杂交、单倍体、多倍体育种

1、袁隆平，他是中国杂交水稻育种专家，中国工程院院士，被世界同行誉为“杂交水稻之父”。杂交水稻本来应该指的是水稻的杂交育种，但现在一般意义上是指杂种优势利用育种得到的杂种稻。杂交水稻是利用遗传关系较远的纯合亲本杂交得到的杂种1代种子的杂种优势来获得优质高产的水稻。我国的杂交水稻研究始于1964年，并在80年代得到关键点的成功突破。现在已经处于超级杂交水稻研究阶段。我国的水稻杂种优势利用研究在国际上处于领先地位。,育 种,学习目标： 1.说出常见的育种的方式 2.每种育种方式的原理、方法、优点及局限性 3.遗传和变异规律在物种改良上的应用,育 种,一、杂交育种 将两个或多个品种的优良性状通过交配集中

2、在一起，再经过选择和培育，得到新品种的方法。,小麦高产（D）对低产（d）为显性，抗病（T）对不抗病（t）为显性，现有纯合的高产不抗病的小麦（DDtt）和低产抗病的小麦（ddTT），怎样才能得到高产抗病的优良品种（DDTT）？,想一想：,1、现有纯合的高产不抗病的小麦（DDtt）和低产抗病的小麦（ddTT），怎样才能得到高产抗病的品种？ 杂交 2、得到的高产抗病个体基因型为？其自交后代有几种表现型？分别是什么？同时出现多种表现型的现象被称为什么？什么样的个体不发生性状分离？ DdTt 四种 高产抗病 高产不抗病 低产抗病 低产不抗病 性状分离 纯合子 3、怎样从杂种个体的后代中获得不发生性状分离

3、的个体？ 连续自交,操作步骤,以下是杂交育种的参考方案：, 高不抗 低抗, 高抗,DDtt,ddTT,DdTt,低抗 高不抗 高抗 矮不抗,F3,高抗,Fn 高抗DDTT,连续自交,高产、抗性两个性状分别存在于两个不同的亲本中，但我们获得了既高产又抗病的个体。体现了杂交育种的怎样的特点？,：基因重组,优点：使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体，能产生新的基因型。,原理,思考： 1、从亲本但我们所需的个体需要多长时间？ 至少三年甚至更长的时间 2、为什么要经过连续自交的过程？ 减少子代出现性状分离的概率,不足：需要时间长，杂交后代易出现性状分离,试一试动物的育种方法,假设现有长毛立耳猫（BB

4、EE）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）？,长毛折耳猫,短毛折耳猫,长毛立耳猫,长毛立耳 短毛折耳,长毛立耳,长毛立耳,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,Bbee,bbee,bbee,长折,短折,长折,长折,短折,F3,长折,短折,应用： 农作物和动物育种,二、单倍体育种,采用花药离体培养的方法获得单倍体植株，再人工诱导染色体加倍（秋水仙素），获取自交不发生性状分离的稳定遗传的纯系品种。,高产不抗病 DDtt,低产抗病 ddTT,高产抗病 DDTT,？,1、如何将在两个个体中的优良性状集中到一个个体中？ 2、杂交后代形成多少种配子？分别

5、是什么？ 3、配子直接发育成的个体是什么？ 4、如何使细胞中的染色体加倍？ 5、染色体加倍后基因有什么变化？,操作步骤,花药离 体培养,2、得到所需的个体需要多长时间？ 两年 3、获得的后代是否发生性状分离？ 不发生性状分离，获得的都是纯合子,优点：缩短育种年限 ；获得优良纯种,想一想! 1、整个过程中，染色体数目发生怎样的变化？,原理：染色体变异,4、除了花药离体培养和秋水仙素处理，还经过了哪些操作过程？ 杂交,不足：技术复杂，需与杂交育种配合,应用：植物育种,1、普通小麦是六倍体，有42条染色体，科学家们用花药离体培养培育出的小麦是（ ） A 三倍体、21条染色体 B单倍体、21条染色体

6、C 三倍体、3个染色体组 D单倍体、一个染色体组 2、某植物的基因型为AaBbDd，将该植物进行花药离体培养后，共获得了n株幼苗，其中基因型为aabbdd的个体约有（ ） A n/4 B n/8 C n/16 D 0,B,D,3、二某植物的两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB ，这两对基因按自由组合定律遗传。要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是（ ）,杂交育种,三、多倍体育种 1、多倍体的特点？ 优点：果实大型，营养丰富 缺点：发育延迟，结实率低 2、如何诱导多倍体的产生？ 用秋水仙素处理幼苗或者萌发的种子；或者低温处理。 3、多倍体育种的原理 染色体变异,3n,应用：植物育种

7、,育 种,一、杂交育种 二、单倍体育种 三、多倍体育种,将具有不同优良性 状的两亲本杂交,花药离体培养,用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使位于不同个体 的优良性状集中 于一个个体上,明显缩短 育种年限,器官大型， 营养含量高,育种年限长，后代 易出现性状分离,技术复杂， 需与杂交育种配合,发育延迟，结实率 低、只适用于植物,染色体组成倍减少,染色体组成倍增加,基因重组,培育高产抗病小麦,三倍体无子 西瓜的培育,培育高产抗病小麦,几种主要育种方法的比较,1、常规杂交育种依据的主要遗传学原理是（ ） A 染色体变异 B 基因重组 C 基因互换 D 基因突变 2、亲本基因型为AABB和aabb的植株

8、进行杂交，其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，其基因型是( ) A.AaBb B.AABB C. AAAAbbbb D. AAaaBBbb,B,D,3、基因型为Aa幼苗经秋水仙素处理后长成的植株，细胞减数分裂产生的配子的种类及其比例是（ ） A. AA：aa = 1：1 B. AA：Aa：aa = 1：2：1 C. Aa：Aa = 1：1 D. AA：Aa：aa = 1：4：1 4、用基因型为AaBb的个体产生的花粉粒，分别离体培养成幼苗，再用秋水仙素处理，使其成为二倍体。这些幼苗成熟后的自交后代（ ） A. 全部为纯合体 B. 全部为杂合体 C. 4 /16为纯合体 D. 1 /16为纯合体,D,A,杂交,自交,基因重组,花药离体培养,秋水仙素,单倍体,明显缩短育种年限,用秋水仙素处理,多倍体,染色体变异,6、亲体的基因型为AABB和aabb的水稻杂交，取F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理，