2015高一人教版生物雜交育種與誘變育種完整版

春種一粒粟，秋收(qiūshōu)萬顆子。四海無閑田，農(nóng)夫猶餓死?！稇戅r(nóng)》唐?李紳第一頁，共二十九頁。雜交育種(zájiāoyùzhǒnɡ)誘變育種多倍體育種單倍體育種第二頁，共二十九頁。第6章從雜交育種(zájiāoyùzhǒnɡ)到基因工程第一節(jié)、雜交育種(zájiāoyùzhǒnɡ)與誘變育種第三頁，共二十九頁。一、設疑自探：

請同學們快速瀏覽課本98～100頁1、雜交育種的概念(gàiniàn)、原理、方法、優(yōu)缺點及應用2、誘變育種的概念、原理、方法、優(yōu)缺點及應用3、雜交育種、誘變育種、多倍體育種、單倍體育種比較第四頁，共二十九頁。

小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對不抗銹病（t）為顯性，現(xiàn)有(xiànyǒu)純合的高稈抗銹病的小麥（DDTT）和矮稈不抗銹病的小麥（ddtt），如果你是袁隆平，怎樣才能得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？想一想：植物雜交育種(zájiāoyùzhǒnɡ)的方法銹病第五頁，共二十九頁。以下(yǐxià)是雜交的育種參考方案：Ｐ高抗(ɡāokànɡ)矮不抗Ｆ１高抗(ɡāokànɡ)Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)思考：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳的植物品種一般需要幾代？連續(xù)自交，直至不出現(xiàn)性狀分離為止。5-6代第六頁，共二十九頁。試一試：動物(dòngwù)的雜交育種方法假設現(xiàn)有長毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee），你能否(nénɡfǒu)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第七頁，共二十九頁。長毛立耳短毛折耳BBEEbbee長毛立耳BbEe長毛立耳BbEe長立(chánɡlì)長折短立短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee長折短折長折長折短折雜交(zájiāo)F1間交配選優(yōu)測交ＰＦ１Ｆ２F3長折短折思考(sīkǎo)：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳的動物品種一般需要幾代？3代第八頁，共二十九頁。！注意(zhùyì)1、動物(dòngwù)雜交育種中純合子的獲得不用通過逐代自交，可改為測交。2、比植物雜交育種所需年限短。長毛折耳貓第九頁，共二十九頁。概念：將兩個或多個品種的優(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。原理：基因重組（基因的自由組合定律）方法：雜交→自交→選優(yōu)→自交（動物為測交）優(yōu)點：能集中位于(wèiyú)不同品種中的優(yōu)良性狀，操作較簡單。缺點：只能利用已有的基因雜交，并不能產(chǎn)生新的基因；雜交進程緩慢，過程繁瑣；只適用有性生殖的個體，只能進行本物種或親緣關系較近的物種的雜交。應用：農(nóng)作物育種（雜交水稻）家畜育種（中國荷斯坦牛）一、雜交育種(zájiāoyùzhǒnɡ)第十頁，共二十九頁。中國黃?！林袊伤固古：伤固古５谑豁摚捕彭?。中國(zhōnɡɡuó)荷斯坦牛泌乳期可達305d，年產(chǎn)乳量可達6300kg以上第十二頁，共二十九頁。2004年十大感動中國人物雜交(zájiāo)水稻之父——袁隆平第十三頁，共二十九頁。雜種優(yōu)勢：雜種優(yōu)勢是生物界普遍存在的現(xiàn)象，是指基因型不同的親本個體相互雜交(zájiāo)產(chǎn)生的雜種第一代，在生長發(fā)育狀況、繁殖力、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)等一種或多種性狀上優(yōu)于兩個親本的現(xiàn)象。雜種優(yōu)勢只在F1得以表現(xiàn)，F(xiàn)2、F3等后代由于基因分離而表現(xiàn)衰退。第十四頁，共二十九頁。空間生命科學：高真空(zhēnkōng)(10—8pa)微重力(10—4g)強輻射太空(tàikōng)育種第十五頁，共二十九頁?！吧裰邸蔽逄柎钶d育成的巨型南瓜甘肅種植的太空育種的蔬菜太空水稻搭載前后株系對比太空青茄大過小孩頭

第十六頁，共二十九頁。誘變因素ＰDDTT高稈抗銹病ddTT矮稈抗銹病誘變因素Ｐddtt矮稈不抗銹病

ddTT矮稈抗銹病誘變(yòubiàn)育種第十七頁，共二十九頁。概念：利用物理因素（如x射線，γ射線、紫外線，激光等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）處理生物，使生物發(fā)生基因突變(tūbiàn)，利用這些突變(tūbiàn)培育新品種。原理：基因突變方法：利用物理因素或化學因素處理萌發(fā)的種子或幼苗，誘發(fā)基因突變，從中選育需要的突變的個體，然后進行培育推廣。優(yōu)點：產(chǎn)生新基因和新的性狀，能提高變異的頻率，后代變異性狀能較快穩(wěn)定，加速育種進程。缺點：有利個體不多，育種具有一定盲目性；突變個體難以集中多個優(yōu)良性狀，須大量處理供試材料，工作量大。應用：農(nóng)作物育種——黑農(nóng)五號大豆(產(chǎn)量提高16%、含油量提高2.5%)

