生物必修二杂交育种和诱变育种课件

1、高中生物必修高中生物必修2 遗传与进化遗传与进化 第第6章章 从杂交育种到基因工程从杂交育种到基因工程2000年国家最高科学技术奖年国家最高科学技术奖2004年十大感动中国人物之一年十大感动中国人物之一上海世博会太空家园馆太空育种厅太空育种厅教学目标教学目标【知识方面】【知识方面】1.举例说明生物变异在育种上的应用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简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性【能力方面】【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运用遗传和变异原理，解决生产和生活实际中的问题近几年，糯玉米、甜玉米、超甜玉米等特种玉米的出现，让近几年

2、，糯玉米、甜玉米、超甜玉米等特种玉米的出现，让人们有了更多的选择。研究证实，特种玉米的营养价值高于人们有了更多的选择。研究证实，特种玉米的营养价值高于普通玉米。中国农科院检测发现，甜玉米、糯玉米的普通玉米。中国农科院检测发现，甜玉米、糯玉米的蛋白质蛋白质含量含量是普通玉米的是普通玉米的2.232.23倍倍，植物油含量植物油含量是普通玉米的是普通玉米的2.32.3倍倍，“生命元素生命元素”硒的含量硒的含量是是9.59.5倍倍，维生素维生素是普通玉米的是普通玉米的3 3倍倍。 设想你是一位玉米育种专家，遇到这样的情况：品种a籽粒多，但不抗黑粉病；品种b籽粒少，但抗黑粉病。 1.你用什么方法既能把两

3、个品种的优良性状结合在一起，又能把双方的缺点都去掉？将你的设想用遗传图解表示出来。 2.你预计在实际操作中可能会遇到哪些困难？怎样才能解决这些困难？ 3、你还能说出哪些育种的实例？讨论：la a 籽多不抗黑粉病籽多不抗黑粉病lb b 籽少抗黑粉病籽少抗黑粉病 籽多抗黑粉病籽多抗黑粉病？基因重组基因重组xf1xf2 我曾梦见试验田的超级水稻长得比高粱高，稻穗比扫帚还长，谷粒我曾梦见试验田的超级水稻长得比高粱高，稻穗比扫帚还长，谷粒有花生那么大。沉甸甸下垂的千万个穗子，好似气势磅礴的大瀑布。有花生那么大。沉甸甸下垂的千万个穗子，好似气势磅礴的大瀑布。我就在它下面乘凉。但愿梦想成真，让天下人都有饱饭

4、吃。我就在它下面乘凉。但愿梦想成真，让天下人都有饱饭吃。 袁隆平袁隆平 锈病锈病ddttddttddttddttddttddttddttddttddttddtt矮抗矮抗ddttddttddttddtt矮抗矮抗ddttddtt矮抗矮抗矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddttddttddttddtt思考：假如从播种到收思考：假如从播种到收获种子要一年，那么培获种子要一年，那么培育出一个能稳定遗传的育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？植物品种至少要几年？7 78 8年年试一试：动物的杂交育种方法试一试：动物的杂交育种方法长毛折耳猫长毛折耳猫（bbeebbee） 短毛折耳猫短毛折耳猫（bbeebbee）长毛

5、立耳猫长毛立耳猫（bbeebbee）杂交水稻之父：袁隆杂交水稻之父：袁隆平平, ,从从19761976年到年到20062006年，年，累计增产粮食累计增产粮食52005200多多亿公斤，平均每年解亿公斤，平均每年解决决600600万人的粮食问题。万人的粮食问题。中中国国黄黄牛牛荷荷斯斯坦坦牛牛：（1 1）分析上述杂交过程，杂交育种有哪些优点？）分析上述杂交过程，杂交育种有哪些优点？（2）能否有新的基因和新的性状产生？能否有新的基因和新的性状产生？ （3 3）从）从杂交后代可能出现的各种类型及育种时杂交后代可能出现的各种类型及育种时间间来看，杂交育种有哪些缺点？来看，杂交育种有哪些缺点？思考与讨

6、论思考与讨论l 在杂交育种的过程中运用单倍在杂交育种的过程中运用单倍体育种的方法可以显著缩短育体育种的方法可以显著缩短育种进程。但是仍然不能产生新种进程。但是仍然不能产生新的基因，应怎样做才能的基因，应怎样做才能产生产生更更多可供选择的多可供选择的新基因新基因呢？呢？ 卫星将农作物种子带到卫星将农作物种子带到200200400400千米的千米的太空中，利用太空中的太空中，利用太空中的空间宇宙射线空间宇宙射线、微重力微重力、高真空高真空、交变磁场交变磁场等各种特殊等各种特殊因素对种子和微生物进行处理，使种子因素对种子和微生物进行处理，使种子产生地面得不到的变异，最终培育出高产生地面得不到的变异，

