生物（人教版必修2）課件第6章第1節(jié)雜交育種與誘變育種

第六章從雜交育種到基因工程第1節(jié)雜交育種與誘變育種1．簡述雜交育種的概念。2．舉例說明雜交育種的優(yōu)點(diǎn)和不足。(重點(diǎn))3．說出誘變育種在生產(chǎn)中的應(yīng)用。(重點(diǎn))雜交育種是人們最早掌握的育種方法之一。閱讀教材內(nèi)容，完成對下列問題的思考。1．選擇育種(1)過程：挑選__________的個(gè)體傳種→長期________、汰劣留良→獲得優(yōu)良品種。(2)缺點(diǎn)：育種周期_______，可選擇的范圍__________。知識(shí)點(diǎn)一雜交育種品質(zhì)好

選擇

長

有限

(2)原理：__________。交配

選擇和培育

基因重組

(3)過程(以高產(chǎn)抗病小麥品種的選育為例)(4)優(yōu)點(diǎn)：使同種生物的_______________結(jié)合在一起。不同優(yōu)良性狀

3．互動(dòng)交流(1)結(jié)合上圖，培育出的具有優(yōu)良性狀的小麥新品種是新基因產(chǎn)生的結(jié)果嗎？該育種方法的原理是什么？提示：不是。該育種方法的原理是基因重組。(2)雜交育種的選擇從第幾代開始？為什么？提示：從F2開始選擇。因?yàn)镕2出現(xiàn)性狀分離。(3)這種育種方法有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？提示：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。(4)若選育的兩種優(yōu)良性狀都是由隱性基因控制的，從F2中選出符合要求的個(gè)體后，還需要再連續(xù)自交嗎？提示：不需要連續(xù)自交。因?yàn)殡[性個(gè)體都是純合子。兩種雜交育種的操作步驟(1)培育雜合子品種(雜種優(yōu)勢的利用)：選取合適的雙親雜交→F1。(2)培育純合子品種。①培育隱性純合子：選取合適的雙親雜交→F1→自交→F2→直接選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體推廣種植。②培育雙顯純合子或一隱一顯純合子：選取合適的雙親雜交→F1→自交→F2→選出表現(xiàn)型符合要求的個(gè)體自交→F3→……(逐步淘汰不符合性狀要求的個(gè)體)→直到不發(fā)生性狀分離，選出穩(wěn)定遺傳的個(gè)體推廣種植。1．判斷正誤(1)動(dòng)物雜交育種的過程中常通過連續(xù)自交的方式來獲得穩(wěn)定遺傳的個(gè)體。(

)(2)雜交育種有操作繁瑣、培育周期長等缺點(diǎn)。(

)(3)雜交育種的后代常表現(xiàn)為雜種優(yōu)勢。(

)×

√

×

2．雜交育種是植物育種的常規(guī)方法，其選育新品種的一般方法是(

)A．根據(jù)雜種優(yōu)勢原理，從子一代中即可選出B．從子三代中選出，因?yàn)樽尤懦霈F(xiàn)純合子C．可從子二代中選出，或從子三代及以后的后代中選出D．只能從子四代及以后的后代中選出能穩(wěn)定遺傳的新品種解析：雜交育種的一般過程：首先親本雜交產(chǎn)生F1，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2，如果選擇的是雙隱性性狀，則從F2中就可選出；如果需要選擇含有顯性性狀的品種，則需要進(jìn)一步自交后，從F3或其多次自交后代中選出。所以，雜交育種選育的新品種既可從F2中選出，也可從F3及其以后的后代中選出。答案：C要獲得新基因，使生物獲得新的性狀，大幅度改良品種，還要靠誘變育種的方法。閱讀教材內(nèi)容，完成對下列問題的思考。知識(shí)點(diǎn)二誘變育種4．應(yīng)用(1)在農(nóng)作物誘變育種方面取得了可喜的成果。(2)在__________育種方面也發(fā)揮了重要作用。X射線、紫外線亞硝酸基因突變突變率微生物

