合、细胞培养、无性繁殖等手段，不断扩展植株优良品种的个数，增强植株的代谢功能，将营养成分源源不断的输送到农作物的使用部分，加大农作物的生产效益。植物细胞培养和研究将从植株性状层面进行植物基因的改造和研究，更加适合农业的需求。因此，研究人员应将这种技术进行完善，降低制作成本，投入到实际生产中，为农业的发展做出应有的贡献。

2.3 利用胚胎技术改良牲畜品种

胚胎技术是提高牲畜繁殖速度、肉制品质量的重要措施。在畜牧业中需要将试管技术和单克隆抗体技术联合起来，既增加牲畜的繁殖效率，又提高牲畜的抵抗力，减少疾病和死亡。目前，牲畜试管技术已经得到了使用和推广，羊、猪、牛等牲畜的繁殖速度得到明显提升，大大增加了农户的经济效益。但是，单克隆抗体技术以及新型的品种改良技术不够成熟，应用不够广泛，大部分地区仍采用有性繁殖的传统方式进行生产。在这样的背景下，研究人员还需要在改良牲畜品种上投入更大的精力和关注度，给畜牧业的发展带来更多的机会。此外，政府部门需要向畜牧业进行一定的资金补助，让农业接受新科技、新思想，让研究发展的阻力达到最小的程度。

2.4 加快农业“变废为宝”步伐，促进农业资源的整合

生物技术还具有“变废为宝”，将农业副产品资源化的功能。在新农村的建设中，很多地区都采用发酵设备进行供热发电，不仅做到了废物利用，还做到了废物利用，保护环境。发酵工程是利用微生物的繁殖速度和产生氨气的原理，通过燃烧氨气获得能源。这种方式造价比较低，适合小家小户独立使用，缺乏系统性和整体性。因此，“变废为宝”的产业化管理是加快农业发展的又一关键性问题。生物技术方面的研究者应看到农业废弃物的使用现状，找到废物资源利用的突破口，不断扩大生物技术在农业发展中的影响力，进行系统化梳理，促进农业资源的整合。只有这样，才可以实现保护农村环境，促进农村地区经济发展的目的。

结语

生物技术具有巨大的潜在价值，对农业的发展和社会稳定有着举足轻重的作用。在世界各国发展生物技术的时期，我国也应跟上时代的步伐，扩大自身的生物技术优势，将技术带入农村、带入大田，切实性地促进农业发展。总之，生物技术在农业方面还有发展空间，值得研究人员进行深层次挖掘。

参考文献

[1]张丽双.浅议生物技术在农业种植中的推广与应用[J].中国科技博览，2011（11）.

第8篇：杂交水稻的遗传学原理范文

专业建设初期,我们一直思考农业院校生物工程应办出怎样的特色？我们认为只有因地制宜,利用现有的学科优势,根据全省的实际需求,才能有效地确定专业特点。我校是农业部与地方共建的农业院校,有传统的优势学科,例如,作物学、植物学是湖南省重点建设学科。生物学基础强,是生物学博士点一级学科。但工科基础弱,贮备的工科背景老师少,如何体现农业院校的生物工程特色,确实需要动脑筋,利用已有资源学科优势,丰满教师的工科知识,并结合湖南农业经济特点才能办出农业生物工程专业特色,办好生物工程专业。首先,根据湖南经济发展特点分析,湖南是农业大省,正在向新型产业转变,要发展成农业强省;其次,湖南农产品如水稻、茶叶、柑桔、苎麻等产量居全国前列;植物资源丰富,特别是药用植物资源在湘西、湘南地带分布广泛;农副产品和废弃物很多没得到增值利用,或直接排到环境或直接燃烧,严重影响了生态环境,农民增产不增收。如果利用生物技术加工、改造农副产品,不但增加农副产品的附加值,节能环保,还能促进新型产业的快速发展,加速农业大省农业强省的跨越。农业生物工程培养的人才应该既掌握生物技术又具有良好的工程技能,有能力将生物技术的成果转变为生产力。那么,落实到我校生物工程人才掌握的知识点上,我们确定以发酵工程和天然功能产物提取和制药应用为核心的知识群为抓手,建设我校生物工程专业特色。

