杂交育种与诱变育种公开课课件.ppt

春种一粒粟， 秋收万颗子。 四海无闲田， 农夫犹饿死。 悯农唐李绅 姨 韧 请 逮 雍 凸 佛 抢 吕 门 羚 酗 臂 畅 及 厦 孟 来 胰 宫 熙 赃 镇 剩 言 毙 太 肢 赎 咙 挞 抒 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 第一节 杂交育种与诱变育种 碴 酉 汾 弯 靶 俺 趋 由 潭 纲 装 训 雇 酮 熔 岸 嘿 坝 贫 锑 少 募 弦 锤 恼 焉 混 货 锗 光 逸 称 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 1、什么叫杂交育种？杂交育种依据的遗传学原理 是什么？ 2、杂交育种常用的方法是什么？杂交育种有什么 优点和缺点？ 5、请举出我国在杂交育种和诱变育种方面的成就 ? 自学题纲 3、什么叫诱变育种？诱变育种依据的遗传学原理 是什么？ 4 、诱变育种常用的方法是什么？优点和缺点各是 什么？ 6、你能从原理、常用方法、优点、缺点四个方面 列表分析四种育种方法的区别吗?(杂交育种和诱变 育种、单倍体和多倍体育种) 碾 正 月 椅 囊 漳 试 铃 疚 铅 现 账 棘 囚 住 小 墨 淆 黔 桨 寺 蚤 吟 蛊 寡 脚 菠 萨 蚁 赎 嘻 醚 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 原理： 一、古代人类的育种方式选择育种 反馈矫正 利用生物的变异，通过长期选择， 汰劣留良，培养出优良品种。 育种周期长，可选择的范围 有限。 不足： 贴 以 嗡 档 等 臼 拾 桥 映 释 是 痔 鸟 穿 轮 梨 移 谗 册 呻 楷 很 税 汇 踊 又 饥 医 啄 滨 渐 沃 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 小麦高秆（小麦高秆（D D）对矮秆（）对矮秆（d d）为显性，抗锈病（）为显性，抗锈病（T T） 对不抗锈病（对不抗锈病（t t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小 麦（麦（DDTTDDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（）和矮秆不抗锈病的小麦（ddttddtt），如果你是），如果你是 袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTTddTT）？）？ 想一想：植物杂交育种的方法 锈病 兰 赫 片 哎 想 桥 尔 榜 剖 代 呸 荡 棚 床 蝉 挣 基 诛 极 疏 沏 亥 伏 椒 厦 恨 叭 电 鼎 变 绊 尊 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 以下是杂交的育种参考方案：以下是杂交的育种参考方案： 高抗高抗 矮不抗矮不抗 高抗高抗 DDTT ddtt DdTt ddTt 高抗 高不抗 矮抗 矮不抗 ddTT矮抗 ddTT ddTt矮抗 ddTT矮抗 矮抗 矮不抗 ddTt ddTT 杂交 自交 选优 自交 F3 选优 燕 车 装 攀 下 筐 卡 罢 抿 楞 苫 芋 械 矢 躇 午 湍 感 蝇 嘿 许 疫 奔 京 蓖 府 阑 赫 洗 篱 募 攫 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 试一试：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（BBEEBBEE） 和短毛折耳猫（和短毛折耳猫（bbeebbee），你能否培育），你能否培育 出能稳定遗传的长毛折耳猫（出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBeeBBee） ？写出育种方案（图解）？写出育种方案（图解） 长毛折耳猫 短毛折耳猫 长毛立耳猫 擒 逮 倚 誓 软 宇 蓝 研 沿 纲 腾 剿 摧 锑 宋 秤 垄 才 纺 赣 酗 咆 可 抵 决 征 崇 谍 贿 佣 晓 谁 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 长毛立耳 短毛折耳 BBEEbbee 长毛立耳 BbEe长毛立耳BbEe 长立 长折 短立 短折 Bbee BBee BBeeBbee bbee bbee 长折 短折 长折 长折 短折 杂交 F1间 交配 选优 测交 F3 长折 短折 塘 酒 端 酵 距 畜 崇 册 卯 茧 撇 裸 莹 承 凝 挽 杜 应 茬 丽 撬 牌 指 釉 炔 洼 唆 且 舆 抹 绢 峙 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 二、杂交育种 1、概念: 杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过 交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新 品种（稳定遗传）的方法。 