几种育种方式的比较图表
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几种育种方式.ppt
造新变异类型而选育新品种的方法。其特点 是将两个纯合亲本的优__良__性__状_通过杂交集中
在一起，再经过选择和培育获得新品种。
（2）若这两个杂交亲本各具有期望的优点，
则杂交后，F1自交能产生多种非亲本类型， 其原因是F1在______减__数_分形裂成配子的过程中， 位于_______非__同_源____染___色___体___上___的___非_ 等基位因通过自 由组合，或者位于_______同__源_染__色___体___上__基的因 通非等过位非姐妹染色单体交换进行重新组合。
基因工程育种 基因重组
育种方法 用秋水仙素处理
剪、连、导、检
萌发的种子或幼苗
育种优点
育种缺点 举例
可培育出自然界中没 有的新品种,且培育 出的植物器官大,产 量高，营养丰富。
可以定向改变生 物的性状，创造 微生物性新类型
结实率低，发育延迟。可能会引起生态危 机，技术难度大。
三倍体无子西瓜、八 抗虫棉、
应用的遗传学原理是 基因重组 。
花药离体 秋水仙素处
2)用③培育⑤所采用的Ⅲ和Ⅳ步骤分别是 培养 和 理幼苗 。其
应用的遗传学原理是 染色体变异（单倍体育种。）
3）用③培育⑥所采用的Ⅴ步骤是__秋__水__仙_素__处_理__幼__苗_ 。
其遗传学原理是_染__色_体__变_异__（__多_倍__体。育种）
（3）假设杂交涉及到n对相对性状，每对 相对性状各受一对等位基因控制，彼此间 各自独立遗传。在完全显性的情况下，从
理纯论合上基讲因，型共F2表有现__型_2_共n__有___种_2_，n__杂_种合，基其因中型 共有__3_n_-___2_n_种。
（4）从F2起，一般还要进行多代自交和 选择。自交的目的是_获__得__基__因__型__纯___合____的；个体 选择的作用是_保__留__所__需__的__类__型__ 。
在一起，再经过选择和培育获得新品种。
（2）若这两个杂交亲本各具有期望的优点，
则杂交后，F1自交能产生多种非亲本类型， 其原因是F1在______减__数_分形裂成配子的过程中， 位于_______非__同_源____染___色___体___上___的___非_ 等基位因通过自 由组合，或者位于_______同__源_染__色___体___上__基的因 通非等过位非姐妹染色单体交换进行重新组合。
基因工程育种 基因重组
育种方法 用秋水仙素处理
剪、连、导、检
萌发的种子或幼苗
育种优点
育种缺点 举例
可培育出自然界中没 有的新品种,且培育 出的植物器官大,产 量高，营养丰富。
可以定向改变生 物的性状，创造 微生物性新类型
结实率低，发育延迟。可能会引起生态危 机，技术难度大。
三倍体无子西瓜、八 抗虫棉、
应用的遗传学原理是 基因重组 。
花药离体 秋水仙素处
2)用③培育⑤所采用的Ⅲ和Ⅳ步骤分别是 培养 和 理幼苗 。其
应用的遗传学原理是 染色体变异（单倍体育种。）
3）用③培育⑥所采用的Ⅴ步骤是__秋__水__仙_素__处_理__幼__苗_ 。
其遗传学原理是_染__色_体__变_异__（__多_倍__体。育种）
（3）假设杂交涉及到n对相对性状，每对 相对性状各受一对等位基因控制，彼此间 各自独立遗传。在完全显性的情况下，从
理纯论合上基讲因，型共F2表有现__型_2_共n__有___种_2_，n__杂_种合，基其因中型 共有__3_n_-___2_n_种。
（4）从F2起，一般还要进行多代自交和 选择。自交的目的是_获__得__基__因__型__纯___合____的；个体 选择的作用是_保__留__所__需__的__类__型__ 。
高二生物最新课件-第六章第一节杂交育种和外诱变育种
例如 将菜豆储藏蛋白基因转移到向日葵中，培育出高产、稳产、品质优良
的“向日葵豆”，提高了蛋白质的含量。 把细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、抗干旱、抗高温等的抗
性基因转移到农作物中去，就会产生具有相应抗性的农作物新品种。
转转基基因因育育种的种原理：人为基因重组
变异原因：人工方法使目的基因整合到受体DNA分子中 去
优点：器官大，营养物质含量高。 缺点：发育延迟，结实率低。
多倍体育种
秋水仙素处理萌发的幼苗时，可以诱导多倍体 的产生，秋水仙素的作用是 抑制纺锤体的形成 。
三倍体植株需要授以二倍体的成熟花粉，因为
成熟花粉具有的色氨酸酶系（促使合成生长素），
通过授粉为其子房的发育提供
。生长素
三倍体植株不能进行减数分裂的原因是由于卵
在作物方面，应用诱变育种我国已培育出100多种水稻、小麦、玉 米、大豆等优良品种。例如用射线处理籼稻干种子，选出提早成熟 15天的新品种，丰产等性状仍旧保持下来，而且米粒中的蛋白质的 含量提高很多。又如用射线和其他诱变剂处理大豆，培育出一种新 品种。这品种含有改变了的酶系，在同样的施肥和管理条件下可提 高产量50%。
