人教版高中生物必修二 第六章 6.1 杂交育种与诱变育种23PPT
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人教版高中生物必修二第六章第1节《杂交育种与诱变育种》(共28张PPT)
短毛折耳 bbee
F1间 交配 选优 测交
Ｆ１
长毛立耳 长毛立耳
BbEe BbEe
Ｆ２ 长立
长折 Bbee BBee
长折 BBee
短折 bbee
短立 短折
长折 短折 Bbee bbee
长折 Bbee
长折 短折 Bbee bbee
1、动物杂交育种中纯合 子的获得不能通过逐代自 交，而应改为测交。 2、比植物杂交育种所需 年限短。
最早的育种方法： 选择育种
选择育种的优点：技术简单、容易操作 缺点： 选择范围有限，育种周期长
《齐民要术》指出当时人们不仅会将籽粒硕大而且饱满的种子 选择下来，还建立了专门的种子田，把选出来的纯色好穗，另 外种植在种子田里，避免与其他种子混杂，而且在收割时，要 先收割种子田里的作物，并单独存放。这种古老的育种方法叫 做选择育种。
[标准答案]
(1)自交
2 3
(2)Ⅱ
(3)C 基因突变频率低且不定向
(4)秋水仙素(或低温)诱导染色体加倍 100%
(5)将矮秆小麦与高秆小麦杂交；如果子一代为高秆，子
二代高秆:矮秆＝3:1(或出现性状分离)，则矮秆性状是基因突
变造成的；否则，矮秆性状是环境引起的。或将矮秆小麦与
高秆小麦种植在相同环境条件下，如果两者未出现明显差
如果水稻的某迟熟（AA)品种,那么我们 有什么好办法快速的得到早熟（aa） 品种？
人工诱变 + 单倍体育种
迟熟 品种
人工
诱变
(AA)
幼苗 秋水仙
杂合 子
花药离
（A） 素处理
体培养
(Aa)
幼苗
秋水仙
（a） 素处理
早熟 品种 (AA)
2020学年高中生物第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种课件新人教版必修2
第1节 杂交育种与诱变育种
自主学习·新知全解
知识点一 杂交育种 1．过程(以高产抗病小麦品种的选育为例)
2．概念、原理和应用 (1)概念理解：
(2)原理：_基__因__重__组___。
(3)
[问题导学] 1．杂交育种与杂种优势的含义相同吗？ 2．杂交育种是否一定要从F2开始筛选？是否一定要连续多代自交？举例说 明。 提示： 1.不相同，杂交育种是在杂交后代中选留符合要求的个体进一步培 育，直至获得稳定优良性状的新品种；杂种优势主要利用杂种F1的优良性状， 并不要求遗传上的稳定。 2．不一定，如培育杂合子品种，可选亲本杂交得到的F1即可。
命题热点·课堂讲练
命题点一 杂交育种与诱变育种 利用纯合的二倍体高秆抗锈病(DDTT)水稻和矮秆不抗锈病(ddtt)水稻
进行育种时，一种方法是杂交得到 F1，F1 再自交得到 F2；另一种方法是用 F1 的花 粉进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应的植株。下列叙述不正确的是
() A．前一种方法所得的 F2 中重组类型占 3/8 或 5/8 B．后一种方法突出优点是可以明显缩短育种年限 C．前一种方法的原理是基因重组，后一种方法的原理是染色体变异 D．两种方法最后得到的植株体细胞中的染色体组数相同 [我的答案] ________
解析： 杂交育种因为亲本是双显性和双隐性，得到的 F2 中重组类型占 6/16， 即 3/8。后一种是单倍体育种，最大的优点是明显缩短育种年限。前一种是杂交育 种，原理是基因重组，单倍体育种原理是染色体变异。杂交育种最后得到的植物 体细胞中含 2 个染色体组，单倍体幼苗含有 1 个染色体组，但秋水仙素使其加倍 后恢复成 2 个染色体组。
A．④过程中运用的遗传学原理是基因重组 B．②过程需要通过逐代自交来提高纯合率 C．①过程需要用秋水仙素处理萌发的种子 D．②过程提高了突变率从而缩短了育种年限
自主学习·新知全解
知识点一 杂交育种 1．过程(以高产抗病小麦品种的选育为例)
2．概念、原理和应用 (1)概念理解：
(2)原理：_基__因__重__组___。
(3)
[问题导学] 1．杂交育种与杂种优势的含义相同吗？ 2．杂交育种是否一定要从F2开始筛选？是否一定要连续多代自交？举例说 明。 提示： 1.不相同，杂交育种是在杂交后代中选留符合要求的个体进一步培 育，直至获得稳定优良性状的新品种；杂种优势主要利用杂种F1的优良性状， 并不要求遗传上的稳定。 2．不一定，如培育杂合子品种，可选亲本杂交得到的F1即可。
命题热点·课堂讲练
命题点一 杂交育种与诱变育种 利用纯合的二倍体高秆抗锈病(DDTT)水稻和矮秆不抗锈病(ddtt)水稻
进行育种时，一种方法是杂交得到 F1，F1 再自交得到 F2；另一种方法是用 F1 的花 粉进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应的植株。下列叙述不正确的是
() A．前一种方法所得的 F2 中重组类型占 3/8 或 5/8 B．后一种方法突出优点是可以明显缩短育种年限 C．前一种方法的原理是基因重组，后一种方法的原理是染色体变异 D．两种方法最后得到的植株体细胞中的染色体组数相同 [我的答案] ________
解析： 杂交育种因为亲本是双显性和双隐性，得到的 F2 中重组类型占 6/16， 即 3/8。后一种是单倍体育种，最大的优点是明显缩短育种年限。前一种是杂交育 种，原理是基因重组，单倍体育种原理是染色体变异。杂交育种最后得到的植物 体细胞中含 2 个染色体组，单倍体幼苗含有 1 个染色体组，但秋水仙素使其加倍 后恢复成 2 个染色体组。
A．④过程中运用的遗传学原理是基因重组 B．②过程需要通过逐代自交来提高纯合率 C．①过程需要用秋水仙素处理萌发的种子 D．②过程提高了突变率从而缩短了育种年限
【优化指导】高中生物 6-1 杂交育种与诱变育种同步备课课件 新人教版必修2
过程b叫做自交，目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品
种(ddT_ )，因为此过程所得后代会发生性状分离，所以要想 得到稳定遗传的矮秆抗锈病植株必须经过c，即连续自交和筛 选，直至后代无性状分离。 答案：(1)杂交 杂交 自交 (2)连续种植和观察，直至
选出能稳定遗传的矮秆抗锈病新品种
ddTT
