育种方法专题复习.ppt

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1、高三年级生物组高三年级生物组 唐唐 菊菊 抗虫棉抗虫棉抗虫棉抗虫棉基因工程育种基因工程育种基因工程育种基因工程育种杂交育种杂交育种杂交育种杂交育种矮杆抗病的水稻矮杆抗病的水稻矮杆抗病的水稻矮杆抗病的水稻神奇的神奇的神奇的神奇的“太空椒太空椒太空椒太空椒”诱变育种诱变育种诱变育种诱变育种多倍体育种多倍体育种多倍体育种多倍体育种复习目标复习目标 1 1将将分分散散于于各各章章节节的的有有关关生生物物性性状状改改造造方方法法的的知知识梳理出来形成知识体系。识梳理出来形成知识体系。2 2利利用用基基因因重重组组、基基因因突突变变、染染色色体体变变异异、基基因因工工程程等等遗遗传传学学原原理理，设设计计

2、培培育育具具有有优优良良性性状状的的新新品品种的育种方法。种的育种方法。3 3通过试题分析、练习提高审题解题能力。通过试题分析、练习提高审题解题能力。生物育种方法专题复习生物育种方法专题复习基因重组基因重组 将两个或多个优良性状集中在一起。将两个或多个优良性状集中在一起。（一）杂交育种（一）杂交育种杂交杂交 自交自交 （选优（选优 自交）若干次自交）若干次（1 1）只能利用已有基因的重组，并不能创造）只能利用已有基因的重组，并不能创造新的基因。新的基因。（2 2）杂交后代会出现性状分离现象，育种周）杂交后代会出现性状分离现象，育种周期长。期长。3 3、方法：、方法：2 2、原理：、原理：4 4

3、、优点：、优点：5 5、缺点：、缺点：6 6、举例：、举例：矮杆抗锈病小麦矮杆抗锈病小麦1 1、概念：、概念：杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在一起，再经过杂交集中在一起，再经过选择选择和和培育培育获得新品获得新品种的方法种的方法。7 7、范围：植物和动物、范围：植物和动物植物杂交的育种参考方案植物杂交的育种参考方案 高抗高抗 矮不抗矮不抗 高抗高抗DDTTddttDdTtddTt高抗高抗 高不抗高不抗 矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTT矮抗矮抗ddTTddTt矮抗矮抗ddTT矮抗矮抗矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTtddTT杂交杂交自交自交选优

4、选优自交自交F3选优选优动物的杂交育种方法动物的杂交育种方法 假设现有长毛立耳猫（假设现有长毛立耳猫（假设现有长毛立耳猫（假设现有长毛立耳猫（BBEEBBEEBBEEBBEE）和）和）和）和短毛折耳猫（短毛折耳猫（短毛折耳猫（短毛折耳猫（bbeebbeebbeebbee），你能否培育出），你能否培育出），你能否培育出），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（能稳定遗传的长毛折耳猫（能稳定遗传的长毛折耳猫（能稳定遗传的长毛折耳猫（BBeeBBeeBBeeBBee）？）？）？）？写出育种方案（图解）写出育种方案（图解）写出育种方案（图解）写出育种方案（图解）长毛折耳猫长毛折耳猫短毛折耳猫短毛折耳猫长

5、毛立耳猫长毛立耳猫长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳长毛立耳 BbEe长毛立耳长毛立耳BbEe长立长立 长折长折 短立短立 短折短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折长折 短折短折长折长折 长折长折 短折短折杂交杂交F1间间交配交配选优选优测交测交 F3长折长折 短折短折动动植物植物杂杂交育种的区交育种的区别别 植物植物杂杂交育种中交育种中纯纯合子的合子的获获得一般通得一般通过过逐代自逐代自交交的方法的方法获获得；而得；而动动物物杂杂交育种中交育种中纯纯合子的合子的获获得一得一般不通般不通过过逐代自交，而通逐代自交，而通过过测测交交的方法的方法鉴鉴定定

