高中生物生物变异在育种中的应用课件

1、高中生物生物变异在育种中的应用生物变异在育种中的应用生物变异在育种中的应用生物学科“对话互动”教学模式推广展示课 高中生物生物变异在育种中的应用高中生物生物变异在育种中的应用高中生物生物变异在育种中的应用高中生物生物变异在育种中的应用高中生物生物变异在育种中的应用高中生物生物变异在育种中的应用曲鸽鸽曲鸽鸽高中生物生物变异在育种中的应用名称名称原理原理基本过程基本过程优点优点缺点缺点应用应用杂交杂交育种育种基因重基因重组组杂交杂交自交自交选种选种自交自交将不同个体的将不同个体的优良性状，集优良性状，集于一个个体上于一个个体上时间长，需时间长，需及时发现优及时发现优良品种良品种杂交水稻杂交水稻中国

2、荷斯坦中国荷斯坦牛牛诱变诱变育种育种基因突基因突变变辐射诱变，激光诱辐射诱变，激光诱变，空间技术育种，变，空间技术育种，筛选留种筛选留种提高突变频率，提高突变频率，加速育种过程，加速育种过程，大幅度改良某大幅度改良某些品种些品种有利变异少，有利变异少，需大量处理需大量处理实验材料实验材料太空椒、高太空椒、高产青霉素菌产青霉素菌株株单倍单倍体体育种育种染色体染色体变异变异花药的离体培养，花药的离体培养，再加倍再加倍明显缩短育种明显缩短育种年限年限技术复杂且技术复杂且须与杂交育须与杂交育种配合种配合烟草、小麦、烟草、小麦、多倍多倍体体育种育种染色体染色体变异变异秋水仙素处理萌发秋水仙素处理萌发的种

3、子或幼苗的种子或幼苗器官巨大，提器官巨大，提高产量和营养高产量和营养成分成分发育延迟，发育延迟，结实率低结实率低八倍体小黑八倍体小黑麦麦三倍体无籽三倍体无籽西瓜西瓜高中生物生物变异在育种中的应用名称名称原理原理基本过程基本过程优点优点缺点缺点应用应用基因工基因工程育种程育种基因重基因重组组转基因技转基因技术，杂交术，杂交获纯种获纯种定向改造定向改造生物性状，生物性状，克服生物克服生物远缘杂交远缘杂交不亲和的不亲和的局限性局限性技术含技术含量高量高转基因转基因植物、植物、动物动物植物细植物细胞工程胞工程育种育种细胞膜细胞膜流动性流动性植物细胞植物细胞融合技术，融合技术，植物的组植物的组织培养技织

4、培养技术术继承双亲继承双亲性状，克性状，克服生物远服生物远缘杂交不缘杂交不亲和的局亲和的局限性限性技术含量技术含量高，操作高，操作困难，实困难，实际成功率际成功率低低白菜白菜-甘蓝等甘蓝等高中生物生物变异在育种中的应用高中生物生物变异在育种中的应用 去年山东省部分地区遭遇百年大旱，随着去年山东省部分地区遭遇百年大旱，随着干旱时间持续，作物叶片开始发黄，光合速率干旱时间持续，作物叶片开始发黄，光合速率下降，植株生长缓慢，甚至死亡下降，植株生长缓慢，甚至死亡.如果我们每个如果我们每个小组都是育种专家组成的科研小组，现在有不小组都是育种专家组成的科研小组，现在有不抗旱的西瓜品种（抗旱的西瓜品种（hh

5、)，如何获取能稳定遗传的，如何获取能稳定遗传的抗旱西瓜品种？抗旱西瓜品种？(假设抗旱基因为假设抗旱基因为H)H)新课题一高中生物生物变异在育种中的应用 通过上面的实验，我们得到抗旱西通过上面的实验，我们得到抗旱西瓜品种，但在实际种植过程中发现此品种瓜品种，但在实际种植过程中发现此品种易患蔓枯病。另外，我们已经培育出抗蔓易患蔓枯病。另外，我们已经培育出抗蔓枯病不抗旱的西瓜品种（枯病不抗旱的西瓜品种（ddhh）（两对）（两对基因独立遗传）基因独立遗传）,如何利用已有的两个品如何利用已有的两个品种种,培育一个既抗蔓枯又抗旱（培育一个既抗蔓枯又抗旱（ddHH）稳）稳定遗传的西瓜新品种？定遗传的西瓜新品

6、种？新课题二新课题二高中生物生物变异在育种中的应用 有权威科研单位发布预警，近几年将出现大规模虫害。面对此问题，如何让我们已培育出西瓜“双抗”品种，具有抗虫性状？（资料:已知我们已培育的品种没有抗虫基因r及等位基因，但某微生物中有抗虫基因r）新课题三新课题三高中生物生物变异在育种中的应用【反思与整合反思与整合】 根据不同育种需求选择不同的育种方法根据不同育种需求选择不同的育种方法 1.将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上，可利用物体上，可利用 ，亦可利用，亦可利用 。 2.要求快速育种，则运用要求快速育种，则运用 。 3.要求大幅度改良某一品种，使

7、之出现前所未要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性状，可利用有的性状，可利用 和和 相结合的方法。相结合的方法。 4.要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运用用 。高中生物生物变异在育种中的应用v典型例题：典型例题：在自然界谷物中，水稻、玉米等都具有糯性，而小麦没有糯性，品质主要由蛋白质含量和筋力来决定。由于缺少糯性性状，目前小麦面粉做成的面包、包子等食品保存时间长后容易发硬、开裂。江苏里下河农科所培育的糯小麦则解决了这个难题。主要是通过江苏白小麦与日本关东107、美国IKE等种间杂交后获得糯性基因，再用其后代与扬麦158品种进行多次回交，将糯性

