诱变育种

举例
高杆抗病与 矮杆感病 杂交获得 矮杆抗病 品种
三倍体西瓜
杂交育种的方法用于家畜、 家禽的育种
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。
学生总结杂交育种的原理、优点、缺点 原理：通过有性生殖实现基因重组（符合基因的自 由组合定律或染色单体上的基因重组） 优点：能根据人的预见把位于两个品种上的优良性 状集于一身。 缺点：（1）只能利用已有基因的重组，按需选择， 不能创造新的基因 （2）杂交后代会出现分离现象，育种进程 缓慢，过程复杂。
总结方案 第一步：先杂交得到高抗植株； 第二步：将矮抗植株连续自交直至不再发生性 状分离为止。
高杆抗病 矮杆不抗病
P
DDTT
×
ddtt
F1
DdTt
高杆抗病
F1:DdTt
×
高杆抗病
F2
D_T_, D_tt , ddT_, ddtt 连续自交直至 到不再发生性 状分离为止 ddTT(矮抗)
像这样显性性状是优良性状，采用杂 交育种必须连续自交4～5代后种子才相对 较纯，育种年限至少5年。
诱变育种 基因突变
多倍体育种 染色体变异
单倍体育种 染色体变异
方法
杂交
激光、射线或化 学药品处理 时间短
秋水仙素处理萌发种子 或幼苗 器官大和营养物质含量 高 动物中难以开展
花药离体培养 后加倍 缩短育种年限
优点
可集中优良 性状 育种年限长
缺点
盲目性及突变频 率较低 高产青霉菌株的 育成
成活率低，只适用 于植物 抗病植株的育成
递进式问题
在杂交育种的过程中运用 单倍体育种的方法可以显著缩 短育种进程。但是仍然不能产 生新的基因，应怎样做才能产 生更多可供选择的新基因呢？
诱变育种 人工利用物理因素（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。
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“黑农五号”大豆， 产量提高了16%，含油量比原来提高了2.5%。
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
金华中学 高玲
例如：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d） 为显性，抗锈病（T）对易染锈病（t） 为显性，两对性状独立遗传。现有高秆 抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。你用 什么方法能把两个品种的优良性状结合 在一起，又能把双方的缺点都去掉？将 你的设想用遗传图解表示出来。
②用于微生物育种：例如青霉素的选育。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。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50000～ 60000单位/mL。
中间为青霉菌，周围是细菌。
讨论：
• 与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？
● 袁隆平（杂交水稻专家） 2000年国家最高科学技术奖 2004年十大感动中国人物之一
进行情感教育
颁奖辞：他是一位真正的耕耘者。当他 还是一个乡村教师时，已具有颠覆世界权威 的胆识；当他名满天下时，却仍专注于田畴。 淡薄名利，一介农夫，播撒智慧，收获富足。 他毕生的梦想，就是让所有的人远离饥饿。 喜看稻菽千重浪，最是风流袁隆平。详情 >>
优点：创造新的基因，提高变异频率，加速育种过程， 可大幅度改良某些性状；变异范围广。
• 联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局限性。
局限性：由于突变的不定向性，有利变异少，必须大量 处理材料，因此该种育种方法具有一定的盲目性。
• 要克服这些局限性，可以采取什么办法？
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。
深入思考
？还有什么育种方法有可能缩短育种年
限，使具有小麦的矮杆抗锈病的品种能 更迅速在生产实践ห้องสมุดไป่ตู้得到应用？
单倍体育种
DDTT × ddtt ↓ F1 DdTt ↓ 花药离体培养 单倍体植株 (DT、Dt、dT、dt) 人工诱导加倍 P
淘汰高杆易染锈病、 选矮秆抗病的个体（ddTT） 高杆抗病、矮秆易染锈病 ↓ 个体（DDTT、DDtt、ddtt） 采收种子留种
小结
杂交育种
原理
基因重组
诱变育种
基因突变
优点
可以集中两个亲本 育种年限缩短，改良某些 的优良性状 性状 不能创造出新的 基因,育种时间长
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
缺点
有利不多，需大量处理
应用
太空辣椒的培育 、青霉菌的 选育等微生物的育种方面
杂交育种 原理 基因重组