变异在实践中的应用.ppt

第六章： 从杂交育种 到 基因工程,喜看稻菽千重浪, 最具风流袁隆平.,提高突变率，大幅改良性状,用物理、化学或是生物因素处理生物,诱变 育种,操作复杂，难度大,提取，结合，导入，检测与表达,基因工程育种,多倍体育种,技术复杂,明显缩短育种年限,单倍体 育种,基因重组,杂交 育种,缺 点,优 点,方法,原 理,名 称,杂交自交选 优,基因突变,不定向性，需处理大量的材料,将不同个体的优良性状集中于一个个体上,花药离体培养，再秋水仙素处理使染色体加倍,目的性强，育种时间短，克服了远缘杂交的障碍,染色体 变异,基因重组,育种周期长，工作量大,各种育种方式的比较,问题1：番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬，深受人们的喜爱。现有2个番茄品种，A为抗病黄果肉品种,基因型为ssrr，B为易感病红果肉品种,基因型为SSRR，2对等位基因分别位于2对同源染色体上。思考：,（1）利用以上2个品种获得基因型为ssRR的植株最简捷的方法是什么？如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为ssRR的植株最少需要多少年？用遗传图解表示其过程。,问题1：番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬，深受人们的喜爱。现有2个番茄品种，A为抗病黄果肉品种,基因型为ssrr，B为易感病红果肉品种,基因型为SSRR，2对等位基因分别位于2对同源染色体上。思考：,(2)如果要缩短育种时间,可采用什么办法?简述其过程。,（1）如何运用杂交育种方法利用以上2个品种获得基因型为ssRR的植株？如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为ssRR的植株最少需要多少年？用遗传图解表示其过程。,杂交育种,单倍体育种,问题2：番茄营养丰富但不耐储藏。(即番茄不具有决定耐储藏性状的基因.)我们可以用什么方法使番茄具有耐储藏的性状呢?,黑龙江省农科院用辐射方法处理大豆，培育成了“黑农五号”等大豆品种，产量提高了16，含油量比原来提高25。,从野生青霉菌提取青霉素产量只有20单位/mL。后来，人们对青霉菌进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素产量很高的菌株，目前产量已经可以达到50 000单位/mL60 000单位/mL。,太空辣椒平均单个重达500克，果实中维生素C的含量提高了10%25%；黄瓜1根达1米多长；“航天芝麻1号”不仅个大，而且单株蒴果达98粒以上；水稻蛋白质含量可提高8.7%12%。,2003年1月100粒洛阳牡丹种子随“神舟”四号飞船遨游了太空，经太空实验的牡丹种子将发生（ ） A花朵会更大更艳 B花朵会变小 C变成另类牡丹 D均有可能,2003年1月100粒洛阳牡丹种子随“神舟”四号飞船遨游了太空，经太空实验的牡丹种子将发生（ ） A花朵会更大更艳 B花朵会变小 C变成另类牡丹 D均有可能,D,思路一：通过神州号宇宙飞船搭载种子进入太空。 （1）飞船搭载的种子应当选择刚萌发的种子，而非休眠的种子的原因是什么? （2）这些番茄返回地面后，是否均可产生耐储藏变异？为什么？,种子萌发后进入细胞分裂，DNA在复制过程中容易受到外界因素的影响而发生基因突变,不一定。 变异是不定向的,（3）将植物经太空返回地面后种植，发现该植物不耐储藏的性状（假设为隐性性状）突变为耐储藏性状（假设为显性性状）。 表现为耐储藏性状的种子能否大面积推广？说明理由。 简要叙述获得该显性耐储藏优良品种的步骤,不能。因为显性杂合体的杂交后代会发生性状分离。,方案一：a、 种植后对花粉进行离体培养，得单倍体；b、单倍体幼苗用秋水仙素处理，获得纯合体；c、从纯合体中选取显性性状即为优良品种。 方案二：a、 将变异后的显性个体自交培养；b、选择后代中的显性个体连续自交；c、选择不再发生性状分离的显性个体的种子作优良品种,思路二：假设在某种植物体内有一种耐贮藏基因。你还能运用什么育种方法，简要说明过程？,问题2：番茄营养丰富但不耐贮藏。为了解决番茄贮藏问题，研究者发现，一种耐贮藏基因能使果实长期贮藏。如果你是育种专家，你将如何育种？,思路一：通过神州号宇宙飞船搭载种子进入太空。,思路二：运用基因工程育种,提取耐贮藏基因,耐贮藏基因与运载体结合,重组DNA分子导入番茄体细胞,筛选出含有耐贮藏基因的番茄体细胞,组 织 培 养,选择所需植株,1.杂交育种只应用于进行有性生殖的生物，而诱变育种不仅能应用于有性生殖的生物，也可应用于无性生殖的生物。,2.杂交育种主要应用于植物和动物(如家畜、家禽等)，而诱变育种主要应用于植物和微生物(如高产青霉素菌株的获得)。,3.在所有育种方法中，最简捷、常规的育种方法杂交育种。将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上，可利用杂交育种，亦可利用单倍体育种。,4.要求快速育种，则运用单倍体育种,5.要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未