高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 第01節(jié) 雜交育種和誘變育種課件 新人教版必修2.ppt

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1、可遺傳的變異,,基因突變 基因重組 染色體變異,利用染色體變異育種的類型,,,多倍體育種 單倍體育種,回顧：,2011年9月19日農(nóng)業(yè)部公布，袁隆平的超級(jí)雜交稻試驗(yàn)田平均畝產(chǎn)926.6公斤，創(chuàng)中國(guó)水稻畝產(chǎn)最高紀(jì)錄。,2011年，在江蘇省泰州市農(nóng)業(yè)科技示范園區(qū)，新采摘的巨型南瓜吸引了游人。它是通過(guò)航天育種培育成的新品種。,小麥高稈（D）對(duì)矮稈（d）為顯性，抗銹病（T）對(duì)不抗銹?。╰）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），如果你是袁隆平，怎樣才能得到能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈抗病的優(yōu)良品種？,探究一：,ddTT,雜交育種,1、概念： 2、過(guò)程： 3、原理： 4、優(yōu)

2、點(diǎn)： 5、缺點(diǎn)：,將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)交配集中在一起，再經(jīng)過(guò)選擇和培育，獲得新品種的方法,基因重組,將不同的個(gè)體的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)個(gè)體上,育種年限長(zhǎng)、不能創(chuàng)造新的基因,中國(guó)黃牛,,,中國(guó)荷斯坦牛,荷斯坦牛,中國(guó)荷斯坦牛：荷斯坦弗里生牛與我國(guó)黃牛雜交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)6 300kg以上。,李登海研究玉米育種近40年，與“雜交水稻之父”袁隆平齊名，被種業(yè)界譽(yù)為“南袁北李”，被稱為“中國(guó)緊湊型雜交玉米之父”。,李振聲：中科院院士，小麥育種專家，獲得2006年度國(guó)家最高科技獎(jiǎng)。,“神舟”三號(hào)飛船上搭載的38種共計(jì)200克,神舟三號(hào)”飛船從太空帶回的試管

3、種苗,“神舟”五號(hào)搭載育成的巨人南瓜,甘肅種植的太空育種的蔬菜,誘變育種太空育種,空間生命科學(xué)： 高真空(108pa) 微重力(104g) 強(qiáng)輻射(尤其是危害性極大的HZE）,2012年3月，兩名神九女航天員選出，同時(shí)，飛船將首次搭載活體蝴蝶升空。,探究活動(dòng)二,某大豆的抗病能力很低，假設(shè)該大豆只具有感病基因（t）大豆的其他品種也沒(méi)有抗病基因（T），請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)能產(chǎn)生抗病基因的育種方案,誘變育種,1、概念： 2、原理： 3、優(yōu)點(diǎn)： 4、缺點(diǎn)：,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）來(lái)處理生物，使之發(fā)生基因突變,基因突變,提高突變率 在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型,不定

4、向性，有利變異少，處理材料多,我國(guó)已培育出100多種水稻、小麥、玉米、大豆等優(yōu)良品種。例如黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院用輻射方法處理大豆，培育了“黑龍五號(hào)”品種，產(chǎn)量提高了16%,含油量提高了2.5%。,農(nóng)作物誘變育種方面,1943年從自然界分離出來(lái)的青霉菌只能產(chǎn)生青霉素20單位/mL。后來(lái)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5000060000單位/mL。,高產(chǎn)量的青霉菌株 神奇的“太空椒” 無(wú)芒抗病的水稻 無(wú)籽西瓜,基因突變,基因突變,染色體變異,基因重組,幾種育種方法的比較,基因重組,基因突變,雜交、自交,秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,

5、射線、紫外線、激光、化學(xué)藥品處理,花藥離體培養(yǎng)后在誘導(dǎo)染色體加倍,染色體變異,染色體變異,操作簡(jiǎn)單、目的性強(qiáng),提高突變率；在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型,器官大， 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)高,明顯縮短育種年限，基因都是純合子，自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離,育種年限長(zhǎng),不定向性，有利變異少，處理材料多,發(fā)育延遲、結(jié)實(shí)率低等,方法復(fù)雜，需與雜交育種配合等,(1)基因工程是有目的地改良。,(2)雜交育種是最簡(jiǎn)捷的方法，但要連續(xù)自交才能獲得純合,子，需要的時(shí)間較長(zhǎng)。,(3)雜交育種選育的時(shí)間是從 F2 代開(kāi)始，原因是從 F2 開(kāi)始,發(fā)生性狀分離。,(4)選育后是否連續(xù)自交取決于所選優(yōu)良性狀是顯性還是 隱性。若選育顯性

6、優(yōu)良純種，則需要連續(xù)自交篩選直至性狀不 再發(fā)生分離；若選育隱性優(yōu)良純種，則只要在子二代出現(xiàn)該性 狀個(gè)體即可。,(5)若實(shí)驗(yàn)植物是通過(guò)營(yíng)養(yǎng)繁殖的，如土豆、地瓜等，則只,要出現(xiàn)所需性狀即可，不需要培育出純種。,（1）通過(guò)花藥離體培養(yǎng)再用秋水仙素加倍得到煙草新品 種是 。 （2）用60Co 輻射谷氨酸棒狀桿菌，選育出合成谷氨酸的新菌種，是 。 （3）用小麥和黑麥培育八倍體黑小麥的是 。 （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，這種育種屬于 。 （5）用抗倒伏、不抗銹病和不抗倒伏、抗銹病的兩個(gè)小麥品種，培育出抗倒

7、伏、抗銹病的品種，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，是 。,單倍體育種,誘變育種,雜交育種,誘變育種,多倍體育種,誘變育種,雜交,自交,基因重 組,花藥離體培養(yǎng),秋水仙素,單倍體,明顯縮短育種年限,用秋水仙素處理,四倍體,染色體變異,1/8,1/4,下圖是用某種作物的兩個(gè)品種和分別培育出 品種的示意圖，試分析回答： AABB E Ab ------------ D AaBb F AAbb---------- aabb G AAaaBBbb---- （1）用和培育所采用的D

8、和F步驟分別是____ 和 。其應(yīng)用的遺傳學(xué)原理是 。 （2）用培育所采用的E和H步驟分別是________ 和 。其應(yīng)用的遺傳學(xué)原理是 。 （3）用培育所采用的G步驟是______________ 其遺傳學(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,秋水仙素 處理幼苗,染色體變異,,1、雜交育種的主要理論依據(jù)是 A基因突變 B基因重組 C染色體變異 D基因分離 2、中國(guó)返回式衛(wèi)星搭載的水稻種子由太空返回后，經(jīng)地面種植培養(yǎng)出的水稻穗多粒大、營(yíng)養(yǎng)成分高，這種育種方法屬于 （A）雜交育種（B）誘變育種 （C）單倍體育種（D）多倍體育種 3、下列各項(xiàng)中可能產(chǎn)生新基因的是（A）用離體花藥培養(yǎng)玉米植株 （B）用秋水仙素得到三倍體西瓜 （C）通過(guò)雜交培養(yǎng)抗病小麥品種 （D）用X射線處理青霉素菌種,,,,