生物高三复习变异与育种

生物高三复习变异与育种第1页/共49页（2013江苏生物卷）25．现有小麦种质资源包括：①高产、感病；②低产、抗病；③高产、晚熟等品种。为满足不同地区及不同环境条件下的栽培需求，育种专家要培育3类品种：a.高产、抗病；b.高产、早熟c.高产、抗旱。下述育种方法可行的是A.利品用种①、③品种间杂交筛选获得aB.对产品③进行染色体加倍处理筛选获得bC.a、b和c的培育均可采用诱变育种方法D.用转基因技术将外源抗旱基因导入③中获得cCD第2页/共49页(2013浙江卷)32（18分）在玉米中，控制某种除草剂抗性（简称抗性，T）与除草剂敏感（简称非抗，t）非糯性（G）与糯性（g）的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米（甲）为材料，经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体（乙）；甲的花粉经EMS诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体（丙）。请回答：

（1）获得丙的过程中，运用了诱变育种和________育种技术。（2）若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体；从F1中选择表现为____的个体自交，F2中有抗性糯性个体，其比例是_____。第3页/共49页(2013浙江卷)32（18分）在玉米中，控制某种除草剂抗性（简称抗性，T）与除草剂敏感（简称非抗，t）非糯性（G）与糯性（g）的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米（甲）为材料，经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体（乙）；甲的花粉经EMS诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体（丙）。请回答：（3）采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。自交后代中没有表现型为_______的个体，则被鉴定个体为纯合子；反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程（4）拟采用转基因技术改良上述抗性糯性玉米的抗虫性。通常从其它物种获得________，将其和农杆菌的________用合适的限制性核酸内切酶分别切割，然后借助_________连接，形成重组DNA分子，再转移到该玉米的培养细胞中，经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。

第4页/共49页（2013年福建卷）28（12分）甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色表现型与基因型之间的对应关系如表。白花AA____乳白花Aa____黄花aaB___和aa__D_金黄花基因型aabbdd请回答：（1）白花（AABBDD）×黄花（aaBBDD），F1基因型是______________，F1测交后代的花色表现型及其比例是____________________________。（2）黄花（aaBBDD）×金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有______________种，其中纯合个体占黄花的比例是______________。（1）AaBBDD乳白花∶黄花=1∶1（2）81/5第5页/共49页（2013年福建卷）28（12分）甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色表现型与基因型之间的对应关系如表。白花AA____乳白花Aa____黄花aaB___和aa__D_金黄花基因型aabbdd请回答：（3）甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为______________的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是______________。（3）AaBbDd乳白花第6页/共49页生物变异在育种上的应用（Ⅱ）高考考纲要求：第24讲变异与育种第7页/共49页变异的类型可遗传变异遗传物质发生改变而引起的不遗传变异环境因素影响而造成的可遗传变异的三种来源:基因突变基因重组染色体变异第8页/共49页我们学过哪些育种方法？1、杂交育种2、诱变育种3、单倍体育种4、多倍体育种5、基因工程育种6、细胞工程育种无性生殖第9页/共49页一杂交育种第10页/共49页(1)目的：(2)育种原理：

。(3)方法：思考：为什么要进行杂交育种？将

的优良性状通过交配集中在一起，再经过

获得新品种。两个或多个品种

选择和培育

基因重组

第11页/共49页

例1：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），请通过杂交育种得到矮秆抗病的优良品种（ddTT），并写出遗传图解第12页/共49页以下是杂交育种的方法：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选优思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？第13页/共49页（2003理综高考题）小麦品种是纯合体，

生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（aa)、抗病（BB）的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有一对基因杂合即可称为杂合体），生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内的前三代即可）第14页/共49页答案小麦第一代PAABBⅹaabb亲本杂交第二代F1AaBb种植F1代，第三代F2A_B_,A_bb,aaB_,aabb种植F2代，选矮杆、抗病（aaB_），继续自交，期望下代获得纯合体马铃薯第一代yyRrⅹYyrr亲本杂交第二代YyRryyRrYyrryyrr种植，选黄肉、抗病（YyRr）第三代YyRr用块茎繁殖

第15页/共49页第三代F2种植F2

代，选矮杆、抗病（aaB_），继续自交，期望下代获得纯合体

第一代PAABB×aabb第二代F1AaBb种植F1代，自交用纯合子选育矮杆（aa)、抗病（BB）的小麦AABBAABbAaBBAaBbAABbAAbbAaBbAabbAaBBAaBbaaBB

aaBbAaBbAabbaaBbaabb高、抗矮、不抗aaBB第16页/共49页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（遗传图解）长毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫第17页/共49页长毛立耳短毛折耳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18页/共49页杂交育种优点：杂交育种缺点:1不能产生新基因2杂交后代会出现性状分离，进行纯化时过程长、复杂。使位集中优良性状于一个个体上杂种优势基因型不同的两个亲本个体杂交产生的杂种第一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等性状上优于两个亲本的现象。如骡子第19页/共49页杂交育种小结基因重组集中优良性状于一个个体上，能产生新的基因型。育种周期长（常需自交选择五~六代)。原理：

方法：

优点：缺点：应用：杂交→自交→选优→自交→植物是通过自交，动物通过测交第20页/共49页二诱变育种第21页/共49页诱变育种基因突变原理：

方法：

优点：缺点：应用：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提高突变的频率；能大幅度的改良某些性状；、能产生新基因变异是不定向的，须大量处理供试材料，工作量大

