人教版教學(xué)課件生物育種專題(第二輪復(fù)習(xí))

二輪專題復(fù)習(xí)之生物育種新安一高韓王娜二輪專題復(fù)習(xí)之生物育種新安一高韓王娜一、考綱解讀

“生物育種”是“遺傳變異”知識(shí)的拓展和深化。利用遺傳變異進(jìn)行育種是高考的重點(diǎn)，常以非選擇題形式考查。1.突出考查運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力；2.注重理論聯(lián)系實(shí)際，重視實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；3.關(guān)注生命科學(xué)發(fā)展中的熱點(diǎn)問(wèn)題和前沿問(wèn)題，尤其是生物新技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用。體現(xiàn)了生物高考命題的下列特點(diǎn)：一、考綱解讀“生物育種”是“遺傳變異”知識(shí)的拓展和二、復(fù)習(xí)目標(biāo)

1．將分散于各章節(jié)的有關(guān)生物性狀改造方法的知識(shí)梳理出來(lái)形成知識(shí)體系。2．利用基因重組、基因突變、染色體變異、基因工程、細(xì)胞工程等遺傳學(xué)原理，設(shè)計(jì)培育具有優(yōu)良性狀的新品種的育種方法。3．通過(guò)典型例題分析、練習(xí),提高知識(shí)遷移能力和審題解題能力。

二、復(fù)習(xí)目標(biāo)三、教學(xué)過(guò)程（一）基礎(chǔ)知識(shí)梳理（二）應(yīng)用能力提升（三）歸納總結(jié)（四）鞏固練習(xí)三、教學(xué)過(guò)程（一）基礎(chǔ)知識(shí)梳理

方法

優(yōu)缺點(diǎn)

舉例

原理

1.基因水平:基因重組雜交-F1自交-F2選優(yōu)-自交-再選擇優(yōu)點(diǎn):將不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中到同一個(gè)體上。不足:育種周期長(zhǎng)矮稈抗病小麥的培育雜交育種基因突變物理或化學(xué)方法處理→篩選優(yōu)點(diǎn)：可以提高突變率，加速育種進(jìn)程。

不足：有利變異少，需要大量處理實(shí)驗(yàn)材料。青霉素高產(chǎn)菌株、太空椒誘變育種基因重組利用基因工程技術(shù)將目的基因引入生物體內(nèi)

優(yōu)點(diǎn)：打破物種界限，定向改造生物性狀。

不足：技術(shù)復(fù)雜抗蟲(chóng)棉，超級(jí)細(xì)菌,產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌基因工程育種方法優(yōu)缺點(diǎn)舉例原理1.基因水平:基因重組雜交

方法

優(yōu)缺點(diǎn)

舉例

原理

2.染色體水平:染色體數(shù)目變異花藥離體培養(yǎng)再經(jīng)人工誘導(dǎo)使染色體加倍

優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限。是最快速的育種方法。不足：技術(shù)復(fù)雜。常與雜交育種相配合?？焖倥嘤捒共⌒←渾伪扼w育種

染色體數(shù)目變異用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗優(yōu)點(diǎn)：器官較大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高。

不足：發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低。三倍體無(wú)子西瓜，八倍體小黑麥多倍體育種方法優(yōu)缺點(diǎn)舉例原理2.染色體水平:染色體數(shù)方法優(yōu)缺點(diǎn)

舉例

原理3.細(xì)胞水平:染色體變異（細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的全能性）去壁－原生質(zhì)體融合－雜種細(xì)胞-組織培養(yǎng)優(yōu)點(diǎn)：克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，大大擴(kuò)展了可用于雜交的親本組合范圍。不足：讓雜種植株按照人們需要表現(xiàn)出親代優(yōu)良性狀還有技術(shù)上的困難。

番茄-馬鈴薯，白菜-甘藍(lán)植物體細(xì)胞雜交

方法優(yōu)缺點(diǎn)舉例原理3.細(xì)胞水平:染色體變異（細(xì)胞二、應(yīng)用能力提升二、應(yīng)用能力提升例題背景：

荔枝生長(zhǎng)在嶺南一帶,春季開(kāi)花,夏天結(jié)果,品種有幾十種,常見(jiàn)的有三月紅,妃子笑,狀元紅,桂美,糯米枝,黑葉等等。而最為名貴的就是掛綠了。據(jù)說(shuō)乾隆年間百姓不堪進(jìn)貢之苦,把百顆掛綠砍掉,現(xiàn)在僅剩下一棵母樹(shù)在增城荔城鎮(zhèn)掛綠園里,稱“西園掛綠”，相傳樹(shù)齡有400多歲了

