611杂交育种与诱变育种ppt课件

1、 第六章 从杂交育种到基因工程第一节杂交育种与诱变育种第一节杂交育种与诱变育种已知小麦的高秆已知小麦的高秆D对矮秆对矮秆d为显性，矮为显性，矮秆能抗倒伏，抗锈病秆能抗倒伏，抗锈病T对易染锈病对易染锈病t为显为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。你用什么方法能把两个品种易染病两纯系品种。你用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起，将你的设想用遗传图解的优良性状结合在一起，将你的设想用遗传图解表示出来。表示出来。试一试：植物杂交育种的方法试一试：植物杂交育种的方法锈病锈病DDTTddttDdTtddTt高抗高抗 高不抗高不抗 矮

2、抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTT矮抗矮抗ddTTddTt矮抗矮抗ddTT矮抗矮抗矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTtddTT杂交杂交自交自交选优选优自交自交F3选优选优思索：要培育出思索：要培育出一个能稳定遗传一个能稳定遗传的植物品种至少的植物品种至少要几年？要几年？一、杂交育种 杂交育种是将两个或多个品种的优良性状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，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。获得新品种的方法。1.概念：3.方法方法杂交杂交自交自交选优选优自交自交2.原理：原理： 基因重组基因重组试一试：动物的杂交育种方法试一试：动物的杂交育种方法长毛

3、折耳猫长毛折耳猫短毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳猫长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳长毛立耳 BbEe长毛立耳长毛立耳BbEe长立长立 长折长折 短立短立 短折短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折长折 短折短折长折长折 长折长折 短折短折杂交杂交F1雌雄雌雄间交配间交配选优选优测交测交F3长折长折 短折短折思索：要获得能稳定遗思索：要获得能稳定遗传的长毛折耳应做怎样传的长毛折耳应做怎样处理？处理？4. 运用(1)在农业生产中：在农业生产中：改良作物品质，提高改良作物品质，提高农作物单位面积产量农作物单位面积产量杂交水稻：从杂交水稻：从19761

4、976年年到到20192019年，累计增产年，累计增产粮食粮食52005200多亿公斤，多亿公斤，平均每年解决平均每年解决600600万人万人的粮食问题。的粮食问题。荷斯坦牛荷斯坦牛中国黄牛中国黄牛 中国荷斯坦牛中国荷斯坦牛 荷斯坦牛与我国黄牛荷斯坦牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成杂交选育后逐渐形成的优良种。泌乳期可的优良种。泌乳期可达达3030天，年产乳量可天，年产乳量可达达6300kg6300kg以上。以上。中国荷斯坦牛中国荷斯坦牛（2在家畜、家禽育种中的应用在家畜、家禽育种中的应用视野拓展紫糯玉米口感好，产量高紫糯玉米口感好，产量高优点：将不同个体中的优良性状集中到一个个体上优点：将不同个

5、体中的优良性状集中到一个个体上缺陷：育种时间长，过程繁琐；缺陷：育种时间长，过程繁琐； 只能利用已有的基因重组，不能产生新基因。只能利用已有的基因重组，不能产生新基因。（1 1分析上述杂交过程，杂交育种有哪些分析上述杂交过程，杂交育种有哪些优点？优点？（2 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从杂交后代可能出现的各种类型及育从杂交后代可能出现的各种类型及育种时间来看，杂交育种有哪些缺点？种时间来看，杂交育种有哪些缺点？思考与讨论思考与讨论如果要培育出新的基因和新的如果要培育出新的基因和新的性状，应该怎样做？性状，应该怎样做？重达300斤的太空南瓜太空黄瓜太空

6、黄瓜太空葡萄左和普通葡萄右对比太空葡萄左和普通葡萄右对比二、诱变育种二、诱变育种 利用物理因素如利用物理因素如X射线，紫外线，激射线，紫外线，激光等或化学因素如亚硝酸等处理生光等或化学因素如亚硝酸等处理生物，使生物发生基因突变。物，使生物发生基因突变。基因突变基因突变3 3、方法：、方法：1 1、概念：、概念：2 2、原理：、原理：物理、化学方法处理生物，再选择物理、化学方法处理生物，再选择符合要求的变异类型符合要求的变异类型 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

