第1节　农业生产中繁殖控制技术

1、第一节 农业生产中的繁殖控制技术(第一课时),新课导入,传统农业：采用简单的农用工具和机械，挖井修渠灌溉，人工沤肥，平整土地和修筑梯田，播种经济作物。广泛养殖家禽家畜。 特点：战天斗地,现代农业：采用现代机械、水利设施，人工育种，温室大棚，无土栽培，杂交作物，快繁作物，转基因作物的大面积种植，对抗自然灾害的能力显著增强，作物单产大幅增加，农业延伸产业发达，畜牧养殖集约化，规模化，市场化。 特点：人定胜天,新知探究,一、杂种优势 1.杂种优势的研究简史 中国: 早在2000年前中国人就用母马和公驴交配获得强大的杂种-役骡,为人类历史开辟了观察和利用杂种的先例 外国: 1776年德国学者克尔罗伊特

2、描述了不同种间的杂种优势 1849年盖特纳发现了杂种优势 1866年,孟德尔提到了豌豆的杂种优势 1876年,达尔文得出杂交对植物有益,自交对植物有害 1900年孟德尔定律重新发现后,杂种优势的研究和应用得到了进一步的发展,“王婆卖瓜,自卖自夸”。可以想象，卖瓜的王婆肯定总是夸她的瓜又大又甜，以期卖出好价钱。但在自然界中，甜的瓜往往容易感病招虫并且个头较小，而抗病抗虫的瓜又不太甜。怎样才能获得抗病虫的甜瓜呢？ P AAbb x aaBB,资料分析1,甜不抗病,不甜抗病,Ab,aB,配子,AaBb,甜抗病,F1,新知探究,一、杂种优势 2.杂种优势概念： 是指具有一定_的两个个体进行_后，所产生

3、的后代在_、_、_以及_等方面明显优于杂交双亲的现象。 3.原理:,遗传差异,杂交,生活力,生长发育速度,抗逆性,形态大小,基因重组,新知探究,一、杂种优势 4.培育杂种优势品种 纯合亲本1 x 纯合亲本2 F1(杂种优势) 与杂交育种的另一种方法不同，培育出具备优良性状的可稳定遗传的新品种，而杂种优势F2 、 F3优势逐渐减弱，杂种后代会出现性状分离，所以每年都要制种，且要求制种双亲都是纯合子。,杂交获得的抗病虫甜瓜（F1）所结的种子播种后，所结的瓜（属于第二代，F2）却有的甜，有的不甜，有的抗病虫，有的不抗病虫。这是为什么呢？,资料分析2,因为F2会出现性状分离，所以播种后所结的瓜就多种多

4、样，另外杂种优势在杂种第一代（F1）中表现最强或最突出，以后逐代递减。,P,配子,绿色圆粒,黄色皱粒,X,新知探究,一、杂种优势 5.应用 杂种优势是生物界普遍存在的一种遗传现象，所以在农业及畜牧养殖业都有着广泛的应用，并带来了巨大的经济效益。 农业：杂交水稻 年增产1.15x10101.2x1010kg 杂交玉米 年增产近1.3x1010 kg 畜牧养殖业：广泛应用于鸡、羊、猪、奶牛、肉牛等育种工作中，培育的杂种个体具有体型大、健壮、生长速度快或产蛋率高、产奶量大等优点。,新知探究,一、杂种优势 6.杂种优势的保持 (1)采用种子繁殖的植物，如水稻小麦玉米油菜大豆等，杂种优势的保持靠每年配制

5、新的F1 ，而且配种的亲本必须非常“纯”，即与前一年的一致，当然，也可利用前一年配制的F1。 (2)对于不是采用种子繁殖的植物(因种子繁殖的后代高度分离)，如苹果桃李柑橘玫瑰等，一旦获得具有优势品种的F1后(通常从一个很大的杂交群体中才能选择出少数单株)，就可以用营养繁殖的方法保持杂种优势。,(3)在动物方面，由于目前还没有突破体细胞繁殖的难关，所以只能像用种子繁殖的植物一样，杂种优势的保持靠频繁配制新的F1，但是这种优势并不能保持下去。,典例分析,1.明显的杂种优势主要取决于（ ） A.杂交亲本选配恰当,是纯系 B.外界环境条件适宜 C.结合条件的适应性 D.雄性不育是否完全,解析：杂交亲本