2课程设置与课程建设要体现培养目标

生物工程课程设置分为公共必修课,专业基础课,专业主干课,选修课(必选课和自修课)。公共课程英语、体育、计算机、数学等外。生物工程专业基础课程群包括生物化学、分子生物学、生化与分子生物学实验技术、微生物学、化工原理、机械制图、基因工程等专业基础课。生物学师资力量雄厚,依托生物化学与分子生物学学位点进行课程建设。生物工程专业主干课程群包括发酵工程、酶工程、生物制药工程、生物分离工程和相应的实践教学等课程。依托生物工程与技术硕士学位点进行课程建设。生物工程专业基础课有深厚的生物学学科作为建设后盾。“生物化学、分子生物学”已建成湖南省精品课程,“细胞工程”以及“基因工程”已建设成校级精品课程;“微生物学”得到学校教学改革课题和多媒体制作经费资助,多媒体制作获得“优秀奖”。

“分子生物学概论”和“生物化学与分子生物学实验技术”已分别成为全校本科生和硕士研究生的热门公选课。生物工程专业主干课程设置我们体现两个模块:以发酵工程为技术核心课程模块和以生物制药为核心的课程模块,以两个模块方向的理论知识要求和技能实践要求制定其他课程,并依托学科建设课程。该课程群是生物工程专业重点建设内容,也是最能体现专业特色的课程群。虽然师资年青,但力量较强、思维活跃,充满创造力,教师大多来自外校,学缘丰富。课程建设卓有成效,专业特色明显。为加强专业特点,专业发挥教师学术特长,根据发酵工程技术和天然产物开发与综合利用两个科学研究分向,建设了专业发酵工程与生物制药工程两个专业方向的课程体系,进行专业实验内容和生产实践内容的建设,将两个方向的理论课程进行整理和更新。以发酵工程为核心的课程群包括发酵工程、酶工程、微生物育种与变异、氨基酸发酵等;以天然产物开发与利用的课程群包括生物工程制药实验技术、药理学、药物分析和天然产物化学。现在发酵工程、酶工程、生物制药工程、微生物实验技术已建成校极精品课程,生物分离工程、药理学同样得到院级的课题资助。围绕发酵工程和生物制药的课程群体系的相应建立,其目的是扩展学生的在微生物应用和药学方面基本知识和技能,扩大其就业范围。延伸功能已扩展到研究生与自考生的教学和实践活动。在选修课的设定中,结合农业学科专业拓展知识面,培养学生的创新能力,主动适应人才市场的需要,鼓励学生选修其他相关专业的选修课。如食品科学院开设的食品营养学、农产品加工与贮藏;资源与环境学院开设的环境工程等课程都添置在生物工程专业选修课内;为了适应部分学生考研要求,我们也将遗传学、细胞生物学、免疫学等设置在选修课内。学生通过自己就业或学业定位,可以有多门课程选择。

