高中生物 第6章 第1节 从杂交育种到基因工程 杂交育种与诱变育种课件 新人教版必修2.ppt

第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种,教师参考,新课导入导入1:课件展示感动中国袁隆平及颁奖词:“他是一位真正的耕耘者。当他还是一个乡村教师的时候,已经具有颠覆世界权威的胆识;当他名满天下的时候,却仍然只是专注于田畴;淡泊名利,一介农夫,播撒智慧,收获富足。他毕生的梦想,就是让所有的人远离饥饿。喜看稻菽千重浪,最是风流袁隆平”。由他培育的杂交水稻及产量引出本课课题。导入2:某农科所通过如图所示的育种过程培育成了高品质的yyRR小麦。a过程属于哪种育种方法?其原理是什么?提示:单倍体育种,其原理是染色体变异。若通过b过程连续自交能否获得yyRR个体?此育种方法是什么?引出杂交育种课题。,自主学习,要点探究,自主学习,学习目标:,1.简述杂交育种的概念,举例说明杂交育种方法的优点和不足。2.举例说出诱变育种在生产中的应用。3.讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。,知识梳理,一、从选择育种到杂交育种杂交育种(1)概念:将两个或多个品种的通过交配集中在一起,再经过,获得新品种的方法。(2)原理:。,优良性状,选择和培育,基因重组,高产、抗病,(4)优点:操作简便。将集于一体。,多种优良性状,(5),判断(1)杂合子品种的种子只能种一年,需要年年制种。()(2)杂交育种可形成新的基因。()(3)杂交育种所选择的杂交亲本必为纯合子。()(4)杂交育种必须进行人工异花传粉。()(5)杂交育种的方法只适用植物,不适用于动物。(),二、诱变育种,物理,紫外线,激光,化学,基因突变,突变率,思考诱变育种有哪些不足?提示:由于基因突变具有不定向性,且有利变异往往不多,所以诱变育种具有一定的盲目性,而且突变个体难以集中多个优良性状,所以需要处理大量的实验材料,工作量大。,问题引领:1.杂交育种与单倍体育种二者有哪些区别和联系?2.杂交育种有哪些应用?具体过程是什么?,要点探究,杂交育种与单倍体育种的区别及应用,要点一,教师参考,图解:,2.单倍体育种和杂交育种的区别,3.杂交育种的应用(1)培养双杂合子:利用子一代(图中)的杂种优势如玉米等,但种子只能种一年。(2)培养隐性纯合子:子二代(图中)性状符合要求的个体即可推广。(3)培养具有显性性状的纯合子:要多次自交选出稳定遗传的个体(图中)。,解析:过程a叫做杂交,产生的F1基因型为DdTt,表现型为高秆抗锈病。过程b叫做自交,目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品种(ddT),因为此过程所得后代会发生性状分离,所以要想得到稳定遗传的矮秆抗锈病植株必须经过过程c,即筛选和连续自交,直至后代不发生性状分离。,答案:(1)杂交杂交自交(2)筛选和连续自交,直至选出能够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种(3)DdTt高秆抗锈病ddTT,方法透析动、植物杂交育种的不同植物杂交育种获得纯合子,可通过逐代自交获得,而动物杂交育种获得纯合子不能通过逐代自交,而通过测交的方法进行确认后而获得。,备选例题,已知小麦的高秆对矮秆为显性、抗病对不抗病为显性,分别由D/d和T/t控制,这两对等位基因符合基因的自由组合定律。现利用下图两种育种方法来获得抗倒伏抗病(矮秆抗病)的植株。下列叙述错误的是()A.图中表示的基因组成分别为Dt、DDTT、ddTTB.图中F2中从上到下含所列基因型的个体所占比例为3931C.图中F3内矮秆抗病的植株中,纯合子占2/5D.图中代表的含义是连续多代自交,C,解析:图中分别代表的是dT、Dt,而代表的是经过秋水仙素处理而得到的纯合子,即DDTT、ddTT、ddtt;杂交育种F1自交后代的性状分离比为高秆抗病高秆不抗病矮秆抗病矮秆不抗病=9331;F2矮秆抗病植株中ddTT占1/3,ddTt占2/3,所以自交后代中矮秆抗病的植株为1/3+2/33/4=5/6,其中纯合子为1/3+2/31/4=1/2,所占比例为3/5;图中代表的含义是连续多代自交,目的是提高纯合子的比例,选出所需的纯种植株。,【题组演练】1.(2015广东增城新塘中学期中)下列有关杂交育种的叙述中,正确的是()A.可以得到新的优良品种B.需要用X射线处理生物C.能明显缩短育种年限D.