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课件网) 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 春种一粒粟,秋收万颗籽。 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 选择育种 在生产实践中,人们挑选品质好的个体来传种。这样利用生物变异,通过长期选择,汰劣留良,就能培育出新品种。例如:产蛋多的家禽。这种育种方式是选择育种。 选择育种周期长,可选择的范围有限。 小麦不抗病(A)对抗病(a)是显性,高产(B)对低产(b)是显性,现有纯合的高产不抗病(AABB)小麦和低产抗病小麦(aabb),如果你是育种工作者,怎样才能得到高产抗病(aaBB)小麦呢? 尝试写出育种方案(遗传图解) aabb P AABB 高不抗 低抗 AaBb F1 高不抗 A-B- F2 A-bb aaB- aabb 高不抗 高抗 低不抗 低抗 aaBb aaBB aaBB F3 高抗 aaBB aaBb 高抗 杂交 自交 选优 自交 选育 思考:要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年? 一、杂交育种 将两个或多个品种的 通过 集中在一起,再经过 和培育,获得新品种的方法。 基因重组。 概念: 原理: 将不同个体中的优良性状集中到一个个体上,操作简单。 只能利用已有的基因的重组,按需选择,不能创造新的基因,也不能产生新性状,育种时间长。 优点: 缺点: 优良性状 交配 选择 常用方法: 杂交 自交 选种 自交 杂交育种的应用: ⅹ 荷斯坦牛 中国黄牛 中国荷斯坦牛 如果要培育出新的基因控制的新的性状,应该怎么做? 诱变育种 二、诱变育种 概念: 利用物理因素(X射线,紫外线,激光等)和化学因素(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。 常用方法: 辐射诱变、激光诱变、 作物空间技术育种 γ射线 P DDRR高秆抗锈病 ddRR矮秆抗锈病 γ射线 P ddrr矮秆不抗锈病 ddRR矮秆抗锈病 或 诱变育种 诱变育种的应用 2、基因突变有什么特点,联系基因突变的特点,谈谈诱变育种的局限性? 1、与杂交育种相比,诱变育种有什么优缺点? 3、要克服这些局限性,可以采用什么方法? 二、诱变育种 优点: 提高突变率,在较短时间内获得更多的优良变异类型。 缺点: 具有不定向性,难以控制突变的方向,有利突变个体少,需大量处理材料。 二、诱变育种 ①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%。 ②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。 染色体变异 原理: 方法: 优点: 缺点: 秋水仙素处理萌发的种子或幼苗从而使细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂,发育为多倍体植株,得到多倍体品种。 种子与果实大,营养物质含量高。 发育延迟,结实率低;适用于植物,在动物中难于开展。 多倍体育种 类型 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 杂交→自交→选优→自交 将不同个体的优良性状集中于一个个体上 基因突变 用物理或化学因素处理生物 提高变异频率,产生新基因,加速育种进程。 染色体变异 花药离体培养秋水仙素诱导染色体加倍 明显缩短育种年限 染色体变异 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 器官大,产量高,营养丰富 育种时间长,不能产生新基因 具有不定向性;有利变异少,需大量处理供试材料 技术复杂,需与杂交育种配合 发育 ... ...