7、最终培育出高产优质新品种。产优质新品种。与与“神六神六”飞船一起上太空的花卉飞船一起上太空的花卉“瓷玫瑰瓷玫瑰”、“老虎须老虎须”太空黄瓜太空黄瓜利用物理因素（如利用物理因素（如x x射线，紫外线，激光等）射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。发生基因突变。 黑龙江农科院用辐黑龙江农科院用辐射方法处理大豆，培育射方法处理大豆，培育成成“黑农五号黑农五号”大豆品大豆品种，含油量比原来的品种，含油量比原来的品种提高了种提高了2.5%2.5%，大豆产，大豆产量提高了量提高了16%16%。 19431943年从自然界分离出来

8、年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素的青霉菌只能产生青霉素2020单位单位/ml/ml。后来人们对青。后来人们对青霉菌多次进行霉菌多次进行x x射线、紫外射线、紫外线照射以及综合处理，培线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到目前青霉素的产量已达到50000500006000060000单位单位/ml/ml。思考与讨论思考与讨论萝卜（萝卜（2a=18)2a=18)甘蓝（甘蓝（2b=18)2b=18)f1f1a+b=18a+b=18秋水仙素处理秋水仙素处理2a+2b=362a+2b=36不可育不可育可育可育ddttddttddttddtt花药离

9、体培养花药离体培养dt dt dt dtdt dt dt dt秋水仙素秋水仙素ddtt,ddtt,ddtt,ddtt ddtt,ddtt,ddtt,ddtt ddttddttdt dt dt dtdt dt dt dt类类 型型杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种育种原理育种原理育种方法育种方法优优 点点应用实例应用实例基因突变基因突变染色体组成倍染色体组成倍增加（染色体增加（染色体变异）变异）基因重组基因重组染色体组成倍染色体组成倍减少（染色体减少（染色体变异）变异）杂交杂交自交自交选优选优自交自交（至纯种（至纯种）物理或化学物理或化学的方法处理的方法处理

10、生物生物花药离体培养花药离体培养染色体数目加染色体数目加倍倍使不同亲本的使不同亲本的优良性状集中优良性状集中于同一个体上于同一个体上提高变异频率提高变异频率加速育种进程加速育种进程明显缩短明显缩短育种年限育种年限器官大型，器官大型，营养含量高营养含量高培育矮抗小麦培育矮抗小麦培育青霉培育青霉素高产菌株素高产菌株培育矮抗小麦培育矮抗小麦三倍体无子三倍体无子西瓜的培育西瓜的培育用秋水仙素用秋水仙素处理萌发的处理萌发的种子或幼苗种子或幼苗1.诱变育种、杂交育种的理论依据分别是和 。2.杂交育种所依据的主要遗传学原理是：a.基因突变； b.基因自由组合c.染色体交叉互换；d.染色体结构变异3.据你所知

11、道杂交选育新品种之外，杂交的另一个结果是获得：基因突变基因重组杂种表现优势杂种表现优势（3）aabb（5）aabb（6）aaaabbbb（4）ab（1） aabb（2）aabbvi（7）aabbiiiiiiviv （1 1）用）用和和培育出培育出所采用的方法所采用的方法i i和和iiii分别称为分别称为 _和和_，其培育出，其培育出所依据的原理是所依据的原理是_。 （2 2）由）由培育出培育出的常用方法的常用方法iiiiii是是_， ；由；由培育成培育成的方法的方法v v称称_ 其优点是其优点是_。 （3 3）由）由培育出培育出的常用方法的常用方法iviv是是_,_, 其形成的其形成的称称_。

12、 （4 4）由）由培育出培育出的方法的方法vivi是是_。 4 4 下图表示以某种农作物（下图表示以某种农作物（1 1）和（）和（2 2）两个品种为基础，培育出）两个品种为基础，培育出（4 4）、（）、（5 5）、（）、（6 6）、（）、（7 7）四个品种的过程。根据下图，回答下）四个品种的过程。根据下图，回答下列问题：列问题：杂交杂交自交自交基因重组基因重组花药离体培养花药离体培养单倍体育种单倍体育种多倍体多倍体缩短育种年限缩短育种年限秋水仙素处理萌发的种秋水仙素处理萌发的种子或幼苗子或幼苗人工诱变育种人工诱变育种5：现有：现有3个番茄品种，个番茄品种，a品种的基因型为品种的基因型为aabbdd，b品种的基因型为品种的基因型为aabbdd，c品种的基因型为品种的基因型为aabbdd。3对等位基因分别位于对等位基因分别位于3对同源染色体上，并且分别控制对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形叶形、花色和果形3对性状。请回答：对性状。请回答：（1）如何运用杂交育种方法利用以上）如何运用杂交育种方法利用以上3个品种获得基因型个品种获得基因型为为aabbdd的植株？（用文字简要描述获得过程即可）的植株？（用文字简要描述获得过程即可）（