杂交育种和诱变育种任秀华

1、生物课题组生物课题组 执教人：任秀华执教人：任秀华（1）古人驯化野生动物、栽培植物的）古人驯化野生动物、栽培植物的方法称为方法称为 。（2）选择育种的优缺点是）选择育种的优缺点是 。 优点：优点：技术简单、容易操作技术简单、容易操作 缺点：缺点：选择范围有限，育种周期长选择范围有限，育种周期长选择育种选择育种一、杂交育种一、杂交育种锈病锈病DDTTddttDdTtddTt高抗高抗 高不抗高不抗 矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTT矮抗矮抗ddTTddTt矮抗矮抗ddTT矮抗矮抗矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTtddTT杂交杂交自交自交选优选优自交自交F3选优选优思考：要培育出思考：要培育出一个能稳定遗传

2、一个能稳定遗传的植物品种至少的植物品种至少要几年？要几年？试一试：动物的杂交育种方法试一试：动物的杂交育种方法长毛折耳猫长毛折耳猫短毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳猫长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳长毛立耳 BbEe长毛立耳长毛立耳 BbEe长立长立 长折长折 短立短立 短折短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折长折 短折短折长折长折 长折长折 短折短折杂交杂交F1间间交配交配选优选优测交测交长折长折 短折短折杂种优势杂种优势基因型不同的两个亲本个体杂交产生的杂种第一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等性状上优于两个亲本的现象。小结：小结：概念：杂交

3、育种是将两个或多个品种的优良性概念：杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。获得新品种的方法。原理：原理：基因重组。基因重组。方法：方法：杂交杂交自交自交选优选优自交自交优点：优点：能集中位于不同品种中的优良性状。能集中位于不同品种中的优良性状。缺点：缺点：只能利用已有的基因组，并不能产生新的基因。只能利用已有的基因组，并不能产生新的基因。杂交进程缓慢，过程繁琐。杂交进程缓慢，过程繁琐。应用：应用：可用于农作物品质的改良、产量的提高，培育新可用于农作物品质的改良、产量的提高，培育新品种；也用于家禽、家畜

4、的育种。品种；也用于家禽、家畜的育种。 袁隆平（杂交水稻专家）袁隆平（杂交水稻专家）2000年国家最高科学技术奖年国家最高科学技术奖2004年十大感动中国人物之一年十大感动中国人物之一颁奖辞：他是一位真正的耕耘者。当他颁奖辞：他是一位真正的耕耘者。当他还是一个乡村教师时，已具有颠覆世界权威还是一个乡村教师时，已具有颠覆世界权威的胆识；当他名满天下时，却仍专注于田畴。的胆识；当他名满天下时，却仍专注于田畴。淡薄名利，一介农夫，播撒智慧，收获富足。淡薄名利，一介农夫，播撒智慧，收获富足。他毕生的梦想，就是让所有的人远离饥饿。他毕生的梦想，就是让所有的人远离饥饿。喜看稻菽千重浪，最是风流袁隆平。喜看

5、稻菽千重浪，最是风流袁隆平。详情详情 荷斯坦牛荷斯坦牛中国黄牛中国黄牛 中国荷斯坦牛中国荷斯坦牛 荷斯坦牛与我国黄牛荷斯坦牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成杂交选育后逐渐形成的优良种。泌乳期可的优良种。泌乳期可达达305305天，年产乳量天，年产乳量可达可达6300kg6300kg以上。以上。 杂交育种只能利用已有的基杂交育种只能利用已有的基因重组，按需选择，并不能创造因重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状新的基因。杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓慢，过程分离现象，育种进程缓慢，过程繁琐。繁琐。 杂交育种不能创造新的基杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间要长，那有因，并且