。西園掛綠例題背景：西園掛綠(一)已知在荔枝性狀的控制中，D（抗?。?duì)d（不抗?。╋@性，T（晚熟）對(duì)t（早熟）顯性。這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上?，F(xiàn)有兩個(gè)品種的荔枝，一種基因型是DDTT，另一種基因型是ddtt。假如你是育種專家，能否利用以上荔枝得到能穩(wěn)定遺傳的抗病早熟品種？請(qǐng)簡(jiǎn)要介紹你的育種方案。(一)已知在荔枝性狀的控制中，D（抗病）對(duì)d（不抗?。╋@性

抗病晚熟不抗病早熟DDTTddttF１DdTt抗病晚熟F２D_T_D_ttddT_ddttDDttDdtt抗病早熟不抗病早熟DDtt/Ddttddtt雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)方案一：雜交育種抗病早熟DDttP抗病晚熟抗病早熟不抗病晚熟不抗病早熟抗病晚熟不抗病早熟DDTTddttF１DdTt方案二：?jiǎn)伪扼w育種選取抗病早熟（DDtt）即為所需類型花藥離體培養(yǎng)DTDtdTdt單倍體秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍

抗病早熟純合體

DDTTDDttddTTddtt

抗病晚熟不抗病早熟DDTTddttF１抗病晚熟DdTtP方案二：?jiǎn)伪扼w育種選取抗病早熟（DDtt）即為所需類型花思考：如果育種對(duì)象是動(dòng)物，和植物的育種情況相同嗎？變式訓(xùn)練：有黑色長(zhǎng)毛兔(BBEE)和白色短毛兔(bbee)，如果要利用這2種兔子培育出能夠穩(wěn)定遺傳的白色長(zhǎng)毛兔(bbEE)，我們應(yīng)該怎么辦呢?

?思考：如果育種對(duì)象是動(dòng)物，和植物的育種情況相同嗎黑色長(zhǎng)毛白色短毛BBEEbbee黑色長(zhǎng)毛BbEe雜交ＰＦ１

白色短毛bbee白色長(zhǎng)毛bbEe白色長(zhǎng)毛bbEe

F3bbEe測(cè)交bbEEbbeebbee黑色長(zhǎng)毛BbEe黑長(zhǎng)黑短白色長(zhǎng)毛白短F1間雌雄交配Ｆ２bbEE/bbEe選優(yōu)√黑色長(zhǎng)毛白色短毛BBEEb思考：怎么使兩細(xì)菌的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起？能否利用雜交育種？?不能。雜交育種只能用于有性生殖的生物。對(duì)細(xì)菌來(lái)說(shuō)可用細(xì)胞融合技術(shù)。思考：怎么使兩細(xì)菌的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起？能否利用雜交雜交育種：操作較簡(jiǎn)便，技術(shù)較成熟。但育種時(shí)間長(zhǎng)（指顯性純合子的選育）。適用于動(dòng)、植物。單倍體育種：最快速的育種方式，但技術(shù)復(fù)雜，一般須與雜交育種配合。只適用于植物。比較歸納：雜交育種：操作較簡(jiǎn)便，技術(shù)較成熟。但育種時(shí)間長(zhǎng)（指顯性純合子雜交育種只能利用已有的基因重新組合，然后按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因。那么有沒(méi)有能在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)得到更多變異類型的育種方法？?雜交育種只能利用已有的基因重新組合，然后按需選擇誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星或宇宙飛船等把種子帶到太空，通過(guò)宇宙空間的強(qiáng)輻射、微重力和高真空等條件使植物種子遺傳物質(zhì)發(fā)生變異，從而選育新品種。誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育“神舟”五號(hào)搭載育成的南瓜太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星或宇宙飛船等把種子帶到太空，通過(guò)誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種“神舟”五號(hào)搭載育成的南瓜誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種“神舟”五號(hào)搭載誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種特別提醒：2.多用于微生物和植物，一般很少用于動(dòng)物。1.由于突變具有不定向性、多害少利性，所以需要處理大量實(shí)驗(yàn)材料。誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種特別提醒：2.多(二)為了改良“西園掛綠”，欲招聘高級(jí)育種工程師一名。要求在不改變“西園掛綠”原有外觀品質(zhì)的前提下把“西園掛綠”改良為無(wú)核、果大、糖分含量多。若你前往應(yīng)聘，該怎樣設(shè)計(jì)育種方案？

