多彩课堂高中生物 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》课件 新人教版必修2.ppt

第六章从杂交育种到基因工程 第1节杂交育种和诱变育种 1 简述杂交育种的概念 举例说明杂交育种的方法和不足2 举例说明诱变育种在生产上的应用3 讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用 首先回顾孟德尔杂交实验二 再提出这两种表现性不同于亲本的基因型分别有哪几种 进入本节杂交育种相关知识点的学习 结合形象的图片 植物杂交育种和动物杂交育种的过程分析对比 明确二者之间的区别与联系 使内容呈现更为清晰明了 接着对介绍当前科技前沿取得的成果 进而激发学生学生学习的热情 同时通过问题引领指出杂交育种的不足 展示科学两则科技前沿材料 让学生从材料阅读中获取新知识 后呈现南瓜育种的材料 使学生了解学生杂交育种的不足 最后通过课堂总结及课堂检测 完善内化课堂知识 通过教材前面的知识回顾 结合植物杂交育种和动物杂交育种的概典型案例 以问题导思 材料分析 比较综合等多种方法的 结合材料设置相关问题 层层深入 以此遗传和变异规律在生产实践中的应用这一重点内容 杂交育种和诱变育种的优点和局限性 是本节内容的难点 通过知识回顾导入其概 然后典型案例和资料分析 设计问题对二者进行比较分析 并总结规律 由此突破这一难点内容 在两对相对性状的豌豆杂交实验中 出现了哪两种不同与亲本的个体 这两种表现型不同于亲本的个体的基因型分别哪有几种 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 如果你是育种工作者 怎样才能得到矮秆抗病的优良品种 ddtt 用遗传图谱表示出来 以下是杂交的育种参考方案 高抗矮不抗 高抗 ddtt ddtt ddtt ddtt 高抗高不抗矮抗矮不抗 ddtt 矮抗矮不抗 ddtt ddtt 杂交 f3 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 长毛折耳猫 短毛折耳猫 长毛立耳猫 长立长折短立短折 bbee bbee bbee bbee bbee bbee 长折 短折 长折 短折 杂交 长折 短折 1 动物杂交育种中理想个体的获得不用通过逐代自交 可改为测交 2 比植物杂交育种所需年限短 我国科学家袁隆平多年来一直致力于杂交水稻的研究 取得了骄人的成绩 我国有一半以上的稻田种植杂交水稻 水稻产量从原来的每公顷4500多千克增加到7500千克 从1976年到1998年 累计增产粮食3 5亿吨 平均每年多解决约6000万人的粮食问题 近年来 全国杂交水稻年种植面积2 4亿亩左右 全中国年增产的稻谷可以养活7000多万人口 7000万意味着什么 每个人都能掂出其中分量 中国黄牛 中国荷斯坦牛 荷斯坦牛 中国荷斯坦牛是将国外的荷斯坦 弗里生牛引种后 与我国黄牛进行杂交和选育 逐渐形成的优良品种 这种牛的泌乳期可达305d 年产乳量可达6300kg以上 一 概念 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 获得新品种的方法 二 依据原理 基因重组 三 常用方法 四 优点 将不同个体的优良性状集中到同一个个体上 五 缺点 育种时间长 杂交育种 杂交育种只能利用已有的基因重组 按需选择 并不能创造新的基因 杂交后代会出现性状分离现象 育种进程缓慢 过程繁琐 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 杂交育种的优点是很明显的 但在实际中出现的各种类型 杂交操作中 以及育种时间等方面 会遇到不少困难 请从杂交后代分析育种方法可能出现的不足 1 太空莲3号中有没有产生新基因 2 诱发基因突变的条件有哪些 3 诱变育种有哪些优点 4 有哪些因素可以诱导生物产生基因突变 有新基因产生 微重力 宇宙射线 重粒子 变化磁场和高真空 