6-1杂交育种与诱变育种概述

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
思考:如何培育杂合子品种?
P DDRR × ddrr
F1
DdRr
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)
短毛折耳猫
长毛立耳猫
长毛折耳猫
杂交 P
长毛立耳 BBEE
短毛折耳 bbee
((11))育育种种名名称称::诱单杂变倍交育体育种育种种
((22))所所选选择择的的生生物物材材料料::CA。、B。
((33))希希望望得得到到的的结结果果::早矮熟秆水抗稻锈。病。
((44))预预计计产产F2生产生这生这种这种结种结果结果的果的(的(所(所需所需类需类型类型)型)的)的几的几率几率:率:极:1/低34/。或16不。出现。 ((55))写写出出育育种种的的简简要要过过程程((可可用用图图解解))
用搭(高F加高(1花射载6抗倍6抗))药线)ⅹ成简ⅹ简离、水为矮答矮答体激稻纯病选选病培光,合择择养照使的能F能1射之高F稳1稳高高或产抗单定定抗抗秋生、倍遗遗水基矮体传自传仙因抗交植的的素突、株新新F等变高2,品品(化。病再种种高学、经的的抗试矮秋方方、剂病水法法矮处植仙。。抗理株素、(。处高或理病用,、太染矮空色病飞体)船。
杂交育种
原理: 基因重组
方杂法交: 育杂种交不→能自交产→生选新优 的基自因交,只能是已有的基 优点因出的:重现育新意种方集基组想方法 中 因合不法简 于 型捷 一 。,到呢个,并 的 ?使个位且 结体于果所上不需,,同并时即个间且“体集较需上优的要长”多时,,个能那间优产相有良生对没性新有较的状能短
一、古代人类的育种方式--选择育种
原理: 利用生物的变异,通过长期选择, 汰劣留良,培养出优良品种。
不足:育种周期长,可选择的范围 有限。
九十年代后期,美国学者布朗抛出 “中国威胁论”,撰文说到下世纪30 年代,中国人口将达到16亿,到时谁 来养活中国,谁来拯救由此引发的全球 性粮食短缺和动荡危机?
为提高农作物的单产量,获得早熟、抗倒伏、抗病等性状, 科学工作者往往要采取多种育种方法来培育符合农民要求的新品 种,请根据下面提供的材料,每小组设计一套育种方案: 已有的材料:A小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种,B小麦 的矮秆不抗锈病纯种,C水稻的迟熟种子 非生物材料:根据需要自选
(1)育种名称: 试试看,你行吗?
二、杂交育种
是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。
想一想:植物杂交育种的方法
小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性, 抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性, 现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT) 和矮秆不抗锈病的小麦(ddtt),如果 你是袁隆平,怎样才能得到矮秆抗病的 优良品种(ddTT)?
回答: (1)作物种子从太空返回地面后种植,往往能出现新 的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中 的 宇宙射线等 辐射后,其 基因 发生突变。请预测可能 产生的新的变异对人类是否有益? 不一定 ,你判断的理 由是 基因突变是不定向的。 (2)试举出这种育种方法的优点
变异频率高,大幅度改良某些性状
质上属于
诱变育种 。
(5)用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种,
培育出抗倒伏、抗锈病的品种,所用方法是 杂交育种

(6)用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子,获得成熟期
早、蛋白质含量高的品系,这种方法是 诱变育种

