第六章第1節(jié)雜交育種與誘變育種課件

第一節(jié)雜交育種與誘變育種第一節(jié)雜交育種與誘變育種1改良動植物品種，最古老的育種方法是選擇育種：從每一代的變異中選出最好的類型進行繁殖、培育。但是選擇育種周期長，可選擇的范圍也有限。在生產實踐中，人類摸索出雜交育種的方法。改良動植物品種，最古老的育種方法是選擇育種：從每一代的變異中2什么是雜交育種？雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經過選擇和培育，獲得新品種的方法。什么是雜交育種？雜交育種是將兩個或多個品種的3

小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對不抗銹?。╰）為顯性，現有純合的高稈抗銹病的小麥（DDTT）和矮稈不抗銹病的小麥（ddtt），如果你是育種工作者，怎樣才能得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？例如：小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對不4以下是雜交的育種參考方案：Ｐ高抗矮不抗Ｆ１高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)思考：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳的植物品種一般需要幾代？連續(xù)自交，直至不出現性狀分離為止。5-6代以下是雜交的育種參考方案：Ｐ高抗矮不抗Ｆ5試一試：動物的雜交育種方法假設現有長毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee），你能否培育出能穩(wěn)定遺傳的長毛折耳貓（BBee）？寫出育種方案（圖解）長毛折耳貓短毛折耳貓長毛立耳貓試一試：動物的雜交育種方法假設現有長毛立耳貓（BBEE6選優(yōu)長毛立耳短毛折耳BBEEbbee長毛立耳BbEe長毛立耳BbEe長立長折短立短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee長折短折長折長折短折雜交F1間交配測交ＰＦ１Ｆ２F3長折短折思考：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳的動物品種一般需要幾代？3代選優(yōu)長毛立耳短毛折耳BBE7！注意1、動物雜交育種中純合子的獲得不能通過逐代自交，而應改為測交。2、比植物雜交育種所需年限短。！注意1、動物雜交育種中純合子的獲得不能通過逐代自交，而應改8中國黃牛中國荷斯坦牛（泌乳期305d，年產乳量6300kg以上)荷斯坦-弗里生牛中國黃牛中國荷斯坦牛（泌乳期305d，年產乳量63009例2：現有3個番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為aaBBDD。3對等位基因分別位于3對同源染色體上，并且分別控制葉形、花色和果形3對性狀。請回答：（1）如何運用雜交育種方法利用以上3個品種獲得基因型為aabbdd的植株？（用文字簡要描述獲得過程即可）（1）A和B雜交得到雜交一代，雜交一代再與C雜交，得到雜交二代，雜交二代自交，即可得到基因型為aabbdd的種子，該種子可長成aabbdd植株

（2）如果從播種到獲得種子需要一年，獲得基因型為aabbdd的植株最少需要多少年？4年結合上述幾個實例，請總結出雜交育種的優(yōu)點和缺點？例2：現有3個番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品10一、雜交育種原理：

基因重組方法：

優(yōu)點：使位于不同個體上的多個優(yōu)良性狀集中于一個個體上，即“集優(yōu)”,能產生新的基因型。缺點：育種所需時間較長（自交選擇需五--六代,甚至十幾代)。應用：用純種高稈抗病小麥與純種矮稈不抗病小麥培育矮稈抗病小麥

雜交→自交→選優(yōu)自交一、雜交育種原理：基因重組方法：優(yōu)點：使位于不同個體上的11雜交育種只能利用已有的基因重組，按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因。雜交后代會出現性狀分離現象，育種進程緩慢，過程繁瑣雜交育種不能創(chuàng)造新的基因，并且所需時間要長，那有沒有能出現意想不到的結果，并且需要時間相對要短的育種方法呢？雜交育種只能利用已有的基因重組，按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因12誘變育種就是利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線，激光等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。誘變育種就是利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線，激光等13在作物方面，應用誘變育種我國已培育出100多種水稻、小麥、玉米、大豆等優(yōu)良品種。例如用射線處理秈稻干種子，選出提早成熟15天的新品種，豐產等性狀仍舊保持下來，而且米粒中的蛋白質的含量提高很多。又如用射線和其他誘變劑處理大豆，培育出一種新品種。這品種含有改變了的酶系，在同樣的施肥和管理條件下可提高產量50%。在作物方面，應用誘變育種我國已培育出100多種水稻、小麥、玉14誘變育種除了采用常規(guī)的誘變育種方法外，還采用太空育種。我國已培育成功許多太空作物：太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星和高空氣球能達到的高空環(huán)境，通過強輻射、微重力和高真空等條件使植物種子的基因發(fā)生基因突變的作物育種新技術。誘變育種除了采用常規(guī)的誘變育種方法外，還采用太15

