雜交育種和誘變育種

九十年代后期，美國學(xué)者布朗拋出“中國威脅論”撰文說到，到下世紀(jì)30年代，中國人口將達(dá)到17億，到時(shí)誰來養(yǎng)活中國，誰來拯救由此引發(fā)的全球性糧食短缺和動(dòng)蕩危機(jī)？

袁隆平（雜交水稻專家）2000年國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)2004年十大感動(dòng)中國人物之一

喜看稻菽千重浪，最是風(fēng)流袁隆平。

第一節(jié)雜交育種和誘變育種最早的育種方法：選擇育種的優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)簡單、容易操作

缺點(diǎn)：選擇范圍有限，育種周期長選擇育種一、古印第安人對(duì)玉米的選育想一想：用選擇育種的辦法，能不能將同一物種間的不同優(yōu)良性狀集中到同一個(gè)體身上？可用什么辦法解決？已知小麥的高稈（D）對(duì)矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對(duì)易染銹?。╰）為顯性，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳?，F(xiàn)有高稈抗銹病、矮稈易染病兩純系品種。你用什么方法能把兩個(gè)品種的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，又能把雙方的缺點(diǎn)都去掉？試一試：

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雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)連續(xù)自交，直到不再出現(xiàn)性狀分離為止思考

在動(dòng)物雜交育種中，選育純合的優(yōu)良品種個(gè)體，能不能像植物雜交育種一樣，讓其連續(xù)自交，直到不出現(xiàn)性狀分離為止？注意：動(dòng)物不能自交，應(yīng)改用選擇隱性純合體的異性個(gè)體進(jìn)行測交!5、應(yīng)用：雜交→自交→選優(yōu)→自交（測交）二、雜交育種能集中位于不同品種中的優(yōu)良性狀。即“集優(yōu)”,能產(chǎn)生新的基因型。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，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法?；蛑亟M3、方法：1、概念：2、原理：4、優(yōu)點(diǎn)：（只適用于有性生殖的生物）中國黃牛ⅹ中國荷斯坦牛荷斯坦牛應(yīng)用思考與討論有沒有能出現(xiàn)意想不到的結(jié)果，產(chǎn)生新基因的育種方法呢？雜交育種的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的，但是在實(shí)際操作中會(huì)遇到不少困難。請(qǐng)從雜交后代可能出現(xiàn)的各種類型，以及育種時(shí)間等方面，分析比較雜交育種方法的不足。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)性狀分離現(xiàn)象，育種進(jìn)程緩慢，過程繁瑣。課本P996、缺點(diǎn)：三、誘變育種

能提高突變率，產(chǎn)生新基因和新的性狀，加速育種進(jìn)程。在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的符合人類需要的優(yōu)良變異類型。

利用物理因素（如X射線，紫外線，激光等）或化學(xué)因素（如亞硝酸等）處理生物，使生物發(fā)生基因突變?；蛲蛔?、方法：1、概念：2、原理：4、優(yōu)點(diǎn)：物理、化學(xué)方法處理生物，再選擇符合要求的變異類型

基因突變的應(yīng)用:①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種太空青茄大過小孩頭太空蔬菜用于微生物育種：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(duì)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。

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？不足：誘變育種的方向難以掌握，有利變異少，誘變體難以集中多個(gè)理想性狀?？朔嚎梢詳U(kuò)大誘變后代的群體（大量處理實(shí)驗(yàn)材料），增加選擇的機(jī)會(huì)。課本P100思考與討論想一想：

育種技術(shù)的不斷完善與發(fā)展的動(dòng)力和原因是超越已有技術(shù)的局限性。育種學(xué)家將如何突破“不能實(shí)行種間的基因交流”這一育種技術(shù)的局限呢？基因重組基因突變雜交自交選種自交輻射誘變，激光誘變，空間技術(shù)育種將不同個(gè)體的優(yōu)良性狀，集于一個(gè)個(gè)體上提高育種頻率，加速育種過程，或大幅度改良某些品種時(shí)間長，需及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種有利變異少，需大量處理實(shí)驗(yàn)材料依據(jù)原理常用方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用實(shí)例雜交育種誘變育種課堂小結(jié)雜交水稻、黑白花奶牛黑農(nóng)五號(hào)大豆、高產(chǎn)青霉素菌株雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種原理方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)基因重組基因突變?nèi)旧w變異染色體變異雜交激光、射線或化學(xué)藥品處理秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)后加倍可集中優(yōu)良性狀育種時(shí)間短器官大、營養(yǎng)物質(zhì)含量高縮短育種年限育種年限長不定向性及突變頻率較低動(dòng)物中難以開展成活率低，只適用于植物

騾是公驢與母馬雜交所產(chǎn)生的后代。公馬與母驢雜交的后代叫騾。至少在3000年前，在亞洲某些地區(qū)人們已經(jīng)用騾來馱運(yùn)物品了，現(xiàn)在世界上許多地區(qū)仍在使用騾來干重活兒。騾能吃苦耐勞，可以在馬、驢等牲畜不能承擔(dān)的艱苦條件下工作。騾的高度、皮毛的均勻度、頸部和臀部的形狀與馬相似。此外頭部短而粗，耳長，肢瘦，蹄小和毛短等方面像驢。雜種優(yōu)勢雜種優(yōu)勢是生物界普遍存在的現(xiàn)象。

指基因型不同的親本個(gè)體相互雜交產(chǎn)生的雜種第一代，在生長勢、生活力、繁殖力、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)等一種或多種性狀上優(yōu)于兩個(gè)親本的現(xiàn)象。Eg.騾（體力強(qiáng)大，耐力好）

下圖是用某種作物的兩個(gè)品種①和②分別培育出④⑤⑥品種的示意圖，試分析回答：①AABBEAb------------④

D③AaBbFAAbb----------⑤②aabbGAAaaBBbb----⑥(1)用①和②培育⑤所采用的D和F步驟分別是

和

。其應(yīng)用的遺傳學(xué)原理是

。（2）用③培育⑤所采用的E和F步驟分別是

和

。其應(yīng)用的遺傳學(xué)原理是

。

H

雜交自交基因重組花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理幼苗染色體變異.下圖是用某種作物的兩個(gè)品種①和②分別培育出④⑤⑥品種的示意圖，試分析回答：①AABBEAb------------④

D③AaBbFAAbb----------⑤②aabbGAAaaBB