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高三生物育种知识本讲稿第一页，共二十一页一、含义：一、含义：生生物物育育种种是是指指人人们们按按照照自自己己的的意意愿愿，依依据据不不同同的的育育种种原原理理，有目的、有计划地获得人们所需要的生物新品种。有目的、有计划地获得人们所需要的生物新品种。可能有几种方法进行育种呢？请你总结一下。可能有几种方法进行育种呢？请你总结一下。本讲稿第二页，共二十一页思考：思考：此图中包含了几种育种方法？你能写出其遗传此图中包含了几种育种方法？你能写出其遗传图谱吗？图谱吗？本讲稿第三页，共二十一页关于第六章中育种方法的总结关于第六章中育种方法的总结镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症红细胞红细胞形状形状诱变育种诱变育种思考：思考：根据什么原理？根据什么原理？如何操作？如何操作？本讲稿第四页，共二十一页我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒，我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒，它与普通椒比，个大、肉厚、口感好，它与普通椒比，个大、肉厚、口感好，VC含量高。含量高。本讲稿第五页，共二十一页2杂交育种杂交育种：思考：思考：根据什么原理？如何操作？根据什么原理？如何操作？本讲稿第六页，共二十一页说明：说明：该方法常用于：该方法常用于：a同一物种不同品种同一物种不同品种的个体间。的个体间。b亲亲缘缘关关系系较较近近的的不不同同物物种种个个体体间间（为为了了使使后后代代可可育育，应应做做染染色色体体加加倍倍处处理理，得得到到的的个个体体即即是是异异源源多多倍倍体体），如如八八倍倍体体小小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。若若该该生生物物靠靠有有性性生生殖殖繁繁殖殖后后代代，则则必必须须选选育育出出优优良良性性状状的的纯纯种种，以以免免后后代代发发生生性性状状分分离离；若若该该生生物物靠靠无无性性生生殖殖产产生生后后代代，那那么么只只要要得得到到该该优优良良性性状状就就可可以以了了，纯纯种种、杂杂种种并并不不影影响后代性状的表达。响后代性状的表达。本讲稿第七页，共二十一页举例：举例：已已知知小小麦麦的的高高秆秆（D）对对矮矮秆秆（d）为为显显性性，抗抗锈锈病病（R）对对易易染染锈锈病病（r）为为显显性性，两两对对性性状状独独立立遗遗传传。现现有有高高秆秆抗抗锈锈病病、矮矮秆秆易易染染病病两两纯纯系系品品种种。要要求求使使用用杂杂交交育育种种的方法培育出具有优良性状的新品种。的方法培育出具有优良性状的新品种。操作方法：（参见右面图解）操作方法：（参见右面图解）让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1；让让F1自交得自交得F2；选选F2中矮秆抗锈病小中矮秆抗锈病小麦自交得麦自交得F3；留留F3中未出现性状分中未出现性状分离的矮秆抗病个体，对离的矮秆抗病个体，对于于F3中出现性状分离的中出现性状分离的再重复再重复步骤步骤本讲稿第八页，共二十一页等位基因(对数)双亲基因型后代表现型后代表现型种类种类(只考虑基因的自由组合)与双亲不与双亲不同的表现同的表现型的种类型的种类2AaBbAaBb2233AaBbCcAaBbCc2374AaBbCcDdAaBbCcDd2415n2n2n-1本讲稿第九页，共二十一页3单倍体育种单倍体育种思考：思考：根据什么原理？如何操作？根据什么原理？如何操作？本讲稿第十页，共二十一页操作方法：操作方法：本讲稿第十一页，共二十一页说明：说明：该方法该方法一般适用于植物一般适用于植物。该该种种育育种种方方法法有有时时须须与与杂杂交交育育种种配配合合，其其中中的的花花药药离离体体培培养养过过程程需要组织培养技术手段的支持。需要组织培养技术手段的支持。本讲稿第十二页，共二十一页年限年限年限年限杂交育种杂交育种杂交育种杂交育种单倍体育种单倍体育种单倍体育种单倍体育种第一年第一年第一年第一年亲本杂交得亲本杂交得亲本杂交得亲本杂交得F F1 1代代代代亲本杂交得亲本杂交得亲本杂交得亲本杂交得F F1 1代代代代第二年第二年第二年第二年F F1 1自交得自交得自交得自交得F F2 2代种子，代种子，代种子，代种子，并将并将并将并将F F2 2代代代代中符合要求中符合要求中符合要求中符合要求的种子进行单独收藏。的种子进行单独收藏。的种子进行单独收藏。的种子进行单独收藏。取取取取F F1 1代的花药进行离代的花药进行离代的花药进行离代的花药进行离体培养，得单倍体植体培养，得单倍体植体培养，得单倍体植体培养，得单倍体植株后再进行加倍，选株后再进行加倍，选株后再进行加倍，选株后再进行加倍，选育出符合要求的性状育出符合要求的性状育出符合要求的性状育出符合要求的性状即可。