資料：航天技術的發(fā)展，使人類利用太空資源的愿望變成了現實。自1987年以來，中國利用自己研制的返回式衛(wèi)星和神舟號飛船進行了11次航天育種搭載試驗，試驗品種達1200多種。航天誘變育種是利用太空的物理環(huán)境作為誘變因子，太空環(huán)境條件很復雜，與地球表面主要差異是微重力（10－3克～10－6克）、宇宙射線、重粒子、變化磁場和高真空等，這些物理條件的綜合作用使生物產生基因突變。

據統(tǒng)計，航天育種變異率達4％以上，株高變異為＋40cm～－30cm，果重變異達＋70％～＋100％（蔬菜），生育期變異為＋3天～－10天。資料：航天技術的發(fā)展，使人類利用太空資源的愿望變成了現16誘變育種——太空育種空間生命科學：高真空(10—8pa)微重力(10—4g)強輻射(尤其是危害性極大的HZE）誘變育種——太空育種空間生命科學：17太空水稻搭載前后株系對比太空育種辣椒太空水稻搭載前后株系對比太空育種辣椒18當神舟六號航天飛船搭載著兩位英雄宇航員成功返航時，一些特殊的乘客也回到了地球。他們是一些：生物菌種、植物組培苗和作物、植物、花卉種子等。在太空周游了115小時32分鐘，返回地球后，搭載單位的科研人員將繼續(xù)對它們進行有關試驗?；卮穑海?）作物種子從太空返回地面后種植，往往能出現新的變異特征。這種變異的來源主要是植物種子經太空中的

輻射后，其

發(fā)生變異。請預測可能產生的新的變異對人類是否有益?

，你判斷的理由是

。（2）試舉出這種育種方法的優(yōu)點宇宙射線等

基因

不一定

基因突變是不定向的

能提高變異頻率，加速育種進程，并能大幅度改良某些性狀

當神舟六號航天飛船搭載著兩位英雄宇航員成功返航時，一些特19醫(yī)藥工業(yè)應用的青霉素就是利用普通青霉菌，經過X射線的照射，產生的有利突變型。還有醫(yī)學上應用的其他抗菌素如鏈霉素、地霉素、金霉素等，經輻射處理的突變系，比原始品系抗菌素產量增長幾十倍到幾百倍，促進和提高了抗菌素的生產。誘變育種的應用醫(yī)藥工業(yè)應用的青霉素就是利用普通青霉菌，經過X射線的照射，產20②用于微生物育種：例如青霉素的選育。1943年從自然界分離出來的青霉菌只能產生青霉素20單位/mL。后來人們對青霉菌多次進行X射線、紫外線照射以及綜合處理，培育成了青霉素高產菌株，目前青霉素的產量已達到50000～60000單位/mL。中間為青霉菌，周圍是細菌。②用于微生物育種：例如青霉素的選育。1943年從自然界分離出21第六章第1節(jié)雜交育種與誘變育種課件22思考與討論與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點？聯(lián)系基因突變的特點，談談誘變育種的局限性。要想克服這些局限性，可以采取什么辦法？優(yōu)點：不足：克服：產生新基因和新的性狀，能提高變異的頻率，后代變異性狀能較快穩(wěn)定，加速育種進程。誘變育種的方向難以掌握，誘變體難以集中多個理想性狀。要想克服這些局限性，可以擴大誘變后代的群體，增加選擇的機會。原因：基因突變是隨機不定向的。思考與討論與雜交育種相比，誘變育種有什23一、概念：

