生物变异在生产上的应用.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,*,a,、二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含一个染色体组。,概念辨析,b,、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以称它为二倍体或三倍体。,c,、单倍体中可以只有一个染色体组，也可以有多个染色体组,d,、个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍体,细胞中“三种可遗传的变异”发生的范围比较,变异来源,基因突变,基因重组,染色体畸变,发生范围,原核细胞、真核细胞,真核细胞进行减数分裂时,真核细胞,【典例精析】,例,3,下列关于染色体、染色体组、染色体组型的叙述,正确的是),A.,对于同一生物,细胞内染色体的特征、染色体组数、染色体组型图都是相同的,B.,在光学显微镜下可观察到染色体这一细胞器,C.,一般将二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为染色体组,其中包含了该种生物的全套遗传信息,D.,染色体组型有种的特异性,因此可用来判断生物的亲缘关系,也可以用于镰刀形细胞贫血症等遗传病的诊断,听课手册,P083,C,变式题,在某基因型为,AA,的二倍体水稻根尖中,发现一个如图所示的细胞,(,图中、表示该细胞中部分染色体,其他染色体均正常,),以下分析合理的是,(,),听课手册,P083,B,A.a,基因产生的原因可能是其亲代产生配子时发生了基因突变,B.,该细胞一定发生了染色体畸变,一定没有发生基因自由组合,C.,该细胞产生的各项变异均可在光学显微镜下直接进行观察,D.,该细胞的变异均为可遗传变异,都可通过有性生殖传给后代,染色体结构变异后，形成的特殊“四分体”,倒位,缺失或易位,易位,重复或缺失,育种方法,原理,过程,举例,杂交育种,诱变育种,单倍体育种,多倍体育种,转基因技术,基因重组,基因突变或染色体畸变,染色体畸变,染色体畸变,基因重组,不同的西瓜植株常表现出不同的性状，有的西瓜抗病性强，有的果实品质好，有的植株长势旺、整齐一致。现有,稳定遗传,的早熟（,D,）不抗病（,T,）的西瓜甲和晚熟（,d,）抗病（,t,）的西瓜品种乙。若希望获得能稳定遗传的早熟抗病的优良品种,。（两对相对性状独立遗传）你有几种方法？,DDtt,P,早熟不抗病,DDTT,晚熟抗病,ddtt,F,1,早熟不抗病,DdTt,F,2,9D_T_,3D_tt,3ddT_,1ddtt,DDtt,杂交育种,第,1,年,第,2,年,第,36,年,连续自交，选择,需要的,早熟抗病,品种，直到不发生性状分离为止,早熟抗病,早熟不抗病,晚熟不抗病,晚熟抗病,早熟抗病,纯合化过程,花药离体培养,P,早熟不抗病,DDTT,晚熟抗病,ddtt,F,1,DdTt,早熟不抗病,DT,Dt,dT,dt,DDTT,DDtt,ddTT,ddtt,纯合体,秋水仙素,需要的,早熟抗病,品种,单倍体育种,第,1,年,第,2,年,单倍体幼苗,早熟不抗病,早熟抗病,晚熟不抗病,晚熟抗病,筛选,杂交育种,原理：,；,优点：,；,缺点：,；,过程：,基因重组,集“优”,育种周期长,杂交,选择,纯合化 性状不分离,杂交育种一定要需要连续自交吗？,P,早熟不抗病,ddTT,晚熟抗病,DDtt,F,1,晚熟不抗病,DdTt,F,2,9D_T_,3D_tt,3ddT_,1ddtt,ddtt,杂交育种,第,1,年,第,2,年,晚熟抗病,晚熟不抗病,早熟不抗病,早熟抗病,早熟抗病,用于大田生产的优良品种必须是纯合子吗？,单倍体育种,原理：,；,优点：,；,；,缺点：,；,染色体畸变,大幅度缩短了育种的年限,排除了显隐性的干扰，提高效率,技术要求高，一般只适用于植物,过程：,F,1,的配子,单倍体,处理,可育纯合植株,杂交,花药离体培养,秋水仙素,单倍体植物特点：,；,。,植株小而弱,高度不育,对象：幼苗、种子？,单倍体植株一定不育吗？