生物人教版必修2课堂探究第六章第1节杂交育种和诱变育种

课堂探究探究点一杂交育种问题导引给你提供高秆（显性）抗锈病（显性）纯种小麦（用A表示）和矮秆不抗锈病纯种小麦（用B表示）两种育种材料，进行有关育种操作。假如高秆和矮秆、抗锈病和不抗锈病两对性状独立遗传，你能否利用现有的种质资源用不同的方法培育出矮秆抗锈病纯种小麦？提示：杂交育种的方法：选择A和B杂交得到F1，使F1自花传粉得到F2，从F2中选出矮秆抗锈病的植株让其自花传粉，连续选择矮秆抗锈病的植株并让其自花传粉直到种群中不再出现不抗锈病的植株为止。单倍体育种的方法：选择A和B杂交得到F1，对F1的花粉离体培养得到单倍体幼苗，对单倍体幼苗用秋水仙素诱导处理，选出矮秆抗锈病的植株并收获其上的种子即可。名师精讲1．杂交育种方法流程（对植物而言）（1）杂交→自交→选种→自交（选显性性状）。（2）杂交→自交→选种（选隐性性状）。（3）杂交→杂种。2．动植物杂交育种过程的区别（1）得到F1后，植物自交；动物雌雄交配。（2）从F2中选择了所需性状后，若有杂合子，植物连续自交直到不发生性状分离；动物则采用测交的方式选出纯合子。3．杂交育种的局限（1）杂交育种只能利用已有的基因重新组合，按需要选择，并不能创造出新的基因。（2）进行杂交育种的个体一定是进行有性生殖的个体，只能进行无性生殖的个体无法通过杂交育种培育新品种。【例题1】现有三个番茄品种，A种的基因型为aaBBDD，B种的基因型为AAbbDD，C的基因型为AABBdd，三种等位基因分别位于三对同源染色体上。若通过杂交育种要获得aabbdd植株，且每年只繁殖一代，至少需要的时间为（）A．2年B．3年C．4年D．5年解析：aaBBDD×AAbbDD→AaBbDD一年；AaBbDD×AABBdd→AaBbDd一年；AaBbDdeq\o(→,\s\up7(⊗))aabbdd一年；种植aabbdd种子，得aabbdd植株一年；所以需要4年的时间。答案：C典型方法分析育种所用的时间应至少注意三个关键点：①目标品种的基因型（是隐性纯合子还是含显性基因的纯合子）；②繁殖一代所用的时间（是不足1年，还是1年，还是超过1年）；③最终的分析对象是种子还是由种子萌发而成的植株。探究点二诱变育种问题导引航天诱变育种依据的主要遗传学原理是什么？由航天种子长成的植株是否一定表现出普通植株所没有的新性状？为什么？航天植株的新性状是否一定比普通植株优越？为什么？提示：基因突变（人工诱变）。不一定，因为基因突变的频率比较低。不一定，因为基因突变具有不定向性。名师精讲各种育种方法比较原理常用方式优点缺点举例杂交育种基因重组杂交↓自交↓选种↓自交①使不同个体优良性状集中在一个个体上②操作简便①育种时间长②局限于亲缘关系较近的个体矮秆抗病小麦诱变育种基因突变辐射、激光、空间诱变等提高变异频率，加速育种进程，大幅度改良性状盲目性，有利变异少，需大量处理实验材料青霉素产量很高的菌株单倍体育种染色体变异花药离体培养，用秋水仙素处理①明显缩短育种年限②子代均为纯合子技术复杂，需与杂交育种配合单倍体育种获得矮秆抗病植株多倍体育种染色体变异用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗器官大，提高产量和营养物质只适用于植物，发育延迟，结实率低三倍体无子西瓜特别提醒单倍体育种和多倍体育种虽然都需要“秋水仙素处理”操作，但秋水仙素的处理对象不同：前者为单倍体幼苗，后者为萌发的种子或由种子长成的幼苗。【例题2】小麦高秆（A）对矮秆（a）为显性，抗病（B）对易感病（b）为显性，下图表示培育矮秆抗病品种的几种途径，下列相关说法正确的是（）A．过程①的原理是基因突变，最大的优点是容易得到纯合子B．过程⑥使用的试剂是秋水仙素，在有丝分裂间期发挥作用C．过程⑤为单倍体育种，可明显缩短育种年限D．④过程产生的子代中纯合子所占比例是2/3解析：过程①为诱变育种，最大的优点是变异频率高，可在较短的时间内获得更多的优良变异类型；秋水仙素作用于有丝分裂前期；过程②⑤⑥结合起来称为单倍体育种；③过程产生的基因型为aaB_的个体中含有1/3aaBB和2/3aaBb，自交后代纯合子所占的比例为1/3×1＋2/3×1/2＝2/3。答案：D典型方法会判断育种方法是解答此类题型的关键，育种方法的常用判断依据是用到的核心技术手段。育种方法核心技术手段