(二)為了改良“西園掛綠”，欲招聘高級(jí)育種工程師一名。要求方案提示：借鑒三倍體無(wú)子西瓜的育種方式（多倍體育種）方案提示：借鑒三倍體無(wú)子西瓜的育種方式易錯(cuò)點(diǎn)提醒：給三倍體植株授二倍體植株的花粉，目的不是受精，而是為了提供生長(zhǎng)素。如果沒(méi)有生長(zhǎng)素供應(yīng)，子房不能發(fā)育成果實(shí)。多倍體育種可在短時(shí)間內(nèi)培育出新物種。如：四倍體西瓜，八倍體小黑麥。注意：四倍體西瓜和二倍體西瓜還是同一物種嗎？不是。已經(jīng)產(chǎn)生了生殖隔離。小結(jié)：易錯(cuò)點(diǎn)提醒：給三倍體植株授二倍體植株的花粉，目的不是受精，而不同物種間有生殖隔離，一般不能雜交或雜交不育。那么要培育具有兩種植物遺傳特性的植物新品種，該如何育種？不同物種間有生殖隔離，一般不能雜交或雜交不育。典型例題：番茄與甜椒自然雜交后形成的后代既像辣椒又像番茄，故稱番茄椒。它同時(shí)具有番茄和甜椒的特點(diǎn)，果實(shí)色澤鮮紅，果皮比較厚實(shí)，耐儲(chǔ)運(yùn)，具有加熱后對(duì)營(yíng)養(yǎng)和顏色毫無(wú)影響的特性。但是此番茄椒不能產(chǎn)生后代。思考：為什么此番茄椒不能產(chǎn)生后代？怎樣才能培育出可育的番茄椒？番茄甜椒番茄椒典型例題：番茄與甜椒自然雜交后形成的后代既像辣椒又像番茄，故番茄（AA）

甜椒（BB）

(AB)

(AABB)

×不育的番茄椒秋水仙素處理使染色體加倍可育的番茄椒方案一：多倍體育種番茄甜椒(AB)(AABB)×不育的番茄椒雜種細(xì)胞雜種植株番茄細(xì)胞(AA)甜椒細(xì)胞(BB)愈傷組織（AABB）原生質(zhì)體融合

植物組織培養(yǎng)

去壁

方案二:（AABB）植物體細(xì)胞雜交（細(xì)胞工程育種）雜種細(xì)胞雜種植株番茄細(xì)胞(AA)甜椒細(xì)胞(BB)愈傷組織（A小結(jié)：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能性。從變異的角度來(lái)講，屬于染色體變異。2.植物體細(xì)胞雜交可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙，但技術(shù)還不成熟。3.動(dòng)物細(xì)胞融合后獲得的雜種細(xì)胞，目前還沒(méi)有辦法讓其發(fā)育成一個(gè)個(gè)體。它不同于植物體細(xì)胞雜交。

小結(jié)：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能(三)荔枝介殼蟲(chóng)害嚴(yán)重影響了“西園掛綠”的產(chǎn)量，以前果農(nóng)常采用噴灑農(nóng)藥、放養(yǎng)寄生蜂等方法來(lái)防治。如今科學(xué)家在一種細(xì)菌體內(nèi)找到了它的抗性基因（L），請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)育種方案來(lái)有效減輕荔枝介殼蟲(chóng)危害。(三)荔枝介殼蟲(chóng)害嚴(yán)重影響了“西園掛綠”的產(chǎn)量，以前果農(nóng)1.提取目的基因2.目的基因與運(yùn)載體結(jié)合3.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞4.目的基因的檢測(cè)與鑒定方案提示：基因工程育種結(jié)合提取導(dǎo)入增殖、表達(dá)1.提取目的基因方案提示：基因工程育種結(jié)合提取導(dǎo)入增殖、特別提醒：基因工程育種能打破物種界限，克服生殖隔離的障礙，定向改造生物性狀。但可能會(huì)導(dǎo)致基因污染，威脅生物圈的穩(wěn)態(tài)。特別提醒：基因工程育種能打破物種界限，克服生殖隔離的障礙，定三、歸納總結(jié)最常規(guī)的：最快速的：能創(chuàng)造新性狀的：能得到無(wú)子果實(shí)的：能創(chuàng)造新物種的：能在種間進(jìn)行育種的：雜交育種單倍體育種誘變育種多倍體育種多倍體育種、植物體細(xì)胞雜交基因工程育種、植物體細(xì)胞雜交三、歸納總結(jié)最常規(guī)的：雜交育種單倍體育種誘變育種多倍體育種多1、(2008·江蘇)下列關(guān)于育種的敘述中，錯(cuò)誤的是（多選）（）A．用物理因素誘變處理可提高突變率B．誘變育種和雜交育種均可形成新的基因C．三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來(lái)D．誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀BCD四、鞏固練習(xí)1、(2008·江蘇)下列關(guān)于育種的敘述中，錯(cuò)誤

