杂交育种与诱变育种25课件

第1节杂交育种与诱变育种第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种第6章从杂交育种到基因工程1杂交育种与诱变育种25课件2小资料近几年，糯玉米、甜玉米、超甜玉米等特种玉米的出现，让人们有了更多的选择。中国农科院检测发现，甜玉米、糯玉米的蛋白质含量是普通玉米的2.23倍，植物油含量是普通玉米的2.3倍，“生命元素”硒的含量是9.5倍，维生素是普通玉米的3倍。小资料近几年，糯玉米、甜玉米、超甜玉米等特种玉米的出3玉米起源于美洲大陆，15世纪传入欧洲，16世纪经葡萄牙传入中国，现在遍布全世界。远在古代，美洲的印第安人就选择和培育了许多穗大粒饱的玉米。原来他们把玉米奉为神灵，用作祭祀的玉米是在隔离条件下种植的，经过精心管理和认真选育，不仅果穗硕大、颗粒饱满，而且品质优良，无任何杂粒，这样就选育出了具有优良性状的玉米品种。玉米起源于美洲大陆，15世纪传入欧洲，16世纪经葡萄牙传入中4（1）古印第安人培育玉米的方法称为

（2）选择育种的优缺点是

。

优点：技术简单、容易操作

缺点：选择范围有限，育种周期长

选择育种（1）古印第安人培育玉米的方法称为选择育种5温故知新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）。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？

①杂交育种的目的是得到能够稳定遗传的“新品种”，从基因型上看是纯合子。温故知新现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病6温故知新（参考方案）

Ｐ

高抗矮不抗F1

高抗DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT矮抗ddTTddTt矮抗ddTT矮抗矮抗矮不抗ddTTddTt杂交自交选优自交F3思考：假如从播种到收获种子要一年，那么培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？7－8年F2温故知新（参考方案）Ｐ高抗矮不抗F17试一试：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（图解）长毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫试一试：动物的杂交育种方法假设现有长毛立耳猫（BBEE8Ｆ3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F1间交配选优测交

ＰＦ１Ｆ２长折短折Ｆ3长毛立耳短毛折耳BBE9！注意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。！注意动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交，而10一、杂交育种1、定义杂交育种是将两个或两个以上的优良性状通过交配集中在一起，在经过选择和培育，获得新品种的方法。2、原理基因重组3、方法杂交→自交→选优→自交……例如：高产、矮秆水稻的培育4、实例一、杂交育种1、定义杂交育种是将两个或两个以上的优良性状通过11杂交水稻之父：袁隆平,从1976年到2006年，累计增产粮食5200多亿公斤，平均每年解决600万人的粮食问题。5、杂交育种的应用杂交水稻之父：袁隆平,从1976年到2006年，累计增产粮食12中国黄牛×荷斯坦牛中国荷斯坦牛：荷斯坦—弗里生牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成的优良种。泌乳期可达305天，年产乳量可达6300kg以上，产奶量为世界奶牛之冠。5、杂交育种的应用中国黄牛×荷斯坦牛中国荷斯坦牛：荷斯坦—弗里生牛与我国黄牛13一、杂交育种6、优点通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上。7、缺点1.只能利用已有的基因重组，不能创造新的基因。2.育种所需时间较长（一般需7－8年）一、杂交育种6、优点通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于14

在杂交育种的过程中运用单倍体育种的方法可以显著缩短育种进程。但是仍然不能产生新的基因，应怎样做才能产生更多可供选择的新基因呢？在杂交育种的过程中运用单倍体育种的方法可以显著缩短育种进程15例2：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600kg，最高达750kg，蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩短10天。请回答：（1）水稻产生这种变异的来源是：产生变异的原因是：基因突变

各种宇宙射线和失重的作用，使基因的分子结构发生改变。

（2）这种方法育种的优点：能提高变异频率，加速育种进程，并能大幅度改良某些性状

例2：我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面后种植，16太空南瓜太空南瓜17视野拓展重达46公斤的太空南瓜太空棉花视野拓展重达46公斤的太空南瓜太空棉花18太空黄瓜太空黄瓜19二、诱变育种1、定义利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变。2、原理基因突变二、诱变育种1、定义利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物20能引起基因突变的方法有三大类：物理方法有：化学方法有：紫外线、X射线、激光等亚硝酸、硫酸二乙酯等能引起基因突变的方法有三大类：紫外线、X射线、激光等亚硝酸、21青霉菌高产菌株的选育1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到50000～60000单位/mL。３、应用青霉菌高产菌株的选育1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产22４、优点提高基因突变频率，加快育种进程有利个体少，须大量处理供试材，工作量大。５、缺点长相奇特的南瓜

