广东省广州市广东第二师范学院番禺附属中学高中生物《61杂交育种与诱变育种》课件 新人教版必修2.ppt

一 教学目标 一 知识方面 1 举例说明生物变异在育种上的应用2 简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性 二 情感态度与价值观方面 讨论从杂交育种到诱变育种这一科技发展历程中科学技术和社会的相互作用 三 能力方面 运用遗传和变异原理 解决生产和生活实际中的问题 二 教学重点和难点1 教学重点遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用 2 教学难点杂交育种和诱变育种的优点和局限性 第1节杂交育种与诱变育种 古代的育种方法 选择育种 缺点 1 育种周期长2 可以选择的范围有限3 目的性不强 古人利用生物的变异 通过长期选择 挑选品质好的动植物个体来传种 培育出优良品种 p98 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 小麦高秆 d 对矮秆 d 为显性 抗锈病 t 对不抗锈病 t 为显性 现有纯合的高秆抗锈病的小麦 ddtt 和矮秆不抗锈病的小麦 ddtt 怎样才能得到矮秆抗病的优良品种 ddtt 想一想 锈病 杂交育种方法 pddtt ddtt f1ddtt f2 d t 高抗 d tt高不抗 ddt 矮抗 ddtt矮不抗 ddtt ddtt 目标品种选育 半年 半年 需进行多代自交才能确定获得纯种 三年 其原理 处理方法 优缺点如何 杂交 像这样显性性状是优良性状 采用杂交育种必须连续自交4 5代后种子才相对较纯 育种年限至少4年 原理 基因重组 过程 优点 缺点 育种所需时间较长 过程复杂 应用 矮秆抗病小麦 杂交水稻 杂交 自交 选优自交 能集中位于不同品种中的优良性状 课本p99 概念 将两个或多个品种的通过集中在一起 再经过 获得新品种的方法 一 杂交育种 优良性状 交配 选择和培育 意义 在农业生产中 杂交育种是改良 提高的常规方法 作物品质 产量 袁隆平 杂交水稻专家 2000年国家最高科学技术奖 2004年十大感动中国人物之一 颁奖辞 他是一位真正的耕耘者 当他还是一个乡村教师时 已具有颠覆世界权威的胆识 当他名满天下时 却仍专注于田畴 淡薄名利 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 杂交水稻 中国黄牛 荷斯坦牛 中国荷斯坦牛 荷斯坦 弗里生牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成的优良种 泌乳期可达305天 年产乳量可达6300kg以上 家畜 家禽的育种也常用杂交育种 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 我国劳动人民用马和驴杂交获得体力强大 耐力好的杂种 骡 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 如水稻的杂优种 每年农科站都有供应 杂交育种 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 稳定遗传 的方法 广义的杂交育种包括获得杂种优势的杂种 诱变育种 利用物理因素 x射线 r射线 紫外线和激光等 或化学因素 亚硝酸 硫酸二乙酯等 处理生物 使生物发生基因突变 从中选出所需品种 太空椒普通椒 太空青茄大过小孩头 资料 自1987年以来 中国利用自己研制的返回式卫星和神舟号飞船进行了11次航天育种搭载试验 试验品种达1200多种 据统计 航天育种变异率达4 以上 株高变异为 40cm 30cm 果重变异达 70 100 蔬菜 生育期变异为 3天 10天 太空环境条件 微重力 10 3克 10 6克 宇宙射线 重粒子 变化磁场和高真空等 这些物理条件的综合作用使生物产生基因突变 太空育种 甘肃种植的太空育种的蔬菜 太空水稻搭载前后株系对比 太空青茄大过小孩头 1 概念 利用或来处理生物 使生物发生 再经过获得新品种的方法 2 诱变因素 物理因素 等 化学因素 等 3 特点 优点 提高 加速 大幅度地改良某些性状 缺点 诱发产生的突变方向是 有利的个体往往不多 需处理 课本p100 二 诱变育种 物理因素 化学因素 基因突变 选育 x射线 射线 紫外线 激光 