利用物理因素（如ⅹ射線、γ射線、紫外線、激光等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。二、依據原理：基因突變三、常用方法：輻射誘變、激光誘變、作物空間技術育種四、優(yōu)點：可以提高突變率，加速育種過程，大幅度地改良某些品種,產生前所未有的性狀。五、缺點：有利變異少，須大量處理實驗材料，工作量大。太空辣椒的培育、青霉菌的選育等六、應用:一、概念：利用物理因素（如ⅹ射線、γ射線、紫24多倍體育種在育種過程中，人們用秋水仙素處理種子或幼苗從而使細胞內染色體數目加倍，染色體數目加倍的細胞繼續(xù)進行正常的有絲分裂，發(fā)育為多倍體植株，得到多倍體品種。優(yōu)點：器官大，營養(yǎng)物質含量高。缺點：發(fā)育延遲，結實率低。多倍體育種在育種過程中，人們用秋水仙素處理種子或幼苗25多倍體育種秋水仙素處理萌發(fā)的幼苗時，可以誘導多倍體的產生，秋水仙素的作用是

。三倍體植株需要授以二倍體的成熟花粉，因為成熟花粉具有的色氨酸酶系（促使合成生長素），通過授粉為其子房的發(fā)育提供

。三倍體植株不能進行減數分裂的原因是由于卵原細胞3個染色體組（3N=33），減數分裂時同源染色體聯(lián)會

，從而不能正常產生卵細胞。由此可以獲得

的是

倍體果實，但是沒有種子的無籽西瓜。上述過程需要的時間周期為2年。第一年可以由專門的種子培育公司完成3N和2N的種子；農戶直接購買配比好的3N和2N的種子，按照正常的栽培方法培育，當年就可以獲得

。抑制紡錘體的形成

生長素

紊亂

三

無籽西瓜

多倍體育種秋水仙素處理萌發(fā)的幼苗時，可以誘導多倍體的產生，秋26單倍體育種采用花藥離體培養(yǎng)的方法獲得單倍體植株，再人工誘導染色體加倍，獲取自交不發(fā)生性狀分離的穩(wěn)定遺傳的純系品種。優(yōu)點：縮短育種年限。缺點：但方法復雜，成活率較低。單倍體育種采用花藥離體培養(yǎng)的方法獲得單倍體植株，再人27單倍體育種在野外發(fā)現抗銹病（顯性基因D控制的）小麥植株，如何快速獲取可以穩(wěn)定遺傳的抗銹病的種子呢？單倍體育種在野外發(fā)現抗銹病（顯性基因D控制的）小麥植株28雜交輻射、射線化學藥劑秋水仙素花藥離體培養(yǎng)基因重組基因突變染色體變異可以集中兩個親體的優(yōu)良性狀育種年限縮短，改良某些性狀果大，莖稈粗，營養(yǎng)物豐富年限短，易穩(wěn)定時間長有利不多，需大量處理發(fā)育遲，結實低高度不育，弱小雜交輻射、射線秋水仙素花藥離體培養(yǎng)基因重組基因突變染色體變異29●袁隆平（雜交水稻專家）2000年國家最高科學技術獎；2004年十大感動中國人物之一。

頒獎辭：他是一位真正的耕耘者。當他還是一個鄉(xiāng)村教師時，已具有顛覆世界權威的膽識；當他名滿天下時，卻仍專注于田疇。淡薄名利，一介農夫，播撒智慧，收獲富足。他畢生的夢想，就是讓所有的人遠離饑餓。喜看稻菽千重浪，最是風流袁隆平?！裨∑剑s交水稻專家）30事跡袁隆平長期從事雜交水稻育種理論研究和制種技術實踐。1964年首先提出培育“不育系、保持系、恢復系”三系法利用水稻雜種優(yōu)勢的設想并進行科學實驗。1970年，與其助手李必湖和馮克珊在海南發(fā)現一株花粉敗育的雄性不育野生稻，成為突破“三系”配套的關鍵。事跡袁隆平長期從事雜交水稻育種理論研究和制種技術實踐。311972年育成中國第一個大面積應用的水稻雄性不育系“二九南一號A”和相應的保持系“二九南一號B”1973年,育成了第一個大面積推廣的強優(yōu)組合“南優(yōu)二號”，并研究出整套制種技術。1986年提出雜交水稻育種分為“三系法品種間雜種優(yōu)勢利用、兩系法亞種間雜種優(yōu)勢利用到一系法遠緣雜種優(yōu)勢利用”的戰(zhàn)略設想。被譽為“世辦雜交水稻之父”。