４、优点提高基因突变频率，加快育种进程有利个体少，须大量处理23三、多倍体育种二倍体四倍体秋水仙素处理二倍体×三倍体种子三倍体植株不能形成正常的生殖细胞无子西瓜种下去联会紊乱第一年第二年授二倍体的花粉三、多倍体育种二倍体四倍体秋水仙素处理二倍体×三倍体种子三倍24四、单倍体育种方法：花药离体培养普通植株花粉单倍体幼苗纯合子幼苗筛选所需的品种减数分裂花药离体培养秋水仙素处理DDTTDdTt花药离体培养DTDtdTdt单倍体幼苗秋水仙素DDTT,DDtt,ddTT,ddtt二倍体植株筛选所需的品种ddtt×DTDtdTdt杂交矮抗小麦的培育四、单倍体育种方法：花药离体培养普通植株花粉单倍体幼苗纯合子25五、四种育种方法的比较五、四种育种方法的比较26杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点基因重组基因突变染色体变异（成倍减少）染色体变异（成倍增加）用物理或化学方法处理生物花药离体培养→单倍体→秋水仙素处理→纯种秋水仙素处理提高变异频率加速育种进程有利变异少，需大量处理供试材料明显缩短育种年限技术复杂，需与杂交育种配合获得的新品种发育延迟,结实率低。育种时间最长杂交→自交→选优→自交（至纯种）使不同亲本的优良性状集中于同一个体上器官大型，营养含量高杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点基因27例1(2)过程c的处理方法是_______________________________________________________________。(3)F1的基因型是________，表现型是________，矮秆抗锈病新品种的基因型应是________。【尝试解答】

(1)杂交杂交自交(2)筛选和连续自交，直至选出能够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种(3)DdTt高秆抗锈病ddTT例1(2)过程c的处理方法是________________28

普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：例2普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮29请分析回答：(1)A组由F1获得F2的方法是________，F2矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占________。(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育配子的是________类。(3)A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是________组，原因是________________________________________________________________________。请分析回答：30(4)通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是________________。获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占________。(5)在一块高秆(纯合子)小麦田中，发现了一株矮秆小麦。请设计实验方案探究该矮秆性状出现的可能原因(简要写出所用方法、结果和结论)。(4)通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是_____31小展身手

（1）用<1>和<2>培育出<5>所采用的方法I和II分别称为_______和_______，其培育出<5>所依据的原理是_______。（2）由<3>培育出<4>的常用方法III是__________，

；由<4>培育成<5>的方法V称_______________

其优点是__________。（3）由<3>培育出<6>的常用方法IV是____________,

其形成的<6>称______。（4）由<2>培育出<7>的方法VI是_____________。

下图表示以某种农作物（1）和（2）两个品种为基础，培育出（4）、（5）、（6）、（7）四个品种的过程。根据下图，回答下列问题：杂交自交基因重组花药离体培养单倍体育种多倍体缩短育种年限秋水仙素处理萌发的种子或幼苗人工诱变育种小展身手（1）用<1>和<2>培育出<5>所采用的方法32

例2：现有3个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AAbbDD，C品种的基因型为aaBBDD。3对等位基因分别位于3对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形3对性状。请回答：（1）如何运用杂交育种方法利用以上3个品种获得基因型为aabbdd的植株？（用文字简要描述获得过程即可）（1）A和B杂交得到杂交一代，杂交一代再与C杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，即可得到基因型为aabbdd的种子，该种子可长成aabbdd植株

（2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为aabbdd的植株最少需要多少年？4年例2：现有3个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品33

现有某二倍体作物，将其种子带到太空中，返回地球后种植，得到高产（A）、品质差（b）和低产（a）、品质好（B）的两个品种(纯种），现计划在较短时间内得到种子粒大、高产且品质好的品种，你应怎样做？应用与拓展高产品质差的个体低产品质好的个体×高产品质好的个体单倍体育种高产品质好（纯种）粒大高产品质好个体多倍体育种现有某二倍体作物，将其种子带到太空中，返回地球后种植，34谢谢大家！谢谢大家！35

1、许多人企求着生活的完美结局，殊不知美根本不在结局，而在于追求的过程。

2、慢慢的才知道：坚持未必就是胜利，放弃未必就是认输，。给自己一个迂回的空间，学会思索，学会等待，学会调整。人生没有假设，当下即是全部。背不动的，放下了；伤不起的，看淡了；想不通的，不想了；恨不过的，抚平了。

