高中生物必修二课件 第6章 从杂交育种到基因工程 6-1
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高中生物必修二第六章《从杂交育种到基因工程》PPT课件
高抗 DdTt
选优 自交
Ｆ２ 高抗 高不抗 矮抗 ddTT
矮抗 ddTT 矮不抗 ddTt 矮抗 ddTt
选优 F 3 矮抗 ddTT
矮抗 ddTT 矮不抗 ddTt
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）
我国科学家袁隆平多年来一直致力于杂交水稻的研究，取 得了骄人的成绩。我国有一半以上的稻田种植杂交水稻。水 稻产量从原来的每公顷4500多千克增加到7500千克。从1976 年到1998年，累计增产粮食3.5亿吨，平均每年多解决约6000 万人的粮食问题。近年来，全国杂交水稻年种植面积2．4亿 亩左右，全中国年增产的稻谷可以养活7000多万人口。7000 万意味着什么？每个人都能掂出其中分量。
中国黄牛
ⅹ
荷斯坦牛 中 国 荷 斯 坦 牛
中国荷斯坦牛是将国外的荷斯坦—弗里 生牛引种后，与我国黄牛进行杂交和选育， 逐渐形成的优良品种。这种牛的泌乳期可达 305d，年产乳量可达6300kg以上。
一、概念：
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，获得新品种的方法。
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 Ｆ１ 交配 Ｆ２
长毛立耳 BbEe 长立 长折
长毛立耳 BbEe 短立 短折
Bbee
BBee
选优 长折 短折
BBee bbee
长折 Bbee
短折 bbee
测交
F 3 长折
长折
短折
1、动物杂交育种中理想个体的获得不用通过逐 代自交，可改为测交。 2、比植物杂交育种所需年限短。
2018学年高中生物必修二课件 第六章 从杂交育种到基因工程 第6章-第1节
（3）
[合作探讨] 探讨 1：培育细菌新品种时，为什么不能用杂交育种的方法？ 提示：杂交育种只适用于进行有性生殖的生物，细菌是原核生物， 不能进行有性生殖。 探讨 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：不一定。如培育杂合子品种，可选亲本杂交得到的 F1 即可。
【解析】 过程 a 叫做杂交，产生的 F1 基因型为 DdTt，表现型为 高秆抗锈病。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过程 c，即筛选和连续自交，直至后代 不发生性状分离。
【答案】 (1)杂交 杂交 自交 (2)筛选和连续自交，直至选出能 够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种 (3)DdTt 高秆抗锈病 ddTT
1．已知小麦的高秆对矮秆为显性、抗病对不抗病为显性，分别由 D/d 和 T/t 控制，这两对等位基因符合基因的自由组合定律。现利用下图 两种育种方法来获得抗倒伏抗病(矮秆抗病)的植株。下列叙述错误的是 ()
A．图中②③④表示的基因组成分别为 Dt、DDTT、ddTT B．图中 F2 中从上到下含所列基因型的个体所占比例为 3∶9∶3∶1 C．图中 F3 内矮秆抗病的植株中，纯合子占 2/5 D．图中⑥代表的含义是连续多代自交
(2)过程 c 的处理方法是________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________. (3)F1 的基因型是________，表现型是________，矮秆抗锈病新品种 的基因型应是________。
高中生物必修2课件：第 6 章 从杂交育种到基因工程
• 1、转基因育种 • 2、细胞工程育种 • 3、单倍体育种 • 4、多倍体育种 • 5、有性杂交育种 • 6、诱变育种 • 7、基因操作的工具
考查几种育种方法
现有黑色短毛兔和白色长毛兔，要育出黑色长毛兔。 理论上可采用的技术是（ ）
①杂交育种
②基因工程
③诱变育种
④克隆技术
A．①②④
B．②③④
C．①③④
6.用 “鸟枪法”提取目的基因的步骤是 ( ) C
①用特定的限制酶切取特定的DNA片段 ②用限 制酶将供体细胞DNA切成许多片段 ③将许多 DNA片段分别载入运载体 ④选取目的基因片段 载入运载体 ⑤通过运载体分别转入不同的受 体细胞 ⑥让供体DNA片段在受体细胞内大量繁 殖 ⑦找出带有目的基因的细胞，并分离出目 的基因 A.①②③④⑤⑥⑦ B.①③④⑤⑥⑦ C.②③⑤⑥⑦ D.②④⑤⑥⑦
【答案】 D
基因工程的原理
（2009届·深圳市模考）下列关于基因工程的叙述，正确的是 （）
A．基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的的基因
B．细菌质粒是基因工程常用的运载体
C．通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种 处理 Nhomakorabea载体DNA
D．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以 受精卵为受体
杂交育种的原理是基因重组，产生新的基因 型，使性状重新组合，而不能产生新的基因和新的 性状。
如果要培育出新的性状，可采用一定的措施 来诱导基因突变，培育新的品种。
二、诱变育种
利用物理因素（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。
诱变育种可以提高突变频率，在较短的时间 内获得更多的优良变异类型。
必修2 第6章 从杂交育种到基因工程 全章课件 人教版
以下为同学们提供的育种方案：
杂交育种 单倍体育种 诱变育种