(3)DdTt
②因杂交过程中，会出现性状分离现象，故育种进程缓
慢，过程复杂，所需时间较长。
③杂交范围较局限，亲本的选择一般限制在同种生物范 围之内。
【拓展延伸】 物。
(1)杂交育种只适用于进行有性生殖的生
(2)动物杂交育种时，F1 雌雄个体间交配，一般不说自
交；在显性纯合子选育时一般用测交检测其基因型。
有两个纯种的小麦， 一为高秆(D)抗锈病(T)， 另一为 矮秆(d)不抗锈病(t)， 这两对性状独立遗传， 现要培育矮秆抗 锈病的新品种，方法如下： a b c 高秆抗锈病×矮秆不抗锈病――→ F1 ――→ F2 ――→ 稳 定遗传的矮秆抗锈病新品种。
【触类旁通】
诱变育种利用的是基因突变的原理，基
因突变具有不定向性，所以诱变诱种需处理大量材料，从中 筛选出所需个体。分析问题时一定注意这一点。
2．如图所示，将二倍体植株①和②杂交得到③，再将③ 作进一步处理。对此分析错误的是( )
A．由⑤得到⑥的育种原理是基因重组 B．图中秋水仙素的作用是使染色体数目加倍 C．若③的基因型是AaBbdd，则⑨的基因型可能是aBd
(1)这种育种方法叫______育种。过程a叫______，过程b 叫________。 (2)过程c的处理方法是__________________________。 (3)F1的基因型是________，表现型是________，稳定遗 传时矮秆抗锈病新品种的基因型应是________。
人教版高中生物必修二第六章第1节《杂交育种与诱变育种》(23张)
②aabb
G
AAaaBBbb----⑥
1）用①和②培育⑤若采用的D和F步骤分别是杂交和 自交 基因重组 。其应用的遗传学原理是 。 2）用③培育⑤所采用的I步骤可以用 x射线、紫外线等 ， 其应用的遗传学原理是 诱变育种 。
秋水仙素处理
染色体数目的变异
器官较大， 营养物质丰富 只能用于植物
可以集中 提高突变频率， 明显缩短 优点 两个亲本的 育种年限 加速育种进程 优良性状
育种时间长，突变的方向难 缺点 不能产生新 以控制，有利 基因 变异少 技术复杂
巩固练习：
1、杂交育种所依据的主要遗传学原理是： A.基因突变； C.染色体交叉互换： B.基因自由组合； D.染色体变异。 答[
B ]
2、在下列几种育种方法中，可以改变原有基因分子 结构的育种方法是： A、杂交育种 C、单倍体育种 B、诱变育种 D、多倍体育种 答[ ]
B
3、60Co是典型的γ 放射源，可用于作物诱变
育种。我国运用这种方法培育出了许多农作物
新品种，如棉花高产品种“鲁棉1号”，在我
国自己培养的棉花品种中栽培面积最大。γ 射
又能把双方的缺点都去掉？产生的新品种还能
稳定遗传。
将你的设想用遗传图解表示出来。
杂交
自交 选优 自交 选优
思考：
P
高秆抗病 DDTT
× 矮秆感病
↓
ddtt
F1
F2
高秆抗病 DdTt ↓× D_T_ D_tt ddT_ ddtt
高抗 高感 矮抗 矮抗 矮感
F3
ddTT ↓× ddTT 稳定遗传
ddTt ↓× ddT_ ddtt 发生性状分离
思考与讨论 P99
5、优点
2020-2021学年高中生物人教版必修2课件：6.1 杂交育种与诱变育种
【典例示范】 (2020·西安高一检测)染色体部分缺失在育种方面也有重要作用,如图所示
为育种专家对棉花品种的培育过程,相关叙述正确的是 ( )
A.太空育种依据的原理主要是染色体变异 B.粉红棉M的出现是染色体数目变异的结果 C.白色棉与白色棉N表现型相同,因此基因型也相同 D.深红棉S与白色棉N杂交产生的后代全部是粉红色棉
提示:三倍体是高度不育的。 3.一般来说,与杂交育种相比,单倍体育种可以缩短育种年限。 ( √ )
4.与诱变育种相比,单倍体育种目的性强,是一种定向的育种方法。
(×)
提示:单倍体育种的关键在于得到的都是纯种,但实际培育出来的纯种并非全
是符合要求的,因此没有定向的特点。
关键能力·合作学习
知识点一 杂交育种的方法及应用 1.杂交育种的特点: (1)优点:操作简单,可将多个品种的优良性状集中在一起。 (2)缺点:育种周期长,筛选过程复杂;不能产生新基因和新性状。 2.亲本选择的原则: (1)所选育种材料分别具有所期望的性状。 (2)所选的原始材料,一般都是纯合子。
A.通过图中筛选过程获得的高产菌株未必能作为生产菌株 B.X射线处理既可以引起基因突变,也可能导致染色体变异 C.图中筛选高产菌株的过程是定向选择过程 D.每轮诱变相关基因的突变率都会明显提高
【补偿训练】
(2020·洛阳高一检测)我国的航天诱变育种研究,特别是在农作物育种上
取得了很多成果。下列有关说法错误的是
【解题思维】 (1)审清题意:太空育种为诱变育种,粉红棉M的b基因缺失。 (2)明确关系: 诱变育种的原理为基因突变;经过处理后,粉红棉M一条染色体上 的片段部分缺失;自交后获得白色棉N,即染色体缺失的纯合子。 【解析】选D。太空育种属于诱变育种,其依据的原理主要是基因突变,A错误。 粉红棉M的出现是染色体结构变异的结果,B错误。白色棉与白色棉N表现型相同, 但基因型不同,白色棉N中没有B或b基因,C错误。根据深红棉S与白色棉N的染色 体以及其上的基因可以知道,两者杂交产生的全部是粉红色棉,D正确。
高中生物必修二第六章第1节《杂交育种与诱变育种》(共28张PPT)(完美版课件)
①人工诱导多倍体育种 ②人工诱变
③单倍体育种 ④用适当浓度的生长素诱导
A．①④
B．②③
C．③④
D．①②
B 10. 下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是 （） ①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 ②
我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，
培育出抗虫棉 ③我国科学家通过返回式卫星搭载种
D 答案：[
]
B 7．通过诱变育种培育的是（
）
A.三倍体无子西瓜 B.青霉素高产菌株
C.二倍体无子番茄 D.八倍体小黑麦
8．根据遗传学原理，能迅速获得新品种
C 的育种方法是（ A.杂交育种
） B.多倍体育种
C.单倍体育种
D.诱变育种
达标测评
9. 在生产实践和科研中，欲获得无子果实，可利用的方
A 法有（ ）
称为单__倍___体__育种.其优点是___明__显__缩___短__育___种__年__限.