6、获获得得。（二）诱变育种（二）诱变育种3 3、方法：、方法：辐射诱变、激光诱变、化学诱变、太空育种辐射诱变、激光诱变、化学诱变、太空育种2 2、原理：、原理：基因突变基因突变 4 4、优点：、优点：可以提高突变率，在较短时间内获得更多可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型；范围广的优良变异类型；范围广5 5、缺点：、缺点：突变的方向难以掌握突变的方向难以掌握;突变体难以集中多个理想性状；突变体难以集中多个理想性状；不利突变多，必须处理大量实验材料。不利突变多，必须处理大量实验材料。6 6、举例：、举例：“黑农五号黑农五号”大豆、青霉素高产菌株、太空椒大豆、青霉素高产菌株、太空椒1

7、1、概念：、概念：利用利用物理因素物理因素（如（如X摄线、摄线、r射线、激光、紫外射线、激光、紫外线等）或线等）或化学因素化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。来处理生物，使生物发生基因突变。7 7、范围：几乎所有的生物、范围：几乎所有的生物1、在下列几种育种方法中，可以改变原有基因分子结构的育、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：种方法是：A、杂交育种杂交育种B、诱变育种诱变育种C、单倍体育种单倍体育种D、多倍体育种多倍体育种答案：答案：2、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、现代农业育种专家采用诱

8、变育种的方法改良某些农作物的原有性状，其原因是：原有性状，其原因是：A、提高了后代的出苗率提高了后代的出苗率B、产生的突变全部是有利的产生的突变全部是有利的C、提高了后代的稳定性提高了后代的稳定性D、能提高突变率以供育种选择能提高突变率以供育种选择答案：答案：BD练一练练一练（三）多倍体育种（三）多倍体育种 2 2、方法：、方法：低温低温处理或用处理或用秋水仙素秋水仙素处理萌发处理萌发的种子或幼苗。的种子或幼苗。1 1、原理：、原理：5 5、举例：、举例：三倍体无子西瓜三倍体无子西瓜 染色体变异染色体变异3 3、优点：、优点：器官比较大，营养物质的含量提高器官比较大，营养物质的含量提高4 4、

9、缺点：、缺点：发育延迟，结实率低发育延迟，结实率低7 7、范围：植物、范围：植物8 8、培育无籽西瓜与无籽番茄的比较、培育无籽西瓜与无籽番茄的比较（四）单倍体育种（四）单倍体育种离体培养（全能性）离体培养（全能性）单倍体植株单倍体植株(组织培养技术组织培养技术)用秋水仙素诱用秋水仙素诱导染色体加倍导染色体加倍正常植株正常植株（纯合（纯合,自交后代不发生形状分离自交后代不发生形状分离）2 2、方法、方法:3 3、优点：、优点：花药（花粉）花药（花粉）1 1、原理、原理:染色体变异染色体变异 4 4、缺点：、缺点：明显缩短了育种年限。明显缩短了育种年限。技术复杂技术复杂,须与杂交育种配合须与杂交育

10、种配合 5 5、举例：、举例：快速培育矮杆抗锈病小麦快速培育矮杆抗锈病小麦6 6、范围：植物、范围：植物单倍体育种单倍体育种（五）基因工程育种（转基因）（五）基因工程育种（转基因）1 1、原理、原理:2 2、方法、方法:基因重组基因重组目的基因的获取目的基因的获取基因表达载体的构建基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定3 3、优点：、优点：4 4、缺点：、缺点：5 5、举例：、举例：目的性强，可定向改变生物性状目的性强，可定向改变生物性状技术复杂；存在安全性问题技术复杂；存在安全性问题抗虫棉、抗虫棉、固氮水稻固氮水稻、转基因鲤鱼等

11、、转基因鲤鱼等6 6、范围：植物、动物、微生物、范围：植物、动物、微生物 杂交杂交-自交自交-选选优优-连续自交连续自交 利用转基因技利用转基因技术将目的基因术将目的基因引入生物体内引入生物体内 青霉素高产菌株的培育青霉素高产菌株的培育 太空椒太空椒 矮秆抗锈病矮秆抗锈病小麦的培育小麦的培育产生人胰岛素的产生人胰岛素的大肠杆菌大肠杆菌抗虫棉抗虫棉 基因水平基因水平途径与途径与方法方法 举例举例 原原 理理 基因突变基因突变 基因重组基因重组 基因重组基因重组 诱变育种 杂交育种 基因工程育种 辐射诱变、激光诱变、辐射诱变、激光诱变、化学诱变化学诱变 优点优点 缺点缺点 提高变异频率，加速育种过