优点：能集中位于不同品种中的优良性状。 缺点：只能利用已有的基因组，并不能产生新的基因。
杂交进程缓慢，过程繁琐。
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。
诱变育种
医药工业应用的青霉素就是利用普通青霉菌，经过X射线的照射， 产生的有利突变型。还有医学上应用的其他抗菌素如链霉素、地霉 素、金霉素等，经辐射处理的突变系，比原始品系抗菌素产量增长 几十倍到几百倍，促进和提高了抗菌素的生产。
原细胞3个染色体组（3N=33），减数分裂时同
的“向日葵豆”，提高了蛋白质的含量。 把细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、抗干旱、抗高温等的抗
性基因转移到农作物中去，就会产生具有相应抗性的农作物新品种。
转转基基因因育育种的种原理：人为基因重组
变异原因：人工方法使目的基因整合到受体DNA分子中 去
优点：器官大，营养物质含量高。 缺点：发育延迟，结实率低。
多倍体育种
秋水仙素处理萌发的幼苗时，可以诱导多倍体 的产生，秋水仙素的作用是 抑制纺锤体的形成 。
三倍体植株需要授以二倍体的成熟花粉，因为
成熟花粉具有的色氨酸酶系（促使合成生长素），
通过授粉为其子房的发育提供
。生长素
三倍体植株不能进行减数分裂的原因是由于卵
在作物方面，应用诱变育种我国已培育出100多种水稻、小麦、玉 米、大豆等优良品种。例如用射线处理籼稻干种子，选出提早成熟 15天的新品种，丰产等性状仍旧保持下来，而且米粒中的蛋白质的 含量提高很多。又如用射线和其他诱变剂处理大豆，培育出一种新 品种。这品种含有改变了的酶系，在同样的施肥和管理条件下可提 高产量50%。
优点：能集中位于不同品种中的优良性状。 缺点：只能利用已有的基因组，并不能产生新的基因。
杂交进程缓慢，过程繁琐。
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。
诱变育种
医药工业应用的青霉素就是利用普通青霉菌，经过X射线的照射， 产生的有利突变型。还有医学上应用的其他抗菌素如链霉素、地霉 素、金霉素等，经辐射处理的突变系，比原始品系抗菌素产量增长 几十倍到几百倍，促进和提高了抗菌素的生产。
原细胞3个染色体组（3N=33），减数分裂时同
五种育种方法
育种名称 原理 杂交育种 基因重组
诱变育种 基因突变
常用方法 优缺点
杂交→自 交→ (选优 →自交)若 干次→ 纯
种
用物理或 化学方法 处理生物
多倍体 育种
染色体变 异（成 减少）
秋水仙素 处理萌发 的种子或
者幼苗
实例 杂交水稻
高产青霉 素菌株， 黑农五号 大豆 三倍体无 子西瓜
育种名称 原理
单倍体育 染色体变
种
异（成倍
减少）
基因工程 基因重组
常用方法 优缺点 实例
花药离体 优点：明 培养→单 显缩短育 倍体→秋 种年限 水仙素处 缺点：技 理→纯种 术复杂
优点：克 抗虫棉、 服远缘杂 胰岛素、 交不亲和， 干扰素 能定向改 造生物的 性状
诱变育种 基因突变
常用方法 优缺点
杂交→自 交→ (选优 →自交)若 干次→ 纯
种
用物理或 化学方法 处理生物
多倍体 育种
染色体变 异（成 减少）
秋水仙素 处理萌发 的种子或
者幼苗
实例 杂交水稻
高产青霉 素菌株， 黑农五号 大豆 三倍体无 子西瓜
育种名称 原理
单倍体育 染色体变
种
异（成倍
减少）
基因工程 基因重组
常用方法 优缺点 实例
花药离体 优点：明 培养→单 显缩短育 倍体→秋 种年限 水仙素处 缺点：技 理→纯种 术复杂
优点：克 抗虫棉、 服远缘杂 胰岛素、 交不亲和， 干扰素 能定向改 造生物的 性状
育种程序图
⑨ 育种方法说课人：张之明设计意图：学生们进入高三一轮复习，已经有了一定的基础知识，而且经历了会考的复习，学生在上课之前都已经对这方面的知识有过了自主的复习和少量的练习。
以一幅图的形式将整个高中的所有育种方法集合在一起，有对比，有练习，直观的感受多种育种方法之间的不同，使学生在学习的过程中有了整体感，知识之间有了关联，更有助于学生检测和对比性记忆多种育种方法。
重点难点的突破：从发生时间、产生机理、结果、细胞分裂、与进化关系等几个方面比较几种变异类型；从原理、过程、优点、缺点等几个方面对比几种育种方式的方法和应用。
考情分析：根据课标要求“搜集生物变异在育种上应用的事例”“举例说出基因重组及其意义、举例说明基因突变的特征和原理、简述染色体结构变异和数目变异”以及考试大纲的要求“几种育种方法的比较，不同育种方法的选择”以及近五年来新课标高考题中对这一部分知识的考查2010-2012没有考，但2013和2014连续考。
考试题型选择题、非选择题都有。
变异与育种试题常结合细胞分裂中DNA 的数量、染色体的行为（差错）及育种技术进行综合命制。