6、所需时间要长，那有没有能出现意想不到的结果，没有能出现意想不到的结果，并且需要时间相对要短的育种并且需要时间相对要短的育种方法呢？方法呢？二、诱变育种二、诱变育种 例例1：我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻穗长粒大，亩产达后种植，培育出的水稻穗长粒大，亩产达600kg，最高达，最高达750kg，蛋白质含量增加，蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩短，生长期平均缩短10天。天。请回答：请回答：水水稻产生这种变异的来源是：稻产生这种变异的来源是： 产生变异的原因是：产生变异的原因是：基因突变基因突变 各各种宇宙射线和失重

7、的作用，使基因的分子种宇宙射线和失重的作用，使基因的分子结构发生改变。结构发生改变。 小结：小结：概念：利用物理因素（如概念：利用物理因素（如X X射线，紫外线，激光等）射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。基因突变。原理：原理：基因突变基因突变 方法：方法：辐射诱变、激光诱变、化学诱变辐射诱变、激光诱变、化学诱变、太空育、太空育种。种。优点：优点：能提高突变率，产生新基因；在较短时间内获得更多能提高突变率，产生新基因；在较短时间内获得更多的优良变异类型。的优良变异类型。缺点：缺点：难以控制突变方向，无法将多个优

8、良性状组合；有利难以控制突变方向，无法将多个优良性状组合；有利变异少，须大量处理实验材料。变异少，须大量处理实验材料。应用：应用：太空作物的培育太空作物的培育 、青霉菌的选育等。、青霉菌的选育等。太空育种太空育种主要是利用返主要是利用返回式卫星和高空气球能回式卫星和高空气球能达到的高空环境，通过达到的高空环境，通过强辐射、微重力和高真强辐射、微重力和高真空空等条件使植物种子的等条件使植物种子的基因发生基因突变的作基因发生基因突变的作物育种新技术。物育种新技术。太空南瓜太空南瓜太空黄瓜太空黄瓜用用于微生物育种：例如青于微生物育种：例如青霉菌的霉菌的选选育。育。19431943年从自然界分离出来的

9、青年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素霉菌只能产生青霉素2020单位单位/mL/mL。后。后来人们对青霉菌多次进行来人们对青霉菌多次进行X X射线射线、紫紫外线外线照射以及综合处理，培育成了照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到量已达到50000500006000060000单位单位/mL/mL。 1、杂交育种所依据的原理是什么、杂交育种所依据的原理是什么 A.基因突变基因突变 B.基因自由组合基因自由组合 C.染色体交叉互换染色体交叉互换 D.染色体变异染色体变异 2、据你所知道杂交选育新品种之外，杂交的、据你所知道杂交选育新品种之

10、外，杂交的另一个结果是获得另一个结果是获得 A.纯种纯种 B.杂种表现的优势杂种表现的优势 C.基因突变基因突变 D.染色体变异染色体变异 3、在下列几种育种方法中，可以改变原有基因、在下列几种育种方法中，可以改变原有基因分子结构的育种方法是分子结构的育种方法是 A.杂交育种杂交育种 B.诱变育种诱变育种 C.单倍体育种单倍体育种 D.多倍体育种多倍体育种 4、现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良、现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状，其原因是：某些农作物的原有性状，其原因是： A.提高了后代的出苗率提高了后代的出苗率 B.产生的突变全部是有利的产生的突变全部是有利的

11、C.提高了后代的稳定性提高了后代的稳定性 D.能提高突变率以供育种选择能提高突变率以供育种选择5、请请写出下面各项培育方法：写出下面各项培育方法：（1 1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法是是 。（2 2）用）用6060Co Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是所用方法是 。（3 3）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是是 。（4 4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地面，）将青椒的种子搭载人造卫星

12、，在太空中飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于质上属于 。（5 5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 。（6 6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期早、蛋白质含量高的品系，这种方法是早、蛋白质含量高的品系，这种方法是 。单倍体育种单倍体育种 诱变育种诱变育种 多倍体育种多倍体育种 诱变育种诱变育种 杂交育种杂交育种 诱变育种诱变育种 杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种 原理原理 方法方法 优点优点缺点缺点基因重组基因重组基因突变基因突变可以集中两个亲本的可以集中两个亲本的优良性状，目的性强优良性状，目的性强育种年限