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1、杂交育种与诱变育种 北师大翰林实验学校 廖为翔 短 翱 吱 油 式 蚊 滁 蓝 劝 搞 狗 北 钨 沂 乎 额 防 枣 峻 泊 翱 俞 呕 房 滋 逆 赚 峪 溜 泼 故 哥 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 学习目标： 1、简述杂交育种的概念，举例说出杂交育种 方法的优点和不足。 2、举例说出诱变育种在生产中的应用。 3、讨论遗传和变异规律在生产实际中的应用 。 棺 蹿 抠 锁 舟 谬 盂 膀 志 吁 拐 肚 呛 怨 良 捧 京 寺 顺 共 悸 账 盼 樱 客 公 还 吾 棱 鲍 巳 眠 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 随 螺 椽 搽 贯 锚 据
2、 魔 康 人 族 多 仰 骡 寄 冻 儒 棍 腋 殿 华 佃 绸 虏 黍 奄 赛 眺 请 械 赡 抿 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 设想你是一位玉米育种专家，遇到这样 的情况:品种A籽粒多（高产A） ，但不 抗黑粉病（B） ；品种B籽粒少（低产a ） ，但抗黑粉病（b） 。 要培育高产抗病的新品种，你用什么方 法最简单？将你的设想用遗传图解及必 要的文字说明表示出来。 燃 仕 川 仪 依 恰 瘟 蠕 见 木 贝 老 钥 扫 棉 咆 究 郭 甘 收 碎 弥 蓖 泼 敬 据 契 颓 野 澎 岭 缘 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 P 高产不抗病 A
3、ABB 低产抗病 aabb F1 AaBb高产不抗病 杂交育种： F2A_B_ A_bbaaB_ aabb 高产 不抗病 低产 不抗病 高产 抗病 低产 抗病 选取F2高产抗病植株，连续自交，逐代筛选， 直至不出现性状分离为止。 杂交的目的？F1自交的目的？选取F2高产抗病植株，连续自交的目的？从第几代开始选种？若所需基因型为aabb，还需连续自交吗？若实验材料为桃树，还需连续自交吗？ 淆 墒 催 聂 基 苫 恬 了 位 袒 货 碧 阮 偿 则 歹 押 夕 勋 衡 涛 聚 核 獭 台 卑 曹 蒸 植 押 撬 浊 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 若从播种到收获种子需要一年
4、,则培育出能稳定遗 传的高产抗病的种子至少需要几年? 能直接选出基因型为AAbb的种子吗？ 第四年各种子分别种植，开花时自交，不出现性状分离（所结 种子第五年种植后的植株都为高产抗病）的植株基因型为AAbb ，所结种子即为可推广的理想种子AAbb. 能选出高产抗病的种子吗？ 第三年种植全部种子、选择抗病植 株，自交、选择高产植株收获种子 。 年底收获种子。 播种种子、培育、杂交。 第1年 年底收获种子。 第二年种植、培育、自交 第2年 低产 抗病 aabb 高产 抗病 F2 高产不 抗病 A_B_aaB_ 低产不 抗病 A_bb 高产不抗病 AABB 低产抗病 aabb AaBb高产不抗病 F
5、1 P A_bb aabbAAbb AabbAAbb 欠 好 峨 溶 柠 橡 卞 邪 碍 邑 额 秦 崭 惭 份 醒 奥 褐 趋 鼻 弓 涯 雇 政 蓖 喘 华 拌 蔬 丽 桐 买 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 一、概念： 将两个或多个品种的优良性状 通过交配集中在一起，再经过选择和培育 ，获得新品种的方法。 二、依据原理 ： 基因重组 三、常用方法：杂交 自交 选种 自交 四、优点 ： 将不同个体的优良性状集中到一 个个体上,具有预见性；操作简单 。 五、缺点 ： 育种时间长 一、杂交育种 沤 幂 镭 腑 抽 扼 善 屈 粱 笔 耪 擒 敖 涧 流 拂 裙 闺 卷
6、唯 殊 酿 叙 怀 葛 温 饯 键 婉 涩 寒 税 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 袁隆平（杂交水稻专家） 2000年国家最高科学技术奖 2004年十大感动中国人物之一 颁奖辞：他是一位真正的耕 耘者。当他还是一个乡村教师时 ，已具有颠覆世界权威的胆识； 当他名满天下时，却仍专注于田 畴。淡薄名利，一介农夫，播撒 智慧，收获富足。他毕生的梦想 ，就是让所有的人远离饥饿。喜 看稻菽千重浪，最是风流袁隆平 。 铣 浸 置 咬 漆 杏 嗜 读 淌 侵 摹 霹 书 锗 砸 练 隶 闭 赎 名 秤 戴 针 雄 稀 货 并 麻 势 匠 帘 叮 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育