即可。即可。即可。第三年第三年第三年第三年让让让让F2F2代进行自交，选代进行自交，选代进行自交，选代进行自交，选育出符合要求的。育出符合要求的。育出符合要求的。育出符合要求的。第四年第四年第四年第四年进行自交进行自交进行自交进行自交第五年第五年进行自交进行自交本讲稿第十三页，共二十一页4多倍体育种：多倍体育种：思考：思考：根据什么原理？如何操作？根据什么原理？如何操作？本讲稿第十四页，共二十一页三倍体无籽西瓜培育过程：三倍体无籽西瓜培育过程：用秋水仙素处理二倍体西用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到四倍体西瓜；瓜幼苗得到四倍体西瓜；用二倍体西瓜与四倍体西用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交，得到三倍体的西瓜种瓜杂交，得到三倍体的西瓜种子。子。三倍体西瓜联会紊乱，不三倍体西瓜联会紊乱，不能产生正常的配子。但三倍体能产生正常的配子。但三倍体西瓜的雌蕊授以二倍体西瓜的西瓜的雌蕊授以二倍体西瓜的花粉后子房能发育成西瓜，但花粉后子房能发育成西瓜，但其中的胚珠因没有正常的卵细其中的胚珠因没有正常的卵细胞而不能发育成种子。胞而不能发育成种子。本讲稿第十五页，共二十一页练一练：练一练：下下图图列列举举了了五五种种育育种种方方法法，请回答相关问题：请回答相关问题：(1)(1)第第种种方方法法属属于于常常规规育育种种，一一般般从从F F2 2开始选种，这是因为开始选种，这是因为_。(2)(2)在在第第种种方方法法中中，我我们们若若只只考考虑虑F F1 1分分别别位位于于n n对对同同源源染染色色体体上上的的n n对对等等位位基基因因，则则利利用用其其花花药药离离体体培培育育成成的的幼幼苗苗应应有有_种种类类型型。(理理论论数据数据)(3)(3)第第种种育育种种方方法法中中使使用用秋秋水水仙仙素素的的作作用用是是促促使使染染色色体体加加倍倍，其作用机理是其作用机理是 _ _。(4)第第种方法中发生的变异一般是种方法中发生的变异一般是基因突变，卫星搭载的种子应当选用萌基因突变，卫星搭载的种子应当选用萌动的动的(而非休眠的而非休眠的)种子，原因是种子，原因是_。本讲稿第十六页，共二十一页参考答案：参考答案：(1)从从F2开始发生性状分离开始发生性状分离 (2)2n (3)秋水仙素抑制纺锤秋水仙素抑制纺锤(丝丝)体的形成体的形成 (4)种子萌动后进行细胞分裂、种子萌动后进行细胞分裂、DNA在复制过在复制过程中可能由于受到某种因素的影响发生基因突程中可能由于受到某种因素的影响发生基因突变变(或间期细胞易发生基因突变或间期细胞易发生基因突变)本讲稿第十七页，共二十一页例如：小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要例如：小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（选育矮杆（aa）、抗病（）、抗病（BB）的小麦新品种；马铃薯）的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有一对基因杂合即可称为杂合体），品种是杂合体（有一对基因杂合即可称为杂合体），生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（Yy）、抗病）、抗病（Rr）的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交）的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内的前三代即可）。的前三代即可）。(2003年普通高等学校招生全国统年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷）一考试（全国卷）)本讲稿第十八页，共二十一页小麦小麦 第一代第一代 AABBaabb 亲本杂交亲本杂交 第二代第二代 F1 AaBb 种植种植F1代，自交代，自交 第三代第三代 F2 A_B_，A_bb，aaB_，aabb 种植种植F2代，选矮杆、抗代，选矮杆、抗 病（病（aaB_），继续自交，），继续自交，期望下代获得纯合体期望下代获得纯合体（注注：A_B_，A_bb，aaB_，aabb表表示示F2出出现现的的九九种种基基因因型型和和四四种种表表现现型。）型。）本讲稿第十九页，共二十一页马铃薯马铃薯 第一代第一代 yyRrYyrr 亲本杂交亲本杂交 第二代第二代 YyRr，yyRr，YyRR，yyrr 种值，选黄肉，抗种值，选黄肉，抗 病（病（YyRr）第三代第三代 YyRr 用块茎繁殖用块茎繁殖本讲稿第二十页，共二十一页思考：思考：还有没有其它方法可以育种还有没有其它方法可以育种本讲稿第二十一页，共二十一页