达标测评 ⑶叫由_③__培多__育_倍_出_体_⑥_的__常。用依方据法的是原用_理_秋_是___水__染__仙__色____素__体__处__变__理__异_,形。成的⑥
达标测评
B 3、杂交育种所依据的主要遗传学原理是（ ）
子培育出太空椒 ④我国科学家通过体细胞克隆技术
培养出克隆牛
A. ① C. ①②③
B. ①② 达标测评
D. ②③④
今天你学到了什么？ 1.育种 2.杂交育种 概念、原理、实例、流程、优缺点 3.诱变育种 概念、原理、实例、流程、优缺点
展望： 定向改变生物的性状。基因工程，细胞
工程等
每个人都有潜在的能量，只是很容易被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。把命运寄托在自己身上，这是这个世界上最美妙的心思。为此努力，拼搏，不舍 满了魔鬼，学会控制他。如果你还认为自己还年轻，还可以蹉跎岁月的话，你终将一事无成，老来叹息。在实现理想的路途中，必须排除一切干扰，特别是要看清那 气，免百日之忧信心、毅力、勇气三者具备，则天下没有做不成的事改变自己是自救，影响别人是救人。当你感到无助的时候，还有一种坚实的力量可以依靠，那就 想未来是妄想，最好把握当下时刻。幸福不在得到多，而在计较少。改变别人，不如先改变自己。一个人能走多远，要看他有谁同行；一个人有多优秀，要看他有谁 要看他有谁相伴。同样的一瓶饮料，便利店里2块钱，五星饭店里60块，很多的时候，一个人的价值取决于所在的位置。忙碌是一种幸福，让我们没时间体会痛苦； 实地感受生活；疲惫是一种享受，让我们无暇空虚。10、我是世界上独一无二的，我一定会成功！成功者往往有个计划，而失败者往往有个托辞。成功者会说：“我 者说：那不是我的事。成功三个条件：机会；自己渴望改变并非常努力；贵人相助亿万财富买不到一个好的观念；好的观念却能让你赚到亿万财富。一个讯息从地球 0.05秒，而一个观念从脑外传到脑里却需要一年，三年甚至十年。要改变命运，先改变观念。人生的成败往往就在于一念之差。鸟无翅膀不能飞，人无志气不成功。 一个人不成功是因为两个字——恐惧。一个会向别人学习的人就是一个要成功的人。人要是惧怕痛苦，惧怕种种疾病，惧怕不测的事情，惧怕生命的危险和死亡，他 格的完善是本，财富的确立是末。傲不可长，欲不可纵，乐不可极，志不可满。在人之上，要把人当人；在人之下，要把自己当人。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍 之至也，不精不诚，不能动人。我觉得坦途在前，人又何必因为一点小障碍而不走路呢？对时间的慷慨，成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累 困约，而败于奢靡。企业家收获着梦想，又在播种着希望；原来一切辉煌只代表过去，未来永远空白。一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望 翼，为何一生匍匐前进，形如蝼蚁世界上只有想不通的人，没有走不通的路。世上那有什么成功，那只是努力的另一个代名词罢了。所谓英雄，其实是指那些无论在 去的人。微笑不用本钱，但能创造财富。赞美不用花钱，但能产生气力。分享不用过度，但能倍增快乐。微笑向阳，无畏悲伤。我们不知道的事情并不等于没发生， 表不存在。我们渴望成功，首先要志在成功。我要让未来的自己为现在的自己感动。想哭就哭，想笑就笑，不要因为世界虚伪，你也变得虚伪了。小鸟眷恋春天，因 价值。笑对人生，能穿透迷雾；笑对人生，能坚持到底；笑对人生，能化解危机；笑对人生，能照亮黑暗。学在苦中求，艺在勤中练。不怕学问浅，就怕志气短。一 切成就都缘于一个梦想和毫无根据的自信。永远不要嘲笑你的教师无知或者单调，因为有一天当你发现你用瞌睡来嘲弄教师实际上很愚蠢时，你在社会上已经碰了很 话少胜过多言；坦率胜过伪装，自然胜过狡辩；心静何来多梦，苦索不如随缘。有一种落差是，你配不上自己的野心，也辜负了所受的苦难。最可怕的不是有人比你 还比你更努力。最有希望的成功者，并不是才干出众的人而是那些最善利用每一时机去发掘开拓的人。昨天如影——记
③单倍体育种 ④用适当浓度的生长素诱导
A．①④
B．②③
C．③④
D．①②
B 10. 下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是 （） ①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 ②
我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，
培育出抗虫棉 ③我国科学家通过返回式卫星搭载种
D 答案：[
]
B 7．通过诱变育种培育的是（
）
A.三倍体无子西瓜 B.青霉素高产菌株
C.二倍体无子番茄 D.八倍体小黑麦
8．根据遗传学原理，能迅速获得新品种
C 的育种方法是（ A.杂交育种
） B.多倍体育种
C.单倍体育种
D.诱变育种
达标测评
9. 在生产实践和科研中，欲获得无子果实，可利用的方
A 法有（ ）
称为单__倍___体__育种.其优点是___明__显__缩___短__育___种__年__限.