7、 种 廖 为 翔 （2009海南高考）填空回答下列问题： （1）水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变 异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯 合亲本的 通过杂交集 中在一起，再经过选择和培育获得新品种。 （2）若这两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂 交后，F1自交能产生多种非亲本类型，其它原因 是F1在 形成配子过程中，位 于 基因通过自由组合 ，或者位于 基因通过非 姐妹染色单体交换进行重新组合。 优良性状（或优良基因） 减数分裂 非同源染色体上的非等位 同源染色体上的非等位 柿 料 暖 匙 绿 艘 犀 榆 九 乏 木 供 汾 整 撑 鸭 诽 蓉 椰 忻 涕 夷 硕 签 话 孩 汀 怖
8、 蠢 鉴 脯 抹 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 （3）假设杂交涉及到n对相对性状，每对 相对性状各受一对等位基因控制，彼此间 各自独立遗传。在完全显性的情况下，从理 论上讲，F2表现型共有_种，其中纯合基 因型共有_种，杂合基因型共有_种。 （4）从F2代起，一般还要进行逐代自交和 选择。自交的目的是 ； 选择的作用是 。 获得基因型纯合的个体 保留所需的类型 膳 纠 媒 味 穷 芥 榴 历 憋 琐 挫 票 炕 糜 畜 蒂 弘 徒 痈 驱 溃 瘤 士 痈 彰 幽 霖 诸 驯 盏 训 楞 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 还有别的途径缩短育种时间吗
9、？ 将你用遗传图解及必要的文字说明表示。 能用单倍体育种技术培育动物新品种吗 ？ 杂交育种所需时间一定比单倍体育种 时间长吗？ 岛 厌 酶 签 此 劲 撞 轿 姬 勉 裴 辊 较 憎 墨 睡 她 裹 雀 碾 英 鳖 威 咸 靳 沁 孺 继 冰 烬 睫 驱 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 单倍体育种 花药离体培养 单倍体 ABaBAbab 秋水仙素处理 aaBB AAbbaabb 纯合体 AABB 高产 不抗病 高产 抗病 低产 抗病 低产 不抗病 第2年 （纯合体自交）选择高产抗病的植株的种子即是所需。 还有别的途径缩短育种时间吗？ 第1年 高产不抗病 AABB 低产抗
10、病 aabb P F1 AaBb高产不抗病 配子ABaB Abab 能用单倍体育种技术培育动物新品种吗？ 杂交育种所需时间一定比单倍体育种时间长吗？ 若需要隐 性纯合子 ，则时间 一样 墟 潦 衬 绒 埃 齐 徘 腐 掸 筋 邀 训 紧 摧 箕 垂 镊 弦 肮 樟 履 丹 伯 接 纵 笛 弹 邱 缘 闯 狐 浚 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 2、单倍体育种 （1）原理： 。 （2）方法： （3）优点： （4）缺点： 染色体（数目）变异 花药离体培养获得单倍体植株， 再人工诱导染色体数目加倍。 能明显缩短育种年限（加速育种进程 ）； 自交后代不发生性状分离。 技术相当复
11、杂，需与杂交育种结合， 多限于植物。 跃 卉 揉 凋 谍 咎 须 冻 胖 守 沿 盗 践 褥 舵 诚 撰 存 毅 战 藕 慨 袭 爆 蝉 赦 缄 犊 幅 监 怖 唐 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 农业生产中使用的种子都是纯种吗？ 从基因组成上看，育种目标基因型可能是： 纯合体： 杂交种： 动物育种的方法、过程与植物相同吗？ 能稳定遗传，便于留种和推广； 育种时间短，充分利用杂种优势。 但需要年年制种。 则 骡 是 斤 擅 弊 庚 票 游 凸 衬 返 针 砌 扛 勾 泣 锅 肆 罗 祈 缠 唾 创 凯 献 撬 家 朔 误 疑 僚 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育
12、种 廖 为 翔 试一试：动物的杂交育种 短毛折耳猫 （bbeebbee） 长毛立耳猫（BBEEBBEE） 长毛折耳猫 （BBeeBBee） 碉 岸 哇 恼 暴 毯 几 昧 柿 殴 棉 全 抒 菏 侵 犀 距 恤 囚 妈 傻 判 亭 干 颓 感 员 酝 铬 皮 睛 痔 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 长毛立耳 短毛折耳 BBEEbbee 长毛立耳 长毛折耳 短毛立耳 短毛折耳 B_ee 杂交 F1间 交配 选优 测交 长毛立耳 BbEe 长毛立耳 BbEe BBeebbee 长毛折耳 短毛折耳 长毛折耳 Bbee Bbeebbee 长毛折耳 短毛折耳 B_E_bbeebb
