染色体变异及应用(二)课件

第三节染色体变异及应用（二）铜山中学2011.2------染色体变异在育种上的应用第三节染色体变异及应用（二）铜山中学2011.2-1背景材料分析：多倍体草莓（上）和野生状态下的草莓（下）背景材料分析：多倍体草莓（上）和野生状态下的草莓（下）2导学提纲：阅读书本P46《染色体变异在育种中的应用》第1、2节思考:1.单倍体植株的特点？2.单倍体育种的原理，过程，优点，缺点？导学提纲：阅读书本P46《染色体变异在育种中的应用》第1、23育种类型原理育种过程优点不足实例单倍体育种利用__________培育单倍体幼苗，再用___________处理使染色体加倍成新植株。缩短_____年限，获得稳定遗传的________。技术复杂，成活率_______快捷简便地培育矮秆抗病纯合子小麦染色体变异归纳：各种育种方法原理、过程、优缺点的比较花药离体培养秋水仙素育种纯合子低育种原理育种过程优点不足实例单倍体育种利用_________4单倍体育种人工选择单倍体育种人工选择5单倍体育种操作方法归纳：

______→_____离体培养→_______植株→___________处理人工诱导染色体数目加倍→得正常纯合子→选择→新品种（自交留种）杂交花药单倍体秋水仙素单倍体育种操作方法归纳：杂交花药单倍体秋水仙素6导学提纲：阅读书本P46《染色体变异在育种中的应用》第3节，P47第1,2节及图3—25的内容，思考:1.多倍体植株的特点？2.多倍体的形成的原因？3.可否人工诱导多倍体的形成呢？常用的方法？4.秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？5.多倍体育种的原理，过程，优点，缺点？导学提纲：阅读书本P46《染色体变异在育种中的应用》第3节，7多倍体植株的特点2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋白质等含量增高.3.但发育延迟，结实率低。1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见多倍体植株的特点2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类8多倍体育种多倍体植物有生长旺盛，各器官粗壮，种子少或不产生种子的特性。凡是不以种子为收获目标的植物都可以考虑进行多倍体育种。观赏或用材植物某些水果非种子农作物多倍体育种多倍体植物有生长旺盛，各器官粗壮，种子少或不产9其它多倍体植物甘蔗是三倍体。最早的野生甘蔗就像芦苇又细又短且开花结籽。这种野生甘蔗发生自然加倍形成四倍体甘蔗，四倍体甘蔗与野生甘蔗自然杂交，就形成了现在的甘蔗。人们种植的西瓜有三种：普通西瓜为二倍体，个小籽多，重量一般在三公斤以下；大西瓜为四倍体，个大籽小，重量可达五公斤以上；无籽西瓜为三倍体，个大无籽。甘薯、马铃薯等以无性繁殖为主的作物及许多花卉、水果一般都是多倍体。其它多倍体植物甘蔗是三倍体。最早的野生甘蔗就像芦苇又细又104个染色体8个染色体无纺缍体形成染色体复制着丝点分裂无纺缍丝牵引多倍体的形成若继续进行正常的有丝分裂染色体加倍的组织或个体4个染色体8个染色体无纺缍体形成染色体复制着丝点分裂无纺缍丝11Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？低温和秋水仙素处理法Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？方法：用秋水仙素处理____________或_______。原理：当秋水仙素作用于正在______的细胞时，能够抑制________的形成，导致________不能_________，从而引起细胞内染色体__________。染色体数目加倍的细胞继续进行_______分裂，将来就可能发育成_________植株。萌发的种子幼苗分裂纺锤丝染色体移向两极数目加倍有丝多倍体Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？低温和秋水仙12育种类型原理育种过程优点不足实例多倍体育种用一定浓度的________处理萌发的种子或幼苗植物茎秆____，叶片、果实、种子都比较______，营养物质含量____。发育______，结实率____，一般只适合于植物育种。无籽西瓜的培育染色体变异归纳：各种育种方法原理、过程、优缺点的比较秋水仙素粗壮大丰富延迟低育种原理育种过程优点不足实例多倍体育种用一定浓度的_____13多倍体育种三倍体无籽香蕉三倍体无籽西瓜多倍体育种三倍体无籽香蕉三倍体无籽西瓜14种植多倍体育种：无子西瓜的培育秋水仙素处理2n传粉4n3n2n2n♀♂♀3n♂3n传粉2n种植第一年第二年种植多倍体育种：无子西瓜的培育秋水仙素处理2n传粉4n3n2151．为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖?西瓜幼苗的芽尖有丝分裂旺盛，用秋水仙素处理有利于抑制纺锤体的形成，从而形成四倍体植株。2、为什么三倍体高度不育？在减数分裂产生配子时，细胞内的同源染色体联会紊乱，不能产生正常有活力的配子。三倍体无子西瓜的培育过程多倍体育种1．为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖?16拓展问题：1.第一年四倍体植株所结果实的果皮，种皮，胚，胚乳中的染色体的组数各是多少?2.第二年三倍体植株所结果实的果皮，种皮，胚中的染色体的组数各是多少？3.培育的过程中有几次授粉？目的各是什么？4.三倍体无子西瓜无子的原因是什么？拓展问题：1.第一年四倍体植株所结果实的果皮，种皮，胚，胚乳17名称原理方法优点缺点例子杂交育种单倍体育种诱变育种基因重组