2、（2005·全國(guó)）科學(xué)家通過(guò)基因工程的方法，能使馬鈴薯塊莖含有人奶主要蛋白。以下有關(guān)基因工程的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．采用反轉(zhuǎn)錄的方法得到的目的基因有內(nèi)含子B．基因非編碼區(qū)對(duì)于目的基因在塊莖中的表達(dá)是不可缺少的C．馬鈴薯的葉肉細(xì)胞可用為受體細(xì)胞D．應(yīng)該用同一種限制酶分別處理質(zhì)粒和含目的基因的DNA，使其產(chǎn)生相同的黏性末端A2、（2005·全國(guó)）科學(xué)家通過(guò)基因工程的方法，能使3、(2005·廣東)兩個(gè)親本的基因型分別為AAbb和aaBB，這兩對(duì)基因按自由組合定律遺傳,要培育出基因型為aabb的新品種，最簡(jiǎn)捷的方法是（）

A．單倍體育種

B．雜交育種

C．人工誘變育種

D．細(xì)胞工程育種

B3、(2005·廣東)兩個(gè)親本的基因型分別為A4、某科研人員在作物育種研究中，偶然發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)田中出現(xiàn)了一株抗旱、抗鹽品質(zhì)優(yōu)秀的植株，在下列研究和應(yīng)用的設(shè)想中錯(cuò)誤的是（）A．通過(guò)雜交育種或單倍體育種的方式，把抗性性狀轉(zhuǎn)移到其他農(nóng)作物B．通過(guò)研究該植株細(xì)胞的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能，探索抗旱、抗鹽機(jī)理C．該抗性植株可能由基因突變引起，可通過(guò)基因工程技術(shù)培育其他抗性作物D．可通過(guò)組織培養(yǎng)技術(shù)，大量生產(chǎn)該抗性作物的人工種子A4、某科研人員在作物育種研究中，偶然發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)田中出現(xiàn)了5、科學(xué)家做了兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：（1）用適當(dāng)濃度的生長(zhǎng)素溶液處理未受粉的番茄花蕾子房，發(fā)育成無(wú)子番茄。（2）用四倍體與二倍體西瓜雜交，獲得三倍體西瓜植株，給其雌蕊授二倍體花粉，子房發(fā)育成無(wú)子西瓜。下列敘述正確的是（）

A.上述無(wú)子番茄性狀能遺傳

B.若取無(wú)子番茄植株進(jìn)行無(wú)性繁殖，長(zhǎng)成的植株所結(jié)果實(shí)中有種子

C.若取上述無(wú)子西瓜進(jìn)行無(wú)性繁殖，長(zhǎng)成的植株子房壁細(xì)胞含有四個(gè)染色體組

D.上述無(wú)子西瓜進(jìn)行無(wú)性繁殖，長(zhǎng)成的植株所結(jié)果實(shí)中有種子B5、科學(xué)家做了兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：（1）用適當(dāng)濃度的生長(zhǎng)素溶液處理未受6、玉米是雌雄同株的植物，其頂部開(kāi)雄花,下部開(kāi)雌花。正常植株的基因型為A_B

，基因型為aaB_的植株不能長(zhǎng)出雌花序而成為雄株；基因型為A_bb的植株雄花序變成雌花序而成為雌株，基因型為aabb的植株只有頂端長(zhǎng)出雌花序而成為雌株。(兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上)。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：

正常株(A

B

)雄株(aaB

)雌株(A

bb)雌株(aabb)熱點(diǎn)關(guān)注:

分析能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的考查6、玉米是雌雄同株的植物，其頂部開(kāi)雄花,下部開(kāi)雌花。正常植（1）育種工作者選用上述材料做親本，雜交后得到下表中結(jié)果：類型數(shù)目正常株雄株雌株99810011999請(qǐng)你寫出親本的基因型：

、

。♂AaBb×♀aabb或♀Aabb×♂aaBb

正常株(A

B

)雄株(aaB

)雌株(A

bb)雌株(aabb)（1）育種工作者選用上述材料做親本，雜交后(2)玉米的純合體雄株和雌株在育種中有重要應(yīng)用價(jià)值，可免除雌雄同株時(shí)雜交育種必須去雄的麻煩。選育的純合子雄株和雌株，應(yīng)確保其雜交后代都是正常株，以符合生產(chǎn)要求。那么，選育的純合子雄株的基因型應(yīng)為

，純合子雌株的基因型應(yīng)為

。aaBB

AAbb

(2)玉米的純合體雄株和雌株在育種中有重要應(yīng)用價(jià)值，可免除雌(3)已知大田中正常植株都是雜合子(AaBb)，請(qǐng)你利用這種正常植株設(shè)計(jì)一個(gè)育種程序，選育出符合生產(chǎn)要求的純合子雄株和雌株。(3)已知大田中正常植株都是雜合子(AaBb)，請(qǐng)你利用這(3)已知大田中正常植株都是雜合子(AaBb)，請(qǐng)你利用這種正常植株設(shè)計(jì)一個(gè)育種程序，選育出符合生產(chǎn)要求的純合子雄株和雌株。正常株(A

