从杂交育种到基因工程1843576272.pptx

第一节杂交育种与诱变育种第二节基因工程及应用第六章从杂交育种到基因工程第一节杂交育种与诱变育种第一节杂交育种与诱变育种复习目标：复习目标： 1 1梳理梳理有关有关生物性状生物性状改造方法改造方法的知识的知识, ,形成形成育种育种 方式整体的方式整体的认知体系认知体系。 （读书整理读书整理） 2 2利用利用基因重组、基因突变、染色体变异、基因基因重组、基因突变、染色体变异、基因 工程工程等遗传学原理，等遗传学原理，识别和设计识别和设计培育具有培育具有优良优良 性状性状的的新品种新品种的的育种方法和步骤育种方法和步骤。 （说写训练说写训练） 3 3通过试题分析、练习，通过试题分析、练习，提高审题、解题能力提高审题、解题能力。 （动笔练习动笔练习） 表现型表现型 =基因型基因型 + 环境条件环境条件（改变）（改变）（改变）（改变）（育种方法育种方法）（改变）（改变）可遗传的变异可遗传的变异不可遗传的变异不可遗传的变异基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异来源来源诱因诱因核心知识点间的关系：核心知识点间的关系：（育种方法育种方法）（育种目标）（育种目标）基因工程基因工程细胞工程细胞工程 育种是指人们按照育种是指人们按照自己的意愿，依据不同的自己的意愿，依据不同的生物学原理，有目的、有计划生物学原理，有目的、有计划地地获得获得或保留人们或保留人们所需要的生物所需要的生物新品种新品种。 基本包括两种情况：基本包括两种情况： 1 1从性状集合中把所需要的从性状集合中把所需要的优良性状优良性状（相（相对性状）对性状）分离出来分离出来或或把位于不同个体的优良性状把位于不同个体的优良性状 集中到一个个体集中到一个个体上来。上来。 2 2创造创造具有优良性状的具有优良性状的生物新品种生物新品种。 思考并回答：育种的目标思考并回答：育种的目标一般一般有哪几项要求？有哪几项要求？优良性状、纯合子、易保存和扩大、能控制优良性状、纯合子、易保存和扩大、能控制 杂种优势杂种优势是是杂合体杂合体在一种或多种在一种或多种性状性状上优于两个上优于两个亲本亲本的现的现象。例如不同象。例如不同品系品系、不同、不同品种品种、甚至不同种属间进行杂交所、甚至不同种属间进行杂交所得到的得到的杂种杂种一代往往比它的双亲表现更强大的生长速率和代一代往往比它的双亲表现更强大的生长速率和代谢功能，从而导致器官发达、体型增大、产量提高，或者表谢功能，从而导致器官发达、体型增大、产量提高，或者表现在抗病、抗虫、抗逆力、成活力、生殖力、生存力等的提现在抗病、抗虫、抗逆力、成活力、生殖力、生存力等的提高。这是生物界普遍存在的现象。高。这是生物界普遍存在的现象。 选择育种选择育种杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种基因工程育种基因工程育种 生物育种方式的名称生物育种方式的名称无子番茄培无子番茄培育育名称名称原理原理方法方法优点优点缺点缺点应用应用杂交杂交育种育种基因基因重组重组培育纯合子品培育纯合子品种：种：杂交杂交自自交交筛选筛选出符出符合要求的表现合要求的表现型，通过型，通过自交自交到不发生性状到不发生性状分离为止分离为止分散在分散在同一物种同一物种不同品种不同品种中的多个中的多个优良性状优良性状集中于同集中于同一个体；一个体；操作简操作简便便育种育种周期周期长，长，工作工作量大量大用纯种高用纯种高秆抗病小秆抗病小麦与矮秆麦与矮秆不抗病小不抗病小麦培育矮麦培育矮秆抗病小秆抗病小麦麦培育杂种优势培育杂种优势品种：一般是品种：一般是选取纯合双亲选取纯合双亲杂交杂交杂交水稻、杂交水稻、玉米玉米DDTTDDTTddttddttDdTtDdTtddTtddTtddTTddTT矮抗矮抗ddTTddTTddTtddTt矮抗矮抗ddTTddTT矮抗矮抗矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTTddTTddTtddTt思考：假如从播种到收思考：假如从播种到收获种子要一年，那么培获种子要一年，那么培育出一个能稳定遗传的育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？