相对性状的亲本杂交；F2代开始连续自交选育

使分散在同一物种多个优良性状集中于同一个体上，即“集优”

育种时间长；局限于同种或亲缘关系较近的个体。用纯种高抗和矮不抗培育矮抗基因突变

物理：紫外线、α射线、γ射线、微重力、激光等处理再筛选;化学：秋水仙素、硫酸二乙酯处理，再选择

提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状

有利变异少，工作量大，需要大量的供试材料

高产青霉菌、太空辣椒的培育

染色体变异

明显缩短育种年限

技术复杂

用纯种高抗和矮不抗培育矮抗花药离体培养;将单倍体幼苗用秋水仙素处理名称原理方法优点缺点例子杂交育种单倍体育种诱变育种基因重组18名称原理方法优点缺点例子多倍体育种技术复杂；发育延迟，结实率低，一般只适合于植物

染色体变异

用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

植株茎杆粗壮，叶片、种子、果实都比较大。营养物质含量丰富

三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦、四倍体水稻培育

名称原理方法优点缺点例子多倍体育种技术复杂；发育延迟，结实率19请写出下面各项培育方法：（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，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是

。（3）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，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

。（5）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

。单倍体育种

诱变育种

多倍体育种

诱变育种杂交育种

请写出下面各项培育方法：单倍体育种诱变育种多倍体育种诱20现有两个纯种小麦，一个是高秆(D)，抗锈病(T)；另一个是矮秆(d)，易染锈病(t)(两对基因独立遗传)，育种专家提出了如下图Ⅰ、Ⅱ两种育种方法以获得小麦新品种。问：(1)要缩短育种年限，应选择的方法是＿＿＿＿；方法Ⅱ依据的变异原理是＿＿＿＿＿。(2)图中①和④的基因组成分别为＿＿＿＿和＿＿＿＿。(3)(二)过程中，D与d的分离发生在＿＿＿＿；(三))过程采用的方法称为＿＿＿＿；(四)过程最常用的化学药剂是

＿。I基因重组DTddTT减数第一次分裂后期花药离体培养秋水仙素现有两个纯种小麦，一个是高秆(D)，抗锈病(T)；另一个是矮21概念染色体变异染色体结构变异基因（数目、排列顺序改变）性状（变异）动物细胞融合细胞工程植物体细胞杂交染色体变异综合图染色体组单倍体染色体组成倍减少多倍体个别染色体数目的增加或减少染色体组成倍增加染色体数目变异提醒：与遗传变异其它内容的联系基因突变概念染色体变异染色体基因（数目、排列顺序改变）性状（变异）动22本节知识网络本节知识网络23第三节染色体变异及应用（二）铜山中学2011.2------染色体变异在育种上的应用第三节染色体变异及应用（二）铜山中学2011.2-24背景材料分析：多倍体草莓（上）和野生状态下的草莓（下）背景材料分析：多倍体草莓（上）和野生状态下的草莓（下）25导学提纲：阅读书本P46《染色体变异在育种中的应用》第1、2节思考:1.单倍体植株的特点？2.单倍体育种的原理，过程，优点，缺点？导学提纲：阅读书本P46《染色体变异在育种中的应用》第1、226育种类型原理育种过程优点不足实例单倍体育种利用__________培育单倍体幼苗，再用___________处理使染色体加倍成新植株。缩短_____年限，获得稳定遗传的________。技术复杂，成活率_______快捷简便地培育矮秆抗病纯合子小麦染色体变异归纳：各种育种方法原理、过程、优缺点的比较花药离体培养秋水仙素育种纯合子低育种原理育种过程优点不足实例单倍体育种利用_________27单倍体育种人工选择单倍体育种人工选择28单倍体育种操作方法归纳：

