高中生物经典-杂交育种和诱变育种

高中生物经典课件——杂交育种和诱变育种第1页，共29页，2023年，2月20日，星期四杂交育种与诱变育种第2页，共29页，2023年，2月20日，星期四乳汁中含有人生长激素的牛(阿根廷)第3页，共29页，2023年，2月20日，星期四小麦高秆（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），如果你是袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？锈病想一想：植物杂交育种的方法第4页，共29页，2023年，2月20日，星期四以下是杂交育种的参考方案：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选优思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？第5页，共29页，2023年，2月20日，星期四

小麦

第一代pDDTT×ddtt亲本杂交

↓

第二代F1DdTt种植F1代，自交

↓×

第三代F2D_T_，D_tt，ddT_，ddtt种植F2代，(选矮秆、抗病ddT_），

继续自交，期望下代获得纯合体第6页，共29页，2023年，2月20日，星期四试一试：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7页，共29页，2023年，2月20日，星期四长毛立耳短毛折耳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长折短折思考：要培育出一个能稳定遗传的动物品种至少要几年？第8页，共29页，2023年，2月20日，星期四中国黄牛ⅹ中国荷斯坦牛荷斯坦牛第9页，共29页，2023年，2月20日，星期四例1：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年结合上述几个实例，请总结出杂交育种的优点和缺点？第10页，共29页，2023年，2月20日，星期四一、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。二、依据原理：基因重组三、常用方法：杂交自交选种自交

四、优点：将不同个体的优良性状集中到一个个体上五、缺点：育种时间长点滴收获之1：杂交育种第11页，共29页，2023年，2月20日，星期四单倍体育种组织培养染色体加倍花药离体培养单倍体植株正常植株（纯合体）种子新植株（新品种）秋水仙素处理自交发育YyRrYRYryRyrYYRRYYrryyRRyyrrYYRRYYrryyRRyyrrYRYryRyrYYRRYYrryyRRyyrr第一年第二年第12页，共29页，2023年，2月20日，星期四一、依据原理：染色体变异二、常用方法：花药（花粉）离休培养

三、优点：明显缩短育种年限点滴收获之2：单倍体育种五、应用：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），如果你是袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）且育种年限要最短？技术复杂且须与杂交育种配合四、缺点：第13页，共29页，2023年，2月20日，星期四例题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______________。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）第14页，共29页，2023年，2月20日，星期四杂交育种只能利用已有的基因重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓慢，过程繁琐杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间要长，那有没有能出现意想不到的结果，并且需要时间相对要短的育种方法呢？第15页，共29页，2023年，2月20日，星期四

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16页，共29页，2023年，2月20日，星期四白莲:1994年江西广昌白莲研究所搭载白莲种子

442粒，培育出太空莲3号等新品种，亩产

达120千克，比原品种提高88％，平均粒重

2．2克，最大为3．3克（原品种平均粒重

为1.1克），超过出口莲子标准。

1、太空莲3号中有没有产生新基因？2、诱发基因突变的条件有哪些？3、诱变育种有哪些优点？4、有哪些因素可以诱导生物产生基因突变？答案：1、有新基因产生。2、微重力、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空。3、可以提高突变率，或大幅度地改良某些品种。4、物理因素、化学因素和生物因素。第17页，共29页，2023年，2月20日，星期四神舟六号第18页，共29页，2023年，2月20日，星期四一、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。二、依据原理：基因突变三、常用方法：辐射诱变、激光诱变、作物空间技术育种四、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。五、缺点：有利变异少，须大量处理实验材料点滴收获之3：诱变育种第19页，共29页，2023年，2月20日，星期四当神舟六号航天飞船搭载着两位英雄宇航员成功返航时，一些特殊的乘客也回到了地球。他们是一些：生物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子等。在太空周游了115小时32分钟，返回地球后，搭载单位的科研人员将继续对它们进行有关试验。回答：（1）作物种子从太空返回地面后种植，往往能出现新的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中的

辐射后，其

发生变异。请预测可能产生的新的变异对人类是否有益?

，你判断的理由是________________。（2）试举出这种育种方法的优点：。

宇宙射线等

基因

不一定

基因突变是不定向的

变异频率高，大幅度改良某些性状

小试身手！第20页，共29页，2023年，2月20日，星期四第21页，共29页，2023年，2月20日，星期四太空椒普通椒第22页，共29页，2023年，2月20日，星期四一、依据原理：染色体变异二、常用方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗三、优点：器官较大，提高产量和营养成分，抗逆性强，抗病性强四、缺点：技术复杂且须与杂交育种配合，发育延迟,结实率低点滴收获之4：多倍体育种五、应用：三倍体无籽西瓜二倍体幼苗四倍体植株秋水仙素处理染色体加倍二倍体植株三倍体种子三倍体植株发育二倍体植株花粉诱导三倍体无籽瓜第23页，共29页，2023年，2月20日，星期四课堂小结基因重组将不同个体的优良性状，集于一个个体上杂交自交选种自交时间长，需及时发现优良品种基因突变辐射诱变，激光诱变，空间技术育种提高育种频率，加速育种过程，或大幅度改良某些品种有利变异少，需大量处理实验材料依据原理常用方法优点缺点应用实例杂交育种诱变育种第24页，共29页，2023年，2月20日，星期四单倍体育种多倍体育种染色体组成倍减少，再加倍花药的离体培养，再加倍明显缩短育种年限技术复杂且须与杂交育种配合染色体组成倍增加秋水仙素处理萌发的种子或幼苗器官巨大，提高产量和营养成分发育延迟，结实率低第25页，共29页，2023年，2月20日，星期四

这些题你会做吗？1、杂交育种所依据的主要遗传学原理是：

A.基因突变；B.基因自由组合；

C.染色体交叉互换：D.染色体变异。

答[]B第26页，共29页，2023年，2月20日，星期四

2.在下列几种育种方法中，可以改变原有基因分子结构的育种方法是：

A、杂交育种B、诱变育种

C、单倍体育种D、多倍体育种答案：[]3.现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状，其原因是：

A、提高了后代的出苗率

B、产生的突变全部是有利的

C、提高了后代的稳定性

D、能提高突变率以供育种选择答案：[