杂交育种与诱变育种

杂交育种和诱变育种一、杂交育种

是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。1、概念：2、原理：基因重组一、杂交育种3、一般步骤：杂交（1）两亲本杂交，获得F1；（2）F1自交，获得F2；（3）在F2中选出符合要求的性状并进行多次自交获得较纯的新品种；自交选优→自交（测交）一、杂交育种

操作简单，使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上。4、优点：5、缺点：（1）育种时间长，工作量大、只能利用已有的基因杂交，不能产生新的基因；（2）只能进行本物种或亲缘关系比较近的物种之间的杂交，不能克服远缘杂交不亲和障碍等。一、杂交育种6、应用：

在改良农作物品种、培育家畜新品种等方面广泛应用。如：例1、已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对易染锈病（t）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。你用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起，又能把双方的缺点都去掉？试一试：植物杂交育种的方法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ddTtddTt矮抗矮抗矮不抗ddTT杂交自交选优自交F3选优练习：某作物的高秆（A）对矮秆（a）为显性，感病（R）对抗病（r）为显性。Aa和Rr是位于非同源染色体上的两对等位基因。今有高秆抗病和矮秆感病纯种，人们希望利用杂交育种的方法在最少的世代内培育出矮秆抗病新类型。应该采取的步骤是：（1）__________________________________（2）____________________（3）__________________________________让高秆抗病与矮杆感病的品种进行杂交得到F1F1自交得到F2在F2群体中选出矮杆抗病的植株

例2、试一试：动物的杂交育种方法长毛立耳猫（BBEE）短毛折耳猫（bbee）长毛折耳猫（BBee）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BbeeBBee杂交F1间交配选优测交ＰＦ１Ｆ２BBeebbee长折短折长折BbeeBbeebbee长折短折长折短折bbeeBbee！注意1）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。2）比植物杂交育种所需年限短。常见例子：1）袁农平的三系杂交水稻2）马和驴杂交所产生的后代----骡3）中国荷斯坦牛

骡能吃苦耐劳，可以在马、驴等牲畜不能承担其艰苦的条件下工作。骡的高度、皮毛的均匀度、颈部和臀部的形状与马相似。此外头部短而粗，耳长，肢瘦，蹄小和毛短等方面像驴。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。（1）基因型位AaBb的水稻自交，自交后代中两对基因都是纯合的个体占总数的（）A·2/16B·4/16C·6/16D·8/16（2）进行有性生殖的生物其亲代和子代之间总是存在一定差异的主要原因是（）

A.基因重组B.基因突变

C.染色体变异D.生活条件的改变B相应练习：A（3）假如高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对性状独立遗传。用一个纯合易感病的矮杆品种（抗倒伏）与一纯合抗病高杆品种（易倒伏）杂交，后代中出现既抗病又抗倒伏类型的不同基因型的比例（）A.ddRR:ddRr=1:1B.ddRR:ddRr=1:3C.ddRR:ddRr=1:2D.ddRR:ddRr=1:16C相应练习：二、诱变育种1、概念：

利用物理因素（如X射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。能引起基因突变的方法有三大类：物理方法有：化学方法有：生物方法有：紫外线、X射线、激光等亚硝酸、硫酸二乙酯等病毒等二、诱变育种2、原理：基因突变3、优点：

能提高突变率，产生新基因和新的性状，加速育种进程。在较短时间内获得更多的符合人类需要的优良变异类型。4、缺点：

诱发产生的个体有利的不多，必须大量处理实验材料。二、诱变育种5、应用：诱变育种广泛应用于农作物和微生物育种，是创造动植物新品种和微生物新类型的重要方法，许多有价值的生物新类型是用诱变育种的方法培育出来的。如：青霉素的高产菌株。6、实例：青霉菌高产菌株、太空椒等诱变育种——太空育种空间生命科学：高真空(10—8pa)微重力(10—4g)强辐射(尤其是危害性极大的HZE）诱变育种——太空育种

