高一生物雜交育種和誘變育種課件

第一節(jié)雜交育種與誘變育種［問題情景］例1：小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對不抗銹?。╰）為顯性，現(xiàn)有純合的高稈抗銹病的小麥（DDTT）和矮稈不抗銹病的小麥（ddtt）兩個(gè)品系，根據(jù)你前面所學(xué)的遺傳變異基本規(guī)律的有關(guān)知識(shí)，你能否設(shè)計(jì)一個(gè)育種步驟怎樣才能得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？①請你寫出育種的步驟；②用遺傳圖解表示出育種過程。以下是雜交的育種參考方案：Ｐ高抗矮不抗Ｆ１高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT矮抗矮不抗ddTtddTT雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)

生產(chǎn)上利用雜種優(yōu)勢可以大幅度地提高產(chǎn)量。例如，雜交高梁比純系高梁增產(chǎn)30%--50%，雜交水稻比純系水稻增產(chǎn)20%左右。雜種優(yōu)勢試一試：動(dòng)物的雜交育種方法假設(shè)現(xiàn)有長毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee），你能否培育出能穩(wěn)定遺傳的長毛折耳貓（BBee）？寫出育種方案（圖解）長毛折耳貓短毛折耳貓長毛立耳貓長毛立耳短毛折耳BBEEbbee長立長折短立短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee長折短折長折長折短折雜交F1間交配選優(yōu)測交ＰＦ１Ｆ２F3♀長毛立耳BbEe♂長毛立耳BbEe長折短折原理：

基因重組方法：優(yōu)點(diǎn)：使位于不同個(gè)體上的多個(gè)優(yōu)良性狀集中于一個(gè)個(gè)體上，即“集優(yōu)”,能產(chǎn)生新的基因型。缺點(diǎn)：雜交育種只能利用已有基因的重組，按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因。雜交后代會(huì)出現(xiàn)分離現(xiàn)象，育種過程緩慢，過程復(fù)雜。雜交→自交→選優(yōu)→自交概念：雜交育種是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，在經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。2、有沒有更好的育種方法可以彌補(bǔ)雜交育種的這些缺陷呢？一、雜交育種1、雜交育種不能創(chuàng)造新的基因，并且所需時(shí)間要長，你知道在什么情況下能夠產(chǎn)生新的基因嗎？可以用什么方法處理？[知識(shí)歸納總結(jié)]［問題情景］

資料分析：我國運(yùn)用返回式運(yùn)載衛(wèi)星搭載水稻種子，返回地面后種植，培育出的水稻穗長粒大，畝產(chǎn)達(dá)600kg，最高達(dá)750kg，蛋白質(zhì)含量增加8%-20%，生長期平均縮短10天。請回答：（1）水稻產(chǎn)生這種變異的來源是________，產(chǎn)生變異的原因是________?；蛲蛔兏鞣N宇宙射線和失重的作用，使基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。（2）這種方法育種的優(yōu)點(diǎn)有__________。能提高突變頻率，加速育種進(jìn)程，并能大幅度改良某些性狀［思考與討論］與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點(diǎn)？聯(lián)系基因突變的特點(diǎn)，談?wù)務(wù)T變育種的局限性。要想克服這些局限性，可以采取什么辦法？誘變育種的優(yōu)點(diǎn)：是能夠提高突變率，在較短的時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。是誘發(fā)突變的方向難以掌握，突變體難以集中多個(gè)理想性狀。要想克服這些局限性，可以擴(kuò)大誘變后代的群體，增加選擇的機(jī)會(huì)。誘變育種的局限性：誘變育種——太空育種空間生命科學(xué)：高真空(10—8pa)微重力(10—4g)強(qiáng)輻射(危害性極大）用于微生物育種：例如青霉素的選育。1943年從自然界分離出來的青霉菌只能產(chǎn)生青霉素20單位/mL。后來人們對青霉菌多次進(jìn)行X射線、紫外線照射以及綜合處理，培育成了青霉素高產(chǎn)菌株，目前青霉素的產(chǎn)量已達(dá)到50000～60000單位/mL。中間為青霉菌，周圍是細(xì)菌。育種的方法有多種，各有各的優(yōu)點(diǎn)，我們要合理的有機(jī)結(jié)合各種方法，高效的達(dá)到各種目的。如果水稻的某遲熟（AA)品種,那么我們有什么好辦法快速的得到早熟（aa）品種？四、靈活創(chuàng)新、實(shí)際應(yīng)用你還記得雜交育種的步驟嗎？高桿抗病矮桿不抗病雜交F1自交F2篩選、自交穩(wěn)定遺傳的雙抗品種雜交育種原理：基因重組誘變育種物理方法、化學(xué)方法植株（白花：AA）植株（紅花：aa）原理：基因突變多倍體育種雜交ABDR不育雜種秋水仙素X普通小麥AABBDD黑麥RR小黑麥AABBDDRR原理：染色體變異單倍體育種X雜交F1配子幼苗DDTTddttDdTtddTTDdTt高桿抗病矮桿不抗病穩(wěn)定遺傳的雙抗品種XDDTTddttddTT原理：染色體變異花藥離體培養(yǎng)秋水仙素秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)后，人工誘變?nèi)旧w加倍基因重組基因突變?nèi)旧w變異可以集中兩個(gè)親體的優(yōu)良性狀提高變異的頻率，改良性狀育種年限縮短莖稈粗，果實(shí)和種大，營養(yǎng)物豐富明顯縮短育種的年限不能產(chǎn)生新基因；雜交后代會(huì)出現(xiàn)分離現(xiàn)象，育種進(jìn)慢。是誘發(fā)突變的方向難以掌握，突變體難以集中多個(gè)理想性狀。發(fā)育遲緩，結(jié)子率低長得弱小高度不育成活率低三、比較各種育種的方法雜交自交篩選自交X射線、紫外線、（亞硝酸）激光、化學(xué)藥劑【例１】小麥抗銹病(T)對易染病(t)為顯性，易倒伏(D)對抗倒伏(d)為顯性。Tt位于一對同源染色體上，Dd位于另一對同源染色體上。現(xiàn)用抗病但易倒伏純種和易染病抗倒伏的純種品種雜交，來培育既抗病又抗倒伏的高產(chǎn)品種。請回答：(1)F2代中，選種的數(shù)量大約占F2的（）A.9/16

B.3/16 C.1/16 D.4/16(2)抗病又抗倒伏個(gè)體中，理想基因型是（）A.DT B．Dt C．ddTT D．Ddtt(3)F2代中理想基因型應(yīng)占（）A.1/3 B.2/3 C.1/16 D.2/16(4)F2代選種后，下一步應(yīng)（）A．雜交 B.測交 C．自交 D．回交BCCC【例４】、以下分別表示幾種不同的育種方法。請分析回答：（1）A所示過程稱“克隆”技術(shù)，新個(gè)體丙的基因型應(yīng)與親本中的_____________個(gè)體相同.（2）B過程中，由物種P突變?yōu)槲锓NP1。在指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成時(shí)，③處的氨基酸由物種P的_______改變成了_________。（纈氨酸GUC；谷氨酰胺CAG；天門冬氨酸GAC）（3）C過程所示的育種方法叫做_____________，該方法最常用的做法是在①處_____________（4）D表示的育種方法是______________，若要在F2中選出最符合要求的新品種，最簡便的方法是_________________________________________________________________。（5）E過程中，②常用的方法是________________________，與D過程