达标测评 ⑶叫由_③__培多__育_倍_出_体_⑥_的__常。用依方据法的是原用_理_秋_是___水__染__仙__色____素__体__处__变__理__异_,形。成的⑥
达标测评
B 3、杂交育种所依据的主要遗传学原理是（ ）
子培育出太空椒 ④我国科学家通过体细胞克隆技术
培养出克隆牛
A. ① C. ①②③
B. ①② 达标测评
D. ②③④
今天你学到了什么？ 1.育种 2.杂交育种 概念、原理、实例、流程、优缺点 3.诱变育种 概念、原理、实例、流程、优缺点
展望： 定向改变生物的性状。基因工程，细胞
工程等
每个人都有潜在的能量，只是很容易被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。把命运寄托在自己身上，这是这个世界上最美妙的心思。为此努力，拼搏，不舍 满了魔鬼，学会控制他。如果你还认为自己还年轻，还可以蹉跎岁月的话，你终将一事无成，老来叹息。在实现理想的路途中，必须排除一切干扰，特别是要看清那 气，免百日之忧信心、毅力、勇气三者具备，则天下没有做不成的事改变自己是自救，影响别人是救人。当你感到无助的时候，还有一种坚实的力量可以依靠，那就 想未来是妄想，最好把握当下时刻。幸福不在得到多，而在计较少。改变别人，不如先改变自己。一个人能走多远，要看他有谁同行；一个人有多优秀，要看他有谁 要看他有谁相伴。同样的一瓶饮料，便利店里2块钱，五星饭店里60块，很多的时候，一个人的价值取决于所在的位置。忙碌是一种幸福，让我们没时间体会痛苦； 实地感受生活；疲惫是一种享受，让我们无暇空虚。10、我是世界上独一无二的，我一定会成功！成功者往往有个计划，而失败者往往有个托辞。成功者会说：“我 者说：那不是我的事。成功三个条件：机会；自己渴望改变并非常努力；贵人相助亿万财富买不到一个好的观念；好的观念却能让你赚到亿万财富。一个讯息从地球 0.05秒，而一个观念从脑外传到脑里却需要一年，三年甚至十年。要改变命运，先改变观念。人生的成败往往就在于一念之差。鸟无翅膀不能飞，人无志气不成功。 一个人不成功是因为两个字——恐惧。一个会向别人学习的人就是一个要成功的人。人要是惧怕痛苦，惧怕种种疾病，惧怕不测的事情，惧怕生命的危险和死亡，他 格的完善是本，财富的确立是末。傲不可长，欲不可纵，乐不可极，志不可满。在人之上，要把人当人；在人之下，要把自己当人。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍 之至也，不精不诚，不能动人。我觉得坦途在前，人又何必因为一点小障碍而不走路呢？对时间的慷慨，成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累 困约，而败于奢靡。企业家收获着梦想，又在播种着希望；原来一切辉煌只代表过去，未来永远空白。一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望 翼，为何一生匍匐前进，形如蝼蚁世界上只有想不通的人，没有走不通的路。世上那有什么成功，那只是努力的另一个代名词罢了。所谓英雄，其实是指那些无论在 去的人。微笑不用本钱，但能创造财富。赞美不用花钱，但能产生气力。分享不用过度，但能倍增快乐。微笑向阳，无畏悲伤。我们不知道的事情并不等于没发生， 表不存在。我们渴望成功，首先要志在成功。我要让未来的自己为现在的自己感动。想哭就哭，想笑就笑，不要因为世界虚伪，你也变得虚伪了。小鸟眷恋春天，因 价值。笑对人生，能穿透迷雾；笑对人生，能坚持到底；笑对人生，能化解危机；笑对人生，能照亮黑暗。学在苦中求，艺在勤中练。不怕学问浅，就怕志气短。一 切成就都缘于一个梦想和毫无根据的自信。永远不要嘲笑你的教师无知或者单调，因为有一天当你发现你用瞌睡来嘲弄教师实际上很愚蠢时，你在社会上已经碰了很 话少胜过多言；坦率胜过伪装，自然胜过狡辩；心静何来多梦，苦索不如随缘。有一种落差是，你配不上自己的野心，也辜负了所受的苦难。最可怕的不是有人比你 还比你更努力。最有希望的成功者，并不是才干出众的人而是那些最善利用每一时机去发掘开拓的人。昨天如影——记
6.1杂交育种和诱变育种
（1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品
种的方法是 单倍体育种 。（2）用60Co 辐射谷氨酸
棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法
是 诱变育种 。（3）用小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的
方法是 多倍体育种。（4）将青椒的种子搭载人造卫星，
在太空中飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生
状不分离的为所选品种
二、杂交育种
1、定义
杂交育种是将两个或两个以上的优良性状 通过交配集中在一起，再经过选择和培育， 获得新品种的方法。
2、原理 基因重组
3、方法 4、实例
杂交→自交或雌雄间交配→选优 → 自交或测交……
例如：高产、矮秆水稻的培育
5、杂交育种的应用
杂交水稻之父：袁隆平,从 1976年到2006年，累计增 产粮食5200多亿公斤，平 均每年解决6000万人的粮 食问题。
而应改为测交。
动植物杂交育种的区别，请见遗传图解： （欲培育BBee品种）
P： BBEE × bbee
F1 ： F2 ：B E
BbEe ×
bbE
植物描述为 F1自交。
动物描述为 F1雌雄个体间交配。
B ee bbee
植物：连续自交 ， 直至性状不 分离。
动物：选异性进行 测交 ，以 检测亲本 基因型，性
二、诱变育种
1、定义 利用物理因素或化学因素来处理 生物，使生物发生基因突变。
2、原理 基因突变
3、方法 诱变→筛选→诱变 → 筛选……
4、应用
太空育种 “黑农五号”大豆 青霉菌高产菌株的选育
“黑农五号”大豆
黑龙江农科院用辐射 方法处理大豆，培育成 “黑农五号”大豆品种， 含油量比原来的品种提 高了2.5%，大豆产量 提高了16%。
高中生物必修2课件：6-1 杂交育种与诱变育种
课堂知识构建
概念：将两个或多个品种的优 良性状通过交配集中在一起， 杂交育种再经过选择和培育，获得新品 种的方法过程：杂交―→自交 ―→选优―→自交„„ 杂交育种和 概念：利用物理因素X射线、 γ射线、紫外线、激光等或化 诱变育种 学因素如亚硝酸、硫酸二乙 诱变育种 酯等 来处理生物，使生物发生 基因突变 优点：提高变异频率，在短时间 内获得更多的优良变异类型
)
[答案] D
