杂交育种与诱变育种上课用.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,杂交育种与诱变育种,1,他是一位真正的耕耘者。当他还是一个,乡村教师,的时候,已经具有颠覆世界权威的胆识,;,当他名满天下的时候,却仍然只是专注于,田畴,淡泊名利,一介农夫,播撒智慧,收获富足。他毕生的梦想,就是让所有的人远离饥饿。喜看稻菽千重浪,最是风流袁隆平。,2,袁隆平的性格,3,袁隆平,培育杂交水稻过程中，他利用了哪一种变异的原理？,4,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。,说出诱变育种在生产中的原理,优点和不足,讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。,学习目标：,5,水稻,高秆（,D,）,对矮秆（,d,）,为显性，抗锈病（,T,）,对不抗锈病（,t,）,为显性，现有纯合的高秆抗锈病的水稻（,DDTT,）,和矮秆不抗锈病的水稻（,ddtt,），,如果你是袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种？用遗传图解表示出来。,探究一：,6,以下是杂交育种,的,参考方案：,高抗 矮不抗,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,F,3,选优,7,杂,交育种,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,的方法。,原理：,基因重组,。,方法：,杂交自交选优自交,优点：,能,集中,位于,不同品种,中的,优良性状,。,缺点：,只能利用已有的基因，并,不能产生新的基因,。杂交进程缓慢,（一般需,5,7,年），,过程繁琐。,应用：,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。,8,探究二：动物的杂交育种方法,假设现有长毛立耳猫（,BBEE,）,和短毛折耳猫（,bbee,），,你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（,BBee,）？,写出育种方案（图解）,长毛折耳猫,短毛折耳猫,长毛立耳猫,9,长毛立耳 短毛折耳,BBEE,bbee,长折,杂交,F,1,间交配,长折,短折,长毛立耳,BbEe,F,3,长毛立耳,BbEe,长立 长折 短立 短折,B_ee,B_E_,bbE,_,bbee,选优,bbee,长折,短折,B_ee,bbee,长折,短折,B_ee,B,b,选优,测交,10,注意！,1、动物杂交育种中,纯合子,的获得,不能通过逐代自交,，而应改为,测交,。,2、比植物杂交育种,所需年限短,。,11,中国黄牛,中国荷斯坦牛,荷斯坦牛,12,13,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、驴等牲畜不能承担的艰苦条件下工作。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。,14,1,、杂交育种所依据的原理主要是什么,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,2,、据你所知道杂交选育新品种之外，杂交的另一个结果是获得,A.,纯种,B.,杂种表现的优势,C.,基因突变,D.,染色体变异,练习：,15,杂交育种只能利用已有的基因重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓慢，过程繁琐,杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间长，那有没有能出现意想不到的结果，并且需要时间相对短的育种方法呢？,16,诱,变育种,概念,：利用,物理因素,（如,X,射线，紫外线，激光等）或,化学因素,（如亚硝酸,、硫酸二乙酯,等）处理生物，使生物,发生基因突变,。,原理：,基因突变,方法：,选择生物材料,诱发基因突变选择理想类型培育推广,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。,缺点,：,难以控制突变方向，无法将多个优良性状组合；有利变异少，须大量处理实验材料。,17,诱变育种的应用,在作物方面，应用诱变育种我国已培育出,100,多种,水稻、小麦、玉米、大豆,等优良品种。,1,、用射线和其他诱变剂处理大豆，培育成了,“,黑农五号,”,等新品种。这品种含有改变了的酶系，在同样的施肥和管理条件下可,提高产量,16%,，,含油量提高,2.5,。,18,2、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,。,19,即将搭载上天的种子,20,例：我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻穗长粒大，亩产达,600kg,，最高达,750kg,，蛋白质含量增加,8%-20%,，生长期平均缩短,10,天。