P
DDTT高秆抗锈病 × ddtt矮秆易染锈病
F1 F2
DdTt高秆抗锈病
自 交
ddTt、ddTT矮秆抗锈病
自 交
∶ ∶ ∶
Fn
ddTT矮秆抗锈病
杂交育种的优点 是很明显的，但是在 实际操作中会遇到不 少困难。请从杂交后 代可能出现的各种类 型，以及育种时间等 方面，分析杂交育种 方法的不足。
本节聚焦： 1、杂交育种的原理是什么？ 2、什么是诱变育种？ 3、杂交育种和诱变育种各有哪些优点和不 足？
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），可采用哪些
育种方式得到符合人类要求
的优良品种？
P
DDTT高秆抗锈病 × F1
ddtt矮秆易染锈病
DdTt高秆抗锈病 DT、dT、Dt、dt
花药离 体培养
花粉
单倍体 幼苗
DT、dT、Dt、dt
秋水仙 素处理
纯合体 植株
ddTT矮秆抗锈病
Ｐ DDTT高秆抗锈病 γ射线 ddTT矮秆抗锈 病 或 Ｐ ddtt矮秆不抗锈病 γ射线 ddTT矮秆抗锈
②
④
④ DNA重组
⑤
⑥
⑤用重组质粒 转化大肠杆菌 ⑥培养大肠杆菌 克隆大量基因
基因工程的操作步骤
提取目的基因 目的基因与运载体结合 目的基因导入受体细胞 目的基因的表达和检测
P106
二、基因工程的应用：
1、基因工程与作物育种
2、基因工程与药物研制：
三、转基因生物和转基因食品的 安全性：
高中生物(人教版)必修2课件：第六章 从杂交育种到基因工程 6.1
生 物 必修2
第6章
从杂交育种到基因工程
自主学习· 新知全解 命题热点· 课堂讲练 知能演练· 轻巧夺冠 课时跟踪检测
[思路点拨]
[我的答案]
________
生 物 必修2
第6章
从杂交育种到基因工程
自主学习· 新知全解 命题热点· 课堂讲练 知能演练· 轻巧夺冠 课时跟踪检测
解析：
过程①中对花药进行离体培养形成单倍体的过程中利用细胞的全能
性，A 正确；②是杂交育种，它适用于进行有性生殖的生物，B 正确；方式③为 多倍体育种，处理的对象为萌发的种子或幼苗，C 错误；方式④为诱变育种，产 生新基因，D 正确。
答案：
C
生 物 必修2
第6章
从杂交育种到基因工程
自主学习· 新知全解 命题热点· 课堂讲练 知能演练· 轻巧夺冠 课时跟踪检测
2． 如图表示某种农作物品种①和②培育出⑥的几种方法。 有关说法错误的是 ( ) A．经过Ⅲ培育形成④常用的方法是花药离体培养 B．过程Ⅵ常用一定浓度的秋水仙素处理④的幼苗 C．由品种①直接形成⑤的过程必须经过基因突变 D．由品种①和②培育能稳定遗传的品种⑥的最快 途径是 Ⅰ→V
解析：
诱变育种的原理是基因突变，通过物理、化学等方法使基因结构发
生改变，从而使基因控制的相应性状发生改变，A 正确；基因重组一般发生在减 数第一次分裂的四分体时期和后期，B 错误；由于基因突变的不定向性，通过诱 变育种的方法培育新品种，需要处理大量材料，才能从中选育出优良品种，C 错 误；杂交育种选育品种时，F1 一般是杂合子，自交后代的性状会发生分离，D 错 误。
提示： 4.诱变育种适用于进行有性生殖的生物及无性生殖的生物，常应用
于植物和微生物。 5．不一定，因为突变具有不定向性。 6．微重力、高辐射。
高中生物(人教版)必修2课件：专题归纳课6第6章《从杂交育种到基因工程》(共34张PPT)
新课标 ·生物
必修2
【解析】 （1） 棕色性状在诱变当代出现， 为显性性状， 低酚性状在诱变 1 代出现，为隐性性状。 （2）由诱变当代棕 色、高酚自交结果，颜色发生性状分离，高酚稳定遗传，可 确定棕色高酚植株的基因型为 AaBB，同理可确定白色高酚 植株的基因型为 aaBb。 （3）诱变 1 代中棕色高酚植株有纯合 AABB 和杂合的 AaBB ，自交不发生性状分离的为纯合体 AABB。要培育棕色低酚的纯合植株 AAbb，需用 AABB 植 株与诱变 1 代的白色低酚 aabb 植株杂交， 因要求尽快选育则 需用可明显缩短育种年限的单倍体育种方法育种。
新课标 ·生物
必修2
新课标 ·生物
必修2
几种重要的育种方法及其应用选择
1.育 ·生物
必修2
新课标 ·生物
必修2
新课标 ·生物
必修2
2.育种方法在应用上的选择 根据育种目标和现有材料选择育种方法： （1）将两亲本的优良性状集中到同一个体上，可利用杂 交育种，也可利用基因工程育种。 （2）若要求设计快速育种方案，则用单倍体育种。 （3）要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性 状，可利用诱变育种和杂交育种相结合的办法。 （4）要求培育高产量无子果实，可运用多倍体育种方案。
新课标 ·生物
必修2
（1）以矮秆易感病（ddrr）和高秆抗病（DDRR）小麦 为亲本进行杂交，培育矮秆抗病小麦品种过程中，F1 自交产 生 F2， 其中矮秆抗病类型出现的比例是_________________， 选 择 F2 中 矮 秆 抗 病 类 型 连 续 自 交 、 筛 选 ， 直 至 __________________________________。
新课标 ·生物
2019年秋高中生物人教版必修二精品课件：第6章 从杂交育种到基因工程6.1
探究点
温故知新
问题导引 典例剖析 归纳提升 活学活练
2.如下图所示,二倍体植株①和②杂交得到③,再将③做进一步处 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 D.③至④的过程中,所产生的变异都有利于生产
一二
(4)实例:高产抗病小麦品种的培育
(5)优点:可以把多个品种的优良性状集中在一起。 (6)缺点:获得新品种的周期长。 (7)应用:农业生产中,改良作物品质,提高农作物单位面积产量;用 于家畜、家禽的育种。
一二
