杂交育种与诱变育种上课用.ppt

第6章 育 种,（一）单倍体育种：,1原理,2优点,明显缩短育种年限 得到的植株都是纯合体,首先进行杂交获得F1，使优良性状组合在一起，然后将杂交后代的花药离体培养成_,再以一定浓度的_处理幼苗，使染色体数目加倍，最终得到的植株均为_,3过程,4步骤,染色体变异,单倍体幼苗,秋水仙素,纯合体,得到的四种表现型均为纯合体，各占1/4,若F1基因型为AaBbCc,可培育出几种纯合体？各自的比例？,3过程：秋水仙素处理_， 抑制 _的形成，导致染色体不能移向两极，引起细胞内染色体_。染色体目加倍的细胞继续进行_分裂，即可发育成_植株。,萌发的种子或幼苗,纺锤丝,数目加倍,有丝,多倍体,(二)多倍体育种:,1原理,2优点,操作简便 得到的植株茎秆粗壮，营养物质丰富,染色体变异,古人驯化野生动物家禽、家畜,植 物 驯 化,选择育种,原理：自然变异,方法：人工选择,缺点,可选择的范围有限,育种周期太长,汰劣留良,想一想： 如何利用纯种的高秆抗锈病(DDRR)和矮秆不抗锈病(ddrr)的小麦植株获得优良性状且能稳定遗传的品种。,一、杂交育种,是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。, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗D_T_ D_tt ddtt,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,F3,ddtt,杂交,自交,自交,选优,连续自交多代，至不发生性状分离,思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？,1原理：,基因重组,2优点：,使多个品种的优良性状集中在一个个体上,3缺点：,只能利用已有的基因重组，不能创造新基因 育种周期长,4应用：,(1)在农业生产中： 改良作物品质，提高农作物单位面积产量的常规方法,（2）用于家禽、家畜的育种,九十年代后期，美国学者布朗抛出“中国威胁论”，撰文说到下世纪年代，中国人口将达到亿，到时谁来养活中国，谁来拯救由此引发的全球性粮食短缺和动荡危机？这时，袁隆平向世界宣布：“中国完全能解决自己的吃饭问题，中国还能帮助世界人民解决吃饭问题”。,(1)在农业生产中： 改良作物品质，提高农作物单位面积产量的常规方法,2000年国家最高科学技术奖 2004年十大感动中国人物之一, 袁隆平（杂交水稻专家）,杂交水稻：从1976年到2006年，累计增产粮食5200多亿公斤，平均每年解决600万人的粮食问题。,荷斯坦弗里生牛,中国黄牛,中国荷斯坦牛,（ 泌乳期305 d，年产乳量6300 kg以上 ),（2）用于家禽、家畜的育种, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗D_T_ D_tt ddtt,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,F3,ddtt,杂交,自交,自交,选优,连续自交多代，至不发生性状分离,思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？,5培育其他品种,培育隐性纯合子，从F2 中直接选择符合要求的,培育双杂合子，F1即是。缺点：年年制种,杂种优势：杂交子一代表现的优良性状,杂种优势,基因型不同的两个亲本个体杂交产生的杂种第一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等性状上优于两个亲本的现象。如骡子,特点： 杂种优势不是某一两个性状单独表现突出。而是许多性状综合表现突出；在F1代表现最明显F2代以后逐渐减弱。,缺点:年年育种,一般来说，多数显性基因有利于个体的生长发育，而相对的隐性基因不利于生长和发育。通过杂交，亲本双方带入子代杂合子中的显性基因掩盖了隐性基因，因而表现出有利于生长发育的杂种优势。,练习：试一试动物的杂交育种方法,假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（图解）,长毛折耳猫,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,Bbee,bbee,bbee,长折,短折,长折,长折,短折,杂交,F3,长折,短折,让F2选出的长毛折耳猫分别与短毛折耳猫测交，后代不发生性状分离的即为纯合的长毛折耳猫,让长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫(bbee)杂交，获得F1,F1雌雄个体相互交配，从F2中选出长毛折耳猫,思考：要培育出一个能稳定遗传的动物品种至少要几年？,6动物的杂交育种,太空南瓜,太空黄瓜,1、定义：,2、原理：,3、优点：,产生新基因和新的性状 提高突变率，在短时间内获得更多的优良变异类型,4、缺点：,诱发突变的方向难以掌握，无法将多个优良性状组合,有利变异少，须大量处理实验材料 ，,二、诱变育种,5、应用：,黑农五号大豆、青霉菌的选育,基因突变,“黑农五号”大豆,黑龙江农科院用辐射方法处理大豆种子，培育成“黑农五号”大豆品种，含油量比原来的品种提高了2.5%，大豆产量提高了16%。,我国科技人员用60CO产生的射线照射水稻萌发的种子，培育出优质高产、抗病虫害强的新品种。,种子,青霉菌高产菌株的选育,1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到5000060000单位/mL。,杂种优势,基因型不同的两个亲本个体杂交产生的杂种第一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等性状上优于两个亲本的现象。如骡子,特点： 杂种优势不是某一两个性状单独表现突出。 而是许多性状综合表现突出； 在F1代表现最明显F2代以后逐渐减弱。,缺点:年年育种,一般来说，多数显性基因有利于个体的生长发育，而相对的隐性基因不利于生长和发育。通过杂交，亲本双方带入子代杂合子中的显性基因掩盖了隐性基因，因而表现出有利于生长发育的杂种优势。,杂种优势： 是指基因型不同的亲本相互杂交产生的杂种一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或多种性状上优于两个亲本的现象。杂种优势在F1代表现最明显。例如：我国劳动人民用马（64条染色体）和驴（62条染色体）杂交获得体力强大，耐力好的杂种骡（63条染色体）。,杂种优势主要利用杂种F1代的优良性状，并不要求遗传上的稳定。需年年制种。如水稻和玉米的杂优种，每年农科站都有供应。,反馈矫正,两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是 ( ) A单倍体育种 B杂交育种 C 人工诱变育种 D细胞工