第二节生物变异在生产上的应用 (2)

1、 第6章 从杂交育种到基因工程第1节 杂交育种与诱变育种一、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，获得新品种的方法。 假如你是一位育种工作者，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt）小麦。讨论：怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？将你的设想用遗传图解表示出来。合作探究1：植物杂交育种的方法小麦不抗锈病 高抗 矮不抗 高抗DDTTddttDdTtddTt高抗 高不抗 矮不抗 矮抗ddTT矮抗ddTTddTt矮抗ddTT矮抗矮抗 矮不抗ddTtddTT杂交自交选优自交F3选优 思考：为了缩短育种年限，能不能用测交代替逐代自

2、交？思考3、要获得双杂合子，应该怎样育种？2、要获得隐性纯合子，应该怎样育种？1、要获得具有显性性状的纯合子时，应该怎样育种？（杂交F1有杂种优势，但需要年年制种）（杂交自交F2选优，直接推广）（杂交自交F2选优自交.不出现性状分离时推广）合作探究2：动物的杂交育种方法假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（用遗传图解表示）长毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳 短毛折耳BBEEbbee长毛立耳BbEe长毛立耳BbEe长立 长折 短立 短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折 短折长折 长折 短折杂交

3、F1间交配选优测交 长折 短折！注意1、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交，而应改为测交。2、比植物杂交育种所需年限短。小结原理： 基因重组方法： 优点：方法简捷，目的性强,可以把多个优良性状集中在一个个体上。缺点：育种所需时间较长，不能产生新基因和新性状，不能克服远缘杂交不亲合的障碍。应用：植物动物 杂交自交F2选优自交.不出现性状分离时推广杂交自交F2选优，直接推广杂交F1有杂种优势，但需要年年制种改良作物品质，提高产量；家畜、家禽的育种。 杂交F1个体间杂交F2选优测交 某作物的高秆（A）对矮秆（a）为显性，感病（R）对抗病（r）为显性。Aa和Rr是位于非同源染色体上的两对等位基

4、因。今有高秆抗病和矮秆感病纯种，人们希望利用杂交育种的方法在最少的世代内培育出矮秆抗病新类型。应该采取的步骤是：（1）_（2）_（3）_让高秆抗病与矮杆感病的品种进行杂交得到F1F1自交得到F2在F2群体中选出矮杆抗病的植株 下图是用某种作物的两个品种和分别培育出、品种的示意图，试分析回答： AABB E Ab - D AaBb F AAbb-aabb G AAaaBBbb-（1）用和培育所采用的D和F步骤分别是 和 。其应用的遗传学原理是 。（2）用培育所采用的E和H步骤分别是 和 。其应用的遗传学原理是 。（3）用培育所采用的G步骤是_ 。其遗传学原理是_。杂交自交基因重组花药离体培养秋水

5、仙素处理幼苗染色体变异（单倍体育种）秋水仙素处理幼苗染色体变异（多倍体育种）H课后探究 现有3个番茄品种，基因型分别为AABBdd、AAbbDD、aaBBDD，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。如何运用杂交育种的方法利用以上三个品种的种子获得基因型为aabbdd的植株？(要写出详细的方法和步骤) (1)将AABBdd和AAbbDD的种子种下，当植株长大后，让其相互授粉，进行杂交，得到F1(AABbDd)的种子。(第一年)(2)将F1与aaBBDD的种子种下，当植株长大后，让其相互授粉，进行杂交，可以得到F2AaB(B、b)D(D、d)的种子。(第二

6、年)(3)将F2的种子种下，当植株长大后，让其相互授粉，进行自交，得到许多种类的种子。(第三年)(4)将第三年得到的种子全部种下，长出植株后，根据叶形选出基因型为aa的个体，淘汰其他个体；当长到开花时，根据花色选择出基因型为bb的个体，淘汰其他个体，并让其自花授粉，长成果实后，根据果实的形状选择出基因型为dd的个体，淘汰其他个体。 如果要培育出新的基因和新的性状，应该怎样办？ 二、诱变育种 利用物理因素（如X射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。诱变育种太空育种空间生命科学：高真空(108pa)微重力(104g)强辐射(尤其是危害性极大的HZE）诱变育种太

7、空育种材料1：医药工业应用的青霉素就是利用普通青霉菌，经过X射线的照射，产生的有利突变型。阅读教材第100页材料2：在作物方面，应用诱变育种我国已培育出100多种水稻、小麦、玉米、大豆等优良品种。二、诱变育种原理： 基因突变 方法： 物理方法或化学方法处理植株，再选择符合要求的变异类型 优点：产生新基因和新的性状，能提高变异的频率，加速育种进程。缺点：有利个体不多，须大量处理供试材料 ，工作量大 。应用:太空辣椒的培育 、青霉菌的选育等微生物的育种方面 请写出下面各项育种方法：（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是 。（2）用60Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸

8、的新菌种，所用方法是 。（3）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，这种育种原理本质上属于 。（4）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 。（5）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 。单倍体育种 诱变育种 诱变育种 杂交育种 诱变育种类型杂交育种人工诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点实例将具有不同优良性状的两亲本杂交用物理或化学的方法处理生物花药离体培养用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上提高