61杂交育种与诱变育种上课课件

1、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,小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），如果你是袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？,想一想：植物杂交育种的方法,锈病,以下是杂交育种的参考方案：, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,杂交,F3,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

2、）？写出育种方案（图解）,长毛折耳猫,短毛折耳猫,长毛立耳猫,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,Bbee,bbee,bbee,长折,短折,长折,长折,短折,杂交,F3,长折,短折,！,注意,1、动物杂交育种中纯合子的获得不用通过逐代自交，可改为测交。 2、比植物杂交育种所需年限短。,长毛折耳猫,1、什么叫杂交育种？,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。,2、杂交育种依据的遗传学原理是什么？,基因重组,3、常用的方法是什么？,4、杂交育种有什么优点？,将不同个体的优良性状集中到一个个体上。,5、你能举出我国在杂交育种方面的成就?,

3、中国黄牛,中国荷斯坦牛,荷斯坦牛,杂交育种只能利用已有的基因重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓慢，过程繁琐。,杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间长，那么，有没有需要时间相对要短的育种方法呢？,资料：航天技术的发展，使人类利用太空资源的愿望变成了现实。自1987年以来，中国利用自己研制的返回式卫星和神舟号飞船进行了11次航天育种搭载试验，试验品种达1200多种。 航天诱变育种是利用太空的物理环境作为诱变因子，太空环境条件很复杂，与地球表面主要差异是微重力（103克106克）、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空等，这些物理条件的综合作用使生物产生基因突变

4、。 据统计，航天育种变异率达4以上，株高变异为40cm30cm，果重变异达70100（蔬菜），生育期变异为3天10天。,白莲:1994年江西广昌白莲研究所搭载白莲 种子 442粒，培育出太空莲3号等新品 种，亩产 达120千克，比原品种提高88，平均粒重 22克，最大为33克（原品种平均粒重 为1.1克），超过出口莲子标准。,1 、太空莲3号中有没有产生新基因？ 2、诱发基因突变的条件有哪些？ 3、诱变育种有哪些优点？ 4、有哪些因素可以诱导生物产生基因突变？,答案： 1、有新基因产生。 2、微重力、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空。 3、可以提高突变率，或大幅度地改良某些品种。 4、物理因

5、素、化学因素和生物因素。,1、请你给诱变育种下一个合理的定义。,利用物理因素（如射线、射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。,2、依据什么原理?,基因突变,3、常用的方法有哪些？,中国首批太空实验育种动物诞生,成功率低,有利个体往往不多 需大量处理材料,诱变意义:,是创造动、植物新品种和微生物新类型的重要方法,（2）优点：,提高突变率，缩短育种周期,大幅度改良某些性状,（3）缺点:,物理因素：X射线、射线、紫外线、激光等 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等,（1）常用的方法：,人工诱变在育种上的应用,这种太空南瓜王最大能长到200多公斤，在生长繁

6、殖期高峰时，南瓜每天能增大5公斤。,（4）实例： 用辐射方法培育“黑农五号”大豆品种 用X射线、紫外线照射等方法培育高产青霉菌株 太空椒,优点：能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。,局限性：诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想性状。,要想克服这些局限性，可以扩大诱变后代的群体，增加选择的机会。,12、四种育种方式的比较,基因重组,基因突变,染色体变异,1.杂交自交 选优自交,染色体变异,2.杂交杂交,辐射诱变 激光诱变 化学药剂诱变,花药的离体 培养后再加 倍,秋水仙素处 理萌发的种 子或幼苗,提高变异频 率，出现新 性状，加快 育种进程,使位于不同个 体的优良品种

7、 性状集中于 一个个体上,明显缩短育 种年限,器官巨大型， 提高了产量 和营养成分,时间长，须及 时发现优良 性状,有利变异少， 须大量处理 实验材料,技术复杂,技术复杂，须与杂交育种配合,当神舟六号航天飞船搭载着两位英雄宇航员成功返航时，一些特殊的乘客也回到了地球。他们是一些：生物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子等。在太空周游了115小时32分钟，返回地球后，搭载单位的科研人员将继续对它们进行有关试验。 回答： （1）作物种子从太空返回地面后种植，往往能出现新的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中的 辐射后，其 发生改变。请预测可能产生的新的变异对人类是否有益? ，你判断的理

8、由是_。 （2）试举出这种育种方法的优点： 。,宇宙射线等,基因,不一定,基因突变是不定向的,变异频率高，大幅度改良某些性状,小试身手！,这些题你会做吗？,1、杂交育种所依据的主要遗传学原理是： A.基因突变； B.基因自由组合； C.染色体交叉互换： D.染色体变异。 答 ,B,2.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 答案： 3.现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状，其原因是： A、提高了后代的出苗率 B、产生的突变全部是有利的 C、提高了后代的稳定性 D、能提高突变率以供育种选择 答

9、案： ,B,D,4.60Co是典型的放射源，可用于作物诱变育种。我国运用这种方法培育出了许多农作物新品种，如棉花高产品种“鲁棉1号”，在我国自己培养的棉花品种中栽培面积最大。 射线处理后主要引起，从而产生可遗传的变异。除射线外，用于诱变育种的其他物理诱变因素还有、和。,答案：基因突变；x射线；紫外线；激光,为提高农作物的单产量，获得早熟、抗倒伏、抗病等性状，科学工作者往往要采取多种育种方法来培育符合农民要求的新品种，请根据下面提供的材料，每小组设计一套育种方案：,已有的材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选,（1）育种

10、名称： （2）所选择的生物材料： （3）希望得到的结果： （4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率（5）写出育种的简要过程（可用图解） （6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。,试试看，你行吗？,生物材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小 麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选,方案2： （1）育种名称：单倍体育种 （2）所选择的生物材料：A、B。 （3）希望得到的结果：矮秆抗锈病。 （4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率：1/4。 （5）写出育种的简要过程（可用图解） 高抗矮病 F1高抗 F1花药离体培养 单倍体植株，再经秋水仙素处理，染色体加倍成为纯合的高抗、矮抗、高病、矮病植株。 （6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。 挑选矮秆抗锈病的植株即可。,方案3： （1）育种名称：诱变育种 （2）所选择的生物材料：C。