7、%2.5%，大豆产，大豆产量提高了量提高了16%16%。 4.运用运用19431943年从自然界分离出来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。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“瓷瓷玫瑰玫瑰”、“老虎须老虎须”视野拓展视野拓展“神七搭载的太空种子(1)与杂

8、交育种相比，诱变育种有什么优点？（与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？（2基因突基因突变的特点有哪些？联系基因突变特点，谈谈诱变育种的变的特点有哪些？联系基因突变特点，谈谈诱变育种的局限性。局限性。（3要想克服这些局限性，可以采取什么办法？要想克服这些局限性，可以采取什么办法？思考与讨论思考与讨论长相奇特的南瓜长相奇特的南瓜 奇怪的奇怪的“太空椒太空椒”单倍体育种单倍体育种 还有什么育种方法有可能缩短育种还有什么育种方法有可能缩短育种年限，使具有小麦的矮杆抗锈病年限，使具有小麦的矮杆抗锈病的品种能更迅速在生产实践上得的品种能更迅速在生产实践上得到应用？到应用？ DDTTDDTTDdTtDdTt

9、花药离体培花药离体培养养DT Dt dT dtDT Dt dT dt单倍体幼苗单倍体幼苗秋水仙素秋水仙素DDTT,DDtt,ddTT,ddtt DDTT,DDtt,ddTT,ddtt 二倍体植株二倍体植株ddtddtt tDT Dt dT dtDT Dt dT dt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育种原理原理育种育种方法方法优优 点点应用应用实例实例基因突基因突变变染色体

10、组染色体组成倍增加成倍增加染色体染色体变异）变异）基因基因重组重组染色体组染色体组成倍减少成倍减少染色体染色体变异）变异）杂交杂交自自交交选优选优自交自交至纯种）至纯种）物理或物理或化学的化学的方法处方法处理生物理生物花药离体花药离体培养培养染色体数染色体数目加倍目加倍使不同亲使不同亲本的优良本的优良性状集中性状集中于同一个于同一个体上体上提高变异提高变异频率加速频率加速育种进程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用秋水

11、仙素素处理萌发处理萌发的的种子或幼种子或幼苗苗练习练习 :请写出下面各项培育方法：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草新品种的方法是 。（2用用60Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成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用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是是 。（4将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行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、肉厚和维生素含数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含

12、量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于于 。（5用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的用抗倒伏、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，两个小麦品种，培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是所用方法是 。（6用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种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，这种子，获得成熟期早、蛋白质含量高的品系，这种方法是方法是 。单倍体育种单倍体育种 诱变育种诱变育种 多倍体育种多倍体育种 诱变育种诱变育种 杂交育种杂交育种 诱变育种诱变育种1、 下图是用某种作物的两个品种下

13、图是用某种作物的两个品种和和分别培育出分别培育出、品品种的示意图，试分析回答：种的示意图，试分析回答： AABB E Ab - D AaBb F AAbb-aabb G AAaaBBbb-（1用用和和培育培育所采用的所采用的D和和F步骤分别是步骤分别是 和和 。其应用的遗传学原理是其应用的遗传学原理是 。（2用用培育培育所采用的所采用的E和和H步骤分别是步骤分别是 和和 。其应用的遗传学原理是其应用的遗传学原理是 。（3用用培育培育所采用的所采用的G步骤是步骤是 。其遗传学原。其遗传学原理是理是 。 (4)由由培育培育所用的育种方法是所用的育种方法是 H杂交杂交自交自交基因重组基因重组花药离体

14、培养花药离体培养秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理幼苗染色体变异染色体变异秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理幼苗染色体变异染色体变异Aabb诱变育种诱变育种（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_。 （4 4由由培育出培育出的方法的方法VIVI是是_。 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，两个品种为基础，培育出培育出4 4）、（）、（5 5）、（）、（6 6）、（）、（7 7四个品种的过程。根据四个品种的过程。根据下图，回答下列问题：下图，回答下列问题：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