《遺傳與生物育種》課件

遺傳與生物育種本課件將探討遺傳學(xué)在生物育種中的作用，并介紹不同生物類群的育種流程和方法。什么是遺傳學(xué)？定義遺傳學(xué)是研究生物性狀的遺傳和變異規(guī)律的科學(xué)。核心概念基因是遺傳的基本單位，它決定了生物的性狀。遺傳學(xué)的研究對(duì)象基因基因的結(jié)構(gòu)、功能、表達(dá)調(diào)控等。染色體染色體的結(jié)構(gòu)、行為、遺傳物質(zhì)的傳遞等。遺傳性狀生物的各種性狀的遺傳和變異規(guī)律。遺傳學(xué)的研究方法分子遺傳學(xué)研究基因的結(jié)構(gòu)、功能和表達(dá)調(diào)控。細(xì)胞遺傳學(xué)研究染色體的結(jié)構(gòu)、行為和遺傳物質(zhì)的傳遞。群體遺傳學(xué)研究群體中基因的頻率和變化。生物育種的基本流程11.種質(zhì)資源收集從自然界或人工培育中收集不同生物品種。22.遺傳改良通過(guò)雜交、誘變等方法改良生物性狀。33.選育根據(jù)目標(biāo)性狀進(jìn)行選擇和培育優(yōu)良品種。44.品種鑒定和推廣對(duì)新培育的品種進(jìn)行鑒定和推廣應(yīng)用。遺傳學(xué)在生物育種中的作用提高育種效率利用遺傳學(xué)知識(shí)，可以更準(zhǔn)確地選擇和培育優(yōu)良品種。創(chuàng)造新的品種通過(guò)基因重組、基因改造等技術(shù)，可以創(chuàng)造出具有優(yōu)良性狀的新品種。提高生物產(chǎn)量培育出高產(chǎn)、抗病、抗逆等優(yōu)良品種，可以提高生物產(chǎn)量。改善生物品質(zhì)培育出營(yíng)養(yǎng)豐富、口感好、耐儲(chǔ)藏等優(yōu)良品種，可以改善生物品質(zhì)。遺傳學(xué)與作物改良1抗病蟲害培育出抗病蟲害的品種，減少農(nóng)藥使用。2提高產(chǎn)量培育出高產(chǎn)、早熟、耐密植等品種，提高產(chǎn)量。3改善品質(zhì)培育出營(yíng)養(yǎng)豐富、口感好、耐儲(chǔ)藏等品種，改善品質(zhì)。4抗逆性培育出耐旱、耐寒、耐鹽堿等品種，提高適應(yīng)性。遺傳學(xué)與畜禽改良1提高生產(chǎn)性能培育出高產(chǎn)肉、高產(chǎn)奶、高產(chǎn)蛋等品種。2改善肉質(zhì)和品質(zhì)培育出肉質(zhì)鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富的品種。3提高抗病性和適應(yīng)性培育出抗病性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的品種。遺傳學(xué)與園藝作物改良1觀賞性培育出花色艷麗、花期長(zhǎng)、株型優(yōu)美等品種。2耐寒性培育出耐寒性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的品種。3抗病蟲害培育出抗病蟲害的品種，減少農(nóng)藥使用。遺傳學(xué)與微生物改良提高發(fā)酵效率培育出高產(chǎn)菌株，提高發(fā)酵效率。開發(fā)新的生物能源利用微生物生產(chǎn)生物燃料，減少化石燃料依賴。藥物生產(chǎn)利用微生物生產(chǎn)抗生素、疫苗等藥物，治療疾病。遺傳學(xué)與水生生物改良植物家系圖的構(gòu)建目的追蹤植物品種的遺傳關(guān)系，了解其來(lái)源和性狀。方法記錄植物的親子關(guān)系，繪制家系圖。植物種質(zhì)資源的收集野外采集從自然界收集野生植物種質(zhì)資源。引種從其他地區(qū)或國(guó)家引進(jìn)優(yōu)良品種。交換與其他研究機(jī)構(gòu)交換種質(zhì)資源。植物遺傳多樣性的評(píng)價(jià)1形態(tài)學(xué)指標(biāo)觀察植物的形態(tài)特征，例如株高、葉色、花色等。2分子標(biāo)記利用DNA分子標(biāo)記分析植物的遺傳多樣性。