______→_____离体培养→_______植株→___________处理人工诱导染色体数目加倍→得正常纯合子→选择→新品种（自交留种）杂交花药单倍体秋水仙素单倍体育种操作方法归纳：杂交花药单倍体秋水仙素29导学提纲：阅读书本P46《染色体变异在育种中的应用》第3节，P47第1,2节及图3—25的内容，思考:1.多倍体植株的特点？2.多倍体的形成的原因？3.可否人工诱导多倍体的形成呢？常用的方法？4.秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？5.多倍体育种的原理，过程，优点，缺点？导学提纲：阅读书本P46《染色体变异在育种中的应用》第3节，30多倍体植株的特点2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋白质等含量增高.3.但发育延迟，结实率低。1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见多倍体植株的特点2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类31多倍体育种多倍体植物有生长旺盛，各器官粗壮，种子少或不产生种子的特性。凡是不以种子为收获目标的植物都可以考虑进行多倍体育种。观赏或用材植物某些水果非种子农作物多倍体育种多倍体植物有生长旺盛，各器官粗壮，种子少或不产32其它多倍体植物甘蔗是三倍体。最早的野生甘蔗就像芦苇又细又短且开花结籽。这种野生甘蔗发生自然加倍形成四倍体甘蔗，四倍体甘蔗与野生甘蔗自然杂交，就形成了现在的甘蔗。人们种植的西瓜有三种：普通西瓜为二倍体，个小籽多，重量一般在三公斤以下；大西瓜为四倍体，个大籽小，重量可达五公斤以上；无籽西瓜为三倍体，个大无籽。甘薯、马铃薯等以无性繁殖为主的作物及许多花卉、水果一般都是多倍体。其它多倍体植物甘蔗是三倍体。最早的野生甘蔗就像芦苇又细又334个染色体8个染色体无纺缍体形成染色体复制着丝点分裂无纺缍丝牵引多倍体的形成若继续进行正常的有丝分裂染色体加倍的组织或个体4个染色体8个染色体无纺缍体形成染色体复制着丝点分裂无纺缍丝34Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？低温和秋水仙素处理法Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？方法：用秋水仙素处理____________或_______。原理：当秋水仙素作用于正在______的细胞时，能够抑制________的形成，导致________不能_________，从而引起细胞内染色体__________。染色体数目加倍的细胞继续进行_______分裂，将来就可能发育成_________植株。萌发的种子幼苗分裂纺锤丝染色体移向两极数目加倍有丝多倍体Q：可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？低温和秋水仙35育种类型原理育种过程优点不足实例多倍体育种用一定浓度的________处理萌发的种子或幼苗植物茎秆____，叶片、果实、种子都比较______，营养物质含量____。发育______，结实率____，一般只适合于植物育种。无籽西瓜的培育染色体变异归纳：各种育种方法原理、过程、优缺点的比较秋水仙素粗壮大丰富延迟低育种原理育种过程优点不足实例多倍体育种用一定浓度的_____36多倍体育种三倍体无籽香蕉三倍体无籽西瓜多倍体育种三倍体无籽香蕉三倍体无籽西瓜37种植多倍体育种：无子西瓜的培育秋水仙素处理2n传粉4n3n2n2n♀♂♀3n♂3n传粉2n种植第一年第二年种植多倍体育种：无子西瓜的培育秋水仙素处理2n传粉4n3n2381．为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖?西瓜幼苗的芽尖有丝分裂旺盛，用秋水仙素处理有利于抑制纺锤体的形成，从而形成四倍体植株。2、为什么三倍体高度不育？在减数分裂产生配子时，细胞内的同源染色体联会紊乱，不能产生正常有活力的配子。三倍体无子西瓜的培育过程多倍体育种1．为什么以一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖?39拓展问题：1.第一年四倍体植株所结果实的果皮，种皮，胚，胚乳中的染色体的组数各是多少?2.第二年三倍体植株所结果实的果皮，种皮，胚中的染色体的组数各是多少？3.培育的过程中有几次授粉？目的各是什么？4.三倍体无子西瓜无子的原因是什么？拓展问题：1.第一年四倍体植株所结果实的果皮，种皮，胚，胚乳40名称原理方法优点缺点例子杂交育种单倍体育种诱变育种基因重组

相对性状的亲本杂交；F2代开始连续自交选育

使分散在同一物种多个优良性状集中于同一个体上，即“集优”

育种时间长；局限于同种或亲缘关系较近的个体。用纯种高抗和矮不抗培育矮抗基因突变

物理：紫外线、α射线、γ射线、微重力、激光等处理再筛选;化学：秋水仙素、硫酸二乙酯处理，再选择

提高变异频率，加快育种进程，大幅度改良某些性状

有利变异少，工作量大，需要大量的供试材料

高产青霉菌、太空辣椒的培育

染色体变异

明显缩短育种年限

技术复杂

用纯种高抗和矮不抗培育矮抗花药离体培养;将单倍体幼苗用秋水仙素处理名称原理方法优点缺点例子杂交育种单倍体育种诱变育种基因重组41名称原理方法优点缺点例子多倍体育种技术复杂；发育延迟，结实率低，一般只适合于植物

染色体变异

用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

植株茎杆粗壮，叶片、种子、果实都比较大。营养物质含量丰富

三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦、四倍体水稻培育

名称原理方法优点缺点例子多倍体育种技术复杂；发育延迟，结实率42请写出下面各项培育方法：（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，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是

。（3）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，获得了果大、肉厚和维