[预习反馈] 1.杂交育种的选择从第几代开始?为什么?从F2中选出的高产、 抗病个体,能否立即推广种植,为什么? 答案:从F2开始选择,因为从F2开始出现性状分离。从F2中选出的 高产、抗病个体不能立即推广种植。因为高产、抗病个体的基因 型有DDTT、DdTT、DDTt和DdTt四种,其中基因型为DdTT、 DDTt、DdTt的个体自交后会发生性状分离,不能稳定遗传。
探究点
温故知新
问题导引 典例剖析 归纳提升 活学活练
1.太空育种是指利用太空综合因素,如强辐射、微重力等,诱导由 宇宙飞船携带的种子发生变异,然后进行培育的一种育种方法。下 列说法正确的是( )
A.太空育种产生的突变总是有益的 B.太空育种产生的性状是定向的 C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的 D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的 解析:太空育种属于利用物理因素进行诱变的育种,原理是基因 突变。基因突变具有不定向性、多害少利等特点。诱变育种能创 造出新品种,但一般不会形成新物种。 答案:D
答案:D
探究点
高中生物 人教版 必修2 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 (21张PPT)
？ 选优
BBee
如何鉴别动物个体的基因型并保种
测交
长折 短折 BBee bbee
长折 短折 Bbee bbee
保种 F3 长折
长折 短折 7
思考：
动物杂交育种的方法与植物杂交育种的 方法有何区别？
动物杂交育种中纯合子获得不能 通过逐代自交，而应改为测交。
8
5·应用 （1）农业生产：改良作物品质
提高农作物单位面积产量
有哪些方法可以培育出能稳定遗传的无芒抗病水稻呢？ 试写出育种方案（遗传图解）
（aaRR）无芒抗病
3
育种参考方案：
杂交 Ｐ
有芒抗病 无芒不抗病
AARR
aarr
自交 F1
有芒抗病 AaRr
选优
F2有芒抗病
有芒不抗
无芒抗病 aaRR
无芒不抗
aaRr
自交 无芒抗病aaRR
无芒抗病aaRr
选优 F3 无芒抗病aaRR
普通植株
减数 分裂
花粉
花药离 体培养
单倍体幼苗
秋水仙 素处理
纯合子幼苗
DDTT × ddtt DdTt
DT Dt dT dt（花粉）
花药离 体培养
DT Dt dT dt 幼苗
秋水仙 素处理
DDTT DDtt ddTT ddtt
筛选所需的品种
筛选所需的品种
18
多倍体育种过程（无子西瓜的培育为例）
普通西瓜的 幼苗（或萌 发的种子）
16
四·育种方法的比较
杂交育种
诱变育种
单倍体育种 多倍体育种
原 理
基因重组
基因突变
染色体变异 染色体变异 （成倍减少） （成倍增加）
人教版高中生物必修2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(1)
4年
精品PPT
一、杂交育种
原理： 基因重组
方法： 杂交→自交→选优
自交
优点：杂交使 个育位 体于 上种不 ，不同即能个“创体集造上优新的”的多,能个基产优因生良新，性的并状基且集因中型于。一个 所需时间要长，那有没有能出现意
缺点：想不育种到所的需结时间果较，长并（自且交需选要择需时五间--相六代对,甚至十几代)。 要短的育种方法呢？
“神舟”五号搭载育成的巨人南瓜
甘肃种植的太空育种的蔬菜
精品PPT
精品PPT
太空水稻搭载前后株系对比
精品PPT
太空育种辣椒
例4：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：
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
精品PPT
袁隆平培养杂交水稻过程中，他利用了哪 一种变异的原理？精品P基PT 因重组
我国奶牛的主要品种中国荷斯坦牛（原称中国 黑白花牛），是将国外的荷斯坦-弗里生牛引进 后，在我国经过长期驯化，与当地黄牛进行杂 交和选育，逐渐形成的优良种。
矮不抗 ddtt
高抗 DdTt
思考：要培育出 一个能稳定遗传 的植物品种一般 需要几代？
选优 Ｆ２ 高抗 自交 选优 F3
高不抗 矮抗 矮不抗 5-6代 ddTT ddTt
连续自交，直至不出 现性状分离为止。
精品PPT
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。A、a和R、r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__的__植__株________
精品PPT
一、杂交育种
原理： 基因重组
方法： 杂交→自交→选优
自交
优点：杂交使 个育位 体于 上种不 ，不同即能个“创体集造上优新的”的多,能个基产优因生良新，性的并状基且集因中型于。一个 所需时间要长，那有没有能出现意
缺点：想不育种到所的需结时间果较，长并（自且交需选要择需时五间--相六代对,甚至十几代)。 要短的育种方法呢？
“神舟”五号搭载育成的巨人南瓜
甘肃种植的太空育种的蔬菜
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太空水稻搭载前后株系对比
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太空育种辣椒
例4：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：
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
精品PPT
袁隆平培养杂交水稻过程中，他利用了哪 一种变异的原理？精品P基PT 因重组
我国奶牛的主要品种中国荷斯坦牛（原称中国 黑白花牛），是将国外的荷斯坦-弗里生牛引进 后，在我国经过长期驯化，与当地黄牛进行杂 交和选育，逐渐形成的优良种。
矮不抗 ddtt
