雜交育種與誘變育種

1、第一節(jié) 雜交育種與誘變育種,一古代人類的育種方式選擇育種,原理：,利用生物的變異，通過長期選擇，汰劣留良，培養(yǎng)出優(yōu)良品種。,缺點：,1周期長 2可以選擇的范圍有限,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)有純合的高稈抗銹病的小麥（DDTT）和矮稈不抗銹病的小麥（ddtt），怎樣才能得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？,想一想：,銹病,以下是雜交的育種參考方案：, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,雜交,F3,荷斯坦牛,中國黃牛,中國荷斯坦牛 荷斯坦牛與我國黃牛雜交

2、選育后逐漸形成的優(yōu)良種。泌乳期可達(dá)305天，年產(chǎn)乳量可達(dá)6300kg以上。,如今，我國農(nóng)田普遍種上了袁隆平研制的雜交水稻。雜交水稻被世界譽為中華民族的“第五大發(fā)明” 。 袁隆平的雜交水稻引起了世界的關(guān)注，印度、越南等20多個國家和地區(qū)還引種了雜交水稻。袁隆平的努力，也為解決世界糧食短缺問題作出了貢獻(xiàn)。,袁隆平培養(yǎng)雜交水稻過程中,中國于年提出超級雜交水稻培育計劃。推廣應(yīng)用雜交水稻所增產(chǎn)的稻谷每年可養(yǎng)活6000多萬人口。到2004年底止，雜交水稻在中國已累計推廣約3億公頃，增產(chǎn)稻谷約4.5億噸，成為中國解決糧食問題的關(guān)鍵技術(shù)。,水稻產(chǎn)量對比,雜交育種只能利用已有的基因重組，按需選擇，并不能創(chuàng)造新的

3、基因。雜交后代會出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象，育種進(jìn)程緩慢，過程繁瑣。,雜交育種不能創(chuàng)造新的基因，并且所需時間要長，那有沒有能出現(xiàn)意想不到的結(jié)果，并且需要時間相對要短的育種方法呢？,三、誘變育種,概念：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。,原理：基因突變 方法：輻射誘變、激光誘變、化學(xué)誘變、作物空間技術(shù)育種。,誘變育種的應(yīng)用,在作物方面，應(yīng)用誘變育種我國已培育出100多種水稻、小麥、玉米、大豆等優(yōu)良品種。 1、用射線和其他誘變劑處理大豆，培育成了“黑農(nóng)五號”等新品種。這品種含有改變了的酶系，在同樣的施肥和管理條件下可提高產(chǎn)量16%，含油量提高2.5

4、。,2、誘變育種除了采用常規(guī)的誘變育種方法外，還采用太空育種。,太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星和高空氣球能達(dá)到的高空環(huán)境，通過強輻射、微重力和高真空等條件使植物種子的基因發(fā)生基因突變的作物育種新技術(shù)。,我國已培育成功許多太空作物：,太空南瓜,太空黃瓜,3、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5000060000單位/mL。,思考與討論（教材P100）,與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點？聯(lián)系基因突變的特點，談?wù)務(wù)T變育種的局限性。要克服

5、這些局限性，可采取什么辦法？,優(yōu)點：提高變異的頻率，加速育種進(jìn)程。大幅度地改良某些性狀。 缺點：難以控制突變方向，無法將多個優(yōu)良性狀組合，有利性狀比較少，需要大量處理實驗材料。 辦法：擴大誘變后代的群體，增加選擇機會。,練習(xí) :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，這種育種原理本質(zhì)上屬于 。 （5）用抗倒伏、不抗

6、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,誘變育種,多倍體育種,誘變育種,雜交育種,誘變育種,基因重組,基因突變,染色體變異（成倍減少）,染色體變異（成倍增加）,雜交,用物理或化學(xué)方法處理生物,花藥離體培養(yǎng)單倍體秋水仙素處理純種,秋水仙素處理種子或者幼苗,使位于不同個體的優(yōu)良性狀集中于一個個體上,提高變異頻率 加速育種進(jìn)程,有利變異少，需大量處理供試材料,明顯縮短育種年限，育種時間較短。,技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合,各種器官大、營養(yǎng)成分高、抗性強

7、,與雜交育種配合；獲得的新品種發(fā)育延遲,育種時間最長,1、雜交育種所依據(jù)的原理是什么 A.基因突變 B.基因自由組合 C.染色體交叉互換 D.染色體變異 2、據(jù)你所知道雜交選育新品種之外，雜交的另一個結(jié)果是獲得 A.純種 B.雜種表現(xiàn)的優(yōu)勢 C.基因突變 D.染色體變異,練習(xí)：,3、在下列幾種育種方法中，可以改變原有基因分子結(jié)構(gòu)的育種方法是 A.雜交育種 B.誘變育種 C.單倍體育種 D.多倍體育種 4、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)育種專家采用誘變育種的方法改良某些農(nóng)作物的原有性狀，其原因是： A.提高了后代的出苗率 B.產(chǎn)生的突變?nèi)渴怯欣?C.提高了后代的穩(wěn)定性 D.能提高突變率以供育種選擇,5、倍體草莓比野生的普通草莓的果實大，營養(yǎng)物質(zhì)含量有所增加。4倍體草莓的培育成功屬于 A.單倍體育種 B.多倍體育種 C.誘變育種 D.雜交育種,6、在一塊馬鈴薯甲蟲成災(zāi)的地里，噴