B

)雄株(aaB

)雌株(A

bb)雌株(aabb)不能自交不能自交不能自交雜交育種？AaBb故：不能用雜交育種(3)已知大田中正常植株都是雜合子(AaBb)，請(qǐng)你利用這親本：AaBb正常株減數(shù)分裂二倍體植株AABBAAbbaaBBaabb正常株雌株雄株雌株配子（花粉粒）ABAbaBab花藥離體培養(yǎng)單倍體幼苗ABAbaBab秋水仙素處理單倍體育種親本：AaBb正常株減數(shù)分裂二倍體植株①在獲得的二倍體植株中，雄株即為符合要求的類型（aaBB）②既長(zhǎng)出了雌花序，雄花序也轉(zhuǎn)變?yōu)榇苹ㄐ虻臑榉弦蟮拇浦辏ˋAbb）③不能長(zhǎng)出雌花序，僅是雄花序轉(zhuǎn)變?yōu)榇苹ㄐ虻拇浦辏╝abb）不符合生產(chǎn)要求，淘汰。雄株(aaBB)雌株(AAbb)正常株(AaBb)雌株(aabb)①在獲得的二倍體植株中，雄株即為符合要求的類型（aaBB）雄專題復(fù)習(xí)歡迎指導(dǎo)!專題復(fù)習(xí)歡迎指導(dǎo)!二輪專題復(fù)習(xí)之生物育種新安一高韓王娜二輪專題復(fù)習(xí)之生物育種新安一高韓王娜一、考綱解讀

“生物育種”是“遺傳變異”知識(shí)的拓展和深化。利用遺傳變異進(jìn)行育種是高考的重點(diǎn)，常以非選擇題形式考查。1.突出考查運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力；2.注重理論聯(lián)系實(shí)際，重視實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；3.關(guān)注生命科學(xué)發(fā)展中的熱點(diǎn)問(wèn)題和前沿問(wèn)題，尤其是生物新技術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用。體現(xiàn)了生物高考命題的下列特點(diǎn)：一、考綱解讀“生物育種”是“遺傳變異”知識(shí)的拓展和二、復(fù)習(xí)目標(biāo)

1．將分散于各章節(jié)的有關(guān)生物性狀改造方法的知識(shí)梳理出來(lái)形成知識(shí)體系。2．利用基因重組、基因突變、染色體變異、基因工程、細(xì)胞工程等遺傳學(xué)原理，設(shè)計(jì)培育具有優(yōu)良性狀的新品種的育種方法。3．通過(guò)典型例題分析、練習(xí),提高知識(shí)遷移能力和審題解題能力。

二、復(fù)習(xí)目標(biāo)三、教學(xué)過(guò)程（一）基礎(chǔ)知識(shí)梳理（二）應(yīng)用能力提升（三）歸納總結(jié)（四）鞏固練習(xí)三、教學(xué)過(guò)程（一）基礎(chǔ)知識(shí)梳理

方法

優(yōu)缺點(diǎn)

舉例

原理

1.基因水平:基因重組雜交-F1自交-F2選優(yōu)-自交-再選擇優(yōu)點(diǎn):將不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中到同一個(gè)體上。不足:育種周期長(zhǎng)矮稈抗病小麥的培育雜交育種基因突變物理或化學(xué)方法處理→篩選優(yōu)點(diǎn)：可以提高突變率，加速育種進(jìn)程。

不足：有利變異少，需要大量處理實(shí)驗(yàn)材料。青霉素高產(chǎn)菌株、太空椒誘變育種基因重組利用基因工程技術(shù)將目的基因引入生物體內(nèi)

優(yōu)點(diǎn)：打破物種界限，定向改造生物性狀。

不足：技術(shù)復(fù)雜抗蟲(chóng)棉，超級(jí)細(xì)菌,產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌基因工程育種方法優(yōu)缺點(diǎn)舉例原理1.基因水平:基因重組雜交

方法

優(yōu)缺點(diǎn)

舉例

原理

2.染色體水平:染色體數(shù)目變異花藥離體培養(yǎng)再經(jīng)人工誘導(dǎo)使染色體加倍

優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限。是最快速的育種方法。不足：技術(shù)復(fù)雜。常與雜交育種相配合?？焖倥嘤捒共⌒←渾伪扼w育種

染色體數(shù)目變異用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗優(yōu)點(diǎn)：器官較大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高。