3、在比夜更深的地方，一定有比夜更黑的眼睛。

4、一切伟大的行动和思想，都有一个微不足道的开始。

5、从来不跌倒不算光彩，每次跌倒后能再站起来，才是最大的荣耀。

6、这个世界到处充满着不公平，我们能做的不仅仅是接受，还要试着做一些反抗。

7、一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望，便无所怨惧。

8、有些人，因为陪你走的时间长了，你便淡然了，其实是他们给你撑起了生命的天空；有些人，分开了，就忘了吧，残缺是一种大美。

9、照自己的意思去理解自己，不要小看自己，被别人的意见引入歧途。

10、没人能让我输，除非我不想赢！

11、花开不是为了花落，而是为了开的更加灿烂。

12、随随便便浪费的时间，再也不能赢回来。

13、不管从什么时候开始，重要的是开始以后不要停止；不管在什么时候结束，重要的是结束以后不要后悔。

14、当你决定坚持一件事情，全世界都会为你让路。

15、只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。

16、别想一下造出大海，必须先由小河川开始。

17、不要让未来的你，讨厌现在的自己，困惑谁都有，但成功只配得上勇敢的行动派。

18、人生最大的喜悦是每个人都说你做不到，你却完成它了！

19、如果你真的愿意为自己的梦想去努力，最差的结果，不过是大器晚成。

20、不忘初心，方得始终。1、许多人企求着生活的完美结局，殊不知美根本不在结局，而36第1节杂交育种与诱变育种第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种第6章从杂交育种到基因工程37杂交育种与诱变育种25课件38小资料近几年，糯玉米、甜玉米、超甜玉米等特种玉米的出现，让人们有了更多的选择。中国农科院检测发现，甜玉米、糯玉米的蛋白质含量是普通玉米的2.23倍，植物油含量是普通玉米的2.3倍，“生命元素”硒的含量是9.5倍，维生素是普通玉米的3倍。小资料近几年，糯玉米、甜玉米、超甜玉米等特种玉米的出39玉米起源于美洲大陆，15世纪传入欧洲，16世纪经葡萄牙传入中国，现在遍布全世界。远在古代，美洲的印第安人就选择和培育了许多穗大粒饱的玉米。原来他们把玉米奉为神灵，用作祭祀的玉米是在隔离条件下种植的，经过精心管理和认真选育，不仅果穗硕大、颗粒饱满，而且品质优良，无任何杂粒，这样就选育出了具有优良性状的玉米品种。玉米起源于美洲大陆，15世纪传入欧洲，16世纪经葡萄牙传入中40（1）古印第安人培育玉米的方法称为

（2）选择育种的优缺点是

。

优点：技术简单、容易操作

缺点：选择范围有限，育种周期长

选择育种（1）古印第安人培育玉米的方法称为选择育种41温故知新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）。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？

①杂交育种的目的是得到能够稳定遗传的“新品种”，从基因型上看是纯合子。温故知新现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病42温故知新（参考方案）

Ｐ

高抗矮不抗F1

高抗DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT矮抗ddTTddTt矮抗ddTT矮抗矮抗矮不抗ddTTddTt杂交自交选优自交F3思考：假如从播种到收获种子要一年，那么培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？7－8年F2温故知新（参考方案）Ｐ高抗矮不抗F143试一试：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（图解）长毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫试一试：动物的杂交育种方法假设现有长毛立耳猫（BBEE44Ｆ3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F1间交配选优测交

ＰＦ１Ｆ２长折短折Ｆ3长毛立耳短毛折耳BBE45！注意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。！注意动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交，而46一、杂交育种1、定义杂交育种是将两个或两个以上的优良性状通过交配集中在一起，在经过选择和培育，获得新品种的方法。2、原理基因重组3、方法杂交→自交→选优→自交……例如：高产、矮秆水稻的培育4、实例一、杂交育种1、定义杂交育种是将两个或两个以上的优良性状通过47杂交水稻之父：袁隆平,从1976年到2006年，累计增产粮食5200多亿公斤，平均每年解决600万人的粮食问题。5、杂交育种的应用杂交水稻之父：袁隆平,从1976年到2006年，累计增产粮食48中国黄牛×荷斯坦牛中国荷斯坦牛：荷斯坦—弗里生牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成的优良种。泌乳期可达305天，年产乳量可达6300kg以上，产奶量为世界奶牛之冠。5、杂交育种的应用中国黄牛×荷斯坦牛中国荷斯坦牛：荷斯坦—弗里生牛与我国黄牛49一、杂交育种6、优点通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上。7、缺点1.只能利用已有的基因重组，不能创造新的基因。2.育种所需时间较长（一般需7－8年）一、杂交育种6、优点通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于50