练习：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有__________。能提高变异频率，加速育种进程，并能大幅度改良某些性状（1）诱变育种能改善某些性状的原因（）

A.基因重组B.基因突变

C.染色体变异D.生活条件的改变（2）通过人工诱变产生的新类型是（）

A.青霉素高产菌株B.八倍体小黑麦

C.矮杆抗锈病小麦D.无子番茄B相应练习：A（3）太空育种是指利用太空综合因素，如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是（）

A.太空育种产生的突变总是有益的

B.太空育种产生的性状是定向的

C.太空育种培育的生物是地球上原本不存在的

D.太空育种与其他育种方法本质上是一样的D相应练习：（4）诱变育种和杂交育种的不同之处是（）①能产生新的染色体②能形成新的基因③能形成新的基因型④一般对个体有利

A.②B.①③④C.①②③D.④A相应练习：类型杂交育种人工诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点实例将具有不同优良性状的两亲本杂交用物理或化学的方法处理生物花药离体培养用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加速育种进程明显缩短育种年限器官大型，营养含量高育种时间长有利变异少需大量处理供试材料技术复杂，需与杂交育种配合只适用于植物基因突变染色体组成倍减少染色体组成倍增加基因重组培育矮抗小麦培育青霉素高产菌株三倍体无子西瓜的培育培育矮抗小麦三、几种主要育种方法的比较（1）属于分子水平上的育种工作是（）

A.诱变育种B.杂交育种

C.单倍体育种D.多倍体育种A相应练习：（2）花药离体培养成烟草新品种；用抗倒伏易染绣病的小麦与易倒伏抗锈病的小麦为亲本育成抗倒伏抗锈病的小麦品种；培育无子西瓜；用钴60辐射稻种，育成成熟期提早、蛋白质含量高的品种。以上育种方法依次分别是（）①诱变育种②杂交育种③单倍体育种④多倍体育种

A.①②③④B.④③

②

①C.③④②

①

D.③

②

④

①D四、植物激素育种1、原理：适宜浓度的生长素可以促进果实的发育。2、方法：3、优点：在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液，子房就可以发育成无子果实。由于生长素所起的作用是促进果实的发育，并不能导致植物的基因型的改变，所以该种变异类型是不遗传的。四、植物激素育种4、缺点：5、举例：该种方法只适用于植物无子番茄的培育。（1）对下列有关实例形成原理的解释，正确的是（）

A.无子番茄的获得是利用了多倍体育种原理

B.培育无子西瓜是利用了单倍体育种原理

C.培育青霉素高产菌株是利用了基因突变原理

D.“多利”羊的获得是利用了杂交育种原理C相应练习：2、假设水稻抗病（R）对感病（r）为显性，高杆（T）对矮杆（t）为显性。现有纯合的抗病高杆水稻和感病矮杆水稻。为了在较短的年限内培育出稳定遗传的抗病矮杆水稻，可采取以下步骤：⑴将纯合的抗病高杆水稻和感病矮杆水稻杂交，得到杂交种子。播种这些种子，长出的植株可产生基因型为______________________的花粉。⑵采用_______________的方法得到单倍体幼苗。⑶用______________处理单倍体幼苗，使染色体加倍。⑷采用_____________的方法，鉴定出其中的抗病植株。⑸从中选择表现抗病的矮杆植株，其基因型应是______。RT,Rt,rT,rt花药离体培养秋水仙素病原体感染RRtt

杂交育种诱变育种

多倍体育种单倍体育种处理

原理优点

缺点三、比较各种育种的方法拓展：几种育种方法的比较杂交育种人工诱变育种多倍体育种单倍体育种原理方法优点缺点基因重组基因突变染色体变异染色体变异将具有不同优良性状的亲本杂交→自交→选种用物理、化学等因素诱导突变秋水仙素处理萌发的种子、幼苗花药离体培养后再加倍集优良性状于一体育种时间长提高突变频率，加速育种进程需大量处理材料器官大，提高产