亚硝酸 硫酸二乙酯 变异的频率 育种进程 不定向 大量处理供试材料 我国已培育出100多种水稻 小麦 玉米 大豆等优良品种 例如黑龙江省农业科学院用辐射方法处理大豆 培育了 黑龙五号 品种 产量提高了16 含油量提高了2 5 农作物诱变育种方面 医药工业应用的青霉素就是利用普通青霉菌 经过x射线的照射 产生的有利突变型 其产量增加近3000倍 中间为青霉菌 周围是细菌 微生物诱变育种 高产量青霉素菌株 高产量的青霉菌株神奇的 太空椒 无芒抗病的水稻无籽西瓜 诱变育种 诱变育种 多倍体育种 杂交育种 单倍体育种方法 pddtt ddtt f1ddtt 配子dtdtdtdt 1 花药离体培养 单倍体 dtdtdtdt 2 秋水仙素处理 纯合二倍体 ddttddttddttddtt 目标品种 一年 一年 即单倍体育种只要2年时间 其原理 处理方法 优缺点如何 思考 利用品种1高茎抗锈病小麦 ddtt 和品种2矮茎不抗病 ddtt 小麦培育矮茎抗锈病 ddtt 品种还有更快的方法吗 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 有利少 需大量处理 发育迟结实低 高度不育植株弱小 1 杂交育种的主要理论依据是a 基因突变b 基因重组c 染色体变异d 基因分离2 中国返回式卫星搭载的水稻种子由太空返回后 经地面种植培养出的水稻穗多粒大 营养成分高 这种育种方法属于 a 杂交育种 b 诱变育种 c 单倍体育种 d 多倍体育种3 下列各项中可能产生新基因的是 a 用离体花药培养玉米植株 b 用秋水仙素得到三倍体西瓜 c 通过杂交培养抗病小麦品种 d 用x射线处理青霉素菌种 4 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新品种 最简便的方法是a 人工诱变育种b 细胞工程育种c 单倍体育种d 杂交育种 你来练一练 5 下图是用某种作物的两个品种 和 分别培育出 品种的示意图 试分析回答 aabbeab d aabbfaabb aabbgaaaabbbb 1 用 和 培育 所采用的d和f步骤分别是 和 其应用的遗传学原理是 2 用 培育 所采用的e和h步骤分别是 和 其应用的遗传学原理是 3 用 培育 所采用的g步骤是 其遗传学原理是 h 杂交 自交 基因重组 花药离体培养 秋水仙素处理幼苗 染色体变异 秋水仙素处理幼苗 染色体变异 多倍体育种 6 现有三个番茄品种 品种1的基因型为aabbdd 品种2的基因型为aabbdd 品种3的基因型为aabbdd 三对等位基因分别位于三对同源染色体上 并分别控制叶形 花色和果形三对相对性状 请回答 1 如何运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型aabbdd的植株 2 如果要缩短获得aabbdd植株的时间 可采取什么方法 1和2杂交得到f1 f1与3杂交 得到f2 f2自交就可得到基因型aabbdd的植株 单倍体育种技术 3 右图纵轴表示青霉菌的菌株数量 横轴表示青霉菌产生的青霉素产量 曲线a表示使用诱变剂前菌株数与产量之间的关系 曲线b c d表示使用不同剂量的诱变剂后菌株数与产量之间的关系 请据图回答 1 从曲线a可发现青霉菌中存在不同变异类型的个体 有的产生青霉素多 有的产生少 这是由于 引起的 2 曲线b与a相比 说明了 3 比较b c d三条曲线的变化 可得出哪些结论 产量 菌株数 c b a d 基因突变是不定向的 基因突变 诱变剂可使青霉菌发生基因突变 使青霉素产量提高 d曲线对应的菌株最符合生产要求 可通过反复诱变 筛选高产菌株 提高产量 二倍体幼苗或种子 秋水仙素处理 二倍体 四倍体 三倍体 不能正常产生配子 二倍体花粉刺激子房发育 无籽西瓜 三倍体无籽西瓜的培育 单基因遗传病 x隐 进行性肌营养不良 x隐 其他的病例 红绿色盲 血友病 调查 调查人群中的遗传病 确定调查的目的要求 制定调查的计划 实施调查活动 1 小组分工 2 确定调查病例 3 制定调查记录表 4 明确调查方式 5 讨论调查时应注意的问题 整理 分析调查资料 得出调查结论 撰写调查报告 取样调查法 调查的一般程序 p91 类型发病率 家系调查 社会调查 三 人类基因组计划与人体健康 1 人类基因组 人体 所携带的 遗传信息 具体测定的染色体包括 2 人类基因组计划简称为 3 人类基因组计划的目的是测定人类基因组的