高抗 DdTt
思考：要培育出 一个能稳定遗传 的植物品种一般 需要几代？
选优 Ｆ２ 高抗 自交 选优 F3
高不抗 矮抗 矮不抗 5-6代 ddTT ddTt
连续自交，直至不出 现性状分离为止。
精品PPT
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。A、a和R、r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__的__植__株________
高中生物必修二(人教版 课件)-第6章 从杂交育种到基因工程 6.1
思 维 脉 络
首页
一 二 三
自主预习
合作探究
案例探究
课堂小结
当堂检测
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一 二 三
自主预习
合作探究
案例探究
课堂小结
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三、诱变育种
首页
探究点
自主预习
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案例探究
课堂小结
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问题导引
归纳提升
杂交育种 如何利用杂交育种方法培育纯合子? 有两个纯种的小麦,一个为高秆(D)抗锈病(T),另一个为矮秆(d)不 抗锈病(t),这两对性状独立遗传。用两种育种方法培育矮秆抗锈病 的新品种。
自主预习
合作探究
案例探究
课堂小结
当堂检测
4.导学号52240069现有三个番茄品种,A种的基因型为aaBBDD,B 种的基因型为AAbbDD,C的基因型为AABBdd,三对等位基因分别 位于三对同源染色体上。若要通过杂交育种获得aabbdd植株,且每 年只繁殖一代,至少需要的时间为( ) A.2年 B.3年 C.4年 D.5年 解析：aaBBDD×AAbbDD→AaBbDD一 年;AaBbDD×AABBdd→AaBbDd一年;AaBbD daabbdd一年; 种植aabbdd种子,得aabbdd植株一年;所以至少需要4年的时间。 答案：C
探究点
自主预习
合作探究
案例探究
课堂小结
当堂检测
问题导引
归纳提升
单倍体育种和杂交育种的比较
首页探究点ຫໍສະໝຸດ 自主预习合作探究案例探究
课堂小结
当堂检测
问题导引
归纳提升
根据不同的育种目的可采用上述不同的育种方法。 (1)培育纯合子 ①培育隐性纯合子,如上图中的aabb,用单倍体育种和杂交育种均 可获得,两种育种方法所用时间相同,但杂交育种操作简单。 ②培育显性纯合子,如上图中的AABB,用杂交育种,需经过多次 自交后可获得,所需时间长,若用单倍体育种的方法,所需时间为两 年,育种时间较短。 (2)培育杂合子(杂种优势的利用) 在农业生产上,可以将杂种一代作为种子直接利用,如玉米。此 种方法获得的植株有高产、质优、抗性强等性状,但不能留种。
高中生物 人教版 必修2 第6章 从杂交育种到基因工程 6.1杂交育种与诱变育种课件(共23张ppt)
）F2中，选种的数量大约占F2的（ B ）
A、9/16 B、3/16 C、1/16 D、4/16
（2）抗病又抗倒伏的个体中，理想的基因型是（ C ）
A、DT
B、dT C、ddTT
D、Ddtt
（3）F2中，理想基因应占（ C ）
A、1/3 B、2/3 C、1/16 D、2/16
别称为 杂交 和 自交 ，其培育出（5）所依据的 原理是 基因重组 。
16
2020/5/17
16
2.由（3）培育出（4）的常用方法Ⅲ
是 花药离体培养 ；由（4）培育出（5）的方法Ⅴ
是
秋水仙素处理幼苗
，
其优点是 缩短育种年限 。
17
2020/5/17
17
3.由（3）培育出（6）的常用方法Ⅳ
是秋水仙素处理(萌发的种子或幼苗)，其形成 的（6）称 四倍体 。
实验材料
发育延迟，结 方法复杂，成
实率低
活率低
21
作业
1.完成学案的补充作业 2.预习基因工程,完成预习作业
2020/5/17
22
完全达标
小麦抗锈病（T）对易染锈病（t）为显性，易倒伏（D）
对抗倒伏（d）为显性。Tt位于一对同源染色体上，Dd
位于另一对同源染色体上。现有抗锈病但易倒伏的纯种
和易染锈病抗倒伏的纯种杂交，来培育抗锈病又抗倒伏
“神舟”五号搭 载育成的巨型南
瓜
2020/5/17
1
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
2020/5/17
2
目标展示
1.掌握杂交育种的概念、原理、过 程和优缺点
2.能简述诱变育种的概念、原理、 过程和优缺点
A、9/16 B、3/16 C、1/16 D、4/16
（2）抗病又抗倒伏的个体中，理想的基因型是（ C ）
A、DT
B、dT C、ddTT
D、Ddtt
（3）F2中，理想基因应占（ C ）
A、1/3 B、2/3 C、1/16 D、2/16
别称为 杂交 和 自交 ，其培育出（5）所依据的 原理是 基因重组 。
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2020/5/17
16
2.由（3）培育出（4）的常用方法Ⅲ
是 花药离体培养 ；由（4）培育出（5）的方法Ⅴ
是
秋水仙素处理幼苗
，
其优点是 缩短育种年限 。
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2020/5/17
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3.由（3）培育出（6）的常用方法Ⅳ
是秋水仙素处理(萌发的种子或幼苗)，其形成 的（6）称 四倍体 。
实验材料
发育延迟，结 方法复杂，成
实率低
活率低
21
