杂交育种与诱变育种市赛一等奖

杂交育种与诱变育种在日常生活中，我们在对南瓜留种时，一般会选择什么样的个体让其成熟后留种？原创一、最早的育种方法：选择育种玉米起源于美洲大陆，15世纪传入欧洲，16世纪经葡萄牙传入中国，现在遍布全世界。远在古代，美洲的印第安人就选择和培育了许多穗大粒饱的玉米。原来他们把玉米奉为神灵，用做祭祀的玉米是在隔离条件下种植的，经过精心管理和认真选育，不仅果穗硕大、颗粒饱满，而且品质优良，无任何杂粒，这样就选育出了具有优良性状的玉米品种。防止劣质玉米与选择的具有优良性状的玉米杂交，使优良性状得到不断的积累长期选择、汰劣留良约一万年前，浙江上山遗址炭化稻壳我们的祖先最先种植水稻选择育种高产抗病籽粒不易脱淘汰不良性状，选择优良性状水稻产量低植株易感病籽粒易脱落浙江田螺山遗址（6000年前遗址）出土籽粒不易脱落的稻穗方法：通过长期选择，汰劣留良，培养出优良品种。缺点：1·周期长选择育种生物学原理：利用生物的变异2·可以选择的范围有限（只能利用生物在自然环境条件下产生的有限变异和在已有的性状中选育优良品种）优点：特点：技术简单，容易操作原创【问题探讨1】水稻的高杆性状与高产性状独立遗传。高杆（D）对矮杆（d）为显性，高产（T）对低产（t）为显性。现有纯合的高杆高产（DDTT）和矮杆低产（ddtt）的水稻。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到稳定遗传的矮杆高产的优良品种（ddTT）？请参照教材，写出育种的过程的遗传图解，并用简要的文字说明？新育种方案原创Ｐ高杆高产水稻矮杆低产水稻Ｆ１高杆高产Ｆ２DDTTddttDdTt2/3ddTt高杆高产高杆低产矮杆高产矮杆低产ddTT矮杆高产1/3ddTTddTt矮杆高产ddTT矮抗矮杆高产矮杆低产ddTtddTT杂交自交选优自交F3选优连续自交（一般5-6代）培育矮杆高产水稻每株严格自交，分株收集种子，第二年分块种植，选择不发生性状分离分那块留种即可。思考：纯合度一般要在95%以上才能投放到大面积生产，算一算达到这一要求共需要几年的时间？（该品种为一年生植物）思考2：对F2中矮秆抗病的个体能采用测交的方法来筛选出纯合子进一步留种吗？Ｐ高杆高产水稻矮杆低产水稻Ｆ１高杆高产Ｆ２DDTTddttDdTt2/3ddTt高杆高产高杆低产矮杆高产矮杆低产ddTT矮杆高产1/3ddTTddTt矮杆高产ddttddtt测交ddTt性状分离二、杂交育种定义：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，在经过选择和培育，获得新品种的方法原理：基因重组方法：杂交→自交→选优自交优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，即“集优”,能产生新的基因型。缺点：育种所需时间较长（自交选择需五--六代,甚至十几代思考3：用什么办法能使育种的时间明显缩短？请写出育种方案。PDDTT×ddttF1DdTt↓第1年↓×选育出需要的高产矮杆品种F2D_T_D_tt

ddT_ddtt第2年第3年×生长ddTTF3减数分裂配子DTDtdTdt单倍体DTDtdTdt↓花药离体培养↓秋水仙素第1年第2年第4年单倍体育种DDttddTTddtt纯合体DDTT高产矮杆筛选思考4：经试种测定，有矮杆高产的水稻中，ddTt的个体比ddTT的个体更高产。如何在较短时间内培育出ddTt的杂种，请写出实验思路（结合遗传图解）Ｆ１高杆高产Ｆ２DDTTddttDdTt2/3ddTt高杆高产高杆低产矮杆高产矮杆低产1/3ddTTＰ高杆高产水稻矮杆低产水稻PDDTT×ddttF1DdTt↓F2配子DTDtdTdt单倍体DTDtdTdt↓花药离体培养↓秋水仙素DDttddTTddtt纯合体DDTT↓×↓ddTt矮杆高产矮杆高产矮杆低产ddTTddtt自交留种自交留种育杂种特别提醒：杂交育种与杂种优势的区别：①杂交育种是通过有性生殖，使不同的优良性状组合到后代的一个个体中，从而选育出优良品种的方法。②杂种优势是指基因型不同的个体杂交产生的杂交一代，在适应能力上优于两个亲本的现象。也是一种杂交育种。优点：利用杂种优势；缺点：需要年年制种（因为品种为杂合子，再继续留种会发生性状分离而减产）。选育类型（1）培育隐性纯合子品种：亲本杂交后，在子二代直接可以选择符合要求的个体。（2）培育显性纯合子品种：亲本杂交后，在子二代后要连续自交或测交才能选择出符合要求的个体。（3）培育杂合子品种：利用杂种优势，亲本杂交后得到的种子（F1）即可。所以杂交育种并不一定要经过连续自交的过程。白色长毛狗黑色短毛狗AABBaabb白色长毛AaBb白色长毛AaBb白长黑长白短黑短aaBBaaBbaaBBaaBbaabbaabb黑长黑短黑长黑长黑短测交ＰＦ１F3黑长黑短杂交F1间交配选优Ｆ２汉水丑生侯伟作品思考5：现有白色长毛狗（AABBA）和黑色短毛狗（aabb），怎么培育出黑色长毛狗？请写出育种方案。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。3动物杂交育种不能运用单倍体育种的方法来缩短时间，因为动物细胞的全能性受到限制。袁隆平的杂交水稻1999年：亩产800千克！2010年：亩产900千克！2011年：亩产9266千克！2016年：亩产153778千克！盐碱地种植水稻海水稻袁老梦想—稻下乘凉梦水稻的茎秆像高粱一样高，穗子像扫帚一样大，稻谷像葡萄一样结得一串串，我和我的助手们一块在稻田里散步，在水稻下面乘凉。中国黄牛×荷斯坦牛中国荷斯坦牛：荷斯坦—弗里生牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成的优良种。泌乳期可达305天，年产乳量可达6300g以上，产奶量为世界奶牛之冠。家畜的育种育种时，可利用放射源处理浸泡后的水稻种子，诱发植株突变。再根据突变后的性状和育种要求，对突变体进行选择以及鉴定。该方法可使变异频率达到自然状态下的1000倍。不过辐照稻种的缺陷也十分明显，发生诱变的方向难以控制，随机性巨大，同时产生的有利突变较少，大部分是劣变体。简单来说就是散弹枪打远靶，虽然子弹飞出去不少，能不能命中却全看运气。三、诱变育种定义：利用物理因素（如射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。原理：基因突变方法：优点：提高基因突变频率，加快育种进程；大幅度改良某一性状缺点：诱变育种的方向难以掌握，盲目性大；突变因为多害少利性，获得的有利变异少，工作量大物理、化学方法处理生物，再选择符合要求的变异类型“黑农五号”大豆黑龙江农科院用辐射方法处理大豆，培育成“黑农五号”大豆品种，含油量比原来的品种提高了25%，大豆产量提高了16%。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。1在下列几种育种方法中，可以改变原有基因分子结