[解析] 基因突变能产生新的基因，用X射线处理后获得 青霉素高产菌株的原理是基因突变，而选项A的原理为基因 重组，选项B、C的原理为染色体变异。
课后强化作业（点此链接）
[解析]
(1)利用射线辐射育种属于诱变育种。 (2)由杂交一
和杂交二可知，正反交之后，对高产、优质性状没有影响， 所以控制高产、优质性状的基因应该是位于非同源染色体上。 但是正反交的结果对于抗盐性状而言不一样，总是和母本一 样，属于细胞质遗传。(3)如果控制蛋白含量的基因是多对基 因，因为基因重组，测交或者自交后代的比例关系就一定不 会符合一对基因测交或者自交的比例关系。据此可以设计出 实验方案。
(三)思考与讨论二 诱变育种的优点是能够提高突变率，在较短的时间内获 得更多的优良变异类型。诱变育种的局限性是诱发突变的方 法难以掌握，突变体难以集中多个理想性状。要想克服这些 局限性，可以扩大诱变后代的群体，增加选择的机会。
课前预习导学
自 主 预 习
一、杂交育种 1．概念：将两个或多个品种的________通过交配集中在 一起，再经过________，获得新品种的方法。 2．原理：________。
学习目标：1.理解杂交育种依据的原理及在农牧业生产 中的应用。 2．了解诱变育种依据的原理和应用。 重点与难点：(1)遗传与变异规律在改良农作物和培育家 畜品种等方面的应用；(2)杂交育种与诱变育种的优点和局限 性。
高中生物必修二《6-1杂交育种与诱变育种》课件
辐射、射线
化学药剂
基因突变
育种年限缩 短，改良某 些性状 有利少， 需大量处理
秋水仙素
花药离 体培养
原理
染色体变异
果大，茎秆 粗，营养物 丰富 年限短， 易稳定 高度不育 植株弱小
优 点
缺点
中间为青霉菌，周围是细菌。
高产量的青霉菌株 诱变育种 神奇的“太空椒”诱变育种 无芒抗病的水稻 杂交育种 无籽西瓜
多倍体育种
上述育种方式的原理是什么？
思考：利用品种1高茎抗锈病小麦（DDTT）和品 种2矮茎不抗病（ddtt)小麦培育矮茎抗锈病 （ddTT）品种还有更快的方法吗？ 单倍体育种方法： 其原理、处理方法、优缺点如何？
太空环境条件:微重力（10 －3克～10－6克）、宇宙射 线、重粒子、变化磁场和高 真空等，这些物理条件的综 合作用使生物产生基因突变
太空水稻搭载前后株系对比
太空青茄大过小孩头
甘肃种植的太空育种的蔬菜
二、诱变育种
课本P100
1．概念：利用 物理因素 或 化学因素 来处理生 物，使生物发生 基因突变 ，再经过 选育 获得 新品种的方法。 2．诱变因素： X射线、 γ射线、紫外线、激光 物理因素： _________________________ 等。 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯 ______________________等。 3．特点： 优点：①提高 变异的频率 ，加速 育种进程 。 ②大幅度地改良某些性状。 不定向，有利的个 缺点：诱发产生的突变方向是 体往往不多．需处理 大量处理供试材料 。
P F1
DDTT ×
DdTt
ddtt
一年
配子 DT Dt dT dt 1、花药离体培养 Dt dT dt 单倍体 DT 2、秋水仙素处理 纯合二倍体 DDTT DDtt ddTT ddtt
湖南省长沙市高中生物 6.1 杂交育种与诱变育种名师精编课件(2)新人教版必修2
杂交 育种
基因 重组
杂交→自 交→选优 →自交
使不同个体 的优良性状 集中于一个 个体中
育种 时间长
诱变 育种
基因 突变
物理、化 学因素诱 变
提高突变 率、创造 新的变异 类型
需大量处理 材料、人体 伤害、环境 污染
单倍体 育种
染色 体变 异
先花药的离 体培养，然 后再秋水仙 素处理
明显缩短 育种进程
诱变 育种
基因 突变
物理、化 学因素诱 变
提高突变 率、创造 新的变异 类型
单倍体 育种
染色 体变 异
先花药的离 体培养，然 后再秋水仙 素处理
明显缩短 育种进程
多倍体 育种
染色 体变 异
用一定浓度 的秋水仙素 处理萌发种 子或幼苗
茎秆粗壮， 器官大， 营养含量高
应用
五 八种主要育种方法的比较
原理 方法 优点 缺点 应用
二 杂交育种
1.概念： 2.原理： 3.优点： 4.缺点：
5.应用：
二 杂交育种
1.概念： 2.原理： 3.优点： 4.缺点：
5.应用：
⑴农业生产中，改良作物品质，提高作物产量 如：杂交水稻
二 杂交育种
1.概念： 2.原理： 3.优点： 4.缺点：
5.应用：
⑴农业生产中，改良作物品质，提高作物产量 如：杂交水稻
矮秆抗病
矮秆抗病
ddTT
ddTT
3.优点：
提高变异的频率，在较短的时间内获得更多
的优良变异类型 。
4.缺点：
三 诱变育种
P 高杆抗病 DDTT γ射线
P 矮秆不抗 ddtt γ射线
矮秆抗病
矮秆抗病
ddTT
生物 新人教版必修2 《第六章 从杂交育种到基因工程 第1节 杂交育种与诱变育种》课件
袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？
以下是杂交育种的参考方案： 杂交 Ｐ 自交 选优 自交 Ｆ１ Ｆ２ 高抗 高抗 DDTT 矮不抗 思考：要培育出 ddtt 一个能稳定遗传 的植物品种至少 高抗 DdTt 要几年？ 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt 矮抗 ddTt 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
的物种杂交,杂交后代易出现性状分离，不能克服远缘 杂交不亲合的障碍。
杂交育种不能创造新的基因，并且 方法： 杂交→自交→选优 自交
应用：用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育 矮秆抗病小麦
二、诱变育种
利用物理因素（如X射线，紫 外线，激光等）或化学因素（如 亚硝酸等）处理生物，使生物发 生基因突变。
1、动物杂交育种中纯合子的获得不
能通过逐代自交，而应改为测交。
2、比植物杂交育种所需年限短。
一、杂交育种
原理： 基因重组
所需时间要长，那有没有能出现意 方法简捷,使位于不同个体上的多个优良性状 优点： 集中于一个个体上，即“集优”,能产生新的 想不到的结果，并且需要时间相对 基因型。 要短的育种方法呢？ 缺点： 育种所需时间较长，只能进行本物种或亲缘关系较近
与杂交育种相比，诱变育种有 什么优点？联系基因突变的特 点，谈谈诱变育种的局限性。
诱变育种的突出优点是: (1)提高变异的频率，加速育种进程。 (2)大幅度地改良某些性状。