不足：發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)率低。三倍體無(wú)子西瓜，八倍體小黑麥多倍體育種方法優(yōu)缺點(diǎn)舉例原理2.染色體水平:染色體數(shù)方法優(yōu)缺點(diǎn)

舉例

原理3.細(xì)胞水平:染色體變異（細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的全能性）去壁－原生質(zhì)體融合－雜種細(xì)胞-組織培養(yǎng)優(yōu)點(diǎn)：克服了遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，大大擴(kuò)展了可用于雜交的親本組合范圍。不足：讓雜種植株按照人們需要表現(xiàn)出親代優(yōu)良性狀還有技術(shù)上的困難。

番茄-馬鈴薯，白菜-甘藍(lán)植物體細(xì)胞雜交

方法優(yōu)缺點(diǎn)舉例原理3.細(xì)胞水平:染色體變異（細(xì)胞二、應(yīng)用能力提升二、應(yīng)用能力提升例題背景：

荔枝生長(zhǎng)在嶺南一帶,春季開(kāi)花,夏天結(jié)果,品種有幾十種,常見(jiàn)的有三月紅,妃子笑,狀元紅,桂美,糯米枝,黑葉等等。而最為名貴的就是掛綠了。據(jù)說(shuō)乾隆年間百姓不堪進(jìn)貢之苦,把百顆掛綠砍掉,現(xiàn)在僅剩下一棵母樹(shù)在增城荔城鎮(zhèn)掛綠園里,稱“西園掛綠”，相傳樹(shù)齡有400多歲了

。西園掛綠例題背景：西園掛綠(一)已知在荔枝性狀的控制中，D（抗?。?duì)d（不抗?。╋@性，T（晚熟）對(duì)t（早熟）顯性。這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上?，F(xiàn)有兩個(gè)品種的荔枝，一種基因型是DDTT，另一種基因型是ddtt。假如你是育種專家，能否利用以上荔枝得到能穩(wěn)定遺傳的抗病早熟品種？請(qǐng)簡(jiǎn)要介紹你的育種方案。(一)已知在荔枝性狀的控制中，D（抗?。?duì)d（不抗?。╋@性

抗病晚熟不抗病早熟DDTTddttF１DdTt抗病晚熟F２D_T_D_ttddT_ddttDDttDdtt抗病早熟不抗病早熟DDtt/Ddttddtt雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)方案一：雜交育種抗病早熟DDttP抗病晚熟抗病早熟不抗病晚熟不抗病早熟抗病晚熟不抗病早熟DDTTddttF１DdTt方案二：?jiǎn)伪扼w育種選取抗病早熟（DDtt）即為所需類型花藥離體培養(yǎng)DTDtdTdt單倍體秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍

抗病早熟純合體

DDTTDDttddTTddtt

抗病晚熟不抗病早熟DDTTddttF１抗病晚熟DdTtP方案二：?jiǎn)伪扼w育種選取抗病早熟（DDtt）即為所需類型花思考：如果育種對(duì)象是動(dòng)物，和植物的育種情況相同嗎？變式訓(xùn)練：有黑色長(zhǎng)毛兔(BBEE)和白色短毛兔(bbee)，如果要利用這2種兔子培育出能夠穩(wěn)定遺傳的白色長(zhǎng)毛兔(bbEE)，我們應(yīng)該怎么辦呢?