第22页/共49页诱变育种——太空育种空间生命科学：高真空微重力强辐射第23页/共49页“神舟”五号搭载育成的巨型南瓜甘肃种植的太空育种的蔬菜太空水稻搭载前后株系对比太空青茄大过小孩头

第24页/共49页高产青霉素的菌种第25页/共49页

例：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），怎样才能在较短时间得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？写出遗传图解第26页/共49页三单倍体育种第27页/共49页单倍体育种过程普通植株减数分裂花粉花药离体培养单倍体幼苗秋水仙素处理纯合子幼苗筛选所需的品种第28页/共49页×高杆抗病DDTTddtt矮杆不抗病F1PDdTt高杆抗病DDTT高杆抗病高杆不抗病矮杆抗病矮杆不抗病DtDTdTdt花粉花药离体培养DtDTdTdt单倍体植株秋水仙素处理幼苗DDttddTTDDtt纯合体植株第29页/共49页花药离体培养→P高杆抗病

DDTT×矮杆感病

ddttF1高杆抗病

DdTt配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTTDDttddTTddtt↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓纯合体秋水仙素→↑

需要的矮抗品种㈡单倍体育种第1年第2年P高杆抗病

DDTT×矮杆感病

ddttF1高杆抗病

DdTt↓F2D_T_D_ttddT_ddttddTT㈠杂交育种↓第1年第2年第3~6年××↑

需要的矮抗品种矮抗对比育种年限第30页/共49页2、方法：明显缩短育种年限1、原理：花药离体培养秋水仙素处理单倍体幼苗3、单倍体育种的优点：技术较复杂，需与杂交育种结合，适用于植物。4、单倍体育种的缺点：染色体变异单倍体育种第31页/共49页四多倍体育种第32页/共49页第33页/共49页普通西瓜的幼苗（或萌发的种子）秋水仙素处理幼苗（染色体加倍,4N）生长四倍体植株四倍体植株♀二倍体植株♂×4N瓜肉3N胚三倍体植株二倍体植株的花粉3N瓜肉第34页/共49页×普通小麦AAAAAA（6N＝42）

黑麦RR

（2N＝14）F1PF2新品种八倍体小黑麦的培育过程:配子小黑麦AAAAAARR（8N=56）不育杂种AAAR（4N＝28）AAA(3N=21)R（N=7）秋水仙素处理第35页/共49页多倍体育种原理方法过程

优点缺点染色体变异秋水仙素处理萌发的种子或幼苗同源多倍体育种异源多倍体育种利用多倍体的优点：植物器官大，产量高，营养丰富培育无籽果实一般只适于植物，发育延迟，结实率低第36页/共49页与杂交育种配合；获得的新品种发育延迟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）杂交自交选优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变异频率，大幅度改良性状，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，育种时间较短。技术复杂，需与杂交育种配合各种器官大、营养成分高、抗性强育种时间最长第37页/共49页在植物育种的各种方法中常规方法：最快速方法：创造新性状：创造新物种：种间育种法：小结秋水仙素可用于哪些育种方式？杂交育种单倍体育种诱变育种多倍体育种基因工程育种第38页/共49页习题演练1

现有二个番茄品种，A品种的基因型为aaBB，

B品种的基因型为AAbb，二对等位基因分别位于二对同源染色体上。如果从播种到获得种子需要一年，则获得aabb植株至少需要

A．1年

B．2年

C．3年

D．4年

√第39页/共49页杂交自交基因重组花药离体培养秋水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）2

下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品种的示意图，试分析回答：①AABBEAb------------④D③AaBbFAAbb----------⑤②aabbGAAaaBBbb----⑥（1）用①和②培育⑤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③培育⑤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③培育⑥所采用的G步骤是_______________。其遗传学原理是______________。H第40页/共49页3、杂交育种的优点是：

A.能将多个优良的性状组合在一起

B.能产生自然界没有的新性状

C.能按人类意愿定向改变生物

D.很容易培育出没有任何缺点的品种4、诱变育种的理论依据是

A.基因分离B.基因重组

C.基因突变D.染色体变异5、在育种上要得到更多的变异，最好采用

A.杂交育种B.诱变育种

C.利用单倍体育种D.选择育种√√√第41页/共49页6两个小麦亲本的基因型分别为AAbb和

aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,

要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是

A.单倍体育种 B.杂交育种

C.人工诱变育种 D.细胞工程育种第42页/共49页锄禾日当午，汗滴禾下土。谁知盘中餐，粒粒皆辛苦。————《悯农》唐•李绅Hoeingmilletinmid-dayheat,

Sweatdrippingtotheearthbeneath.Doyouknowthefoodonyourplate,Eachgrainwashard-earned,mate?

Sympathyforthepeasants

byLishen，Tangdynasty第43页/共49页香蕉的培育香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。香蕉的培育过程如下：野生芭蕉

2n四倍体芭蕉

4n加倍野生香蕉

2n无籽香蕉

3n三多倍体育种意义：没有种子第44页/共49页Thanks!Bye!第45页/共49页2003年高考题39．（7分）现在三个番茄品种，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。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。请回答：（1）如何运用杂交育种方法利用以上三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）（2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为aabbdd的植株最少需要几年？（3）如果要缩短获得aabbdd植株的时间，可采用什么方法？（写出方法的名