诱变育种与杂交育种.ppt

,第一节 杂交育种与诱变育种,育种,杂交育种,诱变育种,多倍体育种,单倍体育种,(上节课已讲),(上节课已讲),马与驴的杂交后代-骡,水稻产量对比,中国于年提出超级杂交水稻培育计划。推广应用杂交水稻所增产的稻谷每年可养活7000多万人口。到2004年底止，杂交水稻在中国已累计推广约3亿公顷，增产稻谷约4.5亿吨，成为中国解决粮食问题的关键技术。,袁隆平培养杂交水稻过程中，他利用了哪一种变异的原理？,杂交育种,想一想：植物杂交育种的方法,例1： 小麦高产（A）对低产（a）为显性，不抗病（B）对抗病（b）为显性，现有纯合的高产不抗病的小麦（AABB）和低产抗病的小麦（aabb），如果你是袁隆平，怎样才能得到高产抗病的优良品种（AAbb）？,亲代,杂种第一代,第二代,高产、抗病,高产、不抗病,低产、抗病,高产、抗病,高产、抗病；低产、抗病；高产、不抗病； 低产、不抗病,以下是小麦杂交育种的参考方案：,以下是小麦杂交育种的遗传图解的参考方案：,P,AABB,aabb,配子,AB,ab,F1,AaBb,F2,基因型,1/16AABB 1/16aaBB 1/16AAbb 1/16aabb 2/16AaBB 2/16aaBb 2/16Aabb 2/16AABb 4/16AaBb,表现型 9/16高产不抗 3/16低产不抗 3/16高产抗病 1/16低产抗病,思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？,例2：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）,短毛折耳猫,长毛立耳猫,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,F1,长折,杂交,短折,F3,长折,F2,现有3个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AAbbDD，C品种的基因型为aaBBDD。3对等位基因分别位于3对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形3对性状。请回答：,（1）如何运用杂交育种方法利用以上3个品种获得基因型为aabbdd的植株？（用文字简要描述获得过程即可）,A和B杂交得到杂交一代，杂交一代再与C杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，即可得到基因型为aabbdd的种子，该种子可长成aabbdd植株,（2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为aabbdd的植株最少需要多少年？,4年,结合上述几个实例，请总结出杂交育种的概念。,杂交育种：是将两个或两个品种的优良性状通过交配集中在一起，再通过选择和培育得到新品种的方法。,杂交育种,基因重组,使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，即“集优”,能产生新的基因型。,育种所需时间较长，只能进行本物种或亲缘关系较近的物种杂交,杂交后代易出现性状分离，不能克服远缘杂交不亲合的障碍。,用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦,原理：,方法：,优点：,缺点：,应用：,杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间要长，那有没有能出现意想不到的结果，并且需要时间相对要短的育种方法呢？,诱变育种,诱变育种,利用物理因素（如X射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。,诱变育种,原理：,方法：,优点：,缺点：,应用:,物理方法(紫外线、射线、失重等)或化学方法(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理植株，再选择符合要求的变异类型,产生新基因和新的性状，能提高变异的频率，后代变异性状能较快稳定，加速育种进程。,有利个体不多，须大量处理供试材料 ，工作量大 。,太空辣椒的培育 、青霉菌的选育等,微生物的育种方法,基因突变,能引起基因突变的方法有三大类： 物理方法有： 化学方法有： 生物方法有：,紫外线、X射线、激光等,亚硝酸、硫酸二乙酯等,病毒等,什么是作物空间技术育种，它的原理是什么？,作物空间技术育种是利用返回式的卫星（或宇宙飞船，航天飞机）和高空气球，把农作物种子带到太空，使种子产生变异，从中选育新品种的育种方法。 它的实质是利用弱地心引力，强烈辐射等多种空间环境因素的诱变作用，因此又叫作物空间诱变育种。,诱变育种太空育种,利用太空环境研究植物生长发育和遗传变异的讲究始于上世纪60年代初期，迄今已有40多年的历史。前苏联(俄罗斯)、美国空间植物学研究的主要目标，定位在以探索空间条件下植物生长发育规律，改善空间人类生存的小环境，解决宇航员的食品供给及生存安全等，这是为了将来“太空里的人类”。即使美国航空航天局于1995年建立了引力生物学中心，重点研究植物对引力的感受和反应，但其最终目标仍是开发出更加适于太空旅行的植物。,三、比较各种育种的方法,杂交,辐射、射线 化学药剂,秋水仙素,花药离体培养,基因重组,基因突变,染色体变异,可以集中两个亲体的优良性状,育种年限缩短，改良某些性状,果大，茎秆粗，营养物丰富,年限短，易稳定,时间长,有利不多，需大量处理,发育迟，结实低,高度不育，弱小,练习 :请写出下面各项培育方法： （1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法是_。 （2）用60Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是 。 （3）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是 。 （4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于 。 （5）用抗倒伏、不抗锈病和不