作业
1.完成学案的补充作业 2.预习基因工程,完成预习作业
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22
完全达标
小麦抗锈病（T）对易染锈病（t）为显性，易倒伏（D）
对抗倒伏（d）为显性。Tt位于一对同源染色体上，Dd
位于另一对同源染色体上。现有抗锈病但易倒伏的纯种
和易染锈病抗倒伏的纯种杂交，来培育抗锈病又抗倒伏
“神舟”五号搭 载育成的巨型南
瓜
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1
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
2020/5/17
2
目标展示
1.掌握杂交育种的概念、原理、过 程和优缺点
2.能简述诱变育种的概念、原理、 过程和优缺点
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）
人教版高中生物必修2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(6)
以下是杂交的育种参考方案：
杂交 Ｐ 自交 Ｆ１
高抗 DDTT
矮不抗 思考：要第培一育年出 ddtt 一个能稳定遗传
的植物品种至少
DdTt 高抗 要几年？第二年
选优 Ｆ２ 高抗 高不抗 矮抗 矮不抗 选优
D_T_ D_tt ddTT ddtt
自交
矮抗 ddTT
ddTt 矮抗 ddT第t 三年
选优 F3 矮抗 ddTT
不足：具有不定向性，难以控制突变方向； 有利个体少。方法：须大量处理供试材料 。
长相奇特的南瓜
奇怪的“太空椒”
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上得到应用？
单倍体育种
高杆抗病 矮杆易感病 单倍体育种方法
DDTT X ddtt
花药离体培养 1DT : 1Dt : 1dT : 1dt
如果要培育出新的基因和 新的性状，应该怎样做？
重达300斤的 太空南瓜
太空黄瓜
太空葡萄（左）和普通葡萄（右）对比
三、诱变育种
1.概念：利用物理因素（如射线、紫外线、激
光、失重等）或化学因素（如亚硝酸、 硫酸二乙酯、秋水仙素等）来处理生 物，使生物发生基因突变。 2.原理：基因突变
3.方法：运用物理或化学方法处理萌发的种子或 幼苗，诱发基因突变，选出符合要求的突变体
2000年国家最高科学技术奖 2004年十大感动中国人物之一
袁隆平
一个属于中国 也属于世界的名字 他发起的“第二次绿色革命” 给整个人类带来了福音。
袁隆袁平隆:农平学在家培、育杂杂交交水水稻稻育过种程专中家，。 1995 年当他选利为用中了国哪工一程种院遗院传士学。的被原誉理为？“杂交水 稻之父”。
【课件】人教版高中生物必修二第六章第一节 杂交育种与诱变育种(21张PPT)
显性 性状，低酚是 ________ 隐性 性 (1) 两个新性状中，棕色是 ________ 状。 AaBB ， (2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株的基因型是________ aaBb 。 白色、高酚的棉花植株的基因型是________
(3) 棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花 新品种，研究人员将诱变1代中棕色、高酚植株自交，每株 (或全为棕 自交后代种植在一个单独的区域，从 不发生性状分离 色棉，或没有出现白色棉) 的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合体作 为一个亲本，再从诱变1代中选择另一个亲本，设计一方案， 尽快选育出抗虫高产 ( 棕色、低酚 ) 的纯合棉花新品种 ( 用遗 传图解和必要的文字表示)。
茎秆粗壮， 器官大，营 养含量高
单倍体 育种
技术复杂， 快速培育 须与杂交 矮秆抗病 育种配合 小麦
发育延迟， 三倍体无籽 西瓜、八倍 结实率低 体小黑麦、
用一定浓度 多倍体 染色体 的秋水仙素 育种 变异 处理萌发种 子或幼苗
原理
方法
优点
目的性强 (定向)
缺点 安全性问 题多
应用 转基因 抗虫棉
四、八种主要育种方法的比较
原理 杂交 育种 诱变 育种 基因 重组 基因 突变 染色 体变 异 方法 优点 缺点 育种时 间长 应用 培育矮 秆抗病 小麦 杂交→自 使不同个体的 交→选优 优良性状集中 于一个个体中 →自交 物理、 化学因 素诱变
先花药的离 体培养，然 后再秋水仙 素处理
需大量处理 提高突变 高产青 材料、人体 率、创造新 霉菌、 伤害、环境 的变异类型 太空椒 污染 明显缩 短育种 进程
转基因 基因重 提取→重组 →导入→检 育种 组 测与表达 植物体 细胞的 细胞杂 全能性 交育种 植物体细胞 杂交→植物 组织培养
高中生物必修2第6章《从杂交育种到基因工程》PPT课件
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
资料1
远在古代，美洲印第安人选择和培育了许多 穗大粒饱的玉米。原来他们把玉米奉为神灵，用 作祭祀的玉米是在隔离的条件下种植的，经过精 心的管理和认真选育，不仅穗大选育出来粒饱， 而且品质优良，无任何杂粒，这样就选育出了具 有优良性状的玉米品种。
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
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
。
2、下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品 种的示意图，试分析回答：
