高中生物浙科版必修二第四章第二节生物变异在生产上的应用课件

第二节生物变异在生产上的应用多（四）倍体彩色马蹄莲

一、杂交育种抗病黄果肉的番茄（ssrr）易感病红果肉的番茄（SSRR）抗病红果肉的番茄（ssRR）×一、杂交育种原理：

基因重组方法：

优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，即“集优”,能产生新的基因型。缺点：育种所需时间较长（自交选择需五-六代,甚至十几代)。

杂交、自交、选择、纯化。概念：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，在经过选择和培育，获得新品种的方法。水母网经过太空育种的特大冬瓜在烟台农博园向游人展示，其重量为104公斤，高度为125厘米。图示：上面是常规育种冬瓜，下面是太空育种冬瓜。诱变育种——太空育种诱变育种——太空育种高真空微重力强辐射在中国航天科技集团航天育种研究中心扬州试验基地：西瓜表皮呈现金黄色，瓜肉清甜脆嫩，含糖量比一般青皮西瓜高两倍多，平均产量4000公斤/亩。海南文昌的西瓜种子成为有幸搭上“神舟六号”飞船的全国唯一的西瓜种子。经过太空育种的西瓜病虫害少，收获期提前７天，每亩比原来增产２０％，瓜瓤口感好，投放市场后很受消费者欢迎。诱变育种——太空育种利用物理、化学因素诱导生物发生变异，并从变异后代中选育新品种的过程。有利个体少，筛选工作量大，具有盲目性。二、诱变育种概念：原理：基因突变、染色体畸变优点：1、提高突变率2、加速育种进程3、创造生物新品种、新类型4、改良作物品质，增强抗逆性。缺点：方法：辐射诱变、化学诱变三、单倍体育种：

（1）原理：染色体数目变异 （2）方法：花药离体培养、秋水仙素处理

（3）过程：

（4）优点：明显缩短育种年限（2年） （5）缺陷：技术水平要求高，限于植物AABB×aabb AaBbABAbaBab花药杂交F1减数分裂幼苗幼苗幼苗幼苗AABBAAbbaaBBaabb秋水仙素单倍体：含有本物种配子中染色体数目的个体。植株特点：弱小，高度不孕，本身无价值。三、单倍体育种宽叶不抗病烟草（DDtt）窄叶抗病烟草(ddTT)F1

DdTt

（宽叶抗病）花药离体培养DTDtdTdt秋水仙素DDTTDDttddTTddtt（宽叶抗病）（单倍体幼苗）学生活动：阅读P84图4-7，再概括育种程序。思考：秋水仙素的作用原理是什么？四、多倍体育种三倍体香蕉二倍体有籽西瓜三倍体无籽西瓜多倍体育种：

（1）原理：染色体数目变异 （2）方法：秋水仙素处理萌发的种子 或幼苗

（3）优点：茎杆粗壮、果实和种 子大

（4）缺点：结实率低、发育延迟。 （5）应用：三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦

无籽原因：减数分裂时同源染色体联会紊乱，不能产生正常配子。

二倍体秋水仙素四倍体（母本）二倍体（父本）杂交花粉刺激果实生长三倍体第一年第二年二倍体幼苗（2N）秋水仙素四倍体（4N）×二倍体（2N）卵细胞（2N）精子（N）受精卵（3N）三倍体植株（3N）花粉刺激联会紊乱无籽西瓜三倍体植株想一想：现有味甘汁多、消暑解渴、稳定遗传的红瓤（R）小子（e）西瓜品种甲做母本，黄瓤（r）大子（E）西瓜品种乙做父本，那么通过多倍体育种所结的无子西瓜果实基因型

表现型

。（两对基因自由组合）RRrEee

红瓤无子

转基因技术转基因蓝玫瑰亮相日本东京国际花卉博览会。这种蓝玫瑰是转基因玫瑰，被植入三色紫罗兰所含一种能刺激蓝色素产生的基因，花瓣因而自然呈现蓝色。新华社/法新真正蓝玫瑰面世转基因技术造就“五彩缤纷”的萤光世界全身发红萤光的萤光鱼将珊瑚红色基因运用转基因技术殖入青鱼的胚胎中。蛛丝蛋白基因转入蚕卵中五、基因工程育种原理:基因重组方法:目的基因的提取，与运载体结合，导入受体细胞，目的基因的检测与表达，筛选出符合要求的新品种。

优点:不受生物亲缘关系的限制，可按人的意愿改造生物，目的性强，科技含量高，可以培育出高产、优质或具有特殊用途的动植物品种

缺点:技术复杂，操作要求精细,难度大。

名称原理方法优点缺点诱变育种用物理或化学因素处理生物加速育种进程，大幅改良性状有利个体往往不多多倍体育种用一定浓度的___________处理___________________器官大，产量高，营养丰富发育延迟，结实率降低杂交育种