1972年育成中國第一個大面積應用的水稻雄性不育系“二九南一32中國于１９９６年提出超級雜交水稻培育計劃。推廣應用雜交水稻所增產的稻谷每年可養(yǎng)活7000多萬人口。到2004年底止，雜交水稻在中國已累計推廣約3億公頃，增產稻谷約4.5億噸，成為中國解決糧食問題的關鍵技術。

水稻產量對比中國于１９９６年提出超級雜交水稻培育計劃。推廣應用雜交水33

雜種優(yōu)勢：是指基因型不同的親本相互雜交產生的雜種一代，在生長勢、生活力、繁殖力、抗逆性、產量和品質等一種或多種性狀上優(yōu)于兩個親本的現象。雜種優(yōu)勢在F1代表現最明顯。例如：我國勞動人民用馬和驢雜交獲得體力強大，耐力好的雜種——騾。雜種優(yōu)勢主要利用雜種F1代的優(yōu)良性狀，并不要求遺傳上的穩(wěn)定。需年年制種。如水稻的雜優(yōu)種，每年農科站都有供應。雜種優(yōu)勢：是指基因型不同的親本相互雜交產生的34袁隆平培養(yǎng)雜交水稻過程中，他利用了哪一種變異的原理？基因重組袁隆平培養(yǎng)雜交水稻過程中，他利用了哪一種變異的原理？基因重組35第六章第1節(jié)雜交育種與誘變育種課件36

騾是驢與馬雜交所產生的后代。至少在3000年前，在亞洲某些地區(qū)人們已經用騾來馱運物品了，現在世界上許多地區(qū)仍在使用騾來干重活兒。騾能吃苦耐勞，可以在馬、驢等牲畜不能承擔其艱苦的條件下工作。騾的高度、皮毛的均勻度、頸部和臀部的形狀與馬相似。此外頭部短而粗，耳長，肢瘦，蹄小和毛短等方面像驢。騾是驢與馬雜交所產生的后代。37練習題下圖是用某種作物的兩個品種①和②分別培育出④、⑤、⑥品種的示意圖，試分析回答：①AABBEAb------------④D③AaBbFAabb----------⑤②aabbGAAaaBBbb----⑥（1）用①和②培育⑤所采用的D和F步驟分別是

和

。其應用的遺傳學原理是

。（2）用③培育⑤所采用的E和H步驟分別是——————————

和

。其應用的遺傳學原理是

。（3）用③培育⑥所采用的G步驟是

。其遺傳學原理是

。H雜交自交基因重組花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理幼苗染色體變異（單倍體育種）秋水仙素處理幼苗染色體變異（多倍體育種）練習題下圖是用某種作物的兩個品種①和②分別培育出④、⑤、⑥品38再見!P106再見!P10639第一節(jié)雜交育種與誘變育種第一節(jié)雜交育種與誘變育種40改良動植物品種，最古老的育種方法是選擇育種：從每一代的變異中選出最好的類型進行繁殖、培育。但是選擇育種周期長，可選擇的范圍也有限。在生產實踐中，人類摸索出雜交育種的方法。改良動植物品種，最古老的育種方法是選擇育種：從每一代的變異中41什么是雜交育種？雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經過選擇和培育，獲得新品種的方法。什么是雜交育種？雜交育種是將兩個或多個品種的42