微生物育種——生產(chǎn)青霉素的菌種培育二、誘變(yòubiàn)育種第十八頁，共二十九頁?！昂谵r(nóng)五號(wǔhào)”大豆

黑龍江農(nóng)科院用輻射方法處理大豆，培育成“黑農(nóng)五號(wǔhào)”大豆品種，含油量比原來的品種提高了2.5%，大豆產(chǎn)量提高了16%。4.應用(yìngyòng)第十九頁，共二十九頁。青霉菌高產(chǎn)(ɡāochǎn)菌株的選育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行X射線、紫外線照射以及綜合處理，培育(péiyù)成了青霉素高產(chǎn)菌株，目前青霉素的產(chǎn)量已達到50000～60000單位/mL。第二十頁，共二十九頁。奇怪(qíguài)的“太空椒”第二十一頁，共二十九頁。青霉菌高產(chǎn)(ɡāochǎn)菌株的選育1943年從自然界分離出來的青霉菌(méjūn)只能產(chǎn)生青霉素20單位/mL。后來人們對青霉菌多次進行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)量已達到50000～60000單位/mL。第二十二頁，共二十九頁。奇怪(qíguài)的“太空椒”第二十三頁，共二十九頁。方法比較雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種處理方法雜交致突變的物理化學因素處理秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)原理基因重組(主要是基因自由組合)基因突變抑制有絲分裂過程中紡錘絲形成，使染色體加倍誘導花粉中的精子直接發(fā)育成個體，再用秋水仙素處理優(yōu)缺點操作簡單，目的性強；育種周期長，不能產(chǎn)生新性狀。改良性狀，縮短年限；突變方向難掌握植物器官大，營養(yǎng)含量高；生長緩慢，果實少縮短年限；技術難度大，成活率低舉例矮稈抗病小麥品種青霉素菌株三倍體無子西瓜抗病植株的育成三、比較(bǐjiào)幾種育種方式：第二十四頁，共二十九頁。練習

:1、請寫出下面各項培育方法：（1）通過(tōngguò)花藥離體培養(yǎng)再用秋水仙素加倍得到煙草新品種的方法是

。（2）用60Co輻射谷氨酸棒狀桿菌，選育出合成谷氨酸的新菌種，所用方法是

。（3）用小麥和黑麥培育八倍體黑小麥的方法是

。（4）將青椒的種子搭載人造衛(wèi)星，在太空中飛行數(shù)周后返回地面，獲得了果大、肉厚和維生素含量高的青椒新品種，這種育種方法的原理屬于

。（5）用抗倒伏、不抗銹病和不抗倒伏、抗銹病的兩個小麥品種，培育出抗倒伏、抗銹病的品種，所用方法是

。（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯處理蕃茄、水稻種子，獲得成熟期早、蛋白質(zhì)含量高的品系，這種方法是

。單倍體育種(yùzhǒng)

誘變(yòubiàn)育種多倍體育種基因突變雜交育種誘變育種第二十五頁，共二十九頁。2、下圖是用某種作物的兩個品種①和②分別培育出④、⑤、⑥品種的示意圖，試分析(fēnxī)回答：①AABBEAb------------④D③AaBbFAAbb----------⑤②aabbGAAaaBBbb----⑥（1）用①和②培育⑤所采用的D和F步驟分別是

和

。其應用的遺傳學原理是

。（2）用③培育⑤所采用的E和H步驟分是

、和

。其應用的遺傳學原理是

。（3）用③培育⑥所采用的G步驟是

。其遺傳學原理是

。(4)由②培育⑦所用的育種方法是。

H雜交(zájiāo)自交(zìjiāo)基因重組花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理幼苗染色體變異秋水仙素處理幼苗染色體變異⑦Aabb誘變育種第二十六頁，共二十九頁。練習

:1、請寫出下面各項培育方法：（1）通過花藥離體培養(yǎng)再用秋水仙素加倍得到煙草新品種的方法是

。（2）用60Co輻射谷氨酸棒狀桿菌，選育出合成谷氨酸的新菌種，所用方法是

。（3）用小麥和黑麥培育八倍體黑小麥的方法是

。（4）將青椒的種子搭載人造衛(wèi)星，在太空中飛行數(shù)周后返回地面，獲得了果大、肉厚和維生素含量高的青椒新品種，這種育種方法的原理屬于

。（5）用抗倒伏、不抗銹病和不抗倒伏、抗銹病的兩個(liǎnɡɡè)小麥品種，培育出抗倒伏、抗銹病的品種，所用方法是

。（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯處理蕃茄、水稻種子，獲得成熟期早、蛋白質(zhì)含量高的品系，這種方法是

。單倍體育種(yùzhǒng)

誘變(yòubiàn)育種多倍體育種基因突變雜交育種誘變育種第二十七頁，共二十九頁。2、下圖是用某種作物的兩個品種①和②分別培育出④、⑤、⑥品種的示意圖，試分析回答：①AABBEAb------------④D③AaBbFAAbb----------⑤②aabbGAAaaBBbb----⑥（1）用①和②培育(péiyù)⑤所采用的D和F步驟分別是

和

。其應用的遺傳學原理是

。（2）用③培育⑤所采用的E和H步驟分是

、和

。其應用的遺傳學原理是

。（3）用③培育⑥所采用的G步驟是

。其遺傳學原理是

。(4)由②培育⑦所用的育種方法是。

H雜交(zájiāo)自交(zìjiāo)基因重組花藥離體培養(yǎng)秋水