8、品质固定在扬麦158品种上。高中生物生物变异在育种中的应用1.上述材料中，江苏里下河农科所培育的糯小麦的过程中运用的遗传学原理是 。2.育种方法可以用右图解表示。假如要想在短时间内获得糯小麦的育种方法是 (用图中字母表示) ，此方法从理论上获得yyRR的几率是 。3.要获得较纯的yyRR，b过程需要进行 。4.如果要想提高突变率，你认为最好用哪种育种方法 。基因重组基因重组a1/4连续自交连续自交诱变育种诱变育种5.如果发现YyRr个体糯性表现尤为突出，则如何培育YyRr种子？YYrr yyRR YyRr 杂交留种杂交留种 自交自交 自交自交 YYrr （留种）（留种） yyRR （留种）（留

9、种）高中生物生物变异在育种中的应用1.如何利用两个单杂合子（如何利用两个单杂合子（Yyrr、yyRr）亲本）亲本通过杂交育种培养杂合子通过杂交育种培养杂合子YyRr品种品种？ 知者加速知者加速2. 前面我的实验材料都是植物，那么上述的前面我的实验材料都是植物，那么上述的几种方法都可以应用在动物育种的领域吗？几种方法都可以应用在动物育种的领域吗？与植物育种相比，动物育种有何不同呢？与植物育种相比，动物育种有何不同呢？杂交后选育，然后进行无性繁殖杂交后选育，然后进行无性繁殖高中生物生物变异在育种中的应用AABBaabbaaBB棕色（棕色（A）对白色）对白色(a) 显性显性直毛（直毛（B）对卷毛）对

10、卷毛(b) 显性显性高中生物生物变异在育种中的应用棕色直毛棕色直毛 白色卷毛白色卷毛AABBaabb棕色直毛棕色直毛 AaBb棕色直毛棕色直毛AaBb棕色直毛棕色直毛 棕色卷毛棕色卷毛 白色直毛白色直毛 白色卷毛白色卷毛aaBBaaBbaabbaabb白色白色直毛直毛 白色白色短毛短毛白色直毛白色直毛 白色白色直毛直毛 白色白色卷毛卷毛测交测交F3白色白色直毛直毛白色白色卷毛卷毛3代代杂交杂交F1间间交配交配选优选优aaBBaaBbaaBB高中生物生物变异在育种中的应用自交抗旱品种（抗旱品种（HH) 抗旱品种（抗旱品种（Hh） 不抗旱品种不抗旱品种(hh)v不抗旱品种种子（不抗旱品种种子（hh

11、）v抗旱品种（抗旱品种（Hh） 种植筛选种植筛选人工诱变连续自交连续自交抗旱品种（抗旱品种（HH) (不出现性状分离，不出现性状分离，留种留种）性状分离性状分离诱变育种高中生物生物变异在育种中的应用不抗旱品种种子（不抗旱品种种子（hh）抗旱品种（抗旱品种（Hh） 种植筛选种植筛选人工诱变 H h (单倍体幼苗）单倍体幼苗）花药的离体培养花药的离体培养秋水仙素处理秋水仙素处理 抗旱纯种（抗旱纯种（HH） 不抗旱纯种（不抗旱纯种（hh） （留种）（留种）诱变育种H h高中生物生物变异在育种中的应用DDHHddhhDdHh不抗病抗旱不抗病抗旱 不抗病不抗旱不抗病不抗旱 抗病抗旱抗病抗旱 抗病不抗旱抗

12、病不抗旱（ddHH)（ddHh)F3：抗病抗旱抗病抗旱（ddHH)抗病抗旱抗病抗旱 抗病不抗旱抗病不抗旱 （ddH ) （ddhh) 留种留种杂交育种杂交育种高中生物生物变异在育种中的应用DDHHddhhDdHh(单倍体植株）单倍体植株）DH Dh dH dh秋水仙素处理秋水仙素处理DDHH DDhh ddHH ddhh不抗病抗旱不抗病抗旱 不抗病不抗旱不抗病不抗旱 抗病抗旱抗病抗旱 抗病不抗旱抗病不抗旱筛选，留种筛选，留种单倍体育种单倍体育种DDHHddhhDdHh(花粉）花粉） DH Dh dH dh花药的离体培养花药的离体培养高中生物生物变异在育种中的应用某微生物抗虫基因某微生物抗虫基因

13、运用转基因技术运用转基因技术筛选含有目的基因的植株筛选含有目的基因的植株 抗虫品种（抗虫品种（rr) 抗虫抗虫(r) 不抗虫品种不抗虫品种配子： r (不含不含r) 抗虫纯种抗虫纯种 不含抗虫品种不含抗虫品种 （留种）（留种）基因工程育种基因工程育种单倍体育种单倍体育种 高中生物生物变异在育种中的应用【拓展提高拓展提高】（09年广东卷年广东卷）为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作）为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种培育种方法，过程如下。请回答问题。者综合应用了多种培育种方法，过程如下。请回答问题。1.从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养，诱从对该种除草剂敏

14、感的二倍水稻植株上取花药离体培养，诱导成导成 幼苗。幼苗。2.用射线照射上述幼苗，目的是用射线照射上述幼苗，目的是 ；然后用该除草剂；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有织保持绿色，表明这部分组织具有 。3.取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体水仙素处理幼苗，使染色体 ，获得纯合，获得纯合 ，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。4.对抗性的遗传基础做一步研究，可以选用抗性植株与对抗性的遗传基础做一步研究，可以选用