植物品种至少要几年？7 78 8年年试一试：动物的杂交育种方法试一试：动物的杂交育种方法长毛折耳猫长毛折耳猫（BBeeBBee） 短毛折耳猫短毛折耳猫（bbeebbee）长毛立耳猫长毛立耳猫（BBEEBBEE）杂交水稻之父：袁隆平杂交水稻之父：袁隆平, ,从从19761976年到年到20062006年，累年，累计增产粮食计增产粮食52005200多亿公多亿公斤，平均每年解决斤，平均每年解决600600万人的粮食问题。万人的粮食问题。中中国国黄黄牛牛荷荷斯斯坦坦牛牛犬中帝王犬中帝王: :阿富汗猎犬阿富汗猎犬具有蘑菇状肉瘤的金鱼具有蘑菇状肉瘤的金鱼 骡是驴与马杂交所产骡是驴与马杂交所产生的后代。至少在生的后代。至少在30003000年年前，在亚洲某些地区人们前，在亚洲某些地区人们已经用骡来驮运物品了，已经用骡来驮运物品了，现在世界上许多地区仍在现在世界上许多地区仍在使用骡来干重活儿。使用骡来干重活儿。 骡能吃苦耐劳，可以骡能吃苦耐劳，可以在马、驴等牲畜不能承担在马、驴等牲畜不能承担其艰苦的条件下工作。骡其艰苦的条件下工作。骡的高度、皮毛的均匀度、的高度、皮毛的均匀度、颈部和臀部的形状与马相颈部和臀部的形状与马相似。此外头部短而粗，耳似。此外头部短而粗，耳长，肢瘦，蹄小和毛短等长，肢瘦，蹄小和毛短等方面像驴。方面像驴。名称名称 原理原理方法方法优点优点缺点缺点应用应用诱变诱变育种育种基因基因突变突变物理：紫外线、物理：紫外线、X射线或射线或射线、射线、微重力、激光等微重力、激光等处理，再筛选；处理，再筛选；化学：亚硝酸、化学：亚硝酸、硝酸二乙酯处理，硝酸二乙酯处理，再选择再选择提高变提高变异频率，异频率，加快育加快育种进程，种进程，大幅度大幅度改良某改良某些性状些性状有利变有利变异少，异少，需大量需大量处理实处理实验材料验材料(有很有很大盲目大盲目性性)高产高产青霉青霉菌菌 当神舟六号航天飞船搭载着两位英雄宇航员成功返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。在太物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子等。在太空周游了空周游了115115小时小时3232分钟，返回地球后，搭载单位的科分钟，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。研人员将继续对它们进行有关试验。 回答：回答：（1 1）作物种子从太空返回地面后种植，往往能出现新）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变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中的的 辐射后，其辐射后，其 发生变异。请预测可能产发生变异。请预测可能产生的新的变异对人类是否有益生的新的变异对人类是否有益? ? ，你判断的理由，你判断的理由是是_。（2 2）试举出这种育种方法的优点：）试举出这种育种方法的优点： 。 