雜交育種與誘變育種

1、,玉米,印第安人,,1.古代人類的育種方式：,2.原理：,3.缺點(diǎn)：,利用生物的變異，通過長期選擇， 汰劣留良，培養(yǎng)出優(yōu)良品種,選擇育種,選擇范圍有限，育種周期長,第1節(jié) 雜交育種與誘變育種,,,,情景假設(shè),設(shè)想你是一位小麥育種專家，遇到這樣的情況：現(xiàn)有純合的高稈抗銹病的小麥（DDTT）和矮稈不抗銹病的小麥（ddtt），小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對不抗銹?。╰）為顯性.,你用什么方法能把兩個品種的優(yōu)良性

2、狀結(jié)合在一起，又能把雙方的缺點(diǎn)都去掉，得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？將你的設(shè)想用遺傳圖解表示出來。,,,,總結(jié)雜交育種的原理、方法、優(yōu)缺點(diǎn),1.概念：,將兩個或兩個以上的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，在經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法,2.原理：,基因重組,3.方法：,雜交→自交→選優(yōu) →自交……,4.優(yōu)點(diǎn)：,使位于不同個體上的多個優(yōu)良性狀集中于一個個體上，即“集優(yōu)”,能產(chǎn)生新的基因型,5.實(shí)例：,高產(chǎn)、矮稈水稻的培育,雜交水稻

3、之父：袁隆平,從1976年到2006年，累計增產(chǎn)糧食5200多億公斤，平均每年解決6000萬人的糧食問題。,雜交育種的應(yīng)用,1.農(nóng)業(yè)生產(chǎn),中國黃牛,×,,荷斯坦牛,中國荷斯坦牛： 荷斯坦—弗里生牛與我國黃牛雜交選育后逐漸形成的優(yōu)良種。 泌乳期可達(dá)305天，年產(chǎn)乳量可達(dá)6300kg以上，產(chǎn)奶量為世界奶牛之冠 。,雜交育種的應(yīng)用,2.家畜的育種方面,,雜交育種的缺點(diǎn)：,1.只能利用已有基因的重組，并不能產(chǎn)生新的基因；,2.雜交進(jìn)

4、程緩慢，過程繁瑣，育種時間長；,怎樣做才能產(chǎn)生更多可供選擇的新基因呢？,,誘變育種：,1.概念：,利用物理因素（如X射線，紫外線，激光等）或化學(xué)因素（如亞硝酸等）處理生物，使生物發(fā)生基因突變,2.原理：,基因突變,3.優(yōu)點(diǎn)：,能提高突變率，產(chǎn)生新基因；在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型,4.缺點(diǎn)：,難以控制突變方向，無法將多個優(yōu)良性狀組合；有利變異少，須大量處理實(shí)驗(yàn)材料,5.應(yīng)用：,太空作物的培育 、青霉菌的選育等,空間生命科學(xué)：高真

5、空微重力強(qiáng)輻射,拓展視野：,太空育種,,“神舟”五號搭載育成的巨人南瓜,甘肅種植的太空育種的蔬菜,①農(nóng)作物新品種的培育,優(yōu)點(diǎn)：新品種具有抗病力強(qiáng)、產(chǎn)量高、品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn),②用于微生物育種,,討論：,1.與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點(diǎn)？,創(chuàng)造新的基因，提高變異頻率，加速育種過程，可大幅度改良某些性狀；變異范圍廣.,2.聯(lián)系基因突變的特點(diǎn)，談?wù)務(wù)T變育種的局限性,由于突變的不定向性，有利變異少，必須大量處理材料，因此該種育種方法具有一定

6、的盲目性,3.要克服這些局限性，可以采取什么辦法？,要想克服這些局限性，可以擴(kuò)大誘變后代的群體，增加選擇的機(jī)會。,基因重組,基因突變,可以集中兩個親本的優(yōu)良性狀,育種年限縮短，改良某些性狀,不能創(chuàng)造出新的基因,育種時間長,有利不多，需大量處理,小結(jié)：,太空辣椒的培育 、青霉菌的選育等微生物的育種方面,用純種高稈抗病小麥與純種矮稈不抗病小麥培育矮稈抗病小麥,,小結(jié)：,,(2005.廣東)兩個親本的基因型分別是AAbb和aaBB, 這兩對

7、基因按自由組合定律遺傳.要培育出基因型 為aabb的新品種,最簡捷的方法是（ ） A.人工誘變育種 B.細(xì)胞工程育種 C.單倍體育種 D.雜交育種（2006.上海）通過人工誘變培育出的新類型是（ ） A.青霉素高產(chǎn)菌株 B.八倍體小黑麥 C.矮稈抗病小麥 D.無子西瓜,課堂鞏固：,D,A,,（2004

8、.廣州）在育種上既要得到更多的變異，又要使后代的變異性狀較快地穩(wěn)定，最好采用(　　）A．單倍體育種 B．多倍體育種C．雜交育種 D．誘變育種,課堂鞏固：,D,（2008.全國卷）誘變育種與雜交育種的不同之處 是（ ） ①能大幅度改良某些性狀；②能形成新基因； ③能形成新基因型； ④一般對個體生存有利。 A、①② B、①③ C、②③D、②④,A,

9、,如果水稻的某遲熟（AA)品種,那么我們有什么好辦法快速的得到早熟（aa）品種？,課堂鞏固：,人工誘變 + 單倍體育種,遲熟品種(AA),雜合子(Aa),幼苗 （A）,幼苗（a）,遲熟品種(AA),早熟品種(aa),當(dāng)年就可以培育出優(yōu)良新品種！,再見!,P106,,參考方案,第一步：先雜交得到高抗（DdTt）植株；,第二步：將該植株（DdTt）自交得到矮 抗植株；,第三步：將矮抗植株再連

10、續(xù)自交直至不再 發(fā)生性狀分離為止，選出優(yōu)良品 種；,(ddTT或ddTt),(ddTT),,Ｐ 高抗 　 矮不抗,,Ｆ１ 　 高抗,Ｆ２,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,雜交,F3,思考：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳的植物品種要幾

11、年左右？,遺傳圖解：,,深入思考,？還有什么育種方法有可能縮短育種年限，使具有小麥的矮桿抗銹病的品種能更迅速在生產(chǎn)實(shí)踐上得到應(yīng)用？ 簡述其育種過程 ：,,單倍體育種：,,P　 DDTT　×　ddtt 　　　　　 ↓F1 　 　 DdTt　　　　　　　　 ↓ 花藥離體培養(yǎng)單倍體植株　(DT、Dt、dT、dt)