（3）用③培育⑥所采用的G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）
第6章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用
怎样让奶牛产出人奶呢？
针线
人的细胞
人乳铁蛋 白基因
运载体
奶牛的 细胞
剪刀
供体细胞
目的基因
受体细胞
一、基因工程的基本步骤
（一） 提取目的基因 （二）目的基因与运载体结合 （三）将目的基因导入受体细胞 （四）目的基因的检测和表达
一般产生黏性末端（或产生平末端）
（二）基因的针线——DNA连接酶
作用：将互补配对的两个黏性末端连接起来， 使之成为一个完整的DNA分子。
GA A T T CT T AAG
连接的是什么部位? 3’,5’-磷酸二酯键
DNA聚合酶和DNA连接酶的比较
DNA连接酶 DNA聚合酶
资料1
远在古代，美洲印第安人选择和培育了许多 穗大粒饱的玉米。原来他们把玉米奉为神灵，用 作祭祀的玉米是在隔离的条件下种植的，经过精 心的管理和认真选育，不仅穗大选育出来粒饱， 而且品质优良，无任何杂粒，这样就选育出了具 有优良性状的玉米品种。
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
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
。
2、下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品 种的示意图，试分析回答：
（3）用③培育⑥所采用的G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）
第6章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用
怎样让奶牛产出人奶呢？
针线
人的细胞
人乳铁蛋 白基因
运载体
奶牛的 细胞
剪刀
供体细胞
目的基因
受体细胞
一、基因工程的基本步骤
（一） 提取目的基因 （二）目的基因与运载体结合 （三）将目的基因导入受体细胞 （四）目的基因的检测和表达
一般产生黏性末端（或产生平末端）
（二）基因的针线——DNA连接酶
作用：将互补配对的两个黏性末端连接起来， 使之成为一个完整的DNA分子。
GA A T T CT T AAG
连接的是什么部位? 3’,5’-磷酸二酯键
DNA聚合酶和DNA连接酶的比较
DNA连接酶 DNA聚合酶
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第6章
从杂交育种到基因工程
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第1节
杂交育种与诱变育种
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1.记住杂交育种的概念,举例说明杂交育种方法的优点和不 足。 2.举例说出诱变育种在生产中的应用。 3.讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。
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目标导航 预习导引 一 二
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一 二 知识精要
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典题例解
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迁移应用
一、杂交育种的过程和应用
1.杂交育种过程图解(已知AAbb与aaBB为亲本)
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一 二 知识精要
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典题例解
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迁移应用
2.对上述图解分析如下
(1)培育杂合子品种
在农业生产上,可以将杂种一代(图中①)作为种子直接利用,如玉米。此种方法 获得的植株有高产、优质、抗性强等性状,但种子只能种一年。
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 (3)DdTt 高秆抗锈病 ddTT
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一 二 知识精要
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典题例解
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迁移应用
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一 二 知识精要
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典题例解
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迁移应用
用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时, 一种方法是杂交得到F1,F1自交得到F2;另一种方法是用F1的花药进行离体培养,然 后用秋水仙素处理幼苗得到相应的植株。下列叙述正确的是( A.前一种方法所得F2中,重组类型占5/8,纯合子占1/4 B.后一种方法所得的植株中,可用于生产的类型比例为2/3 )