可以提高突变率 或大幅度地改良某些品种 物理因素 化学因素和生物因素 诱变育种的优点是能够提高突变率 在较短的时间内获得更多的优良变异类型 诱变育种的局限性是诱发突变的方向难以掌握 突变体难以集中多个理想性状 要想克服这些局限性 可以扩大诱变后代的群体 增加选择的机会 与杂交育种相比 诱变育种有什么优点 联系基因突变的特点 谈谈诱变育种的局限性 要想克服这些局限性 可以采取什么办法 一 概念 利用物理因素 如 射线 射线 紫外线 激光等 或化学因素 如亚硝酸 硫酸二乙酯等 来处理生物 使生物发生基因突变 二 依据原理 基因突变 三 常用方法 辐射诱变 激光诱变 作物空间技术育种 四 优点 可以提高突变率 加速育种过程 大幅度地改良某些品种 产生前所未有的性状 五 缺点 变异不定向 有利变异少 须大量处理实验材料 诱变育种 黑龙江农科院的60co 射线温室 农作物新品种的培育新品种具有抗病力强 产量高 品质好等优点 如 黑农五号 大豆 产量提高了16 含油量比原来提高了2 5 用于微生物育种例如青霉素的选育 1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位 ml 后来人们对青霉菌多次进行x射线 紫外线照射以及综合处理 培育成了青霉素高产菌株 目前青霉素的产量已达到50000 60000单位 ml 基因重组 基因突变 染色体变异 成倍减少 染色体变异 成倍增加 杂交 用物理或化学方法处理生物 花药离体培养 单倍体 秋水仙素处理 纯种 秋水仙素处理 使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上 提高变异频率 加速育种进程 有利变异少 需大量处理供试材料 明显缩短育种年限 育种时间较短 技术复杂 需与杂交育种配合 各种器官大 营养成分高 抗性强 与杂交育种配合 获得的新品种发育延迟 育种时间最长 1 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 单倍体育种 诱变育种 多倍体育种 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 不抗锈病和不抗倒伏 抗锈病的两个小麦品种 培育出抗倒伏 抗锈病的品种 所用方法是 6 用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄 水稻种子 获得成熟期早 蛋白质含量高的品系 这种方法是 诱变育种 杂交育种 诱变育种 2 为提高农作物的单产量 获得早熟 抗倒伏 抗病等性状 科学工作者往往要采取多种育种方法来培育符合农民要求的新品种 请根据下面提供的材料 每小组设计一套育种方案 已有的材料 a小麦的高秆 显性 抗锈病 显性 纯种 b小麦的矮秆不抗锈病纯种 c水稻的迟熟种子非生物材料 根据需要自选 1 育种名称 2 所选择的生物材料 3 希望得到的结果 4 预计产生这种结果的 所需类型 的几率 5 写出育种的简要过程 可用图解 6 简答选择能稳定遗传的新品种的方法 生物材料 a小麦的高秆 显性 抗锈病 显性 纯种 b小麦的矮秆不抗锈病纯种 c水稻的迟熟种子非生物材料 根据需要自选 方案2 1 育种名称 单倍体育种 2 所选择的生物材料 a b 3 希望得到的结果 矮秆抗锈病 4 预计产生这种结果的 所需类型 的几率 1 4 5 写出育种的简要过程 可用图解 高抗 矮病f1高抗f1花药离体培养单倍体植株 再经秋水仙素处理 染色体加倍成为纯合的高抗 矮抗 高病 矮病植株 6 简答选择能稳定遗传的新品种的方法 挑选矮秆抗锈病的植株即可 方案3 1 育种名称 诱变育种 2 所选择的生物材料 c 3 希望得到的结果 早熟水稻 4 预计产生这种结果的 所需类型 的几率 极低或不出现 5 写出育种的简要过程 可用图解 用射线 激光照射或秋水仙素等化学试剂处理 或用太空飞船搭载 水稻 使之产生基因突变 6 简答选择能稳定遗传的新品种的方法 将处理的水稻种植下去 进行观察