板书设计育种程序图亲本（♀♂） 种子或幼苗 植物细胞 ① 其他生物 其他植物F 1 的基因 的细胞新细胞② 单倍体 具有新基 染色体组F 2 因的种子 加倍的种 愈伤组织 纯合体 或幼苗 子或幼苗长出的植物 胚状体F n选择性状稳 新品种 人工种子 定遗传的品种新品种推广授课程序：（1.）首先要能识别图解中各数字所表示的处理方法1.杂交2.自交3.花药离体培养4.秋水仙素处理5.诱变处理6.秋水仙素处理7.转基因技术8.植物体细胞杂交○11 ⑩⑧ ⑦ ⑥ ⑤ ④ ③①② ⑤ ⑥ ⑦ ⑨⑩○11⑧ ⑨⑩ 9.脱分化 10.再分化 11.包裹人工种皮 （2.）根据以上分析区分不同育种方法： 亲本 新品种 杂交育种亲本 新品种 单倍体育种种子或幼苗 新品种 诱变育种 种子或幼苗 新品种 多倍体育种植物细胞 新细胞 新品种 基因工程育种植物细胞 新细胞 ○11 新品种 植物体细胞杂交（3.）育种方法的图表比较 方法杂交 育种诱变 育种多倍体 育种单倍体 育种转基因 育种植物体细胞杂交育种 动物细胞克隆育种 原 理基因重组 基因突变 染色体变异 染色体变异 异源基因重组细胞的全能性细胞的全能性处理 方法先不同个体间杂交得F1,F1自交在后代中经筛选得纯种物理方法:激光或辐射等; 化学方法:秋水仙素或硫酸二乙酯处理 先用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使之成为多倍体,后从中选育花药离体培养,使花粉直接发育成单倍体,再经人工诱导染色体加倍 “提”“装”“导”“检”“选”去壁、 诱融、 组培。
常见育种方法(PPT)5-2
依据原理
常用方法
优点
缺点
举例
杂 交 育 种
基因重组
杂交→自交→选 种→自交
将不同个体的优 良性状集中于一
个体上
人 工 诱 变
基因突变
辐射诱变、激光 诱变、作物空间
技术育种
提高变异频率， 加速育种进程或 大幅度改良某些
品种
单 倍 体 育 种
染色体组 成倍减少， 花药离体培养， 再加倍后 然后再加倍 得到纯种
小麦：
第一代： AABB×aabb
亲本杂交
第二代：F1 AaBb
种植F1代自交
第三代：F2 A B ，A bb, aaB ， aabb
种植F2代，选矮杆、抗病（aaB )，继续自交，期望下代
获得纯合体
马铃薯：
第一代： yyRr×Yyrr 亲本杂交
第二代： YyRr yyRr Yyrr yyrr 种植，选黄肉、抗 病（YyRr)
第三代： YyRr
用块茎繁殖
可以色体组 秋水仙素处理萌 器官巨大，提高 成倍增加 发的种子或幼苗 产量和营养成分
种
时间长、须及 时发现优良品
种
有利变异少， 须大量处理实
验材料
技术复杂且须 与杂交育种配
合
发育延迟，结 实率低
矮杆锈 病小麦
青霉素 高产植 株、太
空椒
单倍体 育种获 得的矮 抗小麦
三倍体 无籽西
瓜
护林～住风沙。②名起遮蔽或阻挡作用的东西：越过～｜清除～。 【馝】［馝馞］（）〈书〉形形容香气很浓。 【箅】［箅子］（?）名有空隙而能起间隔 作用的器具，如蒸食物用的竹箅子，下水道口上挡住垃圾的铁箅子等。 【弊】①欺诈蒙骗、图占便宜的行为：作～｜营私舞～。②害处；毛病（跟“利”相； 幼小衔接加盟品牌 幼小衔接加盟 幼小衔接教育加盟品牌 幼小衔接加盟多少钱 幼小衔接班加盟 加盟幼小衔接 幼小衔接教育加盟；混乱， 恐有～。②缺点或毛病：制度不健全的～越来越突出了。 【弊端】名由于工作上有漏洞而发生的损害公益的事情：消除～。 【弊害】名弊病；害处。 【弊 绝风清】ī形容社会风气好，没有贪污舞弊等坏事情。也说风清弊绝。 【弊政】〈书〉名有害的政治措施：抨击～｜革除～。 【髲】〈书〉假发。 【獘】 〈书〉同“毙”。 【薜】①［薜荔］（）名常绿藤本植物，茎蔓生，叶子卵形。果实球形，可做凉粉，茎叶可入。②（）名姓。 【觱】［觱篥］（）名古代 管乐器，用竹做管，用芦苇做嘴，汉代从西域传入。也作觱栗、??篥、筚篥。 【篦】动用篦子梳：～头。 【篦子】?名用竹子制成的梳头用具，中间有梁儿， 两侧有密齿。 【壁】①墙：～报｜～灯｜家徒四～◇铜墙铁～。②某些物体上作用像围墙的部分：井～｜锅炉～｜细胞～。③像墙那样直立的山石：绝～｜ 峭～。④壁垒：坚～清野。⑤二十八宿之一。 【壁报】名机关、团体、学校等办的报，把稿子张贴在墙壁上。也叫墙报。 【壁布】名贴在室内墙上做装饰或 保护用的布。 【壁橱】名墙体上留出空间而成的橱。也叫壁柜。 【壁灯】名装置在墙壁上的灯：一盏～。 【壁挂】名挂在墙壁上的装饰物：毛织～｜印 染～｜木雕～。 【壁柜】名壁橱。 【壁虎】名爬行动物。身体扁平，四肢短，趾上有吸盘，能在壁上爬行。吃蚊、蝇、蛾等小昆虫，对人类有益。也叫蝎虎。 旧称守宫。 【壁画】名绘在建筑物的墙壁或天花板上的图画：敦煌～。 【壁垒】名①古时军营的围墙，泛指防御工事。②比喻对立的事物和界限：两种观 点～分明｜唯物主义和唯心主义是哲学中的两大～。 【壁垒森严】比喻防守很严密或界限划得很分明。 【壁立】动（山崖等）像墙壁一样陡立：～千仞｜～ 的山峰。 【壁炉】名就着墙壁砌成的生火取暖的设备，有烟囱通到室外。 【壁球】名①球类运动项目之一。场地一端是一面墙，比赛时一方向墙击球，球弹 回落地后由另一方回击。分单打和双打。也叫壁式网球。②壁球运动使用的球，用纯橡胶或合成橡胶制成。 【壁上观】见页〖作壁上观〗。 【壁虱】ī名① 蜱（）。②〈方〉臭虫。 【壁式网球】