12、提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状程，可大幅度改良某些性状 有利变异少，须大有利变异少，须大量处理材料量处理材料 将不同个体的优良性将不同个体的优良性状集中到新品种上状集中到新品种上 时间长，需及时发时间长，需及时发现优良性状现优良性状 打破物种界限，打破物种界限，定向改造生物定向改造生物性状性状可能会引起可能会引起生态危机生态危机 染染 色色 体体 变变 异异花药离体培养再经人工诱导(秋水仙素)使染色体加倍 一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 获得纯合体植株,明显缩短育种年限植物器官大，产量高，营养丰富 单倍体育种培育矮秆抗锈病小麦三倍体无子西瓜八倍体小黑麦 染色体水平染色

13、体水平途径与途径与方法方法 举例举例 原原 理理 单倍体育种单倍体育种 多倍体育种多倍体育种 染染 色色 体体 变变 异异 优点优点 缺点缺点 技术较复杂，需与杂交育种结合 发育延迟，结实率降低 操作最简易育种方法：操作最简易育种方法：快速育种方法：快速育种方法：创造新性状育种方法：创造新性状育种方法：种间育种法：种间育种法：目标最盲目的育种方法：目标最盲目的育种方法：杂交育种杂交育种单倍体育种单倍体育种诱变育种诱变育种基因工程、植物体细胞杂交育种基因工程、植物体细胞杂交育种课堂小结课堂小结诱变育种诱变育种育种方法的育种方法的选择选择 选择育种方法要育种方法要视具体育种目具体育种目标要求、材料

14、特点、要求、材料特点、技技术水平和水平和经济因素，因素，进行行综合考合考虑和科学决策：和科学决策：一般作物育种可一般作物育种可选杂交育种和交育种和单倍体育种；倍体育种；为得到特殊性状可得到特殊性状可选择诱变育种育种(如航天育种如航天育种)或或多倍体育种；多倍体育种；若要将特殊性状若要将特殊性状组合到一起，但又不能克服合到一起，但又不能克服远缘杂交不交不亲和性，可考和性，可考虑运用基因工程和运用基因工程和细胞工程育种，如胞工程育种，如培育各种用于生物制培育各种用于生物制药的工程菌。的工程菌。直击考点直击考点具体方法：具体方法：若要培育若要培育隐隐性性状的个体，可性性状的个体，可选选用用杂杂交育种

15、，只要出交育种，只要出现现该该性状即可。性状即可。若要培育无性繁殖的若要培育无性繁殖的显显性性状的个体，可性性状的个体，可选选用用杂杂交育种，交育种，只要出只要出现该现该性状即可。如要培育黄肉抗病性状即可。如要培育黄肉抗病(RrYy)的的马铃马铃薯。薯。若要快速若要快速获获得得纯纯种，可用种，可用单单倍体育种。倍体育种。若要培育原先没有的性状，可用若要培育原先没有的性状，可用诱变诱变育种。育种。若从基因若从基因组成上看，育种目成上看，育种目标基因型可能是基因型可能是 纯合体，便于制种、留种和推广；合体，便于制种、留种和推广；杂交种，充分利用交种，充分利用杂种种优势。1.通通过过花花药药离体培养

16、再用秋水仙素离体培养再用秋水仙素处处理，得到烟草新品种的方法理，得到烟草新品种的方法是（是（）。）。2.用小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的方法是（用小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的方法是（）。）。3.用用60Co辐辐射谷氨酸棒状杆菌，射谷氨酸棒状杆菌，选选育出合成谷氨酸的新菌种，所育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是（用方法是（）。）。4.将青椒的种子搭将青椒的种子搭载载到人造到人造卫卫星上，星上，绕绕太空太空飞飞行数周后返回地面行数周后返回地面，获获得了果大、肉厚、得了果大、肉厚、维维生素含量高的青椒新品种，生素含量高的青椒新品种，这这种育种原种育种原理本理本质质上属于（上属于（）。）。5.用抗倒伏、