几种主要育种方法的比较
类型 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种
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( B )
A.杂交育种
B.诱变育种
C.单倍体育种
D.多倍体育种
3.现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作
物的原有性状,其原因是( D )
A.提高了后代的出苗率
B.产生的突变全部是有利的
C.提高了后代的稳定性
D.能提高突变率以供育种选择
杂种优势
是指基因型不同的亲本相互杂交产生的杂种子一 代,在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品 质等一种或多种性状上优于两个亲本的现象。
杂种优势在F1代表现最明显。例如:我国劳动人 民用马(64条染色体)和驴(62条染色体)杂交获得 体力强大,耐力好的杂种——骡(63条染色体) 。
杂种优势主要利用杂种F1代的优良性状,并不要 求遗传上的稳定。需年年制种。如玉米或水稻的杂交 种,每年农科站都有供应。
番茄:1992年黑龙江农科院搭载“组培大黄”番茄纯系,经4代
培育,育出“宇番1号”番茄新品种,亩产达6000千克,比原品 种提高50%,维生素C含量为17.83毫克/100克,提高33.3%, 可溶性固形物为2.9%,提高70.6%,目前已推广万亩。
白莲:1994年江西广昌白莲研究所搭载白莲种子442粒,培育出
太空莲3号等新品种,亩产达120千克,比原品种提高88%,平 均粒重2.2克,最大为3.3克(原品种平均粒重为1.1克),超 过出口莲子标准。
以下是杂交育种的参考方案:
杂交 P 自交 F1
高抗
矮不抗 思考:要培育出
DDTT
ddtt 一个能稳定遗传
的植物品种至少
高抗 DdTt 要几代?
选优 F2 高抗 高不抗 自交 矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗
ddTT ddTt
矮抗 ddTt
选优
F3矮抗 ddTT
连续自交,直到后代
不再发生性状分离
矮抗 矮不抗 ddTT
(2)所选择的生物材料: (3)希望得到的结果: (4)预计产生这种结果的(所需类型)的几率 (5)写出育种的简要过程(可用图解) (6)简答选择能稳定遗传的新品种的方法。
生物材料:A小麦的高秆(显性)抗锈病(显性)纯种,B小 麦的矮秆不抗锈病纯种,C水稻的迟熟种子 非生物材料:根据需要自选 方方案案321::
ddTt
如何利用纯种的高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不 抗锈病(ddtt)的水稻植株获得优良性状且能稳定 遗传的品种——矮杆抗锈病(ddTT)。
第一步:先杂交得到高秆抗锈病(DdTt)植株; 第二步:让高秆抗锈病(DdTt)植株自交,后代 出现性状分离,从中选择矮杆抗锈病植株; 第三步:将矮杆抗锈病植株连续自交直至不再发 生性状分离为止。
aabb②
II ⑤AABb
I AaBb③
III Ab④
IV
V
VI
AAbb⑥
(—由(I(径(过过I处34品1是25I)程程)))培理种指—品IV品你养。⑤是是出—种系认品产——下—①④④为种生——列—直形是成④品——各—接成一 功常种——种—形品种率用⑥——交—成种最—的的——配—品⑥—高方最,。方。种经—且法简由式(⑤过—工是便品:用的植作—方系由过过株量—法③品程程,—最是培种I需V、由—小—育I①经中I品。的—出和I—常等系培—品②—用以③育—种培—及经品—⑥育—过种—经出—过⑥—过③—表程的。的的,示途)
将(为处6将止)理。F简2的矮答水秆选稻抗择种锈能植病稳下品定去种遗,连传进续的行自新观交品察,种,分的选离方择淘法矮汰。秆提抗纯倒到伏基的本水不稻分,离 并挑纯选化矮。秆抗锈病的植株即可。
试试看,你能行吗?
1.下图表示某种农作物品种:①和②两个品系培育出品 种⑥的可能方法,请据图回答:
①AABB
F1间 F1长毛立思耳考:B要bE培e育选长择毛出立一耳 BbEe 交配 F2 长个立能稳定长遗折传的短动立物品短折
种一般B需b要ee几代?
选优
BBee 3代
长折 短折
长折交 F3 长折
长折 短折
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。
缺点: 育种所需时间较长,只能进行本物种或亲缘关系较近
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。
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
利用太空中的高真空、微重力、强辐射 等的作用,来诱导基因突变而培养新品种 的诱变育种方法。
“神舟”五号搭载育成的巨人南瓜
4.60Co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 射线处理后主要引起