常用方法
优点
缺点
举例
杂 交 育 种
基因重组
杂交→自交→选 种→自交
将不同个体的优 良性状集中于一
个体上
人 工 诱 变
基因突变
辐射诱变、激光 诱变、作物空间
技术育种
提高变异频率， 加速育种进程或 大幅度改良某些
品种
单 倍 体 育 种
染色体组 成倍减少， 花药离体培养， 再加倍后 然后再加倍 得到纯种
小麦：
第一代： AABB×aabb
亲本杂交
第二代：F1 AaBb
种植F1代自交
第三代：F2 A B ，A bb, aaB ， aabb
种植F2代，选矮杆、抗病（aaB )，继续自交，期望下代
获得纯合体
马铃薯：
第一代： yyRr×Yyrr 亲本杂交
第二代： YyRr yyRr Yyrr yyrr 种植，选黄肉、抗 病（YyRr)
第三代： YyRr
用块茎繁殖
可以色体组 秋水仙素处理萌 器官巨大，提高 成倍增加 发的种子或幼苗 产量和营养成分
种
时间长、须及 时发现优良品
种
有利变异少， 须大量处理实
验材料
技术复杂且须 与杂交育种配
合
发育延迟，结 实率低
矮杆锈 病小麦
青霉素 高产植 株、太
空椒
单倍体 育种获 得的矮 抗小麦
三倍体 无籽西
瓜
护林～住风沙。②名起遮蔽或阻挡作用的东西：越过～｜清除～。 【馝】［馝馞］（）〈书〉形形容香气很浓。 【箅】［箅子］（?）名有空隙而能起间隔 作用的器具，如蒸食物用的竹箅子，下水道口上挡住垃圾的铁箅子等。 【弊】①欺诈蒙骗、图占便宜的行为：作～｜营私舞～。②害处；毛病（跟“利”相； 幼小衔接加盟品牌 幼小衔接加盟 幼小衔接教育加盟品牌 幼小衔接加盟多少钱 幼小衔接班加盟 加盟幼小衔接 幼小衔接教育加盟；混乱， 恐有～。②缺点或毛病：制度不健全的～越来越突出了。 【弊端】名由于工作上有漏洞而发生的损害公益的事情：消除～。 【弊害】名弊病；害处。 【弊 绝风清】ī形容社会风气好，没有贪污舞弊等坏事情。也说风清弊绝。 【弊政】〈书〉名有害的政治措施：抨击～｜革除～。 【髲】〈书〉假发。 【獘】 〈书〉同“毙”。 【薜】①［薜荔］（）名常绿藤本植物，茎蔓生，叶子卵形。果实球形，可做凉粉，茎叶可入。②（）名姓。 【觱】［觱篥］（）名古代 管乐器，用竹做管，用芦苇做嘴，汉代从西域传入。也作觱栗、??篥、筚篥。 【篦】动用篦子梳：～头。 【篦子】?名用竹子制成的梳头用具，中间有梁儿， 两侧有密齿。 【壁】①墙：～报｜～灯｜家徒四～◇铜墙铁～。②某些物体上作用像围墙的部分：井～｜锅炉～｜细胞～。③像墙那样直立的山石：绝～｜ 峭～。④壁垒：坚～清野。⑤二十八宿之一。 【壁报】名机关、团体、学校等办的报，把稿子张贴在墙壁上。也叫墙报。 【壁布】名贴在室内墙上做装饰或 保护用的布。 【壁橱】名墙体上留出空间而成的橱。也叫壁柜。 【壁灯】名装置在墙壁上的灯：一盏～。 【壁挂】名挂在墙壁上的装饰物：毛织～｜印 染～｜木雕～。 【壁柜】名壁橱。 【壁虎】名爬行动物。身体扁平，四肢短，趾上有吸盘，能在壁上爬行。吃蚊、蝇、蛾等小昆虫，对人类有益。也叫蝎虎。 旧称守宫。 【壁画】名绘在建筑物的墙壁或天花板上的图画：敦煌～。 【壁垒】名①古时军营的围墙，泛指防御工事。②比喻对立的事物和界限：两种观 点～分明｜唯物主义和唯心主义是哲学中的两大～。 【壁垒森严】比喻防守很严密或界限划得很分明。 【壁立】动（山崖等）像墙壁一样陡立：～千仞｜～ 的山峰。 【壁炉】名就着墙壁砌成的生火取暖的设备，有烟囱通到室外。 【壁球】名①球类运动项目之一。场地一端是一面墙，比赛时一方向墙击球，球弹 回落地后由另一方回击。分单打和双打。也叫壁式网球。②壁球运动使用的球，用纯橡胶或合成橡胶制成。 【壁上观】见页〖作壁上观〗。 【壁虱】ī名① 蜱（）。②〈方〉臭虫。 【壁式网球】
几种育种方式的比较(图表)ppt课件
中子、激光、电离辐射等)或化学因素(如
方法 亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙酯、秋
水仙素等各种化学药剂)或空间诱变育种
(用宇宙强辐射、微重力等条件)来处理生
物。
4
优点
能提高变异频率，加速育种进程， 可大幅度改良某些性状，使后代变异 性状较快稳定。
2、 诱 变 育
缺点
诱发产生的突变，有害多，有利的少， 需要处理大量的供试材料； 突变的方向不定，具有盲目性； 突变体难以集中多个理想的优良性状。
基因突变
染色体变异
染色体变异
方法简便，
特 但需较长年 点 限方可获得
纯合体
加速育种的进程， 器官大，营养物
大幅改良某些性状，质含量高，但发
但突变后有利个体 育延迟，结实率
往往不多
低
明显缩短育种 年限，但方法 复杂，成活率 较低
举 矮杆抗病品种 高产量青霉素菌
例 的培育
