第６章從雜交育種到基因工程第１節(jié)雜交育種與誘變育種“十市聯賽”一等獎

玉米印第安人1.古代人類的育種方式：2.原理：3.缺點：

利用生物的變異，通過長期選擇，汰劣留良，培養(yǎng)出優(yōu)良品種。選擇育種。選擇范圍有限，育種周期長。第1節(jié)

雜交育種與誘變育種情景假設設想你是一位小麥育種專家，遇到這樣的情況：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），小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹?。═）對不抗銹?。╰）為顯性.你用什么方法能把兩個品種的優(yōu)良性狀結合在一起，又能把雙方的缺點都去掉，得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？將你的設想用遺傳圖解表示出來。總結雜交育種的原理、方法、優(yōu)缺點1.概念：將兩個或兩個以上的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，在經過選擇和培育，獲得新品種的方法。2.原理：基因重組。3.方法：雜交→自交→選優(yōu)→自交……4.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。5.實例：高產、矮稈水稻的培育。雜交水稻之父：袁隆平,從1976年到2006年，累計增產糧食5200多億公斤，平均每年解決6000萬人的糧食問題。雜交育種的應用1.農業(yè)生產中國黃?！梁伤固古Ｖ袊伤固古＃汉伤固埂ダ锷Ｅc我國黃牛雜交選育后逐漸形成的優(yōu)良種。泌乳期可達305天，年產乳量可達6300kg以上，產奶量為世界奶牛之冠。雜交育種的應用2.家畜的育種方面雜交育種的缺點：1.只能利用已有基因的重組，并不能產生新的基因；2.雜交進程緩慢，過程繁瑣，育種時間長；怎樣做才能產生更多可供選擇的新基因呢？誘變育種：1.概念：利用物理因素（如X射線，紫外線，激光等）或化學因素（如亞硝酸等）處理生物，使生物發(fā)生基因突變。2.原理：基因突變。3.優(yōu)點：能提高突變率，產生新基因；在較短時間內獲得更多的優(yōu)良變異類型。4.缺點：難以控制突變方向，無法將多個優(yōu)良性狀組合；有利變異少，須大量處理實驗材料。5.應用：太空作物的培育、青霉菌的選育等?？臻g生命科學：高真空微重力強輻射拓展視野：太空育種討論：1.與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點？創(chuàng)造新的基因，提高變異頻率，加速育種過程，可大幅度改良某些性狀；變異范圍廣.2.聯系基因突變的特點，談談誘變育種的局限性由于突變的不定向性，有利變異少，必須大量處理材料，因此該種育種方法具有一定的盲目性3.要克服這些局限性，可以采取什么辦法？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。

雜交育種誘變育種

原理

優(yōu)點

缺點應用基因重組基因突變可以集中兩個親本的優(yōu)良性狀育種年限縮短，改良某些性狀不能創(chuàng)造出新的基因,育種時間長有利不多，需大量處理小結：太空辣椒的培育、青霉菌的選育等微生物的育種方面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

雜交育種誘變育種多倍體育種單倍體育種原理基因重組基因突變染色體變異染色體變異方法雜交激光、射線或化學藥品處理秋水仙素處理萌發(fā)種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)后加倍優(yōu)點可集中優(yōu)良性狀時間短器官大和營養(yǎng)物質含量高縮短育種年限缺點育種年限長盲目性及突變頻率較低動物中難以開展成活率低，只適用于植物舉例高桿抗病與矮桿感病雜交獲得矮桿抗病品種高產青霉菌株的育成三倍體西瓜抗病植株的育成小結：(2005.廣東)兩個親本的基因型分別是AAbb和aaBB,這兩對基因按自由組合定律遺傳.要培育出基因型為aabb的新品種,最簡捷的方法是（）

A.人工誘變育種B.細胞工程育種

C.單倍體育種D.雜交育種（2006.上海）通過人工誘變培育出的新類型是（）

A.青霉素高產菌株B.八倍體小黑麥

C.矮稈抗病小麥D.無子西瓜課堂鞏固：DA（2004.廣州）在育種上既要得到更多的變異，又要使后代的變異性狀較快地穩(wěn)定，最好采用(）A．單倍體育種 B．多倍體育種C．雜交育種 D．誘變育種課堂鞏固：D（2008.全國卷）誘變育種與雜交育種的不同之處是（）①能大幅度改良某些性狀；②能形成新基因；③能形成新基因型；④一般對個體生存有利。

A．①② B．①③C．②③ D．②④A如果水稻的某遲熟（AA)品種,那么我們有什么好辦法快速的得到早熟（aa）品種？課堂鞏固：人工誘變+單倍體育種遲熟品種(AA)人工誘變雜合子(Aa)花藥離體培養(yǎng)

幼苗（A）

幼苗（a）秋水仙素處理秋水仙素處理遲熟品種(AA)早熟品種(aa)

當年就可以培育出優(yōu)良新品種！再見!P106參考方案第一步：先雜交得到高抗（DdTt）植株；第二步：將該植株（DdTt）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；(ddTT或ddTt)(ddTT)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：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳的植物品種要幾年左右？遺傳圖解：深入思考？還有什么育種方法有可能縮短育種年限，使具有小麥的矮桿抗銹病的品種能更迅速在生產實踐上得到應用？

簡述其育種過程：單倍體育種：PDDTT×ddtt↓F1DdTt↓花藥離體培養(yǎng)單倍體植株(DT、Dt、dT、dt)