从杂交育种到基因工程 杂交育种与诱变育种 课件

一般适用于植物1、基因突变的特点？突变因素有哪些？2、基因重组的定义？分哪些类型？3、单倍体育种、多倍体育种的原理是什么？4、单倍体育种和多倍体育种诱导方法分别是？5、单倍体育种的优点是什么？6、秋水仙素的作用机理是什么？作用时间？复习提问5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古人驯化野生动物－家禽、家畜植物驯化选择育种自然变异人工选择缺点2可选择的范围有限1育种周期太长汰劣留良想一想：如何利用纯种的高秆抗锈病(DDRR)和矮秆不抗锈病(ddrr)的小麦植株获得优良性状且能稳定遗传的品种。一、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，获得新品种的方法。以下是杂交的育种参考方案：Ｐ高抗矮不抗Ｆ１

高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗D_T_D_ttddttddTT矮抗ddTTddTt矮抗ddTT矮抗矮抗矮不抗ddTtddTT杂交自交选优自交F3选优思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？

练习：试一试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）长毛折耳猫在植物育种中一般是用自交的方法鉴定所选个体为纯合子，动物呢？！注意：1、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交，而应改为测交。2、比植物杂交育种所需年限短。长毛立耳短毛折耳BBEEbbeeBbEeBbEe

长立长折短立短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折短折长折长折短折杂交F1间交配选优测交ＰF3长折短折F2F1长立长立BbeeBbeebbee九十年代后期，美国学者布朗抛出“中国威胁论”，撰文说到下世纪３０年代，中国人口将达到１６亿，到时谁来养活中国，谁来拯救由此引发的全球性粮食短缺和动荡危机？这时，袁隆平向世界宣布：“中国完全能解决自己的吃饭问题，中国还能帮助世界人民解决吃饭问题”。

(1)在农业生产中：改良作物品质，提高农作物单位面积产量2000年国家最高科学技术奖2004年十大感动中国人物之一

●袁隆平（杂交水稻专家）杂交水稻：从1976年到2006年，累计增产粮食5200多亿公斤，平均每年解决600万人的粮食问题。荷斯坦－弗里生牛中国黄牛中国荷斯坦牛（泌乳期305d，年产乳量6300kg以上)（2）家禽、家畜的育种

优点：将不同个体中的优良性状集中到同一个体上缺点：

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。只适用于有性生殖的生物。

（1）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？

（3）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？思考与讨论如果要培育出新的基因和新的性状，应该怎样做？？诱变育种2.诱变育种的方法？物理因素有：化学因素有：紫外线、X射线、激光等亚硝酸、硫酸二乙酯等1.概念：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变。“黑农五号”大豆

黑龙江农科院用辐射方法处理大豆种子，培育成“黑农五号”大豆品种，含油量比原来的品种提高了2.5%，大豆产量提高了16%。3.应用我国科技人员用60CO产生的射线照射水稻萌发的种子，培育出优质高产、抗病虫害强的新品种。种子青霉菌高产菌株的选育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。诱变育种除了采用常规的诱变育种方法外，还采用太空育种。太空育种主要是利用返回式卫星和高空气球能达到的高空环境，通过强辐射、微重力和高真空等条件使植物种子的基因发生基因突变的作物育种新技术。“神七”搭载的太空种子奇怪的“太空椒”太空茄子太空南瓜太空葡萄（左）和普通葡萄（右）对比

我国神州6号上太空时，重庆的一位村民花了1.5万元，把自己精心培育的50粒荷花种子送上天，希望遨游太空回来，能培育出冬天开的荷花。1他的愿望一定能够实现吗？为什么？3突变成的冬天开的荷花在其它性状一定都理想吗？2若要获得较多的理想性状个体，可采取什么措施？综合上述请你总结诱变育种的优点和局限性。优点：1、提高突变的频率；加速育种进程2、能产生新的基因，大幅度地改良某些性状；缺点：1、难以控制突变方向，具有一定的盲目性；2、无法将多个优良性状组合，有利个体不多。需要用大量处理实验材料。措施：扩大诱变后代的群体，增加选择机会。

杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点基因重组基因突变染色体变异染色体变异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，诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想性状。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、抗性强获得的新品种发育延迟，结实率高

不能创造新的基因，育种进程缓缦，过程繁琐。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）用小麦和黑麦培育用秋水仙素处理获得八倍体黑小麦的方法是

。（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

。单倍体育种诱变育种

多倍体育种

诱变育种

杂交育种

诱变育种1、农作物育种上，采用的方法有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种，它们的理论依据依次是（）①基因突变；②基因交换；③基因重组；④染色体变异。A、①③④④B、④③①②C、②④①③D、②①④③2、在下列几种育种方法中，可以改变原有基因分子结构的育种方法是（）

A、杂交育种B、诱变育种

C、单倍体育种D、多倍体育种AB3、通过诱变育种培育的是（）A.三倍体无子西瓜B.青霉素高产菌株C.二倍体无子番茄D.八倍体小黑麦B杂种优势基因型不同的两个亲本个体杂交产生的杂种第一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等性状上优于两个亲本的现象。如骡子特点：杂种优势不是某一两个性状单独表现突出。而是许多性状综合表现突出；在F1代表现最明显F2代以后逐渐减弱。