小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對不抗銹病（t）為顯性，現有純合的高稈抗銹病的小麥（DDTT）和矮稈不抗銹病的小麥（ddtt），如果你是育種工作者，怎樣才能得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？例如：小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對不43以下是雜交的育種參考方案：Ｐ高抗矮不抗Ｆ１高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)思考：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳的植物品種一般需要幾代？連續(xù)自交，直至不出現性狀分離為止。5-6代以下是雜交的育種參考方案：Ｐ高抗矮不抗Ｆ44試一試：動物的雜交育種方法假設現有長毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee），你能否培育出能穩(wěn)定遺傳的長毛折耳貓（BBee）？寫出育種方案（圖解）長毛折耳貓短毛折耳貓長毛立耳貓試一試：動物的雜交育種方法假設現有長毛立耳貓（BBEE45選優(yōu)長毛立耳短毛折耳BBEEbbee長毛立耳BbEe長毛立耳BbEe長立長折短立短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee長折短折長折長折短折雜交F1間交配測交ＰＦ１Ｆ２F3長折短折思考：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳的動物品種一般需要幾代？3代選優(yōu)長毛立耳短毛折耳BBE46！注意1、動物雜交育種中純合子的獲得不能通過逐代自交，而應改為測交。2、比植物雜交育種所需年限短。！注意1、動物雜交育種中純合子的獲得不能通過逐代自交，而應改47中國黃牛中國荷斯坦牛（泌乳期305d，年產乳量6300kg以上)荷斯坦-弗里生牛中國黃牛中國荷斯坦牛（泌乳期305d，年產乳量630048例2：現有3個番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為aaBBDD。3對等位基因分別位于3對同源染色體上，并且分別控制葉形、花色和果形3對性狀。請回答：（1）如何運用雜交育種方法利用以上3個品種獲得基因型為aabbdd的植株？（用文字簡要描述獲得過程即可）（1）A和B雜交得到雜交一代，雜交一代再與C雜交，得到雜交二代，雜交二代自交，即可得到基因型為aabbdd的種子，該種子可長成aabbdd植株

（2）如果從播種到獲得種子需要一年，獲得基因型為aabbdd的植株最少需要多少年？4年結合上述幾個實例，請總結出雜交育種的優(yōu)點和缺點？例2：現有3個番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品49一、雜交育種原理：

基因重組方法：

優(yōu)點：使位于不同個體上的多個優(yōu)良性狀集中于一個個體上，即“集優(yōu)”,能產生新的基因型。缺點：育種所需時間較長（自交選擇需五--六代,甚至十幾代)。應用：用純種高稈抗病小麥與純種矮稈不抗病小麥培育矮稈抗病小麥

雜交→自交→選優(yōu)自交一、雜交育種原理：基因重組方法：優(yōu)點：使位于不同個體上的50雜交育種只能利用已有的基因重組，按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因。雜交后代會出現性狀分離現象，育種進程緩慢，過程繁瑣雜交育種不能創(chuàng)造新的基因，并且所需時間要長，那有沒有能出現意想不到的結果，并且需要時間相對要短的育種方法呢？雜交育種只能利用已有的基因重組，按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因51誘變育種就是利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線，激光等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。誘變育種就是利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線，激光等52在作物方面，應用誘變育種我國已培育出100多種水稻、小麥、玉米、大豆等優(yōu)良品種。例如用射線處理秈稻干種子，選出提早成熟15天的新品種，豐產等性狀仍舊保持下來，而且米粒中的蛋白質的含量提高很多。又如用射線和其他誘變劑處理大豆，培育出一種新品種。這品種含有改變了的酶系，在同樣的施肥和管理條件下可提高產量50%。在作物方面，應用誘變育種我國已培育出100多種水稻、小麥、玉53誘變育種除了采用常規(guī)的誘變育種方法外，還采用太空育種。我國已培育成功許多太空作物：太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星和高空氣球能達到的高空環(huán)境，通過強輻射、微重力和高真空等條件使植物種子的基因發(fā)生基因突變的作物育種新技術。誘變育種除了采用常規(guī)的誘變育種方法外，還采用太54