诱变育种的缺点： 难以控制突变方向，无法将多个优良性 状组合，有利性状比较少，需要大量处 理实验材料。
诱变育种——太空育种
G
练习2：试一试动物的杂交育种方法
假设现有长毛立耳猫（BBEE）和 短毛折耳猫（bbee），你能否培育出 能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？ 写出育种方案（图解）
以下是杂交育种的参考方案： 杂交 Ｐ 自交 选优 自交 Ｆ１ Ｆ２ 高抗 高抗 DDTT 矮不抗 思考：要培育出 ddtt 一个能稳定遗传 的植物品种至少 高抗 DdTt 要几年？ 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt 矮抗 ddTt 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
的物种杂交,杂交后代易出现性状分离，不能克服远缘 杂交不亲合的障碍。
杂交育种不能创造新的基因，并且 方法： 杂交→自交→选优 自交
应用：用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育 矮秆抗病小麦
二、诱变育种
利用物理因素（如X射线，紫 外线，激光等）或化学因素（如 亚硝酸等）处理生物，使生物发 生基因突变。
1、动物杂交育种中纯合子的获得不
能通过逐代自交，而应改为测交。
2、比植物杂交育种所需年限短。
一、杂交育种
原理： 基因重组
所需时间要长，那有没有能出现意 方法简捷,使位于不同个体上的多个优良性状 优点： 集中于一个个体上，即“集优”,能产生新的 想不到的结果，并且需要时间相对 基因型。 要短的育种方法呢？ 缺点： 育种所需时间较长，只能进行本物种或亲缘关系较近
与杂交育种相比，诱变育种有 什么优点？联系基因突变的特 点，谈谈诱变育种的局限性。
诱变育种的突出优点是: (1)提高变异的频率，加速育种进程。 (2)大幅度地改良某些性状。
诱变育种的缺点： 难以控制突变方向，无法将多个优良性 状组合，有利性状比较少，需要大量处 理实验材料。
诱变育种——太空育种
G
练习2：试一试动物的杂交育种方法
假设现有长毛立耳猫（BBEE）和 短毛折耳猫（bbee），你能否培育出 能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？ 写出育种方案（图解）
人教版教学课件高中生物人教版必修二第六章第一节：杂交育种与诱变育种课件
思考：我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面 后种植，培育出的水稻穗长粒大，亩产达600kg，最高达 750kg，蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩短10天。 请回答：
基因突变 水稻产生这种变异的来源是_____
__，
复习： 1.什么叫基因突变？属于什么水平的变化？ 2.自然突变和诱发突变特点的异同？
都有普遍性、随机性、不定向性，诱发 突变的频率高
各种宇宙射线和失重的作用，使基因 产生变异的原因是_______ _。 的分子结构发生改变。
3.诱发基因突变的因素有哪些？（物理、化学等）
诱变育种
原理： 基因突变
物理方法(紫外线、α 射线、失重等)或化学方 方法： 法(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理植株，再选择 符合要求选优
矮抗 ddTT F3 矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗 ddTT ddTt 矮抗 ddTt 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
动物的杂交育种
中国荷斯坦牛：荷斯坦—弗里生
牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形
成的优良种。泌乳期可达305天， 年产乳量可达6300kg以上。
试一试：动物的杂交育种方法
中间为青霉菌，周围是细菌。
思考与讨论
与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？ 联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局限 性。要想克服这些局限性，可以采取什么办 法？
优点： 产生新基因和新的性状，能提高变异的频率， 后代变异性状能较快稳定，加速育种进程。 不足：诱变育种的方向难以掌握，诱变体难以集中多 个理想性状。
方案展示
P 品种A × 品种B （子粒多,不抗病） (子粒少,抗病)
↓ ↓
F1
F2 子粒多,不抗病 子粒多,抗病
子粒少,不抗病 子粒少,抗病
生物：6.1《杂交育种与诱变育种》课件(新人教版必修2)
中间为青霉菌，周围是细菌。 中间为青霉菌，周围是细菌。
11
12
甘肃种植的太空育种的蔬菜
13
探究三： 探究三：
1、据统计，航天育种变异率达4％以上，株高变异为 、据统计，航天育种变异率达4 以上， 40cm～－30cm，果重变异达＋70％～＋100％（蔬菜）， ～－30cm ％～＋100％（蔬菜 ＋40cm～－30cm，果重变异达＋70％～＋100％（蔬菜）， 生育期变异为＋ ～－10 10天 生育期变异为＋3天～－10天。 太空船把2000颗南瓜种子带上了太空， 2000颗南瓜种子带上了太空 2、太空船把2000颗南瓜种子带上了太空，这些种子在宇宙里 经过了综合射线的作用，回到地面后， 经过了综合射线的作用 ， 回到地面后 ， 经培育只有很少一部 分能够发育成我们需要的优良性状， 分能够发育成我们需要的优良性状 ， 而大部分种子没有发育 或并不是我们希望得到的优良性状。科研人员经过3 或并不是我们希望得到的优良性状。科研人员经过3个月的种 长出150公斤各种颜色的大南瓜。 150公斤各种颜色的大南瓜 植，长出150公斤各种颜色的大南瓜。
10
青霉素的选育。1943年从自然界分离出来的青霉 青霉素的选育。1943年从自然界分离出来的青霉
菌只能产生青霉素20单位/mL 20单位/mL。 菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌 多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理， 多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育 成了青霉素高产菌株， 成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到 50000～60000单位/mL。 单位/mL 50000～60000单位/mL。
