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课件网) 第1节 染色体变异及其应用 第 3 课 时 01 02 通过对单倍体育种和多倍体育种操作过程的比较特别是无子西瓜培养过程的了解,培养学生关注生活的社会责任和实践应用能力。 通过对低温或试剂诱导染色体数量加倍的理解,探究染色体数目变化的机制,培养学生的科学思维和探究能力。 先杂交再自交选育 杂交育种 连续自交,不断淘汰不良性状,获得优良性状,直到不发生性状分离为止。 1.概念:将两个或多个品种的优良性状通过 集中在一起,再经过 获得新品种的方法。 2.育种原理:在杂交过程中,染色体上控制不同亲本优良性状的基因,随着 而重新组合在一起,经过_____会获得优良的新品种。(基因重组) 3.缺点:杂交育种的过程 。 杂交育种 杂交 选择和培育 配子的结合 选育 可能很缓慢 取其花粉 离体培养 单倍体幼苗 纯合二倍体 人工选育 优良品种 二倍体植株 人工诱导 染色体数量加倍 单倍体育种过程示意图 一、单倍体育种 人工诱导染色体数量加倍的方法: 最常用的化学试剂是: 作用机理: 单倍体幼苗 纯合二倍体 秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,抑制分裂前期形成纺锤体,导致分裂后期染色体不能移向细胞两极,结果细胞中的染色体数量就加倍了。 秋水仙素 低温处理、化学试剂处理等。 单倍体育种过程 (以二倍体为例) 花药离体 组织 培养 单倍体植株 人工诱导 染色体加倍 正常植株 (纯合体) 优点: 明显缩短育种年限 AaBb 减数 分裂 花 粉 AB Ab aB ab 花药离体 培养 单倍体苗 AB Ab aB ab 所需品种 (aaBB) 筛 选 秋水仙素 处理 纯合体 AABB AAbb aaBB aabb 单倍体育种过程 高杆抗病 DDTT 矮杆感病 ddtt × P F1 高杆抗病 DdTt 花药离 体培养 配子 DT Dt dT dt 单倍体植株 DT Dt dT dt DDTT DDtt ddTT ddtt 秋水仙素 需要的纯合矮抗品种 第1年 第2年 明显缩短育种年限 减数 分裂 高杆抗病 DDTT 矮杆感病 ddtt × F1 高杆抗病 DdTt P F2 矮抗 ddtt D_T_ D_tt ddT_ 需要的纯合矮抗品种 ddTT 第1年 第2年 第3-6年 连续 ,不 断淘汰不良性状。选 择优良性状 杂交育种过程 单倍体育种与杂交育种比较 秋水仙素处理 使染色体数量加倍 AA AAAA AA AAA AAA 传粉刺激果实发育 染色体联会紊乱 秋水仙素处理正在萌发的(二倍体)幼苗或者种子 AA (受精) AA 第一次传粉: 杂交获得三倍体种子 第二次传粉: 刺激子房发育成果实 三倍体西瓜没有种子的原因 三倍体减数分裂染色体联会紊乱 传粉刺激子房(来自母本)发育为果实,但是没有种子(受精卵)。 二、多倍体育种 多倍体育种 单倍体育种 原理 染色体变异(染色体数目以染色体组形式成倍增加) 染色体变异(染色体组成倍减少,再加倍后得到) 常用 方法 处理萌发的种子或幼苗 后,秋水仙素/低温处理人工诱导染色体加倍 优点 植株茎秆粗壮、叶片、果实、种子都比较大,营养物质的含量都增加 明显缩短育种年限 缺点 适用于植物, 在动物中难以开展 技术复杂一些, 须与杂交育种配合 花药离体培养 秋水仙素/低温 单倍体育种与多倍体育种比较 1.实验原理 (1)低温处理:低温处理植物的_____, 能够抑制_____的形成,导致染色体不能 移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目_____。 (2)染色体染色: 染色体容易被_____染成深色,用质量浓度为0.01 g/mL的_____溶液染色。 分生组织细胞 纺锤体 加倍 碱性染料 甲紫(龙胆紫) 三、课外探究:低温诱导染色体数量加倍 形成纺锤体 内外因素的影响下 不形成纺锤体 细胞分裂异常,导致子细胞染色体加倍 X X X X X X X X v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v v 细胞分裂正常,染色体平均分配到两个子细胞中 固定细胞 制作装片 观察 诱导培养 待蒜长出约____cm长的不定根时 ... ...