宇宙射线等宇宙射线等 基因基因 不一定不一定 基因突变是不定向的基因突变是不定向的 变异频率高，大幅度改良某些性状变异频率高，大幅度改良某些性状 卫星将农作物种子带到卫星将农作物种子带到200200400400千米千米的太空中，利用太空中的的太空中，利用太空中的空间宇宙射空间宇宙射线线、微重力微重力、高真空高真空、交变磁场交变磁场等各等各种特殊因素对种子和微生物进行处理，种特殊因素对种子和微生物进行处理，使种子产生地面得不到的变异，最终使种子产生地面得不到的变异，最终培育出高产优质新品种。培育出高产优质新品种。神舟六号神舟六号与与“神六神六”飞船一起上太空的花卉飞船一起上太空的花卉“瓷玫瑰瓷玫瑰”、“老虎须老虎须”，长相奇特的南瓜长相奇特的南瓜 太空黄瓜太空黄瓜 黑龙江农科院黑龙江农科院用辐射方法处理用辐射方法处理大豆，培育成大豆，培育成“黑农五号黑农五号”大大豆品种，含油量豆品种，含油量比原来的品种提比原来的品种提高了高了2.5%2.5%，大豆，大豆产量提高了产量提高了16%16%。 19431943年从自然界分离出来年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素的青霉菌只能产生青霉素2020单位单位/mL/mL。后来人们对青。后来人们对青霉菌多次进行霉菌多次进行X X射线、紫外射线、紫外线照射以及综合处理，培线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到目前青霉素的产量已达到50000500006000060000单位单位/mL/mL。名称名称 原理原理方法方法优点优点缺点缺点应用应用单倍单倍体育体育种种染色染色体变体变异异先将花药离体先将花药离体培养，培养出单培养，培养出单倍体植株；倍体植株；将将单倍体幼苗经一单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙定浓度的秋水仙素处理获得纯合素处理获得纯合子；从中选择子；从中选择优良植株优良植株明显缩短明显缩短育种年限，育种年限，子代均为子代均为纯合子，纯合子，加速育种加速育种进程进程技术技术复杂复杂且需且需与杂与杂交育交育种配种配合合用纯种用纯种高秆抗高秆抗病小麦病小麦与矮秆与矮秆不抗病不抗病小麦快小麦快速培育速培育矮秆抗矮秆抗病小麦病小麦DDTTDDTTDdTtDdTt花药离体培养花药离体培养DT Dt dT dtDT Dt dT dt秋水仙素秋水仙素DDTT,DDtt,ddTT,ddtt DDTT,DDtt,ddTT,ddtt ddttddttDT Dt dT dtDT Dt dT dt名称名称原理原理方法方法优点优点缺点缺点应用应用多倍多倍体育体育种种染色染色体变体变异异用一定浓用一定浓度的秋水度的秋水仙素处理仙素处理萌发的种萌发的种子或幼苗子或幼苗操作简操作简单，能单，能较快获较快获得所需得所需品种品种所获品种发所获品种发育延迟，结育延迟，结实率低，一实率低，一般只适用于般只适用于植物植物三倍体三倍体无籽西无籽西瓜、八瓜、八倍体小倍体小黑麦黑麦萝卜（萝卜（2a=18)2a=18)甘蓝（甘蓝（2b=18)2b=18)F1F1a+b=18a+b=18秋水仙素处理秋水仙素处理2a+2b=362a+2b=36不可育不可育可育可育秋水仙素处理秋水仙素处理 杂交杂交染色体变异染色体变异三倍体无籽三倍体无籽西瓜的培育西瓜的培育多倍体育种多倍体育种三系杂交水稻三系杂交水稻核、质互作遗核、质互作遗传的关系传的关系获得二倍体或多获得二倍体或多倍纯合体倍纯合体花药组织培养花药组织培养秋水仙素处理秋水仙素处理单倍体育种单倍体育种黄色短杆菌、黄色短杆菌、青霉青霉菌、太空椒的选育菌、太空椒的选育诱变技术处理、诱变技术处理、空间技术处理空间技术处理基因突变基因突变诱变育种诱变育种小麦矮秆抗锈病小麦矮秆抗锈病品种的选育品种的选育 杂交、自交、测交杂交、自交、测交剪刀、毛刷、套袋剪刀、毛刷、套袋遗传规律遗传规律杂交育种杂交育种应用举例应用举例方法方法原理原理育种方式育种方式 例例1：现有：现有3个番茄品种，个番茄品种，A品种的基因型为品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为品种的基因型为AAbbDD，C品种的基品种的基因型为因型为aaBBDD。