,单倍体育种得到的后代一定是纯合子吗？,AAaa,配子,AA Aa aa,1,：,4 :1,单倍体,Aa,秋水仙素,四倍体,AAaa,花药离体培养,减数分裂,哪些过程中能发生基因重组的过程？,三倍体无籽西瓜的培育,2n,2n,秋水仙素,4n,F,1,3n,2n,配子,n n+1 n+2 2n-1 2n,不育,联会紊乱,二倍体产生的花粉，刺激三倍体合成生长素，促进果实发育,1,、无籽西瓜的育种原理？,2,、培育无籽西瓜过程中滴加秋水仙素时为何要选择幼苗时期,?,3,、三倍体种子播种后收获的西瓜为何无籽？,4,、四倍体西瓜和二倍体西瓜属于同一物种吗？,思考：,染色体畸变,幼苗细胞分裂旺盛，秋水仙素作用于细胞分裂时期,联会紊乱,不是，存在生殖隔离,多倍体植物特点：,多倍体的细胞通常比二倍体的,细胞大,，细胞内,有机物含量高,、,抗逆性强,，生产上具有很好的经济价值。,多倍体育种,原理：,；,过程：用,处理,或,。,染色体畸变,秋水仙素,萌发的种子,幼苗,还有其他方法吗？,Q,：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？,方法：,用秋水仙素处理,_,或原理：,当秋水仙素作用于正在,_,的细胞时，能够抑制,_,的形成，导致,_,不能,_,，从而引起细胞内染色体,_,。染色体数目加倍的细胞继续进行,_,分裂，将来就可能发育成,_,植株。,萌发的种子,幼苗,分裂,纺锤体,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,多倍体,多倍体育种与单倍体育种区别？,单倍体育种,多倍体育种,原理,秋水仙素处理对象,结果,优点,染色体畸变,染色体畸变,幼苗,幼苗或萌发的种子,二倍体或多倍体,多倍体,缩短了育种周期,后代二倍体都是纯合子,营养物质含量高，抗逆性强等,太空番茄,处理方法,辐射诱变,化学诱变,X,射线、紫外线、,射线等,许多化学药剂,处理对象：,萌发的种子或幼苗,问题,1,：,诱变育种处理时为何要选择萌发的种子或幼苗？,问题,2,：,是不是只要发生基因突变都能导致性状改变？,原因有哪些呢？,萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛，基因突变常发生于细胞分裂的间期,不是,密码子的简并性等,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,。,中间为青霉菌，周围是细菌。,雄蚕的出丝率比雌蚕要高,20%-30%,，利用辐射的方法，诱发,常染色体上带有卵色基因的片段易位到,W,染色体上,，使,ZW,卵和和不带卵色基因的,ZZ,卵有所区别。,原理：,；,方法：,；,。,优点：,；,；,。,缺点：,诱变育种,基因突变,或染色体畸变,辐射诱变,化学诱变,大幅度改良生物的性状,提高变异的频率,加速育种的进程,有利变异少，具有不确定性，工作量大，需要大量处理实验材料。,转基因技术,原理：,；,。,优缺点：,针对性强，实现,的交换，但技术要求高，存在,隐患。,基因重组,种间遗传物质,安全性,1,、最简便的育种技术,2,、最具预见性的育种技术,3,、最盲目的育种技术,4,、最能提高产量的育种技术,5,、可明显缩短育种年限的育种,单倍体育种,转基因技术,诱变育种,多倍体育种,杂交育种,【典例精析】,例,1,关于几种育种方法的叙述,正确的是,(,),A.,多倍体育种中,常用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,B.,单倍体育种中,常先筛选,F,1,的花粉再进行花药离体培养,C.,诱变育种中,获得的突变体多数表现出优良性状,D.,杂交育种中,用于大田生产的优良品种一定都是纯合子,听课手册,P085,A,变式题,2015,浙江,9,月选考测试,下列关于育种的叙述,错误的是,(,),A.,诱变可提高基因突变频率和染色体畸变率,B.,花药离体培养是单倍体育种过程中采用的技术之一,C.,杂交育种可将多个优良性状组合在同一个新品种中,D.,多倍体育种常用秋水仙素促进着丝粒分裂使染色体数目加倍,D,听课手册,P085,