資料：航天技術的發(fā)展，使人類利用太空資源的愿望變成了現實。自1987年以來，中國利用自己研制的返回式衛(wèi)星和神舟號飛船進行了11次航天育種搭載試驗，試驗品種達1200多種。航天誘變育種是利用太空的物理環(huán)境作為誘變因子，太空環(huán)境條件很復雜，與地球表面主要差異是微重力（10－3克～10－6克）、宇宙射線、重粒子、變化磁場和高真空等，這些物理條件的綜合作用使生物產生基因突變。

據統(tǒng)計，航天育種變異率達4％以上，株高變異為＋40cm～－30cm，果重變異達＋70％～＋100％（蔬菜），生育期變異為＋3天～－10天。資料：航天技術的發(fā)展，使人類利用太空資源的愿望變成了現55誘變育種——太空育種空間生命科學：高真空(10—8pa)微重力(10—4g)強輻射(尤其是危害性極大的HZE）誘變育種——太空育種空間生命科學：56太空水稻搭載前后株系對比太空育種辣椒太空水稻搭載前后株系對比太空育種辣椒57當神舟六號航天飛船搭載著兩位英雄宇航員成功返航時，一些特殊的乘客也回到了地球。他們是一些：生物菌種、植物組培苗和作物、植物、花卉種子等。在太空周游了115小時32分鐘，返回地球后，搭載單位的科研人員將繼續(xù)對它們進行有關試驗。回答：（1）作物種子從太空返回地面后種植，往往能出現新的變異特征。這種變異的來源主要是植物種子經太空中的

輻射后，其

發(fā)生變異。請預測可能產生的新的變異對人類是否有益?

，你判斷的理由是

。（2）試舉出這種育種方法的優(yōu)點宇宙射線等

基因

不一定

基因突變是不定向的

能提高變異頻率，加速育種進程，并能大幅度改良某些性狀

當神舟六號航天飛船搭載著兩位英雄宇航員成功返航時，一些特58醫(yī)藥工業(yè)應用的青霉素就是利用普通青霉菌，經過X射線的照射，產生的有利突變型。還有醫(yī)學上應用的其他抗菌素如鏈霉素、地霉素、金霉素等，經輻射處理的突變系，比原始品系抗菌素產量增長幾十倍到幾百倍，促進和提高了抗菌素的生產。誘變育種的應用醫(yī)藥工業(yè)應用的青霉素就是利用普通青霉菌，經過X射線的照射，產59②用于微生物育種：例如青霉素的選育。1943年從自然界分離出來的青霉菌只能產生青霉素20單位/mL。后來人們對青霉菌多次進行X射線、紫外線照射以及綜合處理，培育成了青霉素高產菌株，目前青霉素的產量已達到50000～60000單位/mL。中間為青霉菌，周圍是細菌。②用于微生物育種：例如青霉素的選育。1943年從自然界分離出60第六章第1節(jié)雜交育種與誘變育種課件61思考與討論與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點？聯(lián)系基因突變的特點，談談誘變育種的局限性。要想克服這些局限性，可以采取什么辦法？優(yōu)點：不足：克服：產生新基因和新的性狀，能提高變異的頻率，后代變異性狀能較快穩(wěn)定，加速育種進程。誘變育種的方向難以掌握，誘變體難以集中多個理想性狀。要想克服這些局限性，可以擴大誘變后代的群體，增加選擇的機會。原因：基因突變是隨機不定向的。思考與討論與雜交育種相比，誘變育種有什62一、概念：

利用物理因素（如ⅹ射線、γ射線、紫外線、激光等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。二、依據原理：基因突變三、常用方法：輻射誘變、激光誘變、作物空間技術育種四、優(yōu)點：可以提高突變率，加速育種過程，大幅度地改良某些品種,產生前所未有的性狀。五、缺點：有利變異少，須大量處理實驗材料，工作量大。太空辣椒的培育、青霉菌的選育等六、應用:一、概念：利用物理因素（如ⅹ射線、γ射線、紫63多倍體育種在育種過程中，人們用秋水仙素處理種子或幼苗從而使細胞內染色體數目加倍，染色體數目加倍的細胞繼續(xù)進行正常的有絲分裂，發(fā)育為多倍體植株，得到多倍體品種。優(yōu)點：器官大，營養(yǎng)物質含量高。缺點：發(fā)育延遲，結實率低。多倍體育種在育種過程中，人們用秋水仙素處理種子或幼苗64多倍體育種秋水仙素處理萌發(fā)的幼苗時，可以誘導多倍體的產生，秋水仙素的作用是