3对等位基因分别位于对等位基因分别位于3对同源染对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形色体上，并且分别控制叶形、花色和果形3对性状。对性状。请回答：请回答：（1）如何运用杂交育种方法利用以上）如何运用杂交育种方法利用以上3个品种获得基个品种获得基因型为因型为aabbdd的植株？（用文字简要描述获得过程的植株？（用文字简要描述获得过程即可）即可）（1）A和和B杂交得到杂交一代，杂交一代再与杂交得到杂交一代，杂交一代再与C杂交，杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，即可得到基因型为得到杂交二代，杂交二代自交，即可得到基因型为aabbdd的种子，该种子可长成的种子，该种子可长成aabbdd植株植株 （2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为为aabbdd的植株最少需要多少年？的植株最少需要多少年？3年年AABBddAAbbDD（A） （B） AABbDd aaBBDDAaBbDdaabbdd（种子）（种子） aabbdd（植株（植株 ） 配子配子 abd abd（单倍体幼苗幼苗） aabbdd（植株（植株 ） 减数分裂减数分裂 秋水仙素秋水仙素 处理处理 花药离体培养花药离体培养 第第一一年年 第第二二年年 第第三三年年 第第四四年年 第第三三年年 （C） A品种的基因型为品种的基因型为AABBdd，B品种品种AAbbDD，C品种为品种为aaBBDD。例题例题2 ：下图是用某种作物的两个品种和分别培育出、：下图是用某种作物的两个品种和分别培育出、品种的示意图，试分析回答：品种的示意图，试分析回答： AABB E Ab - D AaBb F AAbb-aabb G AAaaBBbb-（1）用和培育所采用的）用和培育所采用的D和和F步骤分别是步骤分别是 和和 。其。其应用的遗传学原理是应用的遗传学原理是 。（2）用培育所采用的）用培育所采用的E和和H步骤分别是步骤分别是 和和 。其应用的遗传学原理是其应用的遗传学原理是 。（3）用培育所采用的）用培育所采用的G步骤是步骤是_ 。其遗传学原理是其遗传学原理是_。杂交杂交自交自交基因重组基因重组花药离花药离体培养体培养秋水仙素秋水仙素处理幼苗处理幼苗染色体变异（单倍体育种）染色体变异（单倍体育种）秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理幼苗染色体变异（多倍体育种）染色体变异（多倍体育种）例例3：(08年全国理综年全国理综卷卷3131) 某植物块根的颜色由两对自由组合的基某植物块根的颜色由两对自由组合的基因共同决定。只要基因因共同决定。只要基因R存在，块根必为红色，存在，块根必为红色， rrYY或或rrYy为黄色，为黄色，rryy为白色；基因为白色；基因M存在存在时果实为复果型，时果实为复果型， mm为单果型。为单果型。 要获得白要获得白色块根、单果型三倍体种子。色块根、单果型三倍体种子。(1)请写出以二倍体黄色块根、复果请写出以二倍体黄色块根、复果(rrYyMm)植株为原始材料，用植株为原始材料，用杂交育种方法杂交育种方法得到白色得到白色块根、单果型块根、单果型三倍体三倍体种子种子的主要步骤。的主要步骤。 