人教版高中生物《生物变异在育种中的应用》精品课件.ppt

生物变异在育种中的应用 生物学科“对话互动”教学模式推广展示课 曲鸽鸽 名称原理基本过过程优优点缺点应应用 杂杂交 育种 基因重 组组 杂杂交自交选选种 自交 将不同个体的 优优良性状，集 于一个个体上 时间长时间长 ，需 及时发现优时发现优 良品种 杂杂交水稻 中国荷斯坦 牛 诱变诱变 育种 基因突 变变 辐辐射诱变诱变 ，激光 诱变诱变 ，空间间技术术 育种，筛选筛选 留种 提高突变频变频 率 ，加速育种过过 程，大幅度改 良某些品种 有利变变异少 ，需大量处处 理实验实验 材料 太空椒、高 产产青霉素菌 株 单单倍 体 育种 染色体 变变异 花药药的离体培养， 再加倍 明显缩显缩 短育种 年限 技术术复杂杂且 须须与杂杂交育 种配合 烟草、小麦 、 多倍 体 育种 染色体 变变异 秋水仙素处处理萌发发 的种子或幼苗 器官巨大，提 高产产量和营营养 成分 发发育延迟迟， 结实结实 率低 八倍体小黑 麦 三倍体无籽 西瓜 名称原理基本过过程优优点缺点应应用 基因工 程育种 基因重 组组 转转基因技 术术，杂杂交 获纯获纯 种 定向改造 生物性状 ，克服生 物远缘杂远缘杂 交不亲亲和 的局限性 技术术含 量高 转转基因 植物、 动动物 植物细细 胞工程 育种 细细胞膜 流动动性 植物细细胞 融合技术术 ，植物的 组织组织 培养 技术术 继继承双亲亲 性状，克 服生物远远 缘杂缘杂 交不 亲亲和的局 限性 技术术含量 高，操作 困难难，实实 际际成功率 低 白菜-甘 蓝蓝等 去年山东省部分地区遭遇百年大旱，随着 干旱时间持续，作物叶片开始发黄，光合速率 下降，植株生长缓慢，甚至死亡.如果我们每个 小组都是育种专家组成的科研小组，现在有不 抗旱的西瓜品种（hh)，如何获取能稳定遗传的 抗旱西瓜品种？(假设抗旱基因为h) 新课 题一 通过上面的实验，我们得到抗旱西瓜 品种，但在实际种植过程中发现此品种易 患蔓枯病。另外，我们已经培育出抗蔓枯 病不抗旱的西瓜品种（ddhh）（两对基 因独立遗传）,如何利用已有的两个品种, 培育一个既抗蔓枯又抗旱（ddhh）稳定 遗传的西瓜新品种？ 新课 题二 有权威科研单位发布预警，近几年 将出现大规模虫害。面对此问题，如何 让我们已培育出西瓜“双抗”品种，具有抗 虫性状？（资料:已知我们已培育的品种 没有抗虫基因r及等位基因，但某微生物 中有抗虫基因r） 新课题三 【反思与整合】 根据不同育种需求选择不同的育种方法 1.将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生 物体上，可利用 ，亦可利用 。 2.要求快速育种，则运用 。 3.要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未 有的性状，可利用 和 相结合的方法 。 4.要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运 用 。 v典型例题：在自然界谷物中，水稻、玉米等都具 有糯性，而小麦没有糯性，品质主要由蛋白质含 量和筋力来决定。由于缺少糯性性状，目前小麦 面粉做成的面包、包子等食品保存时间长后容易 发硬、开裂。江苏里下河农科所培育的糯小麦则 解决了这个难题。主要是通过江苏白小麦与日本 关东107、美国ike等种间杂交后获得糯性基因， 再用其后代与扬麦158品种进行多次回交，将糯 性品质固定在扬麦158品种上。 1.上述材料中，江苏里下河农科所培育的糯小麦的过程中运用 的遗传学原理是 。 2.育种方法可以用右图解表示。假如要想在短时间内获得糯小 麦的育种方法是 (用图中字母表示) ，此方法从理论上 获得yyrr的几率是 。 3.要获得较纯的yyrr，b过程需要进行 。 4.如果要想提高突变率，你认为最好用哪种育种 方法 。 基因重组 a 1/4 连续自交 诱变育种 5.如果发现yyrr个体糯性表现尤为突出，则如何培育yyrr种子？ yyrr yyrr yyrr 杂交留种 自交 自交 yyrr （留种） yyrr （留种） 1.如何利用两个单杂合子（yyrr、yyrr）亲本 通过杂交育种培养杂合子yyrr品种？ 知者加速 2. 前面我的实验材料都是植物，那么上述的 几种方法都可以应用在动物育种的领域吗？ 与植物育种相比，动物育种有何不同呢？ 杂交后选育，然后进行无性繁殖 aabb aabb aabb 棕色（a）对白色(a) 显性 直毛（b）对卷毛(b) 显性 棕色直毛 白色卷毛 aabbaabb 棕色直毛 aabb棕色直毛aabb 棕色直毛 棕色卷毛 白色直毛 白色卷毛 aabb aabbaabb aabb 白色 直毛 白色 短毛 白色直毛 白色 直毛 白色 卷毛 测交 f3 白色 直毛 白色 卷毛 3代 杂交 f1间 交配 选优 aabb aabb aabb 自交 抗旱品种（hh) 抗旱品种（hh） 不抗旱品种(hh) v不抗旱品种种子（hh） v抗旱品种（hh） 种植筛选 人工诱变 连续自交 抗旱品种（hh) (不出现性状分离，留种） 性状分离 诱变育种 不抗旱品种种子（hh） 抗旱品种（hh） 种植筛选 人工诱变 h h (单倍体幼苗） 花药的离体培养 秋水仙素处理 抗旱纯种（hh） 不抗旱纯种（hh） （留种） 诱变育种 h h ： ： 不抗病抗旱不抗病抗旱 抗病不抗旱抗病不抗旱 ddhhddhh ： ： 不抗病抗旱 不抗病抗旱 ddhh 不抗病抗旱 不抗病不抗旱 抗病抗旱 抗病不抗旱 2 2： ： （ddhh) （ddhh) f3： 抗病抗旱 （ddhh) 抗病抗旱 抗病不抗旱 （ddh ) （ddhh) 留种 杂交育种 ： ： 不抗病抗旱不抗病抗旱 抗病不抗旱抗病不抗旱 ddhhddhh ： ： 不抗病抗旱 不抗病抗旱 ddhh (单倍体植株）dh dh dh dh 秋水仙素处理 ddhh ddhh ddhh ddhh 不抗病抗旱 不抗病不抗旱 抗病抗旱 抗病不抗旱 筛选，留种 单倍体育种 ： ： 不抗病抗旱不抗病抗旱 抗病不抗旱抗病不抗旱 ddhhddhh ： ： 不抗病抗旱 不抗病抗旱 ddhh (花粉） dh dh dh dh 花药的离体培养 某微生物抗虫基因 运用转基因技术 筛选含有目的基因的植株 抗虫品种（rr) 抗虫(r) 不抗虫品种 配子： r (不含r) 抗虫纯种 不含抗虫品种 （留种） 基因工程育种 单倍体育种 我们已经成功获取“三抗”西瓜新品种 （ddttrr）的种子，如何利用我们掌握的 生物可遗传变异的原理和方法，得到果实 更大、营养更丰富的西瓜品种？ 新课 题四 知者加速 【拓展提高】 （09年广东卷）为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作 者综合应用了多种培育种方法，过程如下。请回答问题。 1.从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养，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 。 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