3重视实践教学,并围绕两模块课程群实践课程体系建设

我们采用理论教学实习教学生物工程设计教学“三段式”教学模式组织实施实践教学。在此模式中,特别注重后两个环节,按小试验大试验生产实习工程设计教学的循序渐进的办法培养学生的实践能力。小试验设计针对性强,每个试验都有考核技能的重点,旨在规范学生的操作技能培养模式,对学生实践能力和创新能力的培养,取得了实效。通过理论——实践——理论——实践的反复学习过程,可使学生理论掌握扎实,实验操作规范,分析问题和解决问题能力增强。对于综合大实验,根据学科的内在联系,将专业主干课程综合大实验重新组合,将原来零散实践环节组合成相对独立于理论教学体系又与之相衔接的实践教学体系。例如,我们把原来的发酵工程、酶工程、生物制药工程和分离工程四门课程的综合技术课合并在一门生物工程实践课中,集中在4周进行实践训练,例如,发酵工程环节学生自己利用菌种优化条件生产酶制剂,在酶工程环节利用酶制剂催化反应,并同时研究酶的催化特性。分离工程环节通过提取植物功能产物,在生物制药工程环节利用包埋技术等制成药胶囊并研究药理作用。这样,使同学们对实践工艺有直观的感受,同时也综合运用了理论知识。对于一些重要的选修课,适当设计10个小时左右的实验课,例如,把药理学、药物分析实验纳入在生物制药实验中开设。生产实习教学中,以熟悉大规模生产流程和设备为主,将理论与生产实际结合,在实际生产中发现问题和思考解决问题。

2010年,我校生物工程专业得到国家支持,建设生物工程实训基地,基地建设的的模拟生产线仍然根据发酵工程和天然产物提取和药物制造两条工艺路线设计。这样,从课程群到实验基本培顺再到生产实习都可归纳在这两条主线上。专业建立了稳定的校内外实习基地,湖南红鹰翔生物工程有限公司、湖南泰古生物技术有限公司、株洲千金制药有限公司等为校外教学实习提供了良好的条件。毕业实习是学生专业实践的重要环节,根据学生考研要求和就业去向,分别进行毕业论文和毕业设计。专业充分利用校内外良好的科研平台提供毕业生实习机会。除开一些生物技术公司外,湖南作物种质创新与资源利用国家重点实验室培育基地、作物生理与分子生物学省部共建教育部重点实验室、食品科学与生物工程重点实验室、烟草工程技术实验室、国家柑橘改良中心长沙分中心、中国烟草中南农业试验站、湖南省农业生物工程研究所、湖南省棉花科学研究所、湖南省畜牧研究所等研究机构每年提供生物工程专业毕业实习岗位。北京大学生命科学院、华南农业大学生命科学学院、中国科学院亚热带农业研究所、国家杂交水稻工程中心都接纳过我专业学生的毕业实习。

4积极推进“产学研”联合开发,大力提升生物工程本科教学创新平台,促进教学质量的提高

本专业在本校建立了与企业合作的产学研型“湖南农业生物工程研究所”,还与科研单位合作联合培养研究生,这些措施为培养学生专业能力、提高实践水平、优化人才培养环境提供了良好的条件。通过“产学研”合作,有大批的企业横向课题与生物工程本科教学直接相连,在专业教师指导下,在大三学生中成立了“酶制剂研究小组、抗生素研究小组、天然产物研究小组、酿酒小组”等课外兴趣小组。另外,专业建设还通过湖南农业大学校级平台、以及生物科学技术学院院级平台资助生物工程专业学生广泛进行创新项目研究;从2006级以来,每年立项6～10项创新项目。学生都有机会参加工程实践训练和工程项目课题研究,提高了实践教学水平和科研能力,根据学生在科研活动中的表现,从根据创新能力、实验技术、书写研究报告或情况,给与学生以学选修课学分。

5以学科建设带动专业建设

我校生物工程所依托的学科为生物学一级学科博士点下自主设置的生物技术与工程博士点和硕士点。根据国内外该学科现状和发展趋势,结合我校多年来建设生物技术、生物工程专业的经验以及生物工程技术领域相关产业发展对人才的需求,我校生物技术与工程博士点设置三个研究方向:(1)转基因与生物反应器工程方向;(2)细胞培养、酶与发酵工程方向;(3)生物转化与生物分离工程方向。科学研究从师资队伍、教材建设、教学模式、教学内容改革和教学实践等多层面带动了专业建设。专业建设水平提高,学生质量优秀,也促进了学科研究的进步和教师从事科学研究的积极性。

6师资队伍的建设