杂交育种与诱变育种

杂交育种与诱变育种第1页，共55页，2023年，2月20日，星期五2.根据下图中A和B，请用图中标号或词语填空。（1）图_________是雄果蝇的染色体。（2）经过减数分裂，图A可能形成含有下列第_________组染色体的配子。一组：含有4、2、7、8染色体；二组：含有8、6、2、1染色体；三组：含有2、5、3、7染色体；（3）果蝇单倍体基因组需测定

条染色体。（4）2与3之间互换了一段染色体，属于

变异。B三5易位第2页，共55页，2023年，2月20日，星期五4.镰刀形细胞贫血症是一种遗传病，正常的血红蛋白基因（HbA），镰刀形细胞贫血症基因（HbS）镰刀形细胞贫血症基因突变的具体形式是

，据系谱图可知，Ⅱ6的基因型是_______，其为纯合子的概率

，突变基因的纯合体常常致死，说明基因突变具有

。碱基替换HbAHbS0多害性第3页，共55页，2023年，2月20日，星期五5.萝卜（2n＝18）和甘蓝（2n＝18）杂交，能得到的种子，一般是不育的，但偶然发现有个别种子种下去后可产生能育的后代，出现这种现象的原因是()A．基因自由组合 B．染色体结构变异C．基因突变 D．染色体加倍D第4页，共55页，2023年，2月20日，星期五6.下图是两种生物的体细胞内染色体及有关基因分布情况示意图。请根据图示回答：（1）乙是

倍体生物。（2）甲的一个染色体组含有

条染色体，如果由该生物的卵细胞单独培育成的生物的体细胞中含有

个染色体组。（3）图乙所示的个体与基因型为aabbcc的个体交配，其F1代纯合子占

，最多有

种表现型，二321/88第5页，共55页，2023年，2月20日，星期五（4）图乙生物可以产生

种配子，通过配子培养产生的生物体用秋水仙处理后是

倍体。（5）图乙的三对基因遵循

规律。8二自由组合第6页，共55页，2023年，2月20日，星期五7.单倍体育种常用的方法是

，相比杂交育种，其突出优点是

。8.诱导多倍体的常用方法是

，其作用时期

。花药离体培养明显缩短育种周期秋水仙素处理萌发的种子和幼苗有丝分裂前期第7页，共55页，2023年，2月20日，星期五9.三倍体植株的培育过程是(

)A．三倍体×三倍体

B．单倍体×二倍体C．二倍体×四倍体

D．六倍体花粉培养C第8页，共55页，2023年，2月20日，星期五10.二倍体水稻的花粉经离体培养,可得到单倍体水稻,结实率不变,稻穗,米粒变小，这种说法对吗？

不对二倍体的单倍体减数分裂联会紊乱，高度不育第9页，共55页，2023年，2月20日，星期五11.科学工作者把胡萝卜的韧皮部细胞分离开来，将单个细胞放在配制的培养基上进行培养，获得了许多完整的植株，这些植株的特点是（）A．彼此性状极相似 B．变异频率较高 C．都是单倍体 D．都是纯合体A第10页，共55页，2023年，2月20日，星期五12.请注意观察下图，指出该图所示的变异类型()A．基因突变B．染色体结构变异

C．染色体数目变异D．基因重组B第11页，共55页，2023年，2月20日，星期五13.香蕉果实无籽的原因是因为香蕉是三倍体，在减数分裂过程中染色体由于下列哪些因素影响而不能形成正常的生殖细胞()A．基因突变 B．数目数减少C．数目增加 D．联会紊乱14．用秋水仙素处理单倍体植株后，得到的是()A．二倍体 B．多倍体C．纯合体D．杂合体DC第12页，共55页，2023年，2月20日，星期五15、唇裂和性腺发育不良症分别属于（）