rrrryyyymmmmrryymm 黄复黄复rrYyMm 白单白单-种子种子rrryyymmm1、二倍体植株（、二倍体植株（rrYyMm）自交，得到种子）自交，得到种子2、从自交后代中选择白色块根、单果型的二倍体植株，、从自交后代中选择白色块根、单果型的二倍体植株， 并收获其种子（甲）并收获其种子（甲）3、播种种子甲，长出的植株幼苗经秋水仙素处理，得、播种种子甲，长出的植株幼苗经秋水仙素处理，得到白色块根、单果型四倍体植株，并收获其种子（乙）到白色块根、单果型四倍体植株，并收获其种子（乙）4、播种甲、乙两种种子，长出植株后，进行、播种甲、乙两种种子，长出植株后，进行杂交杂交，得，得到白色块根、单果型三倍体种子到白色块根、单果型三倍体种子步骤：步骤：rrrryyyymmmmrryymm 黄复黄复rrYyMm 白单白单-种子种子rrryyymmm用杂交育种方法用杂交育种方法名称名称 原理原理方法方法优点优点缺点缺点应用应用基因基因工程工程育种育种 基因基因重组重组 提取目的基提取目的基因因构建基构建基因表达载体因表达载体转入转入(导入导入受体细胞受体细胞)目的基因的目的基因的表达与检测表达与检测筛选获得筛选获得优良个体优良个体 目的性目的性强，育种强，育种周期短；周期短；克服了克服了远缘杂交远缘杂交不亲和的不亲和的障碍障碍 技术复技术复杂，安杂，安全性问全性问题多，题多，有可能有可能引发生引发生态危机态危机 转基因转基因“向日葵向日葵豆豆”、转、转基因抗虫基因抗虫棉棉 重组质粒重组质粒基因工程育种基因工程育种基因工程操作的工具基因工程操作的工具 基因的基因的剪刀剪刀限制性限制性( (核酸内切核酸内切) )酶。酶。 限制性内切酶限制性内切酶1.1.分布：分布：主要在微生物中。主要在微生物中。2.2.特点：特点：特异性，即识别特异性，即识别特定特定核苷酸序列核苷酸序列， 切割切割特定特定切点。切点。3.3.结果：结果：产生黏性末端（碱基互补配对）。产生黏性末端（碱基互补配对）。4.4.举例：举例：大肠杆菌的一种限制酶（大肠杆菌的一种限制酶（EcoREcoR）能识别能识别GAATTCGAATTC序列，并在序列，并在G G和和A A之间切开。之间切开。 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割点上将并在特定的切割点上将DNA DNA 分子切断。目前已发分子切断。目前已发现的限制酶有现的限制酶有200200多种。多种。限制性内切酶限制性内切酶（EcoREcoR）作用过作用过程程 连接酶的作用连接酶的作用：将互补配对的两个黏将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整性末端连接起来，使之成为一个完整的的DNADNA分子。分子。基因的基因的针线针线DNA连接酶。连接酶。DNA连接酶的作用过程连接酶的作用过程运载体运载体1.1.作用：作用：将外源基因送入受体细胞。将外源基因送入受体细胞。2.2.种类：种类：质粒质粒、噬菌体和动植物病毒。、噬菌体和动植物病毒。3.具备的条件具备的条件：能在宿主细胞内复制并稳：能在宿主细胞内复制并稳定地保存；具有多个限制酶切点；有某些定地保存；具有多个限制酶切点；有某些标记基因。标记基因。大肠杆菌大肠杆菌DNA 质粒质粒（环状（环状DNA分子）分子）控制质粒控制质粒DNA转移的基因转移的基因抗生素抗性基因抗生素抗性基因利用质粒将外源基因运载入受体细胞中利用质粒将外源基因运载入受体细胞中基因操作的基本步骤基因操作的基本步骤？如何让大肠杆菌生产人胰岛素？如何让大肠杆菌生产人胰岛素？1、基因工程与作物育种、基因工程与作物育种抗虫害的玉米抗虫害的玉米 抗虫的基因来自苏云金杆抗虫的基因来自苏云金杆菌。苏云金杆菌形成的伴菌。苏云金杆菌形成的伴胞晶体是一种毒性很强的胞晶体是一种毒性很强的蛋白晶体，能使棉铃虫等蛋白晶体，能使棉铃虫等鳞翅类害虫瘫痪致死。