株的育成
三倍体西瓜、八 抗病植株的
5、
基因剪切下来，然后通过一定的技术手段将基因分
基
离出来。
因
（2）用细菌的质粒或某种病毒做运载体。
工
（3）把分离出来的“目标基因”与运载体连接起来，
程
组成重组DNA分子。
育 种
（4）把组成重组DNA分子引入到“受体”生物细胞 中（如大肠杆菌等）
（5）目的基因的检测与表达,使“目标基因”在“受 体生物”的细胞中与其DNA分子一起复制，并进一 步“表达”生产出人们需要的“目标物质” 或改变
“受体生物”的遗传性状。
10
几种育种方法的比较
依据 原理 常用 方式
优点
缺点
杂交 育种
基因重组
人工诱 变育种
高中生物育种方式一览表
无子西瓜
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
提高突变率， 在较 短时间内获得更 多的优良变异类 型
农作物诱变育 种、微生物育 种
基 因 重 组
把一种生物的某 ①（针对诱变育 种基因提取出来， 种） 目的性强， 能 加以修饰改造， 然 定向地改造生物 后放到另一种生 性状； ② （针对杂 物的细胞里， 定向 交育种） 克服远缘 地改造生物的遗 杂交不亲和的障 传性状 碍 ①克服远缘杂交 去壁→诱导细胞 不亲和的障碍； ② 融合→组织培养； 繁育优良动物， 抢 核移植； 胚胎移植 救濒危动物
育种方式一览表
名 称
育 种 原 理
基 因 重 组
步骤
优点
缺点
Hale Waihona Puke 举例是改良作物品 质、提高农作 物单位面积产 量、培育家畜 家禽优良品种 的常规方法
注释
杂 交 育 种
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 杂交→花药离体 培养→人工诱导 染色体加倍 （秋水 仙素处理萌发的 幼苗 ）→筛选，育 ．． 种终点： 纯合个体
单 倍 体 育 种
染 色 体 变 异
明显缩短育种年 限
技术复杂
培养矮秆抗锈 病小麦新品种
多 倍 体 育 种 诱 变 育 种 基 因 工 程 育 种 细 胞 工 程 育 种
染 色 体 变 异 基 因 突 变
①低温处理； ②秋 水仙素处理萌发 的种子或幼苗
操作简便
①适用于植 物，在动物 方面难以操 作；②结实 率低，发育 迟缓 所需处理材 料多，盲目 性大
把多个品种的优 良性状结合在一 起；操作简便
①时间较 长；②远缘 杂交不亲和
高中生物育种方式总结.ppt
依据 原理
常用 方式
优点
缺点
杂交育种
原理： 基因重组 方法： 先杂交再连续自交，不断选种。 优点： 使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。 缺点： 育种年限长，需连续自交才能选育出需要的优良性状。 举例： 矮茎抗锈病小麦等。
①基因重组 ③两个或多个品种的优良性状通过交配 ⑥具 有不同优良性状 ⑦连续自交或杂交 ⑩改良作物品质
(4)秋水仙素 在细胞分裂时，抑制纺锤体形成，引起染色体数目加倍
(5)基因工程（或DNA拼接技术或DNA重组技术或转基因技术) 植物组织培 养技术
(6)克服了远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本 范围
28学案
1. C2.A3.B4．B 6．（1）10 （2）不可行控制粒色和节长的基因位于同一对同源染色体（Ⅰ）上 （3）1/9 （4）①答案如图： ② 花药离体培养秋水仙素处理 基因重组和染色体变异
诱变育种
原理： 基因突变
方法：
用物理因素(如x射线、1射线等)、化学因素(如亚硝酸、秋水仙素等各 种化学药剂)、生物因素或空间诱变育种(用宇宙强辐射、微重力等条
件)来处理生物
优点： 能提高变异频率，加速育种进程，可大幅度改良某些性状，创造人 类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种；变异范围广
____________类。 • （3）A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是
。 ____________组，原因是________________________________
(1)杂交 从F2开始发生性状分离 单倍体 明显缩短育种年限
(2)花药离体培养
(3)基因突变 X射线、紫外线、激光照射 亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素 处理(理化因素需各说出一项) 种子萌动后进行细胞分裂，DNA在复制过 程中可能由于某种因素的影响发生基因突变
几种育种方法的比较.ppt
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
F1间 交配
Ｆ１ Ｆ２
思长考毛：立要耳培育Bb出Ee一个长能毛立耳 BbEe 稳定遗传的动物品种一 长般立需要长几折代？短立 短折
中国黄牛