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二、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:提高突变率,在短时间内获得更多的优良变异类型。
4.应用:(1)农作物诱变育种,例如“黑农五号”大豆品种; (2)微生物诱变育种,例如高产青霉素菌株。
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一 二 知识精要
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典题例解
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迁移应用
1.杂交育种方法流程(对植物而言) (1)杂交→自交→选种→连续自交和选种,直到不发生性状分离为止(选显性性状)。 (2)杂交→自交→选种(选隐性性状)。
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目标导航 预习导引 一 二
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2005年8月2日和8月29日,罗登强分别将79粒和70粒本地荷花种子,通过北京应 用卫星总公司将其送往我国返回式科学卫星进行高科技太空育种。 2005年底他又将20粒荷花种子通过“神舟六号”再次送上太空,并将搭载“神舟六 号”返航后的种子培育成荷花。 上述资料反映的是什么育种过程?其遗传学原理是什么? 答案:诱变育种。基因突变。
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(4)优点:使同种生物的优良性状集中于同一个体。
(5)应用:①农业生产中,改良作物品质,提高农作物单位面积产量; ②用于家畜、家禽的育种,将引进的优质种牛与本地品种杂交,培育适应性强的
乳用、肉用或乳肉兼用型优一 二
目标导航 预习导引 一 二
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(3)实例 P
高产、不抗病×低产、抗病
F1
高产、抗病
F2 高产、不抗病 低产、抗病 高产、抗病 低产、不抗病 从第二代中选出高产抗病的个体,将它们的种子留下来,下一年播 种;再从后代中挑选出符合高产抗病条件的植株,采收种子留下来做 种。如此经过几代的汰劣留良的选择过程,就可以得到新的优良品 种。
(2)培育纯合子
①培育隐性纯合子时,子二代(图中②)性状符合要求的个体即可推广。 ②培育显性纯合子时,要多次自交选出稳定遗传个体(即图中③)。此方法操作 简单,但需要较长时间。
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一 二 知识精要
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典题例解
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迁移应用
【例1】 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:
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,这是由于染色体结构发生改变
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一 二 知识精要
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典题例解
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迁移应用
解析:水稻高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)杂交得到F1(DdTt),F1自交得 F2,其中重组类型占3/16+3/16=3/8,纯合子占1/4;这种方法是杂交育种,原理是基因 重组,即非同源染色体自由组合。用F1花药进行组织培养,用秋水仙素处理幼苗,得 到矮秆抗锈病植株(ddTT),所占比例为1/4,这种方法是单倍体育种,原理是染色体 数目变异。 答案:C
高秆抗锈病× 矮秆不抗锈病 病新品种。
(1)这种育种方法叫 (2)过程c的处理方法是 (3)F1的基因型是 型应是 。 。 ,表现型是
F1
F2
稳定遗传的矮秆抗锈
育种。过程a叫
,过程b叫
。
,矮秆抗锈病新品种的基因
审题:从题干可以看出要培育矮秆抗锈病的纯合子,应按照培育显性纯合子品种 的步骤进行。
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一、杂交育种
1.选择育种 古代人们利用生物的变异,通过长期选择,汰劣留良,培育出许多优良品种,这种
选择育种不仅周期长,而且可选择的范围是有限的。
2.杂交育种 (1)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。 (2)原理:基因重组。
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袁隆平和 杂交水稻
杂交水稻是我国农业上的一项重大发明,居世界领先地位,早已蜚声海内外。杂 交水稻的发明曾获得国家科委的“特等发明奖”。杂交水稻专家袁隆平,被誉为“杂 交水稻之父”。 你知道杂交水稻的培育所依据的遗传学原理吗? 答案:基因重组。
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迁移应用
解析:将小麦两个品种的优良性状通过杂交集中在一起,培育矮秆抗锈病新品种