短毛折耳猫
长毛立耳猫
长毛折耳猫
7
杂交 Ｐ
长毛立耳 BBEE
杂交育种PPT课件
混合法可以在后代群体中保存各种优良基因， 并增加以后世代中优良基因重组的机会。混合 世代自然选择有利于群体适应当地生态和逆境。
2019年7月18日10时23分
（3）混合法的优缺点
优点： 提高选择优良基因型的准确性，保存
大量的有利基因和基因型。
缺点： 选择困难（群体内不同基因型竞争），
选择数量大，年限长。
例如：美国小麦品种Gaines，曾创世 界单产纪录，不是好亲本；其姊妹系 Pullmanioi，曾育出了多个优良杂交品 种。 2019年7月18日10时23分
三 杂交方式与杂交技术
1 杂交方式
（1） 单交(Single Cross)或成对杂交
单交：由两个品种或遗传类型成对杂交。
组合方式：A×B（A/B）
2019年7月18日10时23分
3 衍生系统法(derived line method)
衍生系统：由F2或F3一个单株所繁衍的后代 群 体分别称之为F2或F3衍生系统。
工作要点：在F2或F3进行一次选择，以后各 代
分别按衍生系统混合种植，不加选择。对衍 生系统测产，淘汰不良衍生系统，直到产量 及其他性状稳定，再从中选株，种成株系， 20从19年7中月18选日10时择23分优良系统，进行产量比较试验，直 至育成品种。
2
F1ⅹA
3
BC1F1ⅹA
4
BC2F1ⅹA
5
BC3F1ⅹA
6
BC4F1
7
BC4F2
2019年7月18日10时23分
回交育种步骤
工作内容
杂交，A为轮回亲本，B为抗病亲本， （抗病性为显性）
F1与A回交
一次回交一代中选抗病株与A回交 二次回交一代中选抗病株与A回交 三次回交一代中选抗病株与A回交 四次回交一代F1自交并选优良抗病株
2019年7月18日10时23分
（3）混合法的优缺点
优点： 提高选择优良基因型的准确性，保存
大量的有利基因和基因型。
缺点： 选择困难（群体内不同基因型竞争），
选择数量大，年限长。
例如：美国小麦品种Gaines，曾创世 界单产纪录，不是好亲本；其姊妹系 Pullmanioi，曾育出了多个优良杂交品 种。 2019年7月18日10时23分
三 杂交方式与杂交技术
1 杂交方式
（1） 单交(Single Cross)或成对杂交
单交：由两个品种或遗传类型成对杂交。
组合方式：A×B（A/B）
2019年7月18日10时23分
3 衍生系统法(derived line method)
衍生系统：由F2或F3一个单株所繁衍的后代 群 体分别称之为F2或F3衍生系统。
工作要点：在F2或F3进行一次选择，以后各 代
分别按衍生系统混合种植，不加选择。对衍 生系统测产，淘汰不良衍生系统，直到产量 及其他性状稳定，再从中选株，种成株系， 20从19年7中月18选日10时择23分优良系统，进行产量比较试验，直 至育成品种。
2
F1ⅹA
3
BC1F1ⅹA
4
BC2F1ⅹA
5
BC3F1ⅹA
6
BC4F1
7
BC4F2
2019年7月18日10时23分
回交育种步骤
工作内容
杂交，A为轮回亲本，B为抗病亲本， （抗病性为显性）
F1与A回交
一次回交一代中选抗病株与A回交 二次回交一代中选抗病株与A回交 三次回交一代中选抗病株与A回交 四次回交一代F1自交并选优良抗病株
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四倍体植株♀ × 二倍体植株♂
发的种子）
秋水仙 素处理
4N瓜肉（子房
发育而来） 刺激子房发
3N胚
育成果实
幼苗 （染色体加倍,4N）
三倍体植株
二倍体植 株的花粉
生长
四倍体植株
联会发生 紊乱
3N瓜肉
难以形成正常的生殖细胞(卵 细胞),所以不会产生种子。
一、育种的方式——单倍体育种
1.原理：染色体数目的变异（染色体组减半） 2.过程： 花药（花粉）离体培养
×
中国黄牛 中国荷斯坦牛
荷斯坦牛
荷斯坦—弗里生牛与 我国黄牛杂交选育后 逐渐形成的优良种。 泌乳期可达305天， 年产乳量可达 6300kg以上。
试一试
动物的杂交育种方法： 假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫
（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫 (BBee）？写出育种方案（图解）。
花药（花粉）—组—织—培—养 单倍体植株—人 色—工 体—诱 加倍导—染正 （纯常的合植子株）
3.优点：
明显的缩短育种年限
筛选出所需品种
杂交育种
育
种
杂交—自交— 选优—自交
方 （至纯种）
法
原 理
基因重组
优 可以集中两
点
个亲体的优 良性状
诱变育种
物理或化学方 法处理生物
多倍体育种 单倍体育种
秋水仙素处理 花药离体培养，
萌发的种子或 染色体数目加
幼苗
倍
基因突变
染色体变异
提高突变率，缩 短育种进程大幅 度改良性状。
果大，茎秆粗， 营养物丰富
年限短，易稳 定
缺 点 时间长
有利不多， 需大量处理
发育迟，结实 低
高度不育 植株弱小
应 矮抗小麦的培育 培育青霉素高产
用
菌株
三倍体无籽西瓜 矮抗小麦的培育
练习：
1.科研人员利用γ射线辐射种子使其产生变异，这种
一、育种的方式——选择育种
原理： 在生产实践中选择品种好的个体传种；利用生
物的变异，通过长期选择，优胜劣汰，培养出优 良品种。（例如：培育出产蛋多的家禽）
缺点：育种周期长，可选择的范围有限。
out！
一、育种的方式——杂交育种
A：粒多不抗黑粉病 × B：粒少抗黑粉病
F1 粒多抗黑粉病 （杂合子）
×
后代会出现性状分离） ②只能利用已有基因的重组,按需选择，并不能创造新的基 因,且只适用于有性生殖的生物。 ③存在远缘杂交不亲和障碍。
“杂交水稻之父”——袁隆平
袁隆平:农学家、杂交水稻育种专家。 1995年当选为中国工程院院士，“杂交水稻之 父”。他发起的“第二次绿色革命”给整个人类 带来了福音。
F2
筛选所需品种
一、育种的方式——杂交育种
1.定义：将两个或多个品种的优良性状通过交配 集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的 方法。
2.原理： 基因重组
3.方法：杂交——自交——选优——自交... ...