请回答：,（,1,）水稻产生这种变异的来源是：,产生变异的原因是：,基因突变,各种宇宙射线和失重的作用，使基因的分子结构发生改变。,（,2,）这种方法育种的优点：,能提高变异频率，加速育种进程，并能大幅度改良某些性状,21,太空南瓜,22,太空黄瓜,23,来自太空育种的珍奇瓜果,24,太空育种花卉仙客来,25,3,、用于,微生物育种,：例如,青霉素,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,。,26,探究三：,1,、,据统计，航天育种变异率达,4,以上，株高变异为,40cm,30cm,，,果重变异达,70,100,（蔬菜），,生育期变异为,3,天,10,天。,1.,与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？,2.,联系基因突变的特点,谈谈诱变育种的局限性,?,3.,要想克服这些局限性，可以采取什么办法？,2,、,太,空船把,2000,颗南瓜种子带上了太空，这些种子在宇宙里经过了综合射线的作用，回到地面后，经培育只有很少一部分能够发育成我们需要的优良性状，而大部分种子没有发育或并不是我们希望得到的优良性状。科研人员经过,3,个月的种植，长出,150,公,斤各种颜色的大南瓜。,27,原因：基因突变是随机不定向的。,诱变育种,:,局限性：,诱变育种的,方向,难以掌握,，诱变体,难以集中多个理想性状,。,克服方法,:,扩大诱变后代的群体,，增加选择的机会。,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。,有利变异性状少,.,28,基因重组,基因突变,杂交 自交 选种 自交,辐射诱变，激光诱变，空间技术育种,将不同个体的优良性状，集于一个个体上,提高育种频率，加速育种过程，或大幅度改良某些品种,时间长，需及时发现优良品种,有利变异少，需大量处理实验材料,依据原理,常用,方法,优点,缺点,应用,实例,杂交育种,诱变育种,课堂小结,杂交水稻、黑白花奶牛,黑农五号大豆、高产青霉素菌株,29,杂交育种,诱变育种,多倍体育种,单倍体育种,处理,原理,优点,缺点,杂交,辐射、射线,化学药剂,秋水仙素,花药离体培养,基因重组,基因突变,染色体变异,可以集中两个亲本的优良性状,育种年限缩短，改良某些性状,果大，茎秆粗，营养物丰富,年限短，易稳定,时间长,有利不多，需大量处理,发育迟，结实低,技术复杂,30,练习,:,请写出下面各项培育方法：,（,1,）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法是,。,（,2,）用,60,Co,辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是,。,（,3,）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是,单倍体育种,诱变育种,多倍体育种,31,（4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于,。,（5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是,。,（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期早、蛋白质含量高的品系，这种方法是,。,诱变育种,杂交育种,诱变育种,32,例题,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,33,例题,3,：假设水稻抗病（,R,）,对感病（,r,）,为显性，高杆,（,T,）,对矮杆（,t,）,为显性。现有纯合的抗病高杆水稻,和感病矮杆水稻。为了在较短的年限内培育出稳定遗,传的抗病矮杆水稻，可采取以下步骤：,将纯合的抗病高杆水稻和感病矮杆水稻杂交，得到杂交,种子。播种这些种子，长出的植株可产生基因型为,_,_,的花粉。,采用,_,的方法得到单倍体幼苗。,用,_,处理单倍体幼苗，使染色体加倍。,采用,_,的方法，鉴定出其中的抗病植株。,从中选择表现抗病的矮杆植株，其基因型应是,_,。,RT,Rt,rT,r t,花药离体培养,秋水仙素,病原体感染,RRtt,34,现有3个番茄品种，,A,品种的基因型为,AABBdd,，,B,品种的基因型为,AAbbDD,，,C,品种的基因型为,aaBBDD,。3对等位基因分别位于3对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形3对性状。,（,1,）如何运用杂交育种方法利用以上,3,个品种获得基因型为,aabbdd,的植株？（用文字简要描述获得过程即可）,A和B杂交得到杂交一代，杂交一代再与C杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，即可得到基因型为aabbdd的种子，该种子可长成aabbdd植株,（,2,）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为,aabbdd,的植株最少需要,多少年,？,4,年,35,