A．单基因显性遗传和单基因隐性遗传

B．多基因遗传病和性染色体遗传病

C．常染色体遗传病和性染色体遗传病

D．多基因遗传病和单基因显性遗传病16.多基因遗传病的特点是

。B常表现出家族性聚集现象，且比较容易受环境影响，群体发病率高。第13页，共55页，2023年，2月20日，星期五17、人类的遗传病中，当父亲是某病患者时，无论母亲是否有病，他们子女中的女孩全部患此病，这种遗传病最可能是（）

A．常染色体显性遗传病B．常染色体隐性遗传病

C．X染色体显性遗传病D．X染色体显隐性遗传病18、在下列生殖细胞中，哪两种生殖细胞的结合会产生先天愚型的男性患儿（A表示常染色体）？①23A＋X②22A＋X③21A＋Y④22A＋Y

A．①和③B．②和③

C．①和④D．②和④CC第14页，共55页，2023年，2月20日，星期五（1）该图谱属于

染色体的

性遗传病。表示一下女儿基因型。（2）图中父亲不携带致病基因，该图属于

。

染色体的

性遗传病，表示一下儿子的基因型。A—aB—b19.常显X隐第15页，共55页，2023年，2月20日，星期五20.下列几组婚配方式中,只要知道子代的性别,就可知道子代的表现型和基因型的是①女性正常×男性色盲;②女性携带者×男性正常;③女性色盲×男性正常;④女性携带者×男性色盲A.①③B.②④C.①②③D.①②③④A第16页，共55页，2023年，2月20日，星期五21.某男子既是一个色盲患者又是一个有毛耳（毛耳基因位于Y染色体上），则在这个男子的次级精母细胞中，色盲基因及毛耳基因的存在情况是（）A．都含有一个色盲基因和一个毛耳基因B．只含有一个色盲基因或只含有一个毛耳基因C．都含有两个色盲基因和两个毛耳基因D．只含有两个色盲基因或只含有两个毛耳基因？,D第17页，共55页，2023年，2月20日，星期五22.若父亲色盲，母亲正常，生下一个性染色体为XXY的色盲儿子，则此染色体畸变发生在什么之中？23.基因重组发生在

生殖过程中，类型有

和

。其区别于基因突变的本质是

。（卵细胞、精子、不确定）不确定有性基因的自由组合、基因的交叉互换产生新的基因型第18页，共55页，2023年，2月20日，星期五24.现有各种纯种果蝇若干只，请利用一次杂交实验来推断一对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上，写出亲本的表现型组合隐性纯合雌性个体X显性雄性个体第19页，共55页，2023年，2月20日，星期五杂交育种与诱变育种第20页，共55页，2023年，2月20日，星期五

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。

第21页，共55页，2023年，2月20日，星期五

古印第安人是最早选择和培育玉米的，最突出的贡献是选育了果穗硕大、淀粉含量高的玉米。请分析古印第安人培育玉米的方法所隐含的遗传学原理及其优缺点。（1）古印第安人培育玉米的方法称为选择育种

。（2）这里的“选择”的含义是汰劣留良。（3）“用作祭的玉米是在隔离条件下种植的”其中“隔离”作用是防止劣质玉米与选择的具有优良性状的玉米杂交，使优良性状得到不断的积累。

（4）选择育种的优缺点是技术简单、容易操作。缺点：选择范围有限，育种周期长。

（5）现代育种工作是否运用选择育种的“汰劣留良”这一措施？第22页，共55页，2023年，2月20日，星期五

小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，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，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？用遗传图谱表示出来.第23页，共55页，2023年，2月20日，星期五一、杂交的育种参考方案：Ｐ高抗矮不抗Ｆ１高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt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选优第24页，共55页，2023年，2月20日，星期五

