生物变异在育种上的应用.ppt

1、生物变异在育种上的应用 生物育种,平阴一中 张广臣,知识目标：,生物育种的主要类型。 各育种方法的概念、方法、原理、用途、优点、缺点、应用等等。,生物育种是指人们按照自己的意愿，依据相关的育种原理，有目的、有计划地改变生物的遗传物质以获得人们所需要的生物新品种。,一 生物育种概念,二 生物育种思路,通过花药离体培养出烟草新品种,用抗倒伏不抗锈病的小麦与不抗倒伏 抗锈病的小麦后代F1自交培育出既抗倒伏又抗锈病的小麦的品种,用射线处理培育青霉素高产菌株, 无籽西瓜的培育,将人胰岛素基因导入大肠杆菌细胞 获得产生人胰岛素的工程菌,三 生物育种方法及遗传原理,白菜-甘蓝培育,克隆羊,基础题:请写出下面

2、各项培育方法：,（1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法是 。 （2）用60Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是 。 （3）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是 。 （4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于 。,单倍体育种,诱变育种,多倍体育种,诱变育种,基础题:请写出下面各项培育方法： （5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 。 （6）用秋水仙素处理蕃茄、水稻种子，获得蛋白质含量高的品系，这种方法是 。 （

3、7）将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花受精卵中，培育出抗虫棉的方法是 。,杂交育种,多倍体育种,基因工程育种,（01上海）单倍体育种可以明显地缩短育种年限，这是由于（ ）,基础练习一：,A育种技术操作简单 B单倍体植物生长迅速 C后代不发生性状分离 D诱导出苗成功率高,C,能打破物种界限，定向的改造生物遗传性状的技术是( ),A.诱变育种 B.单倍体育种 C.杂交育种 D.基因工程育种,基础练习二：,D,在动物育种中，用一定剂量的X射线处理精巢，可得到大量的变异个体，这是因为（ ） A.合子都是纯合体 B.诱发了雄配子发生高频率的基因突变 C.诱导发生了大量的染色体变异 D.提高了基因的互换率

4、,基础练习三：,B,“神州号”飞船上搭载的某纯乌鸡品种在太空中围绕地球转了若干圈，那么用作纯乌鸡品种的材料以及该育种方式所依据的原理分别是（ ） A.受精的鸡蛋，基因突变 B.未受精的鸡蛋，染色体变异 C.幼鸡，基因突变 D.受精的鸡蛋，基因重组,基础练习四：,A,（05广东）两个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,例题分析:1,B,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

5、病的小麦（ddtt），怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？,植物育种的方法,例题分析:2,以下是杂交育种参考方案：, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,杂交,F3,思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？,【样题】 玉米是高产的主要粮食作物，为了提高玉米的产量，在农业生产中玉米使用的都是杂交种，杂交玉米的性状不能稳定遗传，因此农民每年都需要购买玉米杂交种。请回答下列有关问题。 (1)玉米从种子发芽到新种子成熟，整个过程需90150天，玉米是一种雌雄同株的植物，其顶部开雄花，下部开雌花，是遗传学研究的良好材料。玉

6、米是遗传学研究的良好材料，其理由包括(写出两条)： 第一，_； 第二，_。,例题分析:3,植物育种的方法,(2)玉米子粒胚乳的外层叫做糊粉层，其颜色与细胞中的色素有关，当细胞中含有甲物质时呈紫色，含有乙物质时呈红色，无甲和乙时呈白色。与这些色素合成有关的部分酶和基因情况如下表所示(注：各对等位基因中的显性基因对隐性基因完全显性，隐性基因不能合成)。,糊粉层为红色的子粒长成的某一玉米植株自交，若所结子粒的性状分离比为紫红白031，则该植株的基因型为_。 糊粉层为紫色的子粒长成的某一玉米植株自交，若所结子粒的性状分离比为紫红白934，则该植株的基因型为_。 (3)现有长果穗(A)白粒(b)和短果穗

7、(a)黄粒(B)两个玉米杂合子品种，为了达到长期培育长果穗黄粒(AaBb)杂交种玉米的目的，请你以遗传图解并简要说明的形式，设计出你的育种方案。 _,尝试自解：_ 思路点拨：(1)与植物杂交实验中豌豆进行类比推理可以得知，良好的杂交实验材料一般具有如下特点：生长期较短，繁殖速度快；产生的子代多，统计更准确；应该具有可遗传的、容易区分的相对性状。(3)根据题干中“农业生产中玉米使用的都是杂交种”，因此要“长期培育长果穗黄粒(AaBb)杂交种玉米”，就必须获得AABB和aabb这样的亲本，然后进行杂交(或者得到AAbb、aaBB这样的亲本)。,答案：(1)生长期较短，繁殖速度快产生的子代多，统计更

8、准确具有容易区分的相对性状(任选两项，其他合理答案也可) (2)AABbdd或AaBBddAABbDd (3)如下： 方案一：,方案二： 方案三：,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,试一试：动物育种的方法,例题分析:4,Bbee,思考：要培育出一个能稳定遗传的动物品种至少要几年？,！,收获,动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交，可改为 。,长毛折耳猫,测交,植物在教育中注意是获得_如小麦还是_入水稻、玉米。,纯合子,杂合子,杂交育种,多倍体育 种,将不同个体上的

9、优良性状集中于一个个体上，,单倍体育种,明显缩短育种年限,培育生物新品种，器官大，产量高，营养丰富,育种年限长,一般只适用于植物,技术复杂,发育延迟，结实率低,不同生物育种方法的优劣比较,小结：,诱变育种,基因工程育种,提高变异频率，加速育种进程，大幅度改良某些性状.,定向改变生物性状,技术复杂，可能引发生态危机,有利变异少，需要大量处理实验材料,不同生物育种方法的优劣比较,有关育种要注意的问题,一般作物育种可选杂交育种和单倍体育种； 为得到特殊性状可选择诱变育种(如航天育种)或多倍体育种； 若要将特殊性状组合到一起，但又不能克服远缘杂交不亲和性，可考虑运用基因工程等，如培育各种用于生物制药的

10、工程菌。,1.杂交育种,基因重组,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。,育种周期长（自交选择需五六代,甚至十几代)。,用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦,杂交自交选优,2.诱变育种,基因突变,物理方法(高真空、紫外线、射线、激光等)或化学方法(秋水仙素、亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理植株，再选择符合要求的变异类型,提高突变的频率，在较短时间内获得更多的优良变异类型；能产生新基因。,有利个体不多，须大量处理供试材料 ，工作量大 。,图示：生物甲 生物乙 。 代表诱变育种的处理方法。,青霉素高产菌株的获得,3.单倍体育种,图示：,3.单倍体

11、育种,染色体变异(染色体组成倍地减少),常用方法为花药离体培养,明显缩短育种年限（一般为两年），加速育种进程。,技术较复杂，需与杂交育种结合，多限于植物。,用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交得F1，用F1的花药离体培育纯种矮秆抗病小麦,矮抗,4.多倍体育种,三倍体无籽西瓜的培育,萝卜和甘蓝杂交，能得到的种子一般不育，如果要得到可育的种子，你认为应该采取下列哪种措施（ ）,A利用花药离体培养技术 B利用染色体数目加倍技术 C利用诱变育种技术 D以上技术都可以,B,相关练习：,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，如：,异源多倍体育种，如：,可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物器官大，产量高，营养丰富,一般只适于植物，发育延迟，结