?思考：如果育種對(duì)象是動(dòng)物，和植物的育種情況相同嗎黑色長(zhǎng)毛白色短毛BBEEbbee黑色長(zhǎng)毛BbEe雜交ＰＦ１

白色短毛bbee白色長(zhǎng)毛bbEe白色長(zhǎng)毛bbEe

F3bbEe測(cè)交bbEEbbeebbee黑色長(zhǎng)毛BbEe黑長(zhǎng)黑短白色長(zhǎng)毛白短F1間雌雄交配Ｆ２bbEE/bbEe選優(yōu)√黑色長(zhǎng)毛白色短毛BBEEb思考：怎么使兩細(xì)菌的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起？能否利用雜交育種？?不能。雜交育種只能用于有性生殖的生物。對(duì)細(xì)菌來(lái)說(shuō)可用細(xì)胞融合技術(shù)。思考：怎么使兩細(xì)菌的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起？能否利用雜交雜交育種：操作較簡(jiǎn)便，技術(shù)較成熟。但育種時(shí)間長(zhǎng)（指顯性純合子的選育）。適用于動(dòng)、植物。單倍體育種：最快速的育種方式，但技術(shù)復(fù)雜，一般須與雜交育種配合。只適用于植物。比較歸納：雜交育種：操作較簡(jiǎn)便，技術(shù)較成熟。但育種時(shí)間長(zhǎng)（指顯性純合子雜交育種只能利用已有的基因重新組合，然后按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因。那么有沒(méi)有能在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)得到更多變異類型的育種方法？?雜交育種只能利用已有的基因重新組合，然后按需選擇誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星或宇宙飛船等把種子帶到太空，通過(guò)宇宙空間的強(qiáng)輻射、微重力和高真空等條件使植物種子遺傳物質(zhì)發(fā)生變異，從而選育新品種。誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育“神舟”五號(hào)搭載育成的南瓜太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星或宇宙飛船等把種子帶到太空，通過(guò)誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種“神舟”五號(hào)搭載育成的南瓜誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種“神舟”五號(hào)搭載誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種特別提醒：2.多用于微生物和植物，一般很少用于動(dòng)物。1.由于突變具有不定向性、多害少利性，所以需要處理大量實(shí)驗(yàn)材料。誘變育種①農(nóng)作物新品種的培育②用于微生物育種特別提醒：2.多(二)為了改良“西園掛綠”，欲招聘高級(jí)育種工程師一名。要求在不改變“西園掛綠”原有外觀品質(zhì)的前提下把“西園掛綠”改良為無(wú)核、果大、糖分含量多。若你前往應(yīng)聘，該怎樣設(shè)計(jì)育種方案？

(二)為了改良“西園掛綠”，欲招聘高級(jí)育種工程師一名。要求方案提示：借鑒三倍體無(wú)子西瓜的育種方式（多倍體育種）方案提示：借鑒三倍體無(wú)子西瓜的育種方式易錯(cuò)點(diǎn)提醒：給三倍體植株授二倍體植株的花粉，目的不是受精，而是為了提供生長(zhǎng)素。如果沒(méi)有生長(zhǎng)素供應(yīng)，子房不能發(fā)育成果實(shí)。多倍體育種可在短時(shí)間內(nèi)培育出新物種。如：四倍體西瓜，八倍體小黑麥。注意：四倍體西瓜和二倍體西瓜還是同一物種嗎？不是。已經(jīng)產(chǎn)生了生殖隔離。小結(jié)：易錯(cuò)點(diǎn)提醒：給三倍體植株授二倍體植株的花粉，目的不是受精，而不同物種間有生殖隔離，一般不能雜交或雜交不育。那么要培育具有兩種植物遺傳特性的植物新品種，該如何育種？不同物種間有生殖隔離，一般不能雜交或雜交不育。典型例題：番茄與甜椒自然雜交后形成的后代既像辣椒又像番茄，故稱番茄椒。它同時(shí)具有番茄和甜椒的特點(diǎn)，果實(shí)色澤鮮紅，果皮比較厚實(shí)，耐儲(chǔ)運(yùn)，具有加熱后對(duì)營(yíng)養(yǎng)和顏色毫無(wú)影響的特性。但是此番茄椒不能產(chǎn)生后代。思考：為什么此番茄椒不能產(chǎn)生后代？怎樣才能培育出可育的番茄椒？番茄甜椒番茄椒典型例題：番茄與甜椒自然雜交后形成的后代既像辣椒又像番茄，故番茄（AA）

甜椒（BB）

(AB)

(AABB)

×不育的番茄椒秋水仙素處理使染色體加倍可育的番茄椒方案一：多倍體育種番茄甜椒(AB)(AABB)×不育的番茄椒雜種細(xì)胞雜種植株番茄細(xì)胞(AA)甜椒細(xì)胞(BB)愈傷組織（AABB）原生質(zhì)體融合

植物組織培養(yǎng)

去壁

方案二:（AABB）植物體細(xì)胞雜交（細(xì)胞工程育種）雜種細(xì)胞雜種植株番茄細(xì)胞(AA)甜椒細(xì)胞(BB)愈傷組織（A小結(jié)：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能性。從變異的角度來(lái)講，屬于染色體變異。2.植物體細(xì)胞雜交可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙，但技術(shù)還不成熟。3.動(dòng)物細(xì)胞融合后獲得的雜種細(xì)胞，目前還沒(méi)有辦法讓其發(fā)育成一個(gè)個(gè)體。它不同于植物體細(xì)胞雜交。