其遗传学原理是染色体变异,解析:杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在一起,再通过选择和培育,获得新品种的方法,A项正确;诱变育种需要用X射线处理,B项错误;能明显缩短育种年限的是单倍体育种,C项错误;杂交育种的遗传学原理是基因重组,D项错误。,A,2.(2015福建泉州一中期中)如图所示为农业上关于两对相对性状的两种不同育种方法的过程。据图回答:(1)图中由所示的育种方法是育种,其显著的优点是,该育种方法中基因重组发生在的过程中。(2)从F1到F4连续多代自交的目的是提高的含量;从F2开始逐代进行人工选择是为了淘汰。这种选择必须从F2开始而不能从F1开始的原因是从F2才开始发生现象。,解析:(1)图中所示的育种方法经过了花药离体培养,然后经过染色体数目加倍形成纯合的二倍体,说明是单倍体育种。单倍体育种的最大优点是能明显缩短育种年限。该育种方法中的基因重组发生在F1减数分裂形成配子(花粉粒)的过程中。(2)连续自交是为了提高纯合子的含量。从F2开始逐代进行人工选择是为了淘汰表现型不符合育种目标的个体,而留下符合育种目标的个体。这种选择必须从F2开始而不能从F1开始的原因是从F2才开始发生性状分离,在F1中只有1种表现型,只有从F2中才能选择出所需要的植株。,答案:(1)单倍体明显缩短育种年限F1减数分裂形成花粉粒(2)纯合子表现型不符合育种目标的个体性状分离,问题引领:1.显隐性突变在育种中有怎样的应用?2.诱变育种与杂交育种有何不同?,诱变育种与杂交育种,要点二,教师参考,2.诱变育种与杂交育种的比较,【典例2】要用基因型为AaBB的植物培育出以下基因型的品种:AaBb,AaBBC,AAaaBBBB,aB。则对应的育种方法依次是()A.诱变育种、转基因技术、细胞融合、花药离体培养B.杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种C.花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术D.多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术,解析:用基因型为AaBB的植物培育出AaBb品种,可利用物理或化学方法处理材料,通过基因突变获得;要获得AaBBC的品种,由于本物种没有C基因,所以必须通过转基因技术;要获得AAaaBBBB的品种,可通过细胞融合;要获得aB的品种,可利用花药离体培养。,答案:A,方法透析育种方法的选择,备选例题,C,解析:“太空营养米”是通过诱变育种获得的,原理为基因突变。A为杂交育种,原理为基因重组;B原理为生长素促进子房发育为果实;C为诱变育种,原理为基因突变;D为多倍体育种,原理为染色体变异。,(2015河北邯郸馆陶一中调研)据河南日报报道,“太空营养米”是搭载卫星上过太空的优质变异大米,分析下列哪项与“太空营养米”品种培育所依据的原理相似()A.人工栽培选育出矮秆抗锈病的小麦品种B.用一定浓度的生长素处理番茄雌蕊柱头获得无子番茄C.用X射线照射青霉菌使青霉菌的青霉素产量提高D.用一定浓度的秋水仙素处理,获得八倍体小黑麦,D,解析:航天育种是在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下发生基因突变,可缩短育种周期、快速培育农作物优良新品种;D项由于突变是不定向的,不一定能产生高产、优质、高效的新品种。,【题组演练】1.下列有关航天育种的说法错误的是()A.航天育种可缩短育种周期B.种子在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下发生基因突变C.航天育种技术作为航天技术与农业育种技术相结合的一项创新性研究成果,是快速培育农作物优良新品种的重要途径之一D.“太空种子”都能培育出高产、优质、高效的新品种,2.(2015山东德州期末)育种工作者运用多种育种方法,培育茄子优良品种,请回答下列问题。(1)太空搭载萌发的种子以获得基因突变的茄子,这种育种方式称为。多次太空搭载是为了提高。某一性状出现多种变异类型,说明变异具有的特点。(2)茄子晚开花(A)对早开花(a)为显性,抗青枯病(B)对易感青枯病(b)为显性,两对基因自由组合。以下是快速培育二倍体早开花、抗青枯病茄子品种的主要步骤:第一步:种植二倍体早开花、易感青枯病茄子(aabb)与二倍体晚开花、抗青枯病茄子(AABB),异花传粉获得基因型为AaBb的种子。第二步:播种F1种子得到F1植株,再用的方法获得单倍体。第三步:用处理获得的单倍体幼苗,得到纯合体,选出早开花、抗青枯病的植株。(3)上述育种过程与杂交育种相比,优点是。,解析:(1)太空育种主要是利用太空中的射线等