17、不抗用抗倒伏、不抗锈锈病和不抗倒伏、抗病和不抗倒伏、抗锈锈病的两个小麦品种，培病的两个小麦品种，培育出抗倒伏、抗育出抗倒伏、抗锈锈病的品种，病的品种，这这种方法是（种方法是（）。）。6.用秋水仙素或硫酸二乙用秋水仙素或硫酸二乙酯处酯处理番茄、水稻种子，理番茄、水稻种子，获获得成熟期早得成熟期早、蛋白、蛋白质质含量高的新品系，含量高的新品系，这这种方法是（种方法是（）。）。7.将白菜与甘将白菜与甘蓝蓝的体的体细细胞用胞用酶酶处处理，再用聚乙二醇使其融合，通理，再用聚乙二醇使其融合，通过组织过组织培养培养获获得新的植物品种，得新的植物品种，这这种方法是（种方法是（）。）。8.将将苏苏云金芽云金芽孢

18、孢杆菌的抗虫基因杆菌的抗虫基因导导入棉花受精卵中，培育出抗虫入棉花受精卵中，培育出抗虫棉的方法是（棉的方法是（）1、假、假设设a、B为为玉米的玉米的优优良基因，良基因，现现有有AABB、aabb两个两个品种，控制两对相品种，控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体对性状的基因位于两对同源染色体上，上，实验实验小小组组用不同方法用不同方法进进行了行了实验实验（见见右右图图），下列，下列说说法不正确的是法不正确的是（）A过过程程育种方法的原理是基因突育种方法的原理是基因突变变，最大最大优优点是能提高突点是能提高突变变率，在短率，在短时间时间内内获获得更得更多的多的优优良良变变异异类类型型B过过程程

19、育种方法的原理是基因重育种方法的原理是基因重组组，基因型，基因型 aaB_的的类类型型经经后，子代中后，子代中aaBB所占比例是所占比例是5/6C过过程程使用的使用的试剂试剂是秋水仙素，它是秋水仙素，它可作用于正在分裂的可作用于正在分裂的细细胞，抑制胞，抑制纺锤纺锤体的形成体的形成D过过程程应应用了用了单单倍体育种的方法，倍体育种的方法，最大的最大的优优点是明点是明显缩显缩短育种年限短育种年限2科研人科研人员员通通过过如如图图育种育种过过程培育出了高品程培育出了高品质质的糯小麦，的糯小麦，相关叙述正确的是（相关叙述正确的是（）A该该育种育种过过程中运用的程中运用的遗传遗传学原理是基因突学原理是

20、基因突变变B过过程突程突变变率高，能明率高，能明显缩显缩短育种年限短育种年限Cb过过程中不断自交，可提高程中不断自交，可提高yyRR的比率的比率D、过过程都需要使用秋水仙素程都需要使用秋水仙素处处理萌理萌发发的种子的种子 育种知育种知识综识综合运用合运用 现现有有3个番茄品种，个番茄品种，A品种的基因型品种的基因型为为AABBdd，B品种的品种的基因型基因型为为AAbbDD，C品种的基本型品种的基本型为为aaBBDD。3对对等位基因分等位基因分别别位于位于3对对同源染色体上，并且分同源染色体上，并且分别别控制控制3对对相相对对性状。性状。请请回答：回答：（1）如何运用）如何运用杂杂交育种方法利用以上三个品种交育种方法利用以上三个品种获获得基因型得基因型为为aabbdd的植株？（用文字或的植株？（用文字或遗传图遗传图解描述解描述获获得得过过程即可）程即可）（2）如果从播种到）如果从播种到获获得种子需要一年，得种子需要一年，获获得基因型得基因型为为aabbdd的植株最少需要几年？的植株最少需要几年？（3）如果要）如果要缩缩短短获获得得aabbdd植株的植株的时间时间，可采用什么方法？，可采用什么方法？