《生物变异在生产上的应用》.ppt
生物变异在生产上的应用生物变异在生产上的应用不遗传的变异不遗传的变异可遗传的变异可遗传的变异基因重组基因重组染色体畸变染色体畸变基因突变基因突变变异变异回顾旧知回顾旧知 现有现有稳定遗传稳定遗传的早熟（的早熟（A）不抗病）不抗病（R）的西瓜品种甲和晚熟（）的西瓜品种甲和晚熟（a）抗病（）抗病（r）的）的西瓜品种乙，西瓜品种乙，希望获得早熟抗病的优良希望获得早熟抗病的优良品种品种。请设计一个育种方案，并用遗传图解请设计一个育种方案，并用遗传图解的形式表示，可作相应的文字说明。的形式表示，可作相应的文字说明。活动活动设计育种方案设计育种方案AaRr早不抗早不抗F1AARR早不抗早不抗aarr晚抗晚抗P杂交杂交自交自交选择选择自交自交若干次若干次纯种纯种将将F F2 2早熟抗病品种早熟抗病品种连续连续自交多自交多代代，逐代去，逐代去掉晚熟抗病品种，掉晚熟抗病品种，直至直至选出纯合子选出纯合子第第1年年第第2年年第第36年年植物的杂交育种植物的杂交育种A_R_早不抗早不抗aaR_晚不抗晚不抗aarr晚抗晚抗A_rr早抗早抗F2U 连续自交多代连续自交多代AArr原理：原理：基因重组基因重组方法：方法：杂交、选择、纯杂交、选择、纯合化合化优点：优点：使位于不同使位于不同品种中品种中的多个优良性状集中于一个的多个优良性状集中于一个个体个体上上；操作简单；操作简单缺点：缺点：育种育种所需时间较所需时间较长长；不能创造新基因；不能创造新基因；远缘杂交不亲和远缘杂交不亲和方法方法一一杂交育种 杂交水稻杂交水稻 选两个在遗传上有一选两个在遗传上有一定差异，同时它们的定差异，同时它们的优优良性状又能互补良性状又能互补的水稻的水稻品种，进行杂交，生产品种，进行杂交，生产具有具有杂种优势杂种优势的的第一代第一代杂交种杂交种，用于生产，这，用于生产，这就是杂交水稻。就是杂交水稻。中国黄牛中国黄牛中中国国荷荷斯斯坦坦牛牛荷斯坦牛荷斯坦牛 优优 点：点：泌乳期可达泌乳期可达305305天，年产乳量可达天，年产乳量可达6300Kg6300Kg以上以上单倍体幼苗单倍体幼苗花药离体培养可育的纯合子可育的纯合子秋水仙素处理(诱导染色体数加倍诱导染色体数加倍)配子：配子：AR、Ar、aR、ar单倍体：单倍体：AR、Ar、aR、arAARR、AArr、aaRR、aarr早熟抗病花药花药方法二方法二单倍体育种秋水仙素作用原理秋水仙素作用原理原理：抑制纺锤体的形成，原理：抑制纺锤体的形成，因此染色体复制因此染色体复制但不能分离，染色体数目加倍但不能分离，染色体数目加倍单倍体育种单倍体育种原理：原理：染色体染色体畸变畸变方法：方法：杂交杂交花药离体培养花药离体培养秋水仙素处理秋水仙素处理筛选筛选 优点：优点：缩短育种年限缩短育种年限；排除显隐性干扰，提高效率；排除显隐性干扰，提高效率缺点：缺点：技术技术复杂复杂若亲本中只有抗病、晚熟的若亲本中只有抗病、晚熟的品种（品种（aarr）西瓜品种，）西瓜品种，如如何才能培育出一个既抗病又何才能培育出一个既抗病又早熟的新品种早熟的新品种（AArr）？原理：原理：基因突变基因突变、染色体畸变染色体畸变 方法：方法：辐射诱变辐射诱变 化学诱变化学诱变优点：优点：能提高变异的能提高变异的频率频率，产生新类型；，产生新类型；时间较短；时间较短；改良作物品质，增强抗逆性改良作物品质，增强抗逆性缺点：缺点：有利有利变异变异少少方法三方法三诱变育种用于微生物育种用于微生物育种：例如青：例如青霉霉菌菌的的选选育育19431943年年2020单位单位/mLmLX X射线、紫外线照射线、紫外线照射以射以及及综合处综合处理理青青霉素高产菌霉素高产菌株株50000500006000060000单位单位/mLmL用用于于动动物物育种育种：家蚕家蚕染色体畸变染色体畸变雄蚕比雌蚕出丝率高雄蚕比雌蚕出丝率高20%30%20%30%辐射处理：常染色体上带有辐射处理：常染色体上带有卵色基因的片段易位到卵色基因的片段易位到W W染色染色体上（性染色体）体上（性染色体）下列表示某种农作物下列表示某种农作物和和两种品种分别培育两种品种分别培育出出号品号品种种,根据上述过程根据上述过程,回答下列问题回答下列问题:AABBAABBaabbaabb AaBb AaBb Ab Ab AAbb AAbb1.1.用用和和培育培育所采用的方法所采用的方法称为称为_,_,方法方法称为称为_,_,由由和和 培育培育所依据的原理是所依据的原理是_._.2.2.