5．互動(dòng)交流(1)航天種子產(chǎn)生的變異屬于哪種類型？這種變異是否產(chǎn)生新的基因？這種變異具有什么特點(diǎn)？提示：屬于基因突變；該變異產(chǎn)生了新的基因；由于基因突變具有不定向性，因此變異性狀是不可預(yù)測的。(2)搭載航天器的植物種子需要做怎樣處理？說明原因。提示：浸泡種子使其萌發(fā)。因?yàn)槊劝l(fā)的種子細(xì)胞分裂旺盛，易受到太空誘變因素的影響發(fā)生基因突變。(3)從育種年限上分析，與雜交育種相比較，誘變育種具有哪些優(yōu)點(diǎn)？提示：①可以加速育種進(jìn)程，縮短育種年限。②提高突變頻率，能產(chǎn)生新基因，為育種創(chuàng)造豐富的原材料。③能大幅度改良生物的某些性狀。(4)從基因突變的特點(diǎn)分析，誘變育種有哪些局限性？提示：由于突變具有不定向性，產(chǎn)生的有利個(gè)體少，需要大量處理實(shí)驗(yàn)材料。2．誘變育種與雜交育種的比較項(xiàng)目雜交育種誘變育種原理基因重組基因突變方法雜交→自交→篩選→自交輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑誘變優(yōu)點(diǎn)使不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)個(gè)體上可以提高變異的頻率，大幅度改良某些性狀，加速育種進(jìn)程局限性育種年限較長有利變異的個(gè)體不多，需處理大量實(shí)驗(yàn)材料1．判斷正誤(1)誘變育種提高了突變率，在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的變異類型，從中選擇培育出優(yōu)良的生物品種。(

)(2)由于突變的不定向性，因此誘變育種方法具有盲目性。(

)(3)太空作物育種應(yīng)屬誘變育種。(

)√

√

√

2．誘變育種與雜交育種的不同之處表現(xiàn)為(

)①能大幅度改變某些性狀②能形成新基因③能形成新基因型④一般對個(gè)體生存有利A．①②

B．①③

C．②③

D．②④解析：誘變育種的原理是基因突變，它可產(chǎn)生新的基因，能大幅度改變生物的某些性狀，但它是多害少利的；雜交育種的原理是基因重組，它不能產(chǎn)生新的基因，但會(huì)產(chǎn)生新的基因型。答案：A提示：基因突變操作簡便提高突變率2．略。3．略。提示：此節(jié)問題探討意在結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生思考相關(guān)的育種方法。教師可充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生積極參與討論。本節(jié)聚焦1．答案：基因重組。2．答案：利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激光等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來處理生物，使生物發(fā)生基因突變，利用這些突變培育新品種的方法。3．答案：雜交育種的優(yōu)點(diǎn)：使位于不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中于一個(gè)個(gè)體上。不足：時(shí)間長，需及時(shí)發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀。誘變育種的優(yōu)點(diǎn)：可以提高變異頻率或出現(xiàn)新性狀。不足：有利變異少，需大量處理實(shí)驗(yàn)材料，具有不確定性。旁欄思考題答案：基因的自由組合定律。思考與討論(一)答案：雜交育種只能利用已有基因的重組，按需選擇，并不能產(chǎn)生新的基因。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。這些都是雜交育種方法的不足。解析：雜交育種只能利用已有基因進(jìn)行重組，而不能產(chǎn)生新基因，且育種時(shí)間長。思考與討論(二)答案：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。誘變育種的局限性是誘發(fā)突變的方向難以掌握，突變難以集中多個(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)。解析：誘變育種能夠提高突變率，但由于突變具有多害少利性及低頻性，所以要獲得所需個(gè)體需擴(kuò)大誘變后代的群體。課后練習(xí)一、基礎(chǔ)題1．B雜交育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因自由組合。2．B雜種個(gè)體往往在長勢上優(yōu)于親本，這種現(xiàn)象稱為雜種優(yōu)勢。