61杂交育种与诱变育种.doc

第6章从杂交育种到基因工程第1节 杂交育种与诱变育种一、教学目标知识目标（1）简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点和不足。 （2）举例说出诱变育种在生产中的应用。（3）讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。（4）总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点。能力目标（1）尝试将你获得信息用图表、图解的形式表达出来。（2）运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。情感态度价值观目标(1) 讨论育种科学技术发展是科学、技术和社会的相互作用。(2) 体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用。二、教学重点遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。三、教学难点（1）杂交育种和诱变育种的优点和局限性。（2）用遗传图解表示各种育种过程四、教学方法讨论法、演示法五、教学过程【导入】 提出问题：1古印第安人是最早选择和培育玉米的，最突出的贡献是选育了果穗硕大、淀粉含量高的玉米。请分析古印第安人培育玉米的方法所隐含的遗传学原理及其优缺点。教师在学生阅读教材的基础上，组织学生交流上述问题。【学情预设】若学生不能较好地回答上述问题，教师可以通过对问题的分解，实施进一步的引导：（1）古印第安人培育玉米的方法称为 。（2）这里的“选择”的含义是 。（3）“用作祭祀的玉米是在隔离条件下种植的”其中“隔离”作用是 。（4）选择育种的优缺点是 。选择育种的局限性是：只能利用生物在自然环境条件下产生的有限变异，在已有的性状组合中选育优良品种。请同学们阅读课本的“问题探讨”并提出问题：教师检查，我们发现大家使用的方法都是杂交育种，看来你们已经尝试从理论上探索杂交育种的方法了。【杂交育种】现在我们来分析各方案是否科学规范。引导学生讨论并指出其优点和不足，以及自己的疑问。（1）杂交育种依据的遗传学原理就是：基因的自由组合规律，即通过杂交，把生物不同品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因组合到一起、从而创造出对人类有益的新品种。（2）选育出的新品种必须是纯合子，否则其后代就会因为发生性状分离而失去优势。（3）遗传图解有更简洁的表示方法，即用我们在第一章所学的基因型的方式来表示。教师以课本的两个小麦品种杂交为例:如果小麦中，高产（A）对低产（a）是显性，不抗病（B）对抗病（b）是显性，我们需要的是高产抗病的纯种，假定两个亲本小麦品种都是纯合子，请绘出育种过程的遗传图解：教师点评，并示范书写过程如下：P AABB X aabb 配子 AB ab F1 AaBbF2 基因型 1/16 AABB 1/16 aaBB 1/16 AAbb 1/16 aabb 2/16 AaBB 2/16 aaBb 2/16 Aabb 2/16 AABb 4/16 AaBb 表现型 9/16高产不抗 3/16低产不抗 3/16高产抗病 1/16 低产抗病思考:（1）我们得到的这种具有杂种优势的品种可以代代遗传吗？ （2）如何能得到可以代代遗传的优势品种？ （3）我们选育出的纯合子新品种AAbb，在F 所有的后代中的概率是1/16。哪么它在F的高产抗病后代中的概率又是多少？教师引导，总结教材P99页的杂交育种的概念。请举出我国在杂交育种方面成就。【学情预设】：与选择育种比较，杂交育种有什么优点？【思考与讨论】：综上所述杂交育种的优点是很明显的，但是在实际操作中，会遇到不少困难。请从杂交后代可能出现的类型，以及育种时间等方面，分析杂交育种方法的不足。有没有更好的育种方法来弥补这些缺点呢？【诱变育种】教师引导学生回忆基因突变的内容，利用基因突变的原理应用在育种中，就发展为一种新的方法诱变育种。教师引导学生阅读教材P100页，教材列举了哪些诱变育种的实例？教师通过大量的图片资料介绍了诱变育种的实例教师总结：诱变育种的概念指什么？教师引导，组织开展生生、师生的讨论与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局限性。要想克服这些局限性，可以采取什么办法？ 基因突变：诱发基因突变的因素（物理因素、化学因素和生物因素）如黑农五号；卫星“872”青椒、“航育1号”水稻、“豫麦13号小麦”等；青霉菌高产菌株等。诱变育种就是利用物理因素（如X射线、r射线、紫外线、激光等）或化学因素（亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使生物发生基因突变。诱变育种的优点是能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。诱变育种的局限性是诱发突变的方向难以掌握，突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。教师小结：两种育种方法都为我们创造许多优良的品种，育种技术的发展为我们的社会经济创造了许多价值，我国作为目前世界上能发射返回式卫星的三个国家之一，在作物空间技术育种方面已经进入世界先进行列。在上一章我们已经学习了多倍体育种、单倍体育种的方法，现在请同学们列表比较：杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种在方法、原理、优缺点的异同点。 四种育种方法的比较杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理杂交用物理、化学因素处理生物，用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗花药离体培养原理通过基因重组，把两个亲本的优良性状的组合在同一个后代中，从而产生符合要求的新类型。用人工方法诱发基因实变，产生新性状，创造新品种或新类型。抑制细胞分裂中纺锤体的形成。使染色体的数目加倍后不能形成两个细胞。诱导精子直接发育成植株，再用秋水仙素加倍成纯合子。优缺点方法简单，容易操作。不能创造新的基因，育种进程缓缦，过程繁琐。能提高变异的频率，大幅改良某些性状，变异性状较稳定，可加速育种进程。有利变异少，需大量处理供试材料，诱发突变的方向难以掌握，突变体难以集中多个理想性状。器官较大，营养物质含量高。发育延迟，结实率底。自交后代不发生性状分离，可缩短育种年限（2年）。方法复杂，成活率低。实例小麦高茎（易倒伏）、抗锈病的纯种与矮茎（抗倒伏）易染病的纯种进行杂交，培育出矮茎抗锈病小麦品种。青霉菌经X射线、紫外线照射以及综合处理，培育出青霉素产量很高的菌株三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦。抗病植株的育成。【小结】略5、 板书设计略6、 教学反思