从而产生可遗传的变异。除γ 射线外,用于诱变育种
的其他物理诱变因素还有



答案:基因突变;x射线;紫外线;激光
5)局限性:诱变育种的方向难以掌握,有利性状比 较少,诱变体难以集中多个理想性状。
原因:基因突 变是不定向的。
讨论:怎样克服? 6)克服方法: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。
当神舟六号航天飞船搭载着两位英雄宇航员成功返航时,一 些特殊的乘客也回到了地球。他们是一些:生物菌种、植物组培 苗和作物、植物、花卉种子等。在太空周游了115小时32分钟, 返回地球后,搭载单位的科研人员将继续对它们进行有关试验。
缺点
有利变异少 技术复杂,需与 只适用于植物,
育种时间长 需大量处理 杂交育种配合 结实率低
供试材料
实例
培育矮抗小麦
培育青霉 素高产菌株
快速培育矮抗 小麦
三倍体无子 西瓜的培育
这些题你会做吗?
1.杂交育种所依据的主要遗传学原理是( B )
A.基因突变;
B.基因自由组合;
C.染色体交叉互换: D.染色体变异。
2、比植物杂交育种所需年限短。
中国黄牛

荷斯坦牛 中 国 荷 斯 坦 牛
骡是驴与马杂交所产生的 后代。
至少在3000年前,在亚 洲某些地区人们已经用骡来 驮运物品了,现在世界上许 多地区仍在使用骡来干重活 儿。
骡能吃苦耐劳,可以在马、 驴等牲畜不能承担其艰苦的 条件下工作。骡的高度、皮 毛的均匀度、颈部和臀部的 形状与马相似。此外头部短 而粗,耳长,肢瘦,蹄小和 毛短等方面像驴。
诱变育种
原理: 基因突变
方法:
物理方法(紫外线、α射线、失重等)或化学方 法(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理植株,再选择
符合要求的变异类型
优点: 产生新基因和新的性状,能提高变异的频率,
加速育种进程。
缺点: 诱变育种的方向难以掌握,有利个体不多,须
大量处理供试材料 。
应用: 农作物育种、微生物育种
练习3 :请写出下面各项培育方法:
甘肃种植的太空育种 的蔬菜
太空水稻搭载前后株系对比
太空育种辣椒
三、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
3)优点:能提高突变率,产生新基因,大幅度地改良某些 性状;在较短时间内获得更多的优良变异类型。 4)应用:
①农作物新品种的培育,新品种具有抗病力强、产量 高、品质好等优点。如用辐射方法培育成“黑农五号”大 豆,产量提高了16%,含油量比原来提高了2.5%。
②微生物育种:高产青霉菌的选育——利用X射线照射
普通青霉菌,选出有利突变型。
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。
(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黑小麦的方法是 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、肉厚和维生素含量高的青椒新品种,这种育种原理本
原理 基因重组 基因突变
染色体变异 染色体变异
常用 方法
将具有不同 用物理或化学
用秋水仙素
优良性状的 的方法处理生物 花药离体培养 处理萌发的
两亲本杂交
种子或幼苗
优点 方法简便,使位
于不同个体的优 良性状集中于同 一个体上
大幅改良某些 性状,提高变 异频率加速育 种进程
明显缩短 育种年限
器官大型, 营养含量高
练习1:某作物的高秆(A)对矮秆(a)为显性, 感病(R)对抗病(r)为显性。Aa和Rr是位于 非同源染色体上的两对等位基因。今有高秆抗 病和矮秆感病纯种,人们希望利用杂交育种的 方法在最少的世代内培育出矮秆抗病新类型。 应该采取的步骤是:
(1)让__高__秆__抗_病__与__矮__杆_感__病__的__品_种__进__行__杂_交__得__到__F1 (2)F__1_自__交__得__到___F_2_______ (3)在__F_2群__体__中__选_出__矮__杆__抗_病__(__a_a_rr_)__的__植_株_____
相关文档
最新文档