优点：泌乳期 可达305天， 年产乳量可达 6300Kg以上
中国荷斯坦牛
诱变育种
利用物理因素或化学因素处 理生物，使其基因突变。
优点：提高变异的频率，加速育种进程，大幅度 改良某些性状。
缺点：难以控制突变方向，无法将多个优良性状 组合。
射线或药物处理
基因突变 矮秆抗锈病
常见育种方式比较
年份
1978
2000
2010
种类 普通水稻
产量 3.5 (吨/每公顷）
普通水稻 杂交水稻 &杂交水稻
单产达到 6.34
预计13.5
中国于１９９６年提出超级杂交水稻培育计划。 推广应用杂交水稻所增产的稻谷每年可养活7000多万 人口。到2004年底止，杂交水稻在中国已累计推广约 3亿公顷，增产稻谷约4.5亿吨，成为中国解决粮食问 题的关键技术。
体 倍增 色体加倍
分含量高
基因 DNA拼 将不同生物的基因 抗虫棉 目的性强，打破
工程 接 拼接在一起
物种界限
方法 原理
原因
实例
优点
杂交 基因重 非同源染色体非等 抗倒伏抗 集中优良性状
组 位基因自由组合 锈病小麦
几种育种方法的比较和应用
子代性状表现一致的是自然加倍植株，子代性状分离的是花药壁植株 _______________________________________________________。 返回
三系法水稻杂交
返回
1、小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮 杆（aa）、抗病（BB）的小麦新品种，请设计小麦品 种间杂交育种的程序，要求用遗传图解表示并加以简要 说明。（写出包括亲本在内的前三代即可）。
第一代 AABB × aabb (亲本杂交)
第二代 F1
AaBb
(种植F1代，自交)
第三代 F2 A B ，A bb，aaB ，aabb (种植F2代，选矮 杆、抗病，继续 自交，期望获 得 返回 纯合体)
返回
单倍体育种
1、原理：染色体变异。 2、常用方法：
甲品种 × 乙品种 花药离体培养 F1 单倍体幼苗 秋水仙素 若干植株 选择 新品种
3、优点：可以明显地缩短育种年限 。 4、缺点：技术复杂且须与杂交育种配合 。 5、应用举例：
现有两个纯种小麦，一个是高杆(D)抗锈病(T)； 另一个是矮杆(d)易染锈病(t)(两对基因独立遗传)， 若用单倍体育种的方法培育矮杆、抗病的小麦新品 种，请你设计培育方案。
基因工程育种
(以植物育种为例)
1、原理：基因重组。
2、常用方法：
目的基因+运载体 连接酶 重组DNA
限制酶
导入
受体细胞
组织培养
新品种
3、优点：打破物种界限，定向改变生物的性状。 4、缺点：有可能引起生态危机。
返回
细胞工程育种
(以植物育种为例)
1、原理：细胞膜的流动性、细胞的全能性、 基因重组、染色体变异 2、常用方法：
三系法水稻杂交
返回
1、小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮 杆（aa）、抗病（BB）的小麦新品种，请设计小麦品 种间杂交育种的程序，要求用遗传图解表示并加以简要 说明。（写出包括亲本在内的前三代即可）。
第一代 AABB × aabb (亲本杂交)
第二代 F1
AaBb
(种植F1代，自交)
第三代 F2 A B ，A bb，aaB ，aabb (种植F2代，选矮 杆、抗病，继续 自交，期望获 得 返回 纯合体)
返回
单倍体育种
1、原理：染色体变异。 2、常用方法：
甲品种 × 乙品种 花药离体培养 F1 单倍体幼苗 秋水仙素 若干植株 选择 新品种
3、优点：可以明显地缩短育种年限 。 4、缺点：技术复杂且须与杂交育种配合 。 5、应用举例：
现有两个纯种小麦，一个是高杆(D)抗锈病(T)； 另一个是矮杆(d)易染锈病(t)(两对基因独立遗传)， 若用单倍体育种的方法培育矮杆、抗病的小麦新品 种，请你设计培育方案。
基因工程育种
(以植物育种为例)
1、原理：基因重组。
2、常用方法：
目的基因+运载体 连接酶 重组DNA
限制酶
导入
受体细胞
组织培养
新品种
3、优点：打破物种界限，定向改变生物的性状。 4、缺点：有可能引起生态危机。
返回
细胞工程育种
(以植物育种为例)
1、原理：细胞膜的流动性、细胞的全能性、 基因重组、染色体变异 2、常用方法：
高中生物几种常见的育种方法的比较
几种常见的育种方法的比较
方式
原理
处理方法
主要优点
缺点
应用
杂交育种
运用基因的三大遗传规律进行基因重组获得纯种或杂种
1、杂交→自交→筛选项（→自交）即：先通过两个具有不同优良性状的纯种杂交获取F1，然后再自交，人工筛选获得所需品种
2、杂交→“杂种”（杂种优势）
使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，即“集优”预见性强
（染色体组成地奇倍地增加）
二倍体西 秋水仙 四倍体 二倍体花粉
瓜幼苗 素处理 植株（♀） × 三倍体
× 三倍体种子 无籽
（♂）二倍体植株 西瓜
三倍体无籽西瓜的培育