科鳞翅类害虫瘫痪致死。科学家将编码这个蛋白质的学家将编码这个蛋白质的基因导入作物，使作物自基因导入作物，使作物自身具有抵御虫害的能力。身具有抵御虫害的能力。转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基转鱼抗寒基因的番茄因的番茄获得高产、稳产和具有获得高产、稳产和具有优良品质的农作物和具优良品质的农作物和具有抗逆性的作物新品种。有抗逆性的作物新品种。转入荧光素酶蛋白转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草基因的发荧光烟草生长快、肉质好的转基因生长快、肉质好的转基因鱼鱼( (中国中国) )乳汁中含有人生长激素的乳汁中含有人生长激素的转基因牛转基因牛( (阿根廷阿根廷) )2 2、基因工程与药物研制、基因工程与药物研制我国生产的部分基因我国生产的部分基因工程疫苗和药物工程疫苗和药物许多药品的生产许多药品的生产是从是从生物组织生物组织中提取中提取的。受材料来源限制的。受材料来源限制产量有限，其价格往产量有限，其价格往往十分昂贵。往十分昂贵。微生物生长迅速，容易控制，适于大规模微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基将生物合成相应药物成分的基因因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。胰岛素从猪、牛等动物的胰胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，腺中提取，100Kg100Kg胰腺只能提取胰腺只能提取4-5g4-5g的胰岛素，其产量之低和价的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。格之高可想而知。将合成的胰岛将合成的胰岛素基因导入大肠杆素基因导入大肠杆菌，每菌，每2000L2000L培养液培养液就能产生就能产生100g100g胰岛胰岛素！使其价格降低素！使其价格降低了了30%-50%!30%-50%!3 3、环境保护、环境保护基因工程做成的基因工程做成的“超级超级细菌细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。能吞食和分解多种污染环境的物质。通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的用基因工程培育成功的“超级细菌超级细菌”却能分解却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解汞、镉等重金属，分解DDTDDT等毒害物质。等毒害物质。利用基因工程培育的利用基因工程培育的“指示生物指示生物”能十分能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。 五转基因生物和转基因食品的安全性五转基因生物和转基因食品的安全性 对生态环境的安全，包括破坏生物对生态环境的安全，包括破坏生物多样性多样性及生态系统的的及生态系统的的稳定性稳定性，使目，使目标生物体对药物产生抗性，转移基因标生物体对药物产生抗性，转移基因可通过重组产生新病毒等；可通过重组产生新病毒等； 转基因食品对人体和动物的食用安转基因食品对人体和动物的食用安全性，包括产生毒素或增加食品毒素全性，包括产生毒素或增加食品毒素含量，营养成分减少，引起人体过敏含量，营养成分减少，引起人体过敏反应，使人体对某些药物产生抗药性反应，使人体对某些药物产生抗药性等。等。 