用用培育出培育出的常用方法的常用方法是是_,_,由由培培育成育成的过程中用化学药剂的过程中用化学药剂_处理处理的幼苗的幼苗,方法方法和和合合称为称为_育种育种.其优点其优点是是_._.杂交杂交自交自交基因重组基因重组花药离体培养花药离体培养秋水仙素秋水仙素单倍体单倍体明显缩短育种年限明显缩短育种年限3.3.方法方法是是_育种育种,到到的过程发生了的过程发生了 。诱变诱变基基因突变因突变假假设现有长毛立耳猫（设现有长毛立耳猫（BBEEBBEE）和短毛折耳猫（）和短毛折耳猫（bbeebbee），），请选择一种方法培育出请选择一种方法培育出能能稳定遗传的长毛折耳稳定遗传的长毛折耳猫？猫？请请以遗传图解的形式以遗传图解的形式写出写出育种育种方案方案长毛折耳猫长毛折耳猫短毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳猫思考题思考题BbEe长毛立耳长毛立耳F1BBEE长毛立耳长毛立耳bbee短毛折耳短毛折耳P杂交杂交F1间间交配交配选优选优测交测交B_E_长毛立耳长毛立耳bbE_短毛立耳短毛立耳bbee短毛折耳短毛折耳B_ee长毛折耳长毛折耳F2雌雄个体间交配BBee长毛折耳长毛折耳bbee短毛折耳短毛折耳PBbee长毛立耳长毛立耳F1Bbee长毛折耳长毛折耳bbee短毛折耳短毛折耳Bbee长毛立耳长毛立耳bbee短毛立耳短毛立耳测交后代不出现性状分离的亲本即为纯合子测交后代不出现性状分离的亲本即为纯合子动、植物杂交育种的区别动、植物杂交育种的区别 P：BBDD bbddF1：BbDdF2：9B_D_:3B_dd:3bbD_:1bbdd植物：植物：F F1 1自交自交动物：动物：F F1 1雌雄个体间交配雌雄个体间交配植物：连续植物：连续自交自交、选优、选优，直至后代不发生性状分离直至后代不发生性状分离动物：选异性隐性纯动物：选异性隐性纯合子测交，不发生性合子测交，不发生性状分离的为所选品种状分离的为所选品种U多倍体育种多倍体育种原理：原理：染色体畸变染色体畸变方法方法:用一定浓度的用一定浓度的秋水秋水仙素仙素处理萌发的种处理萌发的种子或子或幼苗幼苗优点：优点：操作简单，能较快获操作简单，能较快获得所需品种得所需品种缺点：缺点：一般只适合于植物，发育延迟，结实率低一般只适合于植物，发育延迟，结实率低 。无籽西无籽西瓜瓜三倍体西瓜三倍体西瓜想一想想一想:1 1、为什么用秋水、为什么用秋水仙素处理二倍体西仙素处理二倍体西瓜的瓜的幼苗幼苗或萌发的或萌发的种子种子？2 2、三倍体西瓜三倍体西瓜为为什么无籽什么无籽？3 3、两次传粉的作两次传粉的作用有什么不同用有什么不同？4 4、三倍体植株的三倍体植株的无籽性状是否可遗无籽性状是否可遗传？传？普通小麦(六倍体)AABBDD小黑麦(二倍体)(RR)X多倍体育种实例：异源八倍体小黑麦的培育八倍体小黑麦AABBDDRR一定浓度秋水仙素处理ABDRP P四倍体小黑麦ABDRF F1 1可育的异源八倍体配子配子 指利用分子生物学和基因工程的手段，将某种生物的基因(外源基因)转移到其他生物物种中，使其出现原物种不具有的新性状的技术。转基因转基因技术技术原理：基因重组优点：1.定向改变生物的性状（目的性强）；2.克服了远缘杂交不亲和的障碍。转鱼抗寒基转鱼抗寒基因的番茄因的番茄 2002 2002年，中国转基因棉年，中国转基因棉花达到花达到150150万公顷，已经占万公顷，已经占到棉花产量的到棉花产量的1 13.3.我国大豆食用油近七我国大豆食用油近七成是成是“转基因转基因”产品产品 下列表示某种农作物下列表示某种农作物和和两种品种分别培育出两种品种分别培育出三三 种品种种品种,根据上述过程根据上述过程,回答下列问题回答下列问题:AABBAABBaabbaabb AaBb AaBb Ab Ab AAaaBBbb AAaaBBbb AAbb AAbb 用用和和培育培育所采用的方法所采用的方法称为称为_,_,方法方法称为称为_,_,由由和和 培育培育所依据的原理是所依据的原理是_._.用用培育出培育出的常用方法的常用方法是是_,_,由由培育培育成成的过程中用化学药剂的过程中用化学药剂_处理处理的幼苗的幼苗,方法方法和和合称为合称为_育种育种.其优点是其优点是_._.由由培育出培育出的常用方法是的常用方法是_,_,形成的形成的 叫叫_。依据的原理是。依据的原理是_。杂交杂交自交自交基因重组基因重组花药离体培养花药离体培养秋水仙素秋水仙素单倍体单倍体明显缩短育种年限明显缩短育种年限用秋水仙素处理用秋水仙素处理多倍体多倍体染色体畸变染色体畸变？