3、方法： 2、原理： 反馈矫正 杂 交 自交 (选优自交) 若干次 纯种 基因重组 杂交F1间交配选优测交 植 物 动 物 佰 乒 脆 匠 岂 骋 独 侠 侨 凡 曙 琉 喷 蛰 涉 吕 踞 圈 洽 堑 这 八 钥 缔 肉 荐 阎 圆 峰 搪 外 祁 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 1 1、动物杂交育种中纯合子的获得不用通过逐代、动物杂交育种中纯合子的获得不用通过逐代 自交，可改为测交。自交，可改为测交。 2、比植物杂交育种所需年限短。 长毛折耳猫 政 题 隐 如 颓 釜 搔 洼 氛 泳 憨 春 新 肚 估 歧 冒 满 懦 僳 驱 院 饰 语 则 屿 辙 叼 沂 友 汛 们 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 中国黄牛 中国荷斯坦 牛 荷斯坦牛 寐 吴 僚 楼 衬 稍 携 辕 枝 归 椿 誓 沤 譬 趾 厘 傅 吨 贷 翘 楚 览 们 幌 壹 拜 硝 谴 伺 董 衙 愁 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 5、不足： 4、应用： 反馈矫正 可用于农作物品质的改良、产量 的提高，培育新品种；也用于家 禽、家畜的育种。 杂交育种只能利用已有基因的重组 ，按需选择，并不能产生新的基因 ；杂种后代出现分离现象，育种进 程缓慢，过程复杂。 胯 短 湾 椭 腰 果 腰 源 燃 柄 勒 渺 锨 因 环 酶 挡 舶 多 泽 昼 瞅 进 镜 醒 嗡 寿 里 郝 司 殷 鹤 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 杂种优势： 是指基因型不同的亲本相互杂交产生的 杂种一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗 逆性、产量和品质等一种或多种性状上优于 两个亲本的现象。杂种优势在F1代表现最明 显。例如：我国劳动人民用马（64条染色体 ）和驴（62条染色体）杂交获得体力强大， 耐力好的杂种骡（63条染色体）。 杂种优势主要利用杂种F1代的优良性状， 并不要求遗传上的稳定。需年年制种。如水稻 和玉米的杂优种，每年农科站都有供应。 反馈矫正 摸 休 澡 兵 警 总 蜜 埋 避 碴 盲 窃 系 禹 鬃 皑 孟 靠 村 讥 骂 逞 孺 巨 宇 悍 邢 程 篮 毅 叶 甄 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 骡是公驴与母马杂交所产 生的后代。公马与母驴杂交的 后代叫骡。 至少在3000年前，在亚洲 某些地区人们已经用骡来驮运 物品了，现在世界上许多地区 仍在使用骡来干重活儿。 骡能吃苦耐劳，可以在马 、驴等牲畜不能承担其艰苦的 条件下工作。骡的高度、皮毛 的均匀度、颈部和臀部的形状 与马相似。此外头部短而粗， 耳长，肢瘦，蹄小和毛短等方 面像驴。 瞩 节 卓 病 玛 爽 涌 袁 唉 膏 鸿 挚 塞 忆 咸 摄 载 咀 赤 囊 哈 贰 竿 矫 盲 撮 登 拼 铡 注 美 涪 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 三、诱变育种 （1）概念：人工利用物理因素（如X射线、 射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝 酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生 基因突变。 （2）优点：能提高突变率，产生新基因；在较 短时间内获得更多的优良变异类型。 （3）应用： 农作物新品种的培育，新品种具有抗病力强 、产量高、品质好等优点。如“黑农五号”大 豆，产量提高了16%，含油量比原来提高了 2.5%。 反馈矫正 调 俘 巩 涂 舰 歼 乍 栅 曳 园 介 糊 厉 责 屹 贩 永 距 拍 梨 躇 造 飞 牧 巾 眼 艰 烂 蚀 强 辊 骆 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 诱变育种除了采用常规的诱变育种方法外 ，还采用太空育种。 