在杂交育种的过程中运用单倍体育种的方法可以显著缩短育种进程。但是仍然不能产生新的基因，应怎样做才能产生更多可供选择的新基因呢？在杂交育种的过程中运用单倍体育种的方法可以显著缩短育种进程51例2：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600kg，最高达750kg，蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩短10天。请回答：（1）水稻产生这种变异的来源是：产生变异的原因是：基因突变

各种宇宙射线和失重的作用，使基因的分子结构发生改变。

（2）这种方法育种的优点：能提高变异频率，加速育种进程，并能大幅度改良某些性状

例2：我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面后种植，52太空南瓜太空南瓜53视野拓展重达46公斤的太空南瓜太空棉花视野拓展重达46公斤的太空南瓜太空棉花54太空黄瓜太空黄瓜55二、诱变育种1、定义利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变。2、原理基因突变二、诱变育种1、定义利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物56能引起基因突变的方法有三大类：物理方法有：化学方法有：紫外线、X射线、激光等亚硝酸、硫酸二乙酯等能引起基因突变的方法有三大类：紫外线、X射线、激光等亚硝酸、57青霉菌高产菌株的选育1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到50000～60000单位/mL。３、应用青霉菌高产菌株的选育1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产58４、优点提高基因突变频率，加快育种进程有利个体少，须大量处理供试材，工作量大。５、缺点长相奇特的南瓜

４、优点提高基因突变频率，加快育种进程有利个体少，须大量处理59三、多倍体育种二倍体四倍体秋水仙素处理二倍体×三倍体种子三倍体植株不能形成正常的生殖细胞无子西瓜种下去联会紊乱第一年第二年授二倍体的花粉三、多倍体育种二倍体四倍体秋水仙素处理二倍体×三倍体种子三倍60四、单倍体育种方法：花药离体培养普通植株花粉单倍体幼苗纯合子幼苗筛选所需的品种减数分裂花药离体培养秋水仙素处理DDTTDdTt花药离体培养DTDtdTdt单倍体幼苗秋水仙素DDTT,DDtt,ddTT,ddtt二倍体植株筛选所需的品种ddtt×DTDtdTdt杂交矮抗小麦的培育四、单倍体育种方法：花药离体培养普通植株花粉单倍体幼苗纯合子61五、四种育种方法的比较五、四种育种方法的比较62杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点基因重组基因突变染色体变异（成倍减少）染色体变异（成倍增加）用物理或化学方法处理生物花药离体培养→单倍体→秋水仙素处理→纯种秋水仙素处理提高变异频率加速育种进程有利变异少，需大量处理供试材料明显缩短育种年限技术复杂，需与杂交育种配合获得的新品种发育延迟,结实率低。育种时间最长杂交→自交→选优→自交（至纯种）使不同亲本的优良性状集中于同一个体上器官大型，营养含量高杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点基因63例1(2)过程c的处理方法是_______________________________________________________________。(3)F1的基因型是________，表现型是________，矮秆抗锈病新品种的基因型应是________。【尝试解答】

(1)杂交杂交自交(2)筛选和连续自交，直至选出能够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种(3)DdTt高秆抗锈病ddTT例1(2)过程c的处理方法是________________64

普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：例2普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮65请分析回答：(1)A组由F1获得F2的方法是________，F2矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占________。(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育配子的是________类。(3)A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是________组，原因是________________________________________________________________________。请分析回答：66(4)通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是________________。获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占________。(5)在一块高秆(纯合子)小麦田中，发现了一株矮秆小麦。请设计实验方案探究该矮秆性状出现的可能原因(简要写出所用方法、结果和结论)。(4)通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是_____67小展身手

（1）用<1>和<2>培育出<5>所采用的方法I和II分别称为_______和_______，其培育出<5>所依据的原理是_______。（2）由<3>培育出<4>的常用方法III是__________，

；由<4>培育成<5>的方法V称_______________

其优点是__________。（3）由<3>培育出<6>的常用方法IV是____________,

其形成的<6>称______。（4）由<2>培育出<7>的方法VI是_____________。

下图表示以某种农作物（1）和（2）两个品种为基础，培育出（4）、（5）、（6）、（7）四个品种的过程。根据下图，回答下列问题：杂交自交基因重组花药离体培养单倍体育种多倍体缩短育种年限秋水仙素处理萌发的种子或幼苗人工诱变育种小展身手（1）用<1>和<2>培育出<5>所采用的方法68

例2：现有3个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AAbbDD，C品种的基因型为aaBBDD。3对等位基因分别位于3对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形3对性状。请回答：（1）如何运用杂交育种方法利用以上3个