杂交育种教案

1、必修二第六章第一节杂交育种和诱变育种（一课时）高二生物备课组 周云惠【教学目标】1、知识与技能（1）简述杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和诱变育种的概念，举例说明杂交育种、单倍 体育种、多倍体育种和诱变育种的原理、优点和不足。（2）举例说明育种方法在生产中的应用。2、过程与方法（1）运用遗传和变异原理，解决生产和生活实际中的问题。（2）尝试将你获得信息用图表、图解的形式表达出来。3、情感态度和价值观（1）通过对我国杂交育种和诱变育种成果的了解，关注我国的育种技术的发展及在国际上 的竞争能力，认同育种技术的改进对解决粮食危机等问题的重要性。（2）通过对我国杂交育种和诱变育种成果的了解，体验科学家

2、锲而不舍、执着追求的科学 精神，认同人类对遗传育种技术的认识，是一个不断深化、不断完善、不断发展的过程。（3）体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用。【教学重点】遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种方面的应用。【教学难点】（1）杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和诱变育种的优点和局限性（2）用遗传图解表示各种育种过程。【教学方法】启发【学法指导】探究式引言：大家见过没有，这是南非一位名叫凯文卡特的记者在1993年拍摄的一张名为饥 饿的苏丹少的照片，照片里是一个瘦得皮包骨头的苏丹小女孩在前往食物救济中心的路上再 也走不动了，趴倒在地上。而就在不远处，蹲着一只硕大的秃鹰，正贪

3、婪地盯着地上那个奄 奄一息的瘦小生命。还有这些吃不饱饭，承受饥饿痛苦的儿童。由于天灾人祸的影响，全世 界正面临巨大的粮食危机，2014年，世界粮农组织发布的粮食不安全状况2014报告指 出，世界饥饿人口已达10.2亿，创历史最高水平。尤其是非洲，生产方式落后，粮食产量 低而不稳，人口增长速度过快，城市扩张占用耕地，自然灾害频发等原因，造成人均占有粮 食不断减少，我们有什么方法可以缓解粮食危机？学生：计划生育，改进生产方式，培育优良作物等。一、杂交育种早在远古时代印第安人就已经用选择育种的方法得到了粒大饱满等优良性状的玉米，但 是这种选择育种的方法周期长。且可供选择的范围也有限，不能满足人们日益

4、增长的需要， 在实践中人们逐渐摸索出许多优良的育种方法。现有两个品种的小麦，高杆抗病（DDTT）和矮杆易染病（ddtt）提出问题：L设想如果你是育种专家，你计划培育什么样的优良品种？学生思考后回答：想要培育的优良品种为矮杆抗病（ddTT）2.你可以采取哪些育种方法？请同学们在学案上，写出自己想到的育种方法，并 绘出育种过程的遗传图解：分组讨论，然后在导学案上写下自己小组讨论的结果，组一（选择杂交育种的小组）：学生代表在黑板上用遗传图解展示自己小组的育种方法，同时讲解：P高杆抗病矮杆易染病DDTT x ddttI酉己子 DTdtX /Fi DdTt （表现型高杆抗病）I自交F2 基因型：DT_

5、D_tt ddT_ ddtt表现型：高杆抗病高杆不抗矮杆抗病矮杆不抗.从F2代中选出的矮杆抗病个体，能否立即推广，为什么？学生：不能，因为F2表现型为矮杆抗病的个体中有杂合子，自交后代会发生性状分离，不 稳定。.要怎么解决这个问题？学生：将矮杆抗病个体连续多代自交-选优，至不发生性状分离。在黑板上补充纠正。其他同学在学案上纠正自己的错误5根据以上过程，你能总结出杂交育种的概念吗？杂交育种依据了什么遗传学原理?它的优 点有哪些？缺点呢？学生通过杂交育种过程总结杂交育种的概念、原理、优点、缺点。概念：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。原理：基因重组

6、优点：将不同个体的优良性状集中到一个个体上例举出我国在杂交育种方面成就。缺点：育种时间长，一*般要57年。二、单倍体育种提问：杂交育种虽然能很好的将双亲的优良性状集中在同一个后代上，但是育种的时间太长, 怎么解决这个问题？学生：可以通过单倍体育种。学生代表在黑板上用遗传图解展示自己小组的育种方法，同时讲解：P高杆抗病矮杆易染病DDTT x ddttI配子 DTdtX /Fi DdTt （表现型高杆抗病）l减数分裂配子 DT Dt dT dtl花药离体培养 单倍体DT Dt dT dt3 用秋水仙素处理幼苗Fz 基因型：DDTT DDtt ddTT ddtt表现型：高杆抗病高杆不抗矮杆抗病矮杆不

7、抗然后选择矮杆抗病类型ddTTL除了用秋水仙素处理幼苗，还可以用什么方法？学生：低温诱导的方法也可以使染色体数加倍。.从F2代中选出的矮杆抗病个体，能否立即推广，为什么？学生：可以，因为选育出的矮杆抗病个体都是纯合子，后代不发生形状分离。.根据以上过程，你能总结出单倍体育种的概念吗？学生：通过单倍体育种过程总结单倍体育种的概念。4提问：单倍体育种依据了什么遗传学原理?它的优点有哪些？缺点呢？学生：通过单倍体育种过程总结单倍体育种的原理、优点、缺点。概念：即利用植物组织培养技术（如花药离体培养等）诱导产生单倍体植株，再通过某种手 段使染色体组加倍（如用秋水仙素处理），从而使植物恢复正常染色体数。

8、原理：染色体变异优点：明显的缩短了育种年限缺点：技术复杂，成本高三、多倍体育种提问：现在人们生活好了，对生活的品质也进一步提高，比如吃水果不但要吃漂亮的，大个 的，还要营养价值更高的，未来的育种专家们，你们怎么解决这个问题，来满足人们的需要？ 学生：可以用多倍体育种的方法，用秋水仙素处理或低温诱导萌发的种子或幼苗。.三倍体西瓜也是用多倍体育种的方法培育出来的，这种育种方法依据的原理是什么？ 学生：染色体变异,有什么优点和缺点？学生：学生总结多倍体育种的方法、原理、优点和缺点。四、诱变育种提问：以上这三种育种方法都只是改变了生物的基因型，从而出现了新的表现型，并没有 新的基因产生，如果小麦品种中

9、只有（aatt）矮杆易染病病的植株，我们要想培育出矮杆抗 病植株怎么办？学生：采用诱变育种的方法。学生代表在黑板上用遗传图解展示自己小组的育种方法，同时讲解：P ddtt （矮杆易染病）I诱发基因突变ddTt（矮杆抗病）I连续自交选育ddTT （矮杆抗病）提问：L根据以上过程，你能总结出诱变育种的概念吗？诱变育种依据了什么遗传学原理? 它的优点。学生通过杂交育种过程总结杂交育种的概念、原理、优点。2假如给这位同学100粒矮杆易感病的小麦种子，他一定能培育出矮杆抗病的小麦吗？ 学生：不一定，因为基因突变是不定向的。例举出我国在诱变育种方面成就。杂交育种单倍体育种多倍体育种诱变育种方 法原 理优