对转基因食品无害性的评估主要有以下几方面： 是否有毒性、引起过敏反应、营养或毒性蛋白质的特性、注入基是否有毒性、引起过敏反应、营养或毒性蛋白质的特性、注入基因的稳定性、基因改变引起的营养效果及其他不必要的功能因的稳定性、基因改变引起的营养效果及其他不必要的功能等。对人类健康而言，专家们认为，主要应审查转基因食品有无毒性及对环境的影响。 欧盟对转基因食品的生产和销售制定了一系列法规，要求基欧盟对转基因食品的生产和销售制定了一系列法规，要求基因改变不得超过基因总量的因改变不得超过基因总量的 1 1，市场上出售的转基因食品，市场上出售的转基因食品必须贴标签。必须贴标签。激素在育种中的作用激素在育种中的作用原理：原理：不可遗传的变异不可遗传的变异方法方法: 用一定浓度的生长素或生长素类似物处理用一定浓度的生长素或生长素类似物处理未未授粉授粉的雌蕊柱头的雌蕊柱头优点：优点： 生长素只是促进果实的发育，并不导致植物的生长素只是促进果实的发育，并不导致植物的基因型改变，所以该种变异类型是不能遗传的。基因型改变，所以该种变异类型是不能遗传的。不需要制备无籽植物的种子，节约成本。不需要制备无籽植物的种子，节约成本。缺点：缺点： 即便是采用无性生殖方式也不能稳定遗传即便是采用无性生殖方式也不能稳定遗传知识归纳：知识归纳： 育种常用方法对应原理的生物学水平层次育种常用方法对应原理的生物学水平层次基因水平基因水平 染色体水平染色体水平 细胞水平细胞水平 基因突变基因突变 基因重组基因重组 基因拼接基因拼接 染色体组成倍减少染色体组成倍减少 染色体组成倍地增加染色体组成倍地增加 植物体细胞杂交植物体细胞杂交 核移植核移植胚胎移植胚胎移植 （基因重组的方式之一）（基因重组的方式之一）【基础巩固例题】下面为六种不同的育种方法。据图回答：【基础巩固例题】下面为六种不同的育种方法。据图回答： 亲本（亲本（X）A AF1F2D DFn选择稳定选择稳定 品种品种 单倍体单倍体植株植株纯合体纯合体 纯合二倍纯合二倍体种子长体种子长出的植株出的植株 C CB B种子或种子或幼苗幼苗 具有新具有新基因的基因的种子或种子或幼苗幼苗 E E染色体染色体加倍的加倍的种子或种子或幼苗幼苗 F F种子或种子或幼苗幼苗 植物细胞植物细胞 其他生物基因 新细胞新细胞 愈伤组织愈伤组织 胚状体胚状体 人工种子人工种子 植物植物细胞细胞A 植物植物细胞细胞B 杂种细胞杂种细胞 愈伤组织愈伤组织 分化出幼苗分化出幼苗 G H I J K L M 123465新品种新品种(1)图中图中A至至D方向所示的途径表示方向所示的途径表示 育种方式，育种方式，这种方法属常规育种，一般从这种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为代开始选种，这是因为 。杂交杂交 从从F F2 2开始发生性状分离开始发生性状分离 亲本（亲本（X）A AF1F2D DFn选择稳定选择稳定 品种品种 单倍体单倍体植株植株纯合体纯合体 纯合二倍纯合二倍体种子长体种子长出的植株出的植株 C CB B种子或种子或幼苗幼苗 具有新具有新基因的基因的种子或种子或幼苗幼苗 E E染色体染色体加倍的加倍的种子或种子或幼苗幼苗 F F种子或种子或幼苗幼苗 植物细胞植物细胞 其他生物基因 新细胞新细胞 愈伤组织愈伤组织 胚状体胚状体 人工种子人工种子 植物植物细胞细胞A 植物植物细胞细胞B 杂种细胞杂种细胞 愈伤组织愈伤组织 分化出幼苗分化出幼苗 G H I J K L M 123465新品种新品种(2) B 常用的方法为常用的方法为 。花药离体培养 (3) E方法所用的原理是方法所用的原理是 ，所用的方法如，所用的方法如 、 、 。