小結(jié)：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能(三)荔枝介殼蟲(chóng)害嚴(yán)重影響了“西園掛綠”的產(chǎn)量，以前果農(nóng)常采用噴灑農(nóng)藥、放養(yǎng)寄生蜂等方法來(lái)防治。如今科學(xué)家在一種細(xì)菌體內(nèi)找到了它的抗性基因（L），請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)育種方案來(lái)有效減輕荔枝介殼蟲(chóng)危害。(三)荔枝介殼蟲(chóng)害嚴(yán)重影響了“西園掛綠”的產(chǎn)量，以前果農(nóng)1.提取目的基因2.目的基因與運(yùn)載體結(jié)合3.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞4.目的基因的檢測(cè)與鑒定方案提示：基因工程育種結(jié)合提取導(dǎo)入增殖、表達(dá)1.提取目的基因方案提示：基因工程育種結(jié)合提取導(dǎo)入增殖、特別提醒：基因工程育種能打破物種界限，克服生殖隔離的障礙，定向改造生物性狀。但可能會(huì)導(dǎo)致基因污染，威脅生物圈的穩(wěn)態(tài)。特別提醒：基因工程育種能打破物種界限，克服生殖隔離的障礙，定三、歸納總結(jié)最常規(guī)的：最快速的：能創(chuàng)造新性狀的：能得到無(wú)子果實(shí)的：能創(chuàng)造新物種的：能在種間進(jìn)行育種的：雜交育種單倍體育種誘變育種多倍體育種多倍體育種、植物體細(xì)胞雜交基因工程育種、植物體細(xì)胞雜交三、歸納總結(jié)最常規(guī)的：雜交育種單倍體育種誘變育種多倍體育種多1、(2008·江蘇)下列關(guān)于育種的敘述中，錯(cuò)誤的是（多選）（）A．用物理因素誘變處理可提高突變率B．誘變育種和雜交育種均可形成新的基因C．三倍體植物不能由受精卵發(fā)育而來(lái)D．誘變獲得的突變體多數(shù)表現(xiàn)出優(yōu)良性狀BCD四、鞏固練習(xí)1、(2008·江蘇)下列關(guān)于育種的敘述中，錯(cuò)誤

2、（2005·全國(guó)）科學(xué)家通過(guò)基因工程的方法，能使馬鈴薯塊莖含有人奶主要蛋白。以下有關(guān)基因工程的敘述，錯(cuò)誤的是（）A．采用反轉(zhuǎn)錄的方法得到的目的基因有內(nèi)含子B．基因非編碼區(qū)對(duì)于目的基因在塊莖中的表達(dá)是不可缺少的C．馬鈴薯的葉肉細(xì)胞可用為受體細(xì)胞D．應(yīng)該用同一種限制酶分別處理質(zhì)粒和含目的基因的DNA，使其產(chǎn)生相同的黏性末端A2、（2005·全國(guó)）科學(xué)家通過(guò)基因工程的方法，能使3、(2005·廣東)兩個(gè)親本的基因型分別為AAbb和aaBB，這兩對(duì)基因按自由組合定律遺傳,要培育出基因型為aabb的新品種，最簡(jiǎn)捷的方法是（）

A．單倍體育種

B．雜交育種

C．人工誘變育種

D．細(xì)胞工程育種

B3、(2005·廣東)兩個(gè)親本的基因型分別為A4、某科研人員在作物育種研究中，偶然發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)田中出現(xiàn)了一株抗旱、抗鹽品質(zhì)優(yōu)秀的植株，在下列研究和應(yīng)用的設(shè)想中錯(cuò)誤的是（）A．通過(guò)雜交育種或單倍體育種的方式，把抗性性狀轉(zhuǎn)移到其他農(nóng)作物B．通過(guò)研究該植株細(xì)胞的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能，探索抗旱、抗鹽機(jī)理C．該抗性植株可能由基因突變引起，可通過(guò)基因工程技術(shù)培育其他抗性作物D．可通過(guò)組織培養(yǎng)技術(shù)，大量生產(chǎn)該抗性作物的人工種子A4、某科研人員在作物育種研究中，偶然發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)田中出現(xiàn)了5、科學(xué)家做了兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：（1）用適當(dāng)濃度的生長(zhǎng)素溶液處理未受粉的番茄花蕾子房，發(fā)育成無(wú)子番茄。（2）用四倍體與二倍體西瓜雜交，獲得三倍體西瓜植株，給其雌蕊授二倍體花粉，子房發(fā)育成無(wú)子西瓜。下列敘述正確的是（）

A.上述無(wú)子番茄性狀能遺傳

B.若取無(wú)子番茄植株進(jìn)行無(wú)性繁殖，長(zhǎng)成的植株所結(jié)果實(shí)中有種子

C.若取上述無(wú)子西瓜進(jìn)行無(wú)性繁殖，長(zhǎng)成的植株子房壁細(xì)胞含有四個(gè)染色體組

D.上述無(wú)子西瓜進(jìn)行無(wú)性繁殖，長(zhǎng)成的植株所結(jié)果實(shí)中有種子B5、科學(xué)家做了兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)：（1）用適當(dāng)濃度的生