我国科学家袁隆平多年来一直致力于杂交水稻的研究，取得了骄人的成绩。我国有一半以上的稻田种植杂交水稻。水稻产量从原来的每公顷4500多千克增加到7500千克。从1976年到1998年，累计增产粮食3.5亿吨，平均每年多解决约6000万人的粮食问题。近年来，全国杂交水稻年种植面积2．4亿亩左右，全中国年增产的稻谷可以养活7000多万人口。7000万意味着什么？每个人都能掂出其中分量。第25页，共55页，2023年，2月20日，星期五试一试：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第26页，共55页，2023年，2月20日，星期五长毛立耳短毛折耳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ＰＦ１Ｆ２F3长折短折第27页，共55页，2023年，2月20日，星期五！1、动物杂交育种中理想个体的获得不用通过逐代自交，可改为测交。2、比植物杂交育种所需年限短。注意第28页，共55页，2023年，2月20日，星期五中国黄牛ⅹ中国荷斯坦牛荷斯坦牛第29页，共55页，2023年，2月20日，星期五中国荷斯坦牛是将国外的荷斯坦—弗里生牛引种后，与我国黄牛进行杂交和选育，逐渐形成的优良品种。这种牛的泌乳期可达305d，年产乳量可达6300kg以上。第30页，共55页，2023年，2月20日，星期五1.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。2.依据原理：基因重组3.常用方法：杂交自交选种自交

4.优点：操作简单，目标性强。5.缺点：育种时间长一：杂交育种第31页，共55页，2023年，2月20日，星期五

资料：航天技术的发展，使人类利用太空资源的愿望变成了现实。自1987年以来，中国利用自己研制的返回式卫星和神舟号飞船进行了11次航天育种搭载试验，试验品种达1200多种。航天诱变育种是利用太空的物理环境作为诱变因子，太空环境条件很复杂，与地球表面主要差异是微重力（10－3克～10－6克）、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空等，这些物理条件的综合作用使生物产生基因突变。

据统计，航天育种变异率达4％以上，株高变异为＋40cm～－30cm，果重变异达＋70％～＋100％（蔬菜），生育期变异为＋3天～－10天。第32页，共55页，2023年，2月20日，星期五1、概念：

利用物理因素（如ⅹ射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。2、依据原理：基因突变3、常用方法：辐射诱变、激光诱变、作物空间技术育种4、优点：可以提高突变率，加速育种过程，大幅度地改良某些品种,产生前所未有的性状。5、缺点有利变异少，须大量处理实验材料二：诱变育种第33页，共55页，2023年，2月20日，星期五①农作物新品种的培育新品种具有抗病力强、产量高、品质好等优点。如“黑农五号”大豆，产量提高了16%，含油量比原来提高了2.5%。6、应用②用于微生物育种例如青霉素的选育。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。第34页，共55页，2023年，2月20日，星期五要求：填写下面各种育种方法的比较表（可讨论完成）：名称原理方法优点缺点应用杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种基因重组杂交操作简单，目标性强育种年限长小麦矮秆抗病品种的选育基因突变物理、化学、生物等方法突变频率高，大幅度改良，性状较快稳定有利变异个体少，大量处理材料太空椒、高产青霉菌，黑农五号染色体变异花药离体培养缩短育种年限方法复杂，成活率低矮秆抗病植株的选育染色体变异秋水仙素处理萌发的种子或幼苗器官大，营养物质含量高育种年限长三倍体西瓜，甜菜、小黑麦第35页，共55页，2023年，2月20日，星期五练习

1.杂交育种的遗传学原理是（）A：基因突变B.基因重组C.染色体变异D.生物杂交2.我国科学家袁隆平多年来一直坚持的水稻育种方法是（）A．单倍体育种B.多倍体育种C.杂交育种D.诱变育种3.用高杆抗病小麦和矮杆抗病小麦品种时，检测基因型的最简单方法是（）A.连续自交B.连续测交C.秋水仙素诱导D.显微镜观察BCA第36页，共55页，2023年，2月20日，星期五下面的杂交表示“萝卜、甘蓝”的形成过程：萝卜（2n＝18）×甘蓝（2n＝18）↓

