杂交育种到基因工程文科课件精选

1、第第1节节 杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种第六章第六章 小麦高秆（小麦高秆（D）对矮秆（）对矮秆（d）为显性，抗锈）为显性，抗锈病（病（T）对不抗锈病（）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病）和矮秆不抗锈病的小麦（的小麦（ddtt），如果你是科学家，怎样才能），如果你是科学家，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？）？想一想：植物杂交育种的方法想一想：植物杂交育种的方法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

2、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选优选优一、杂交育种一、杂交育种原理：原理： 基因重组基因重组方法：方法： 优点：优点：方法简单，可预见性强。方法简单，可预见性强。能使位于不同个体上的多个优良性状集能使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上中于一个个体上。杂交杂交自交自交选优选优 自交自交缺点缺点： 育种时间长；育种时间长；只能利用已有基因重组，不能产生只能利用已有基因重组，不能产生新新的基因；的基因；1 1、概念：、概念：利用物理因素（如利用物理因素（如X X射线，紫外线，激光射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处

3、理生物，使生物等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变来培育新品种的方法。发生基因突变来培育新品种的方法。2 2、原理：、原理：基因突变基因突变3 3、优点：、优点：提高突变的频率；提高突变的频率；能产生能产生新新的基因，大幅度改良某些性状；的基因，大幅度改良某些性状；4 4、缺点：、缺点：突变方向突变方向不确定不确定，具有一定的盲目性；，具有一定的盲目性；有利个体不多，需要大量的处理生物材料。有利个体不多，需要大量的处理生物材料。3 3、较短时间内能获得稳定遗传的个体、较短时间内能获得稳定遗传的个体( (缩短育种时间缩短育种时间)三、多倍体育种三、多倍体育种用用秋水仙素秋水仙

4、素( (或低温或低温) )处理处理萌发的萌发的种子或幼苗种子或幼苗优点：优点：种子与果实大，营养物质含量高。种子与果实大，营养物质含量高。缺点：缺点：发育延迟，结实率低；发育延迟，结实率低； 适用于植物，在动物中难于开展。适用于植物，在动物中难于开展。染色体变异染色体变异方法：方法： 原理：原理： 四、单倍体育种四、单倍体育种优点：优点：缩短育种年限；缩短育种年限；获得优良获得优良纯种纯种。缺点：缺点：但方法复杂，成活率较低，且只适用于植物。但方法复杂，成活率较低，且只适用于植物。方法：方法：花药离体培养花药离体培养，获得单倍体植株；再，获得单倍体植株；再用用秋水仙素秋水仙素处理幼苗，人工诱导

5、染色体加倍。处理幼苗，人工诱导染色体加倍。染色体变异染色体变异原理：原理： 高产量的青霉菌株高产量的青霉菌株神奇的神奇的“太空椒太空椒”无籽西瓜无籽西瓜无芒抗病的水稻无芒抗病的水稻诱变育种诱变育种诱变育种诱变育种多倍体育种多倍体育种杂交育种杂交育种杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种原原理理基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异染色体变异染色体变异育育种种程程序序举举例例矮秆抗锈矮秆抗锈病小麦病小麦青霉素高青霉素高产菌株、产菌株、太空椒太空椒三倍体无子三倍体无子西瓜、八倍西瓜、八倍体小黑麦体小黑麦单倍体育种单倍体育种获得的矮秆获得的矮秆抗锈病小

6、麦抗锈病小麦能发光的水母能发光的水母不能发光的热带斑马鱼不能发光的热带斑马鱼能产生人胰岛素的大肠杆菌基因基因“嫁接嫁接”转抗寒基因的转抗寒基因的番茄番茄基因工程基因工程：又叫做又叫做基因拼接技术基因拼接技术或或DNA重组技术重组技术。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，生物的细胞里，定向定向地改造生物的地改造生物的遗传性状遗传性状。原原 理理：操作水平操作水平：结结 果果：目的基因目的基因供体细胞供体细胞受体细胞受体细胞基因重组基因重组DNA

7、分子水平分子水平定向地改造生物的遗传性状，定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。获得人类所需要的品种。获得新性状获得新性状第一步：第一步：三、基因工程基本步骤：三、基因工程基本步骤：第二步：第二步：获取目的基因获取目的基因目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合第三步：第三步：将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞第四步第四步:目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是是( )( ) 限制酶限制酶连接酶连接酶解旋酶解旋酶还原酶还原酶 2.2.基因工程的正确操作步骤是（基因工程的正确操作步骤是（

8、）使目的基因与运载体结合使目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞检测目的基因的表达是否符合特定性状要求检测目的基因的表达是否符合特定性状要求提取目的基因提取目的基因 杂交杂交育种育种诱变诱变育种育种多倍体育多倍体育 种种单倍体育单倍体育 种种 基因基因 工程工程处理处理杂交杂交射线、辐射线、辐射处理射处理秋水秋水仙素仙素花药离体花药离体 培养培养 基因基因 转移转移原理原理基因基因重组重组基因突变基因突变 染色体变染色体变 异异染色体变染色体变 异异 基因基因 重组重组优点优点 集集“优优” 提高突变提高突变 频率，产频率，产生新基因生新基因果实大营果实大营养丰富养丰

9、富缩短育种缩短育种年限年限定向改变定向改变生物性状生物性状缺点缺点育种时间育种时间 长长 需要处理需要处理大量材料大量材料发育迟结发育迟结实率低实率低 技术复杂技术复杂 操作操作 复杂复杂（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）用）用60Co 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）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是 。（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，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）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）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