转基因育种
异源ＤＮＡ（基因）重组
提 装 导 检和表 筛
可以按人的意愿改变生物，目的性强，科技含量高，可以培育出高产优质或具有特殊用途的动植物新品种
育种时间长需及时发现优良性状
小麦矮杆抗锈病品种的培育
单倍体育种
染色体组成倍地减少，再加倍后得到纯种（或染色体变异）
１、先将花药离体培养，培养出单倍体植株
２、再进行人工诱导使染色体加倍（即秋水仙素处理获得纯合体）
１、自交后代不发生性状分离
２、明显缩短育种年限，加速育种进程
技术复杂且需要与杂交育种配合
烟草叶多，阔叶品种的培育，京花一号小麦的培育
子一代总是表现出倾母遗传的母本性状
杂交后代不出现一定的分离比，正反交结果不同
农、牧、渔业应用广泛
诱变育种（无外源基因）
基因突变
1、物理方法：激光或辐射等 选择符合
2、化学方法：化学药剂处理 要求的变
（秋水仙带通滤波器、硫酸二乙酯等） 异类型
提高变异的频率，稳定较快，加速育种的进程；创造生物新品种、新类型，大幅度改良某些品种
方式
原理
处理方法
主要优点
缺点
应用
杂交育种
运用基因的三大遗传规律进行基因重组获得纯种或杂种
1、杂交→自交→筛选项（→自交）即：先通过两个具有不同优良性状的纯种杂交获取F1，然后再自交，人工筛选获得所需品种
2、杂交→“杂种”（杂种优势）
使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，即“集优”预见性强
（染色体组成地奇倍地增加）
二倍体西 秋水仙 四倍体 二倍体花粉
瓜幼苗 素处理 植株（♀） × 三倍体
× 三倍体种子 无籽
（♂）二倍体植株 西瓜
三倍体无籽西瓜的培育
转基因育种
异源ＤＮＡ（基因）重组
提 装 导 检和表 筛
可以按人的意愿改变生物，目的性强，科技含量高，可以培育出高产优质或具有特殊用途的动植物新品种
育种时间长需及时发现优良性状
小麦矮杆抗锈病品种的培育
单倍体育种
染色体组成倍地减少，再加倍后得到纯种（或染色体变异）
１、先将花药离体培养，培养出单倍体植株
２、再进行人工诱导使染色体加倍（即秋水仙素处理获得纯合体）
１、自交后代不发生性状分离
２、明显缩短育种年限，加速育种进程
技术复杂且需要与杂交育种配合
烟草叶多，阔叶品种的培育，京花一号小麦的培育
子一代总是表现出倾母遗传的母本性状
杂交后代不出现一定的分离比，正反交结果不同
农、牧、渔业应用广泛
诱变育种（无外源基因）
基因突变
1、物理方法：激光或辐射等 选择符合
2、化学方法：化学药剂处理 要求的变
（秋水仙带通滤波器、硫酸二乙酯等） 异类型
提高变异的频率，稳定较快，加速育种的进程；创造生物新品种、新类型，大幅度改良某些品种
几种重要的育种方式对比表格(详细)
几种重要的育种方式杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理特可产生新的基因点型可产生新的基因、新的性状明显缩短育种年限基因重组基因突变染色体变异染色体变异获得植株器官大，营养丰富常杂交→自交→选用优→自交方法育甲×乙种↓程F1序↓○转基因育种基因重组使生物获得外源基因辐射诱变，激光诱变，作物空间技术育种花药离体培养用秋水仙素理萌发的种子或幼苗转基因（DNA重组）技术，把目的基因引入生物体内，培育新品种【1】提取目的基因【2】目的基因与运【3】目的基因导入受体细胞达、检测和鉴定原品种↓多种变异类型↓↓新品种原品种↓花药离↓体培养单倍体植株↓秋水仙↓素处理纯合可育个体原品种（秋水仙↓染色体加素处理）载体结合F2×↓○Fn性状能稳定遗传的新品种育种的目的性较倍的个体【4】目的基因的表能够提高变异的频率，产生多种多样的新类型;使后代性状稳定，加速育种良某些形状，增强抗逆性自交后代不发生性状分离，可以明显缩短育种年限器官较大，营养物质含量高目的性强，定向改变生物的性状，克服远缘杂交的不亲和性优强，能使不同个点体的优良性状集中到一个个体中进程;大幅度改杂交后代会出现性状分离，育种有利变异少，需要大量处理试验材料；突变具有不确技术复杂，且需与杂交育种配合发育迟缓，结实率低；在动物发面难以开展技术要求高，成功率比较低，有可能引起生态危机缺周期长，育种筛点选过程复杂；不能创造新的基因定性，盲目性大青霉素高产菌种，太空椒单倍体育种获得的矮杆抗锈病小麦三倍体无籽西瓜，八倍体小黑麦培育生产人胰岛素的大肠杆菌，抗虫棉实矮杆抗锈病小麦例品种的培养。
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转基因 （DNA重组） 技术将目的 基因导入生 物体内，培 育新品种
将不同个体 可以提高突异 可以明显地 器官巨大， 打 破 物 种 界
的优良性状 的频率，加速 缩短育种年 提高产量和 限 ， 定 向 改
集中于同一 育种进程，或 限
营养成分 变 生 物 的 性
个体上
大幅度地改良
状
某些性状
时间长，须 有利变异少， 技术复杂且 发育延迟， 有 可 能 引 起
体
株。
育 种