F1（2n＝18）↓

F2（2n＝36）(1)F1是否可育？是几倍体？F1的染色体组是（从来源分析）

（2）自然界中直接从F1→F2的可能性是极低的，但我们希望得到大量可育F2（萝卜甘蓝）你将怎样做？

第37页，共55页，2023年，2月20日，星期五7．萝卜和甘蓝杂交，能得到的种子，一般是不育的，但偶然发现有个别种子种下去后可产生能育的后代，出现这种现象的原因是()A．基因自由组合 B．染色体结构变异C．基因突变 D．染色体加倍D第38页，共55页，2023年，2月20日，星期五以下各图分别表示几种不同的育种方法。请据图回答：（1）A图所示过程是一种克隆动物的新技术，新个体丙的性别决定于

亲本。甲第39页，共55页，2023年，2月20日，星期五（2）在B图中，由物种P突变为物种P′，在指导蛋白质合成时，③处的氨基酸由物种P的

改变成了

。（缬氨酸GUC；谷氨酰胺CAG；天门冬氨酸GAC）天冬缬第40页，共55页，2023年，2月20日，星期五（3）C图所示的育种方法叫

，该方法最常用的做法是在1处

。多倍体育种用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗第41页，共55页，2023年，2月20日，星期五（4）D图所表示的育种方法叫

，若要在F2中选出最符合生产要求的新品种，最简便的方法是

。杂交育种选出矮秆抗锈病个体，让其连续多代自交，直到不发生性状分离为止第42页，共55页，2023年，2月20日，星期五（5）E图中过程2常用的方法是

，与D方法相比，E方法的突出优点是

。花药离体培养明显缩短育种年限第43页，共55页，2023年，2月20日，星期五六倍体普通小麦是由其祖先一粒麦、山羊草、节节草通过两次属间杂交，并经染色体自然加倍进化而成。下图为普通小麦进化过程中第一次属间杂交进化为二粒麦的过程。据图回答问题：(l）二粒麦为

倍体;图中A、B代表的是

.(2）试分析二粒麦形成过程中染色体自然加倍的原因；AABBABAABB四染色体组第44页，共55页，2023年，2月20日，星期五(3）参照题中图示方式，试推出二粒麦与节节草（CC）进行第二次属间杂交进化为六倍体普通小麦（AABBCC）的过程。(4）若采用植物体细胞杂交技术，仍选用一粒麦(AA）、山羊草（BB）节节草（CC)为实验材料培育六倍体普通小麦，试画出简要示意图。AABBABAABB第45页，共55页，2023年，2月20日，星期五1.请注意观察下图，指出该图所示的变异类型()A．基因突变B．染色体变异

C．染色体减少D．基因重组2.小麦是6倍体生物,下列细胞中含有三个染色体组的是（）

A．小麦的体细胞B．小麦的胚细胞

C．小麦的卵细胞D．小麦叶肉细胞BC第46页，共55页，2023年，2月20日，星期五香蕉果实无籽的原因是因为香蕉是三倍体，在减数分裂过程中染色体由于下列哪些因素影响而不能形成正常的生殖细胞()A．基因突变 B．数目数减少C．数目增加 D．联会紊乱6．用秋水仙素处理单倍体植株后，得到的是()A．二倍体 B．多倍体C．纯合体D．杂合体DC第47页，共55页，2023年，2月20日，星期五金仓鼠（即金丝熊）的体细胞中有44条染色体，其中有22条染色体与普通仓鼠（2n＝22）相似，另有22条染色体与花背仓鼠(2n＝22)相似，金仓鼠应为（）A．二倍体B．异源四倍体C．同源多倍体D．多倍体B第48页，共55页，2023年，2月20日，星期五8．同一品种的小麦，在肥料充足的条件下会出现穗大粒多的性状，引起这种性状变异的原因是()A．基因重组 B．基因突变C．环境条件的改变 D．染色体变异9．雄蜂体细胞中有16条染色体，那么雄蜂的生殖细胞中有多少条染色体()A．8 B．16 C．32 D．24CB第49页，共55页，2023年，2月20日，星期五科学工作者把胡萝卜的韧皮部细胞分离开来，将单个细胞放在配制的培养基上进行培养，获得了许多完整的植株，这些植株的特点是（）A．彼此性状极相似 B．变异频率较高 C．都是单倍体 D．都是纯合体A第50页，共55