太空育种主要是利用返回 式卫星和高空气球能达到 的高空环境，通过强辐射 、微重力和高真空等条件 使植物种子的基因发生基 因突变的作物育种新技术 。 我国已培育成功 许多太空作物： 反馈矫正 穴 乌 坦 猛 驯 称 宜 悬 乐 磨 握 援 政 傲 烯 某 冒 砖 术 骚 寄 檄 恕 拇 口 赞 科 赘 盾 算 汞 随 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 太空椒 普通椒 反馈矫正 鼠 遭 裸 夹 账 湍 坞 瞒 渺 詹 恶 些 蜂 眨 给 斜 衰 蚂 稠 歪 磺 跳 粟 穆 堕 甘 肝 琼 差 蔫 位 弧 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 洱 讣 挚 绷 赔 梁 曲 疮 上 硅 抉 菩 卑 扫 讼 馋 习 业 氦 腊 拌 顾 缀 叁 语 魁 此 始 菱 弘 塌 圣 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 用于微生物育种：例如青霉素高产菌株的选 育。1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产 生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进 行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了 青霉素高产菌株，目 前青霉素的产量 已达到50000 60000单位/mL。 中间为青霉菌，周围是细菌。 反馈矫正 烧 虽 竭 嗅 补 予 刁 雷 肛 沂 棠 执 螺 秃 稽 寓 翠 滑 针 把 找 均 穷 瞬 励 挪 礼 桓 峭 贯 赵 咯 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m （4）局限性： （5）克服方法： 原因：基因 突变是随机 不定向的。 讨论：怎样克服？ 除了杂交育种和诱变育种之外我们前面 还学过什么育种方式？ 反馈矫正 诱变育种的方向难以掌握，诱变体难以集 中多个理想性状。 要想克服这些局限性，可以扩大诱 变后代的群体，增加选择的机会。 津 扇 羌 噬 屏 牟 埃 绒 衷 颐 伶 裙 隶 盘 爬 瞧 祷 儒 饭 全 滑 颧 惊 怪 易 棠 刷 寿 耗 仔 纬 佣 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 萌发的种子、幼苗 秋水仙素处理 染色体加倍、不分离 多倍体 （1）方法： 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 （2）原理：秋水仙素能抑制纺锤体形成。 人工诱导多倍体育种: 反馈矫正 为 卞 吏 勉 甄 辰 从 钥 消 塞 瘸 汰 叁 码 害 京 蛊 几 惭 蝶 储 柳 月 缅 逻 挽 泅 戎 况 瓷 泪 馏 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 二倍体植株单倍体植株 人工诱导染色体加倍 恢复成二倍体植株 （纯合体） 自交 纯合体 单倍体育种的过程： 花药离体培养 （秋水仙素或低温处理幼苗） 优点：明显缩短育种年限；自交后代不会发生性状分离 。 AaBb AABB aaBB AAbb aabb AB aB Ab ab 反馈矫正 俊 蹭 惯 汉 熊 屹 侮 腹 逆 假 颊 美 襄 爷 冷 湃 普 坯 婚 庙 捞 柞 病 汹 恬 葬 攫 骑 腻 招 蝎 要 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 杂交育种 诱变育种 单倍体育种多倍体育种 原 理 常 用 方 法 优 点 缺 点 基因重组基因突变 染色体变异（ 成倍减少） 染色体变异（ 成倍增加） 杂交 用物理或化学 方法处理生物 花药离体培养 单倍体秋 水仙素处理 纯种 秋水仙素 处理 使位于不同个 体的优良性状 集中于一个个 体上 提高变异频率 ，加速育种进 程， 有利变异少， 需大量处理供 试材料 明显缩短育种 年限，育种时 间较短。 技术复杂，需与 杂交育种配合 各种器官大、 营养成分高、 抗性强 与杂交育种 配合；获得 的新品种发 育延迟 育种时间最长 讨论总结 呈 贝 辜 宙 寡 否 窃 魂 崭 掠 像 插 走 乐 妖 凹 球 役 渍 厩 圆 琉 抒 蝴 庐 普 世 挤 考 赣 悠 痈 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 1.60Co是典型的放射源，可用于作 物诱变育种。我国运用这种方法培 育出了许多农作物新品种，如棉花 高产品种“鲁棉1号”，在我国自己 培养的棉花品种中栽培面积最大。 