优点 植株茎秆粗壮，果实种子都比较大， 营养物质含量提高。
缺点
技术复杂，发育延迟，结实率 低，一般只适合于植物。
四种育种方式：
杂交育种
诱变育种
多倍体育种 单倍体育种
处 理
杂交
用射线、激光、化 学药品等处理生物
用秋水仙素处 理种子或幼苗
花药离体培养 再人工诱导使染 色体数目加倍
原 基因重组 理
5、
基因剪切下来，然后通过一定的技术手段将基因分
基
离出来。
因
（2）用细菌的质粒或某种病毒做运载体。
工
（3）把分离出来的“目标基因”与运载体连接起来，
程
组成重组DNA分子。
育 种
（4）把组成重组DNA分子引入到“受体”生物细胞 中（如大肠杆菌等）
（5）目的基因的检测与表达,使“目标基因”在“受 体生物”的细胞中与其DNA分子一起复制，并进一 步“表达”生产出人们需要的“目标物质” 或改变
优点
操作简单，目的性强，能使同种生物 的不同优良性状集中于同一个体。
育种年限长，杂交后代会出现性状分
1、 杂
缺点
离，需连续自交才能选育出所需要的 优良性状。而且只适用于有性生殖的
交
生物，存在远缘杂交不亲和的障碍。
育 种
应用
是改良作物品质、提高农作物单位面 积产量的常规方法，用于家畜、家禽
优良品种的选育。
“受体生物”的遗传性状。
几种育种方法的比较
依据 原理 常用 方式
优点
缺点
杂交 育种
基因重组
人工诱 变育种
基因突变
单倍体 育种
染色体变异
多倍体 育种
基因工 程育种
染色体变异 基因重组
杂交→自交 辐射诱变、激
→选种→自 光诱变、作物
交
空间诱变育种
花药离体培 养、然后再 加倍
秋水仙素处 理萌发的种 子或幼苗
及时发现优 须大量处理实 须 与 杂 交 育 结实率低 生态危机
良品种
验材料
种配合
倍体小黑麦
育成
原理 DNA重组技术(属于基因重组范畴)
5、
基 因
特点
目的性强是按照人们的意愿，把一 种生物的个别基因复制出来，加以 修饰改造，放到另一种生物的细胞
工
里，定向地改造生物的遗传性状。
程
育
种
举例
能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株 的获得，抗虫棉，转基因动物等。
方法
（1）把人们所需要的DNA片断通过限制性内切酶将
几种育种方式的比较
一、考点整合与提升
概念
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。 1、
杂
原理
基因重组
交
育
种
有性生殖的减数第一次分裂后期
发生时期 或四分体时期
方法
不同个体间杂交产生后代，然 后连续自交，筛选所需纯合子。 即：杂交—自交—选优—自 交—选纯。
育
优点 用单倍体作中间环节培育可育的纯合子
种
只需两年时间可完成，而常规的育种方
法获得一个纯系一般需5～8年时间
缺点
技术较复杂，需与杂交育种结合，多 限于植物。
原理
染色体数目变异
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，
4、
从而使细胞内染色体数目加倍，染
多
方法 色体数目加倍的细胞继续进行正常
倍பைடு நூலகம்
的有丝分裂，即可发育成多倍体植
种 应用 在农作物和微生物育种方面发挥重要作用
举例
我国用人工诱变培养成的大豆、油菜等， 现在临床使用的青霉素高产菌株，也是通 过人工诱变获得的。
原理
染色体数目变异
3、 单
方法
选体培择养亲获本得→单有倍性体杂植交株→→F1产诱生导的染色花粉体加离 倍获得可育纯合子→选择所需要的类型。
倍
体
明显缩短育种年限，加速育种进程。利
基因突变
染色体变异
染色体变异
方法简便，
特 但需较长年 点 限方可获得
纯合体
加速育种的进程， 器官大，营养物
大幅改良某些性状，质含量高，但发
但突变后有利个体 育延迟，结实率
往往不多
低
明显缩短育种 年限，但方法 复杂，成活率 较低
举 矮杆抗病品种 高产量青霉素菌
例 的培育
株的育成
三倍体西瓜、八 抗病植株的
中子、激光、电离辐射等)或化学因素(如
方法 亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙酯、秋
水仙素等各种化学药剂)或空间诱变育种
(用宇宙强辐射、微重力等条件)来处理生
物。
优点
能提高变异频率，加速育种进程， 可大幅度改良某些性状，使后代变异 性状较快稳定。
2、 诱 变 育
缺点
诱发产生的突变，有害多，有利的少， 需要处理大量的供试材料； 突变的方向不定，具有盲目性； 突变体难以集中多个理想的优良性状。
举例
选育矮秆抗锈病小麦、选育中国荷斯 坦牛（引进外国的荷斯坦——弗里生 牛与当地黄牛杂交选育而成）。
概念
是指利用物理或化学的因素来处理生物， 使生物发生基因突变，从中选育出具有 优良性状个体的育种方法。
2、
原理 基因突变
诱
变 育
发生时期 有丝分裂间期或减数第一次分裂间期
种 用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、