雜交育種與誘變育種 市賽獲獎(jiǎng)

第1節(jié)雜交育種與誘變育種第6章從雜交育種到基因工程小資料近幾年，糯玉米、甜玉米、超甜玉米等特種玉米的出現(xiàn)，讓人們有了更多的選擇。研究證實(shí)，特種玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高于普通玉米。中國(guó)農(nóng)科院檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，甜玉米、糯玉米的蛋白質(zhì)含量是普通玉米的2.23倍，植物油含量是普通玉米的2.3倍，“生命元素”硒的含量是9.5倍，維生素是普通玉米的3倍。玉米起源于美洲大陸，15世紀(jì)傳入歐洲，16世紀(jì)經(jīng)葡萄牙傳入中國(guó)，現(xiàn)在遍布全世界。遠(yuǎn)在古代，美洲的印第安人就選擇和培育了許多穗大粒飽的玉米。原來(lái)他們把玉米奉為神靈，用作祭祀的玉米是在隔離條件下種植的，經(jīng)過(guò)精心管理和認(rèn)真選育，不僅果穗碩大、顆粒飽滿，而且品質(zhì)優(yōu)良，無(wú)任何雜粒，這樣就選育出了具有優(yōu)良性狀的玉米品種。（1）古印第安人培育玉米的方法稱為選擇育種。（2）選擇育種的優(yōu)缺點(diǎn)：

優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)簡(jiǎn)單、容易操作

缺點(diǎn)：選擇范圍有限，育種周期長(zhǎng)情景假設(shè)設(shè)想你是一位小麥育種專家，遇到這樣的情況：現(xiàn)有純合的高稈抗銹病的小麥（DDTT）和矮稈不抗銹病的小麥（ddtt），小麥高稈（D）對(duì)矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對(duì)不抗銹?。╰）為顯性，你用什么方法能把兩個(gè)品種的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，又能把雙方的缺點(diǎn)都去掉，得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？將你的設(shè)想用遺傳圖解表示出來(lái)。第一步：先雜交得到高抗植株；第二步：將該植株自交得到矮抗植株；第三步：將矮抗植株再連續(xù)自交直至不再發(fā)生性狀分離為止，選出優(yōu)良品種。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矮抗ddTTddTt矮抗ddTT矮抗矮抗矮不抗ddTtddTT雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)思考：要培育出一個(gè)能穩(wěn)定遺傳的植物品種至少要幾年？遺傳圖解DDTT×ddtt

DdTt花藥離體培養(yǎng)DT、Dt、dT、dt秋水仙素處理人工誘導(dǎo)加倍

DDTTDDttddTTddtt選出矮桿抗病植株，采收留種單倍體育種γ射線ＰDDTT高稈抗銹病

ddTT矮稈抗銹病γ射線Ｐddtt矮稈不抗銹病

ddTT矮稈抗銹病或誘變育種

與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點(diǎn)？聯(lián)系基因突變的特點(diǎn)，談?wù)務(wù)T變育種的局限性。思考概念：利用物理因素（如x射線，γ射線、紫外線，激光等）或化學(xué)因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）處理生物，使生物發(fā)生基因突變。原理：基因突變誘變育種優(yōu)點(diǎn)：提高變異的頻率，加速育種進(jìn)程。大幅度地改良某些性狀。缺點(diǎn)：難以控制突變方向，無(wú)法將多個(gè)優(yōu)良性狀組合。應(yīng)用：

農(nóng)作物育種——黑農(nóng)五號(hào)大豆

(產(chǎn)量提高16%、含油量提高2.5%)

微生物育種——青霉素

(20單位/ml→50000單位/ml)“神舟”五號(hào)搭載育成的巨人南瓜甘肅種植的太空育種的蔬菜太空水稻搭載前后株系對(duì)比太空青茄大過(guò)小孩頭

方法比較雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種處理原理優(yōu)缺點(diǎn)舉例請(qǐng)比較各種育種方式：雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種處理

雜交用射線、激光、化學(xué)藥品等處理生物用秋水仙素處理種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)原理通過(guò)基因重組把兩親本的優(yōu)良性狀組合在同一后代中用人工方法誘發(fā)基因突變，產(chǎn)生新性狀，創(chuàng)造新品種或新類型抑制細(xì)胞分裂中紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍后不能形成兩個(gè)細(xì)胞誘導(dǎo)精子直接發(fā)育成植株，再用秋水仙素加倍成純合體優(yōu)缺點(diǎn)方法簡(jiǎn)便，但需較長(zhǎng)年限方可獲得純合體加速育種的進(jìn)程，大幅改良某些性狀，但突變后有利個(gè)體往往不多器官大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高，