4.优点： 可获得具有多种优良性状的品种；目的性强。
5.缺点：①育种周期长，过程繁琐(一般需7～8年。杂交
第六章 从杂交育种到基因工程 6.1杂交育种与诱变育种
林佳
情境导入
玉米黑粉病，又名瘤黑粉病，是常 见的玉米病害之一。该病能侵害植 株任何部位，形成肿瘤，破裂后散 出黑粉，染病玉米果穗小，甚至不 能结穗。
假设自然状态下有两种玉米，品种A子粒多，但不抗黑粉 病；品种B子粒少，但抗黑粉病。 讨论：你用什么方法既能把两个品种的优良性状结合在 一起，又能把双方的缺点去掉？
株。下列叙述正确的C是( )
A.前一种方法所得的F2中，重组类型占5/8
B.后一种方法所得的植株中可用于生产的类型占2/3
C.前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由 组合
D.后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生 改变
4.1943年，青霉素产量只有20单位/mL，产量很低，不能 满足要求。后来科学家用X射线、紫外线等照射青霉菌，结 果大部分青霉菌死亡，少量存活下来。在存活下来的青霉菌
？
杂交 Ｐ
长毛立耳 BBEE
短毛折耳 bbee
F1间 交配
选优
Ｆ１ 长毛立耳 BbEe 长毛立耳 BbEe
Ｆ２动物长杂立交育长种折中纯短合立子的获短得折不
能 并通 且比过B植逐_E物代_ 杂自交交B_，育ee而种所应bb需改E_年为限测bb短交ee。，
长折 短折 BBee bbee
测交
F3 长折
长折 Bbee
一、育种的方式——诱变育种
一、育种的方式——诱变育种
1.概念：利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激
光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生
物，使生物发生基因突变。
2.原理： 基因突变
选择生物
3.过程：
物理、化学因素诱发基因突变
选择理想类型
与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？联系基因 突变的特点，谈谈诱变育种的局限性。
一、育种的方式——诱变育种
一、育种的方式——多倍体育种
1.原理：染色体数目变异（染色体组增加） 2.处理材料：萌发的种子或者幼苗。 3.过程：
秋水仙素
正在萌发的种子或者幼苗（
） 抑制 纺锤体 的形成
处理
导致
细胞中染色体加倍 分裂分化
着丝点分裂后子染色体不分离
多倍体
4.实例：
普通西瓜的 幼苗（或萌
这说明 基因突变是不定向的
。
(4)上述育种方式叫 诱变 育种，所获得的高产青霉菌的
青霉素产量提高了几千倍，这说明这种育种方式的优点
是 能提高突变率，加速育种进程，并能大幅度改良某 。
些性状
培育新品种的方法是( )
B
A.杂交育种
B.诱变育种
C.多倍体育种 D.单倍体育种
2.我国科学家精选的农作物种子通过“天宫一号”搭
载上天，利用宇宙空间的特殊环境诱发的变异育种，
这些变异（ ） A．是定向的
C
B．对人类都有益
C．为人工选择提供原材料
D．不能遗传给后代
3.用纯合的高秆抗锈病水稻(DDTT)和矮秆不抗锈病水稻 (ddtt)进行育种获得纯合矮秆抗锈病水稻时，一种方法是杂 交得到F1，F1再自交得F2，然后再选育；另一种方法是用 F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植Βιβλιοθήκη 长折短折 bbee短折
驴 骡
马
骡个大，具有驴的 负重能力和抵抗能力， 有马的灵活性和奔跑 能力，是非常好的役 畜，但不能生育。
思考与讨论： 杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选
择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性 状分离现象，育种进程缓缦，过程繁琐。
那有没有能出现意想不到的结果， 并且需要时间相对较短的育种方法 呢？
“神舟”五号搭载育成的巨人南瓜
太空船把2000颗南瓜种子带上了太空，这些种子在宇 宙里经过了综合射线的作用，回到地面后，经培育只有很 少一部分能够发育成我们需要的优良性状，而大部分种子 没有发育或并不是我们希望得到的优良性状。科研人员经 过3个月的种植，长出150公斤各种颜色的大南瓜。
一、育种的方式——诱变育种
3.优点：提高突变率，稳定较快，缩短育种进程大 幅度改良性状。
4.缺点：
①难以控制突变方向，无法将多个优良性状组合；
②有利变异比较少，需要大量处理实验材料。
5.应用：①农作物新品种的培育 ②用于微生物育 种
例如青霉菌的选育。1943年从自然界分离出来的青霉 菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进 行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高 产菌株，目前青霉素的产量已达到50 000～60 000单位 /mL。
袁隆平院士的超级稻第三期目标亩(合 1/15 hm2，下同)产900 kg攻关获得成功， 在他领导下种植的隆回县百亩试验田亩产达到 926.6 kg。“这次隆回县百亩范围内平均亩产 过900 kg，是我国超级稻攻关一个重大突破， 意味着中国的杂交稻研究水平已在世界上遥遥 领先。”
一、育种的方式——杂交育种
中，青霉素的产量存在很大差异，其中有的青霉菌产生的青 霉素的量提高了几千倍(目前已经达到50 000单位/mL～ 60 000单位/mL)，从而选育出高产青霉菌株。
(1)用射线照射青霉菌，目的是诱发青霉菌发生基因突变 。
(2)从分子水平看，发生上述变化的根本原因是DNA分子 的结 构发生了变化。
(3)存活下来的青霉菌产生的青霉素的量存在着很大的差异，