3數(shù)量性狀位點(diǎn)分析分析植物的產(chǎn)量、抗病性等數(shù)量性狀的遺傳基礎(chǔ)。植物良種選育的原理和方法雜交育種將不同品種進(jìn)行雜交，獲得優(yōu)良的雜交種。誘變育種利用物理或化學(xué)方法誘發(fā)植物發(fā)生變異，選育優(yōu)良品種。分子標(biāo)記輔助育種利用分子標(biāo)記技術(shù)輔助選擇優(yōu)良品種，提高育種效率。轉(zhuǎn)基因育種將外源基因?qū)胫参?，改良植物性狀。?dòng)物家系圖的構(gòu)建目的追蹤動(dòng)物品種的遺傳關(guān)系，了解其來(lái)源和性狀。方法記錄動(dòng)物的親子關(guān)系，繪制家系圖。動(dòng)物種質(zhì)資源的收集1野外采集從自然界收集野生動(dòng)物種質(zhì)資源。2引種從其他地區(qū)或國(guó)家引進(jìn)優(yōu)良品種。3交換與其他研究機(jī)構(gòu)交換種質(zhì)資源。動(dòng)物遺傳多樣性的評(píng)價(jià)1形態(tài)學(xué)指標(biāo)觀察動(dòng)物的形態(tài)特征，例如體型、毛色、羽毛顏色等。2生理生化指標(biāo)測(cè)定動(dòng)物的生理生化指標(biāo)，例如產(chǎn)奶量、生長(zhǎng)速度等。3分子標(biāo)記利用DNA分子標(biāo)記分析動(dòng)物的遺傳多樣性。動(dòng)物良種選育的原理和方法雜交育種將不同品種進(jìn)行雜交，獲得優(yōu)良的雜交種。選育育種根據(jù)目標(biāo)性狀選擇優(yōu)良個(gè)體，進(jìn)行繁殖?；蚬こ逃N利用基因工程技術(shù)改良動(dòng)物性狀。微生物家系圖的構(gòu)建目的追蹤微生物菌株的遺傳關(guān)系，了解其來(lái)源和性狀。方法記錄微生物菌株的親子關(guān)系，繪制家系圖。微生物種質(zhì)資源的收集自然環(huán)境采集從土壤、水體等自然環(huán)境中采集微生物菌株。人工培養(yǎng)通過(guò)人工培養(yǎng)篩選和保存微生物菌株。菌種交換與其他研究機(jī)構(gòu)交換微生物菌株。微生物遺傳多樣性的評(píng)價(jià)1形態(tài)學(xué)指標(biāo)觀察微生物的形態(tài)特征，例如菌落形態(tài)、大小、顏色等。2生理生化指標(biāo)測(cè)定微生物的生理生化指標(biāo)，例如生長(zhǎng)溫度、pH值等。3分子標(biāo)記利用DNA分子標(biāo)記分析微生物的遺傳多樣性。微生物良種選育的原理和方法誘變育種利用物理或化學(xué)方法誘發(fā)微生物發(fā)生變異，選育優(yōu)良菌株?；蚬こ逃N利用基因工程技術(shù)改良微生物性狀。原生質(zhì)體融合育種將不同菌株的原生質(zhì)體融合，獲得新的菌株。水生生物家系圖的構(gòu)建目的追蹤水生生物品種的遺傳關(guān)系，了解其來(lái)源和性狀。方法記錄水生生物的親子關(guān)系，繪制家系圖。水生生物種質(zhì)資源的收集1野外采集從自然水域采集野生水生生物種質(zhì)資源。2引種從其他地區(qū)或國(guó)家引進(jìn)優(yōu)良品種。3交換與其他研究機(jī)構(gòu)交換種質(zhì)資源。水生生物遺傳多樣性的評(píng)價(jià)1形態(tài)學(xué)指標(biāo)觀察水生生物的形態(tài)特征，例如體型、顏色、鰭形等。2生理生化指標(biāo)測(cè)定水生生物的生理生化指標(biāo)，例如生長(zhǎng)速度、繁殖率等。3分子標(biāo)記利用DNA分子標(biāo)記分析水生生物的遺傳多樣性。水生生物良種選育的原理和方法雜交育種將不同品種進(jìn)行雜交，獲得優(yōu)良的雜交種。選育育種根據(jù)目標(biāo)性狀選擇優(yōu)良個(gè)體，進(jìn)行繁殖?；蚬こ逃N利用基因工程技術(shù)改良水生生物性狀。遺傳學(xué)在生物育種中的應(yīng)用前景1基因編輯技術(shù)利用基因編輯技術(shù)精準(zhǔn)改