基因突变激光诱变辐射诱变化学试剂诱变亲本（亲本（X）A AF1F2D DFn选择稳定选择稳定 品种品种 单倍体单倍体植株植株纯合体纯合体 纯合二倍纯合二倍体种子长体种子长出的植株出的植株 C CB B种子或种子或幼苗幼苗 具有新具有新基因的基因的种子或种子或幼苗幼苗 E E染色体染色体加倍的加倍的种子或种子或幼苗幼苗 F F种子或种子或幼苗幼苗 植物细胞植物细胞 其他生物基因 新细胞新细胞 愈伤组织愈伤组织 胚状体胚状体 人工种子人工种子 植物植物细胞细胞A 植物植物细胞细胞B 杂种细胞杂种细胞 愈伤组织愈伤组织 分化出幼苗分化出幼苗 G H I J K L M 123465新品种新品种（4）C、F过程最常用的药剂是过程最常用的药剂是 ，其作用的原理，其作用的原理 是是 。秋水仙素秋水仙素 抑制纺锤体的形成，引起染色体加倍抑制纺锤体的形成，引起染色体加倍 （5）由）由G到到I过程中涉及的生物技术有过程中涉及的生物技术有 和和 。基因工程基因工程（DNADNA重组技术）重组技术） 植物组织培养植物组织培养 亲本（亲本（X）A AF1F2D DFn选择稳定选择稳定 品种品种 单倍体单倍体植株植株纯合体纯合体 纯合二倍纯合二倍体种子长体种子长出的植株出的植株 C CB B种子或种子或幼苗幼苗 具有新具有新基因的基因的种子或种子或幼苗幼苗 E E染色体染色体加倍的加倍的种子或种子或幼苗幼苗 F F种子或种子或幼苗幼苗 植物细胞植物细胞 其他其他生物生物基因基因 新细胞新细胞 愈伤组织愈伤组织 胚状体胚状体 人工种子人工种子 植物植物细胞细胞A 植物植物细胞细胞B 杂种细胞杂种细胞 愈伤组织愈伤组织 分化出幼苗分化出幼苗 G H I J K L M 123465新品种新品种（6）KLM这种育种方法的优越性表现在这种育种方法的优越性表现在 。 克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围本组合范围 其他育种原理回顾：其他育种原理回顾： 自然界中，多数动物的性别决定属于自然界中，多数动物的性别决定属于XY型，而鸡属型，而鸡属于于ZW型。鸡具有一些易观察的性状，且不同相对性状之型。鸡具有一些易观察的性状，且不同相对性状之间的差别明显，易于分辨，因此常作为遗传研究的实验材间的差别明显，易于分辨，因此常作为遗传研究的实验材料。下面是一组关于鸡的某些性状的遗传研究，请分析回料。下面是一组关于鸡的某些性状的遗传研究，请分析回答：答： 鸡的羽毛有芦花和非芦花两种，由一对染色体上的鸡的羽毛有芦花和非芦花两种，由一对染色体上的等位基因控制，芦花（）对非芦花（等位基因控制，芦花（）对非芦花（b）是显性。芦花）是显性。芦花鸡羽毛在雏鸡阶段的绒羽为黑色且头顶有黄色斑点。鸡羽毛在雏鸡阶段的绒羽为黑色且头顶有黄色斑点。 已确定已确定B、b基因位于基因位于Z染色体的非同源区段上（即染色体的非同源区段上（即W染色体上没有与之等位的基因）。现有一蛋用鸡养殖场为染色体上没有与之等位的基因）。现有一蛋用鸡养殖场为了降低饲养成本，提高经济效益，在他们扩大规模时，请了降低饲养成本，提高经济效益，在他们扩大规模时，请你告诉他们一种亲本配种的方法能在雏鸡阶段筛选出雌性你告诉他们一种亲本配种的方法能在雏鸡阶段筛选出雌性鸡的措施。鸡的措施。 亲本的基因型：亲本的基因型： 。筛选措施：。筛选措施： 。 育种目标育种目标 育种方式育种方式克服远源杂交不亲和障碍，克服远源杂交不亲和障碍，获得杂交种获得杂交种定向改造生物性状定向改造生物性状或使或使“外源基因外源基因” 表达表达增加产量，增加营养物质增加产量，增加营养物质根本上改变性状根本上改变性状即集中优良性状即集中优良性状且尽快收获纯合子且尽快收获纯合子集中双亲优良性状集中双亲优良性状加快繁殖，保持优良性状加快繁殖，保持优良性状 杂交育种杂交育种体细胞杂交体细胞杂交单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种诱变育种诱变育种基因工程育种基因工程育种组织培养、细胞核移植组织培养、细胞核移植