的方法叫作杂交育种。其中过程a叫作杂交,产生的F1基因型为DdTt,表现型为高
秆抗锈病。过程b叫作自交,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
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第6章
从杂交育种到基因工程
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第1节
杂交育种与诱变育种
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1.记住杂交育种的概念,举例说明杂交育种方法的优点和不 足。 2.举例说出诱变育种在生产中的应用。 3.讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。
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一 二 知识精要
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一、杂交育种的过程和应用
1.杂交育种过程图解(已知AAbb与aaBB为亲本)
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2.对上述图解分析如下
(1)培育杂合子品种
在农业生产上,可以将杂种一代(图中①)作为种子直接利用,如玉米。此种方法 获得的植株有高产、优质、抗性强等性状,但种子只能种一年。
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 (3)DdTt 高秆抗锈病 ddTT
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迁移应用
用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)进行育种时, 一种方法是杂交得到F1,F1自交得到F2;另一种方法是用F1的花药进行离体培养,然 后用秋水仙素处理幼苗得到相应的植株。下列叙述正确的是( A.前一种方法所得F2中,重组类型占5/8,纯合子占1/4 B.后一种方法所得的植株中,可用于生产的类型比例为2/3 )
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二、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:提高突变率,在短时间内获得更多的优良变异类型。
4.应用:(1)农作物诱变育种,例如“黑农五号”大豆品种; (2)微生物诱变育种,例如高产青霉素菌株。
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1.杂交育种方法流程(对植物而言) (1)杂交→自交→选种→连续自交和选种,直到不发生性状分离为止(选显性性状)。 (2)杂交→自交→选种(选隐性性状)。
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2005年8月2日和8月29日,罗登强分别将79粒和70粒本地荷花种子,通过北京应 用卫星总公司将其送往我国返回式科学卫星进行高科技太空育种。 2005年底他又将20粒荷花种子通过“神舟六号”再次送上太空,并将搭载“神舟六 号”返航后的种子培育成荷花。 上述资料反映的是什么育种过程?其遗传学原理是什么? 答案:诱变育种。基因突变。
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(4)优点:使同种生物的优良性状集中于同一个体。
(5)应用:①农业生产中,改良作物品质,提高农作物单位面积产量; ②用于家畜、家禽的育种,将引进的优质种牛与本地品种杂交,培育适应性强的
乳用、肉用或乳肉兼用型优一 二
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(3)实例 P
高产、不抗病×低产、抗病
F1
高产、抗病
F2 高产、不抗病 低产、抗病 高产、抗病 低产、不抗病 从第二代中选出高产抗病的个体,将它们的种子留下来,下一年播 种;再从后代中挑选出符合高产抗病条件的植株,采收种子留下来做 种。如此经过几代的汰劣留良的选择过程,就可以得到新的优良品 种。
(2)培育纯合子
①培育隐性纯合子时,子二代(图中②)性状符合要求的个体即可推广。 ②培育显性纯合子时,要多次自交选出稳定遗传个体(即图中③)。此方法操作 简单,但需要较长时间。
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迁移应用
【例1】 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:
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,这是由于染色体结构发生改变
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迁移应用
解析:水稻高秆抗锈病(DDTT)和矮秆不抗锈病(ddtt)杂交得到F1(DdTt),F1自交得 F2,其中重组类型占3/16+3/16=3/8,纯合子占1/4;这种方法是杂交育种,原理是基因 重组,即非同源染色体自由组合。用F1花药进行组织培养,用秋水仙素处理幼苗,得 到矮秆抗锈病植株(ddTT),所占比例为1/4,这种方法是单倍体育种,原理是染色体 数目变异。 答案:C
高秆抗锈病× 矮秆不抗锈病 病新品种。
(1)这种育种方法叫 (2)过程c的处理方法是 (3)F1的基因型是