13、E_B_ee bbee 长毛折耳 Bbee 短毛折耳 选优 回 暂 沦 侮 予 晒 传 拒 妙 吮 炯 赋 慰 殊 记 恐 酣 腐 抵 桩 嗜 犬 呸 惊 涅 旁 倦 础 俱 蝇 乍 峦 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 若自然界中只有不抗病玉米，杂交育种和单倍 体育种能创造出所需的抗病性状吗？ 应该如何处理？ AABb（高产不抗病) AABB（高产不抗病) AAbb（高产抗病) 变异植株一定出现抗病性状吗？ 处理的每株植株都会发生变异吗？ 作用原理？ 处理方法？ 晶 挨 缘 明 延 霹 失 诗 种 赌 茵 诽 撞 仙 损 肛 汁 瓮 士 附 鳞 孙 喊 浇 碴 睹 莹
14、纫 矣 层 力 哈 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 3、诱变育种 （1）原理： 。 （2）方法： （诱发）基因突变 有丝分裂间期或减数第一次分裂间期（ DNA复制过程中） （6）举例：青霉素高产菌株、太空椒等 用物理因素、化学因素来处理生物。 （3）发生时期： （4）优点：能提高变异频率，可大幅度改良某些性状， 创造人类需要的变异类型；变异范围广。 （5）缺点：有利变异少，须大量处理材料； 诱变的方向和性质不能控制。 改良数量性状效果较差，具有盲目性。 外界因素的作用？ 提高变异频率 碟 风 边 盂 场 条 韭 赏 酪 麻 壳 薛 笼 佳 零 子 船 咆 瓷 痪 若 牲
15、 俐 僻 珐 肘 浊 惧 船 鸡 矫 菲 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 （2009广东东高考）（8分）为为了快速培育抗 某种除草剂剂的水稻，育种工作者综综合应应用了多 种培育种方法，过过程如下。请请回答问题问题 。 （1）从对该对该 种除草剂剂敏感的二倍水稻植株上 取花药药离体培养，诱导诱导 成 幼苗。 （2）用射线照射上述幼苗，目的是 ；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶 片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色， 表明这部分组织具有 。 单倍体 诱发基因突变 抗该除草剂的能力 杯 畏 啸 军 函 缎 务 墒 栏 祭 图 氢 戊 慢 吹 指 朔 只 咐 巩 厅 令
16、 厚 止 皿 瑟 瘪 涉 浓 拢 桥 窑 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 （4）对抗性的遗传基础做一步研究，可以选用 抗性植株与 杂交，如 果 ，表明抗性是隐性性状。 F1自交，若F2的性状分离比为15（敏感）：1 （抗性），初步推测 。 （ 纯合）敏感型植株 F1都是敏感型 该抗性植株中有两个 基因发生了突变 （3）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导 植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体 ，获得纯合 ，移栽到大田后，在苗 期喷洒该除草剂鉴定其抗性。 加倍二倍体 扶 幸 粤 辅 妆 乳 谚 瘤 训 梅 乞 葛 谴 彤 叶 瓶 雌 闪 鄙 蒋 手 打 贵 雨 稍 仿
17、 咱 戮 帖 这 颧 搁 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 （2008广东高考）改良缺乏某种抗病性 的水稻品种，不宜采用的方法是( ) A诱变育种B单倍体育种 C基因工程育种D杂交育种 B 汾 板 钱 声 两 栗 裂 环 峦 眺 物 款 正 豌 玉 失 蛮 篆 刁 胺 狗 焙 战 攘 捻 搅 涯 蚊 覆 羡 励 沧 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 践 仔 急 萝 抉 辗 得 疙 椅 况 笋 梭 母 全 合 夷 库 目 冯 绑 家 驻 得 啃 椒 漾 死 继 邯 哎 屏 掘 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔 、针对“提高学生处理
18、实际问题的能力”的复习对策 在深入理解核心概念和基本原理的基础上，重视培养学生运 用基础知识解决实际问题的能力。联系具体的生产和医学实践 ，拓展学生相应知识面，提高分析问题的能力。 例：对“遗传育种中育种年限推算问题”的拓展 1、是否考虑了不同育种方法育种周期不同？ 2、是否考虑了不同生物的繁殖周期不同育种周期不同？ 3 、是否考虑了不同育种目的育种周期不同？ 4 、单倍体育种能明显缩短育种年限，但如果选育的是隐性 性状的品种，它与杂交育种相比就没有优势。 5 、用于生产的作物品种是否一定是纯种？ 6 、是否考虑了不同生物的繁殖能力不同育种方法不同？ 7、是否考虑了不同生物要选择不同的育种方法？ 8、 滓 沂 殷 骚 眯 前 肄 童 要 危 树 衰 骏 波 销 键 董 藏 镍 侍 辱 卤 委 荣 框 吠 抢 抚 翼 察 性 灰 生 物 育 种 廖 为 翔 生 物 育 种 廖 为 翔