。三倍體植株需要授以二倍體的成熟花粉，因為成熟花粉具有的色氨酸酶系（促使合成生長素），通過授粉為其子房的發(fā)育提供

。三倍體植株不能進行減數分裂的原因是由于卵原細胞3個染色體組（3N=33），減數分裂時同源染色體聯(lián)會

，從而不能正常產生卵細胞。由此可以獲得

的是

倍體果實，但是沒有種子的無籽西瓜。上述過程需要的時間周期為2年。第一年可以由專門的種子培育公司完成3N和2N的種子；農戶直接購買配比好的3N和2N的種子，按照正常的栽培方法培育，當年就可以獲得

。抑制紡錘體的形成

生長素

紊亂

三

無籽西瓜

多倍體育種秋水仙素處理萌發(fā)的幼苗時，可以誘導多倍體的產生，秋65單倍體育種采用花藥離體培養(yǎng)的方法獲得單倍體植株，再人工誘導染色體加倍，獲取自交不發(fā)生性狀分離的穩(wěn)定遺傳的純系品種。優(yōu)點：縮短育種年限。缺點：但方法復雜，成活率較低。單倍體育種采用花藥離體培養(yǎng)的方法獲得單倍體植株，再人66單倍體育種在野外發(fā)現抗銹?。@性基因D控制的）小麥植株，如何快速獲取可以穩(wěn)定遺傳的抗銹病的種子呢？單倍體育種在野外發(fā)現抗銹?。@性基因D控制的）小麥植株67雜交輻射、射線化學藥劑秋水仙素花藥離體培養(yǎng)基因重組基因突變染色體變異可以集中兩個親體的優(yōu)良性狀育種年限縮短，改良某些性狀果大，莖稈粗，營養(yǎng)物豐富年限短，易穩(wěn)定時間長有利不多，需大量處理發(fā)育遲，結實低高度不育，弱小雜交輻射、射線秋水仙素花藥離體培養(yǎng)基因重組基因突變染色體變異68●袁隆平（雜交水稻專家）2000年國家最高科學技術獎；2004年十大感動中國人物之一。

頒獎辭：他是一位真正的耕耘者。當他還是一個鄉(xiāng)村教師時，已具有顛覆世界權威的膽識；當他名滿天下時，卻仍專注于田疇。淡薄名利，一介農夫，播撒智慧，收獲富足。他畢生的夢想，就是讓所有的人遠離饑餓。喜看稻菽千重浪，最是風流袁隆平?！裨∑剑s交水稻專家）69事跡袁隆平長期從事雜交水稻育種理論研究和制種技術實踐。1964年首先提出培育“不育系、保持系、恢復系”三系法利用水稻雜種優(yōu)勢的設想并進行科學實驗。1970年，與其助手李必湖和馮克珊在海南發(fā)現一株花粉敗育的雄性不育野生稻，成為突破“三系”配套的關鍵。事跡袁隆平長期從事雜交水稻育種理論研究和制種技術實踐。701972年育成中國第一個大面積應用的水稻雄性不育系“二九南一號A”和相應的保持系“二九南一號B”1973年,育成了第一個大面積推廣的強優(yōu)組合“南優(yōu)二號”，并研究出整套制種技術。1986年提出雜交水稻育種分為“三系法品種間雜種優(yōu)勢利用、兩系法亞種間雜種優(yōu)勢利用到一系法遠緣雜種優(yōu)勢利用”的戰(zhàn)略設想。被譽為“世辦雜交水稻之父”。

1972年育成中國第一個大面積