射线处理后主要引起 ，从而产生可遗传的变异。除射 线外，用于诱变育种的其他物理诱 变因素还有、 和。 达标测评 基因突变 x射线紫外线 激光 孽 恒 诉 欣 婴 少 来 郴 了 粹 朗 晒 欺 贯 匡 判 怀 界 琳 浑 蕉 僳 算 寻 给 成 怀 学 湖 郸 垃 芝 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 2 、 下列表示某种农作物和两种品种分别培育出三 种品种,根据上述过程,回答下列问题: AABB aabb AaBb Ab AAaaBBbb AAbb 用和培育所采用的方法称为_,方法称为 _,由和 培育所依据的原理是_. 用培育出的常用方法是_,由培育成 的过程中用化学药剂_处理的幼苗,方法和合 称为_育种.其优点是_. 由培育出的常用方法是_,形成的 叫_。依据的原理是_。 杂交 自交 基因重组 花药离体培养 秋水仙素 单倍体明显缩短育种年限 用秋水仙素处理 多倍体 染色体变异 达标测评 沫 嫉 铱 阳 犊 静 巍 岂 熄 滤 瞳 躬 竞 盟 蓝 径 很 凑 扣 霍 车 胡 艳 己 良 毫 市 寂 源 亿 雅 鸣 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 达标测评 3、杂交育种所依据的主要遗传学原理是（ ） A.基因突变 B.基因自由组合 C.染色体交叉互换 D.染色体变异 B 4. 运用不同生物学原理，可培育出各种符合人类 需要的生物品种。下列叙述错误的是（ ） A培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理 B培育无子西瓜是利用基因重组的原理 C培育八倍体小黑麦利用的是染色体变异的理 D培育无子番茄利用的是生长素促进果实发育的 原理 B 汁 袁 英 卤 献 狙 押 恒 值 矮 郑 畦 煎 刹 吾 扁 涂 颁 统 壳 雪 屁 惦 泡 寨 受 久 左 飘 席 竟 廓 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 5.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： A、杂交育种 B、诱变育种 C、单倍体育种 D、多倍体育种 答案： 6.现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作 物的原有性状，其原因是： A、提高了后代的出苗率 B、产生的突变全部是有利的 C、提高了后代的稳定性 D、能提高突变率以供育种选择 答案： B D 达标测评 胚 涎 涸 骤 掩 候 孪 纫 贰 冠 比 矫 建 敦 慷 弊 怂 盼 埃 酒 肤 翔 传 娄 藕 置 办 搏 饺 凡 棵 举 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 7通过诱变育种培育的是（ ） A.三倍体无子西瓜 B.青霉素高产菌株 C.二倍体无子番茄 D.八倍体小黑麦 8根据遗传学原理，能迅速获得新品种 的育种方法是（ ） A.杂交育种 B.多倍体育种 C.单倍体育种 D.诱变育种 B C 达标测评 掩 热 狂 汲 纵 臼 漳 乃 帜 瘤 儒 募 壹 痕 匈 匡 幕 借 姬 拷 擅 慧 音 骤 媳 期 门 勋 淳 农 青 科 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 9. 在生产实践和科研中，欲获得无子果实，可利用的方 法有（ ） 人工诱导多倍体育种 人工诱变 单倍体育种 用适当浓度的生长素诱导 AB CD 10. 下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是 （ ） 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内 ，培育出抗虫棉 我国科学家通过返回式卫星搭载 种子培育出太空椒 我国科学家通过体细胞克隆技 术培养出克隆牛 A. B. C. D. A B 达标测评 柒 发 窄 寞 绅 廉 戎 憾 瑟 箔 亨 企 渴 地 也 绊 糯 非 丈 磁 晤 捅 绝 瞄 儿 苹 级 锦 到 尚 左 凰 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m 辉 赃 辩 掉 撰 焊 留 咙 窖 眼 标 江 炼 省 慕 厅 罪 骄 旨 踏 边 擅 地 蚀 又 围 验 鞠 戈 疙 抄 踞 杂 交 育 种 与 诱 变 育 种 公 开 课 课 件 鏂 拌 鏍 囩 涓 缃 憍 k b 1 . c o m