6、为纯系，决定了后代为纯系或杂合子。只要选择恰当，则后代可为杂合子，同时表现出杂种优势。,A,新知探究,一、杂种优势 7.杂种优势的特点 (1)杂种优势不只是一两个性状单独表现出优势，而是多个性状间的综合表现 (2)杂种优势的强弱取决于双亲性状间的相互补充，在一定范围内，双亲的基因差异越大，亲缘关系越远，杂种优势越强 (3)杂种优势只在F1表现最强，F2、F3等后代由于性状分离,杂种优势逐代递减,(4)杂种优势与双亲的基因型纯合度有关，若双亲的基因型纯合度高，F1的优势就强 (5)杂种优势的大小与所处的环境有关，F1种子只有在适宜的环境下才能表现出杂种优势，杂种优势既可见于种间杂种，又可见于品种

7、间的杂种,新知探究,二、植物微型繁殖技术 1.概念 也称“快速繁殖技术”，“微繁”或“快繁”，是_的一种，是利用离体的芽、茎等器官(_)在_和特定_条件下,在_上进行的快速无性繁殖技术。 2.产品:用微繁技术生产的苗木一般称为“_”。,植物组织培养技术,外植体,无菌,光温,人工培养基,组培苗,新知探究,二、植物微型繁殖技术 3.流程,、,脱分化,再分化,IAA和CTK是启动细胞分裂、脱分化、再分化的关键性激素，其作用及特点为：,典例分析,2.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中,下列不需要的条件是( ) A.消毒灭菌 B.适宜的温度 C.充足的光照 D.适宜的养料和激素,解析

8、：在植物组织培养过程中，对外植体及操作装置都要消毒灭菌，在培养过程中，外植体从培养基上获取养料，激素可诱导细胞脱分化，适宜的温度促进新陈代谢，但在脱分化过程中是不需要光照的,产生了幼苗后才需要光进行光合作用。,C,新知探究,二、植物微型繁殖技术 4.原理: 5.特点： (1)保持优良品种的遗传特性 (2)取材少，周期短，不受季节、气候、自然灾害的影响 (3)高效快速地实现种苗的大量繁殖,细胞的全能性,人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些特点？ 工厂化大规模育苗意味着利用“微繁”我们可以在短时间内获得大量的优质种苗。所以 植物的“微繁”技术利用了高效性和可以保

9、持种苗的优良遗传特性的特点。,合作探究,新知探究,二、植物微型繁殖技术 6.应用 被广泛应用于濒危植物的保存和繁殖、名稀特优植物的保存和繁殖、植物脱病毒、园艺园林苗木的大规模工厂化生产和植物生理生化及分子生物学的研究，特别是大规模工厂化育苗。,植物的“微繁”技术具有“高保真”的优点，为什么？ 植物的“微繁”技术属于无性繁殖，该过程细胞进行的是有丝分裂，亲子代遗传物质不变，所以植物的“微繁”技术具有“高保真”的优点。,随堂练习,1.甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化。目前生产上采用茎尖分生组织离体培养的方法快速繁殖脱毒的种苗，以保证该品种的品质和产量水平。这种通过分生组织离体培养获得种苗的过程不涉及细胞的（ ） A.有丝分裂 B.分化 C.减数分裂 D.全能性 2.下列有关植物细胞与“微繁”的叙述中，错误的是（ ） A.胚不能作为组织培养的材料 B.植物细胞具有全能性 C.外植体是指用于培养的植物组织或器官 D.外植体可诱导出愈伤组织,A,C,3.将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时,下列条件不需要的是( ) A.具有完整细胞核的细胞 B.一定的营养物质和植物激素 C.离体状态 D.导入指定基因 4.在植物微繁技术中，生长素和细胞分裂素的使用会影响实验结果。下列说法正确的是() A.两种激素用量的比例影响实验结果 B.两种激素使用的先后顺