杂交→自交→选

优

将不同个体的优良性状集中于一个个体上

育种周期___，工作量___

单倍体育种____________，再用____________处理使染色体加倍需与杂交育种配合，多限于植物转基因育种提取，结合，导入，检测与表达_______强，育种时间短，克服________________操作复杂，难度大基因突变、染色体畸变染色体数目变异基因重组秋水仙素萌发的种子或幼苗花药离体培养秋水仙素明显缩短育种年限目的性远源杂交的障碍长大基因重组染色体数目变异知识综合应用重点提示

根据不同育种需求选择不同的育种方法。 1.在所有育种方法中，最简捷、常规的育种方法——杂交育种。将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上，可利用杂交育种，亦可利用单倍体育种。2.要求快速育种，则运用单倍体育种。3.要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性状，可利用诱变育种方法。

4.要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运用多倍体育种。5.有目的的使一种生物具有另一种生物的性状，可采用转基因技术育种。

1、下列有关单倍体的叙述正确的是（）

A体细胞含一个染色体组的个体

B体细胞含奇数染色体数个体

C体细胞含本物种配子染色体数的个体

D体细胞含奇数染色体组数个体2、萝卜和甘蓝杂交，能得到的种子一般是不育的，但偶尔发现个别种子种下去后可以产生能育的后代，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染色体数目加倍CD3、四倍体草莓比野生的普通草莓的果实大，营养物质含量有所增加。四倍体草莓的培育成功属于（）A.单倍体育种B.多倍体育种C.诱变育种D.杂交育种B4、通过诱变育种培育的是（）A.三倍体无子西瓜B.青霉素高产菌株C.二倍体无子番茄D.八倍体小黑麦B5、大麻是雌雄异株植物，体细胞中有20条染色体。若将其花药离体培养，将获得的幼苗再用秋水仙素处理，所得植株的染色体组成状况应是（）18＋XX

B.18＋XY

C.20＋XX

D.18＋XX或YY6、根据遗传学原理，能迅速获得新品种的育种方法是（）

A.杂交育种

B.多倍体育种

C.单倍体育种

D.诱变育种DC7、

单倍体育种可以明显地缩短育种年限，这是由于（）A.育种技术操作简单B.单倍体植株生长迅速C.后代不发生性状分离D.出苗率高C8、用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是（）A．种植→F2→选不分离者→纯合体B．种植→秋水仙素处理→纯合体C．种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体D．种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体C9、例题：下列表示某种农作物①和②两种品种分别培育出④⑤⑥三种品种,根据上述过程,回答下列问题:⑴用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ称为_______,方法Ⅱ称为_________,由Ⅰ和Ⅱ培育⑤所依据的原理是________

.⑵用③培育出④的常用方法Ⅲ是_____________,由④培育成⑤的过程中用化学药剂_________处理④的幼苗,方法Ⅲ和Ⅴ合称为_______育种.其优点是__________________

_.杂交自交基因重组花药离体培养秋水仙素单倍体明显缩短育种年限10、例题：下列表示某种农作物①和②两种品种分别培育出④⑤⑥三种品种,根据上述过程,回答下列问题:⑶由③培育出⑥的常用方法是___________,形成的⑥叫_________。依据的原理是________

。用秋水仙素处理多（四）倍体染色体数目的变异染色体数目变异 (1)染色体组的理解 染色体组：细胞中的一组非同源染色体，它们在形 态和功能上各不相同，但是携带着控制生物生长发 育的全部遗传信息，这样的一组染色体叫做一个染 色体组。 染色体组具有如下几个特点：①一个染色体组没有 同源染色体；②各染色体在形态、结构等方面各不 相同，但携带本物种生长、发育等的全部遗传信息。(2)二倍体、多倍体、单倍体二倍体多倍体单倍体染色体组23个或3个以上1至多个来源受精卵发育受精卵发育配子发育自然成因正常有性生殖未减数的配子受精；合子染色体数目加倍单性生殖(孤雌生殖或孤雄生殖)植物特点正常果实、种子较大，生长发育延迟，结实率低植株弱小，高度不育举例几乎全部动物、过半数高等植物香蕉、普通小麦玉米、小麦的单倍体内容种类①细胞内同一形态的染色体有几条就可以判定认为含有几个染色体组。如图1中细胞内同一形态的染色体有3条，此细胞中就有3个染色体组。②在细胞或生物体的基因型中，同一种基因(不分显隐性)出现几次，则细胞中就有几个染色体组。如图2中细胞的基因型为AAaaBBbb，基因A和a(或B和b)共有4个，则该细胞中共有4个染色体组。例.下图所示细胞代表四个物种的不同时期细胞，其中 含有染色体组数最多的是

解析

同源染色体有几条就有几个染色体组。D例.四倍体水稻是重要的粮食作物，下列有关水稻的说法正 确的是()A.四倍体水稻的配子形成的子代含两个染色体组，是二倍体B.二倍体水稻经过秋水仙素加倍后可以得到四倍体植株，表现为早熟、粒多等性状C.三倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小D.单倍体水稻是由配子不经过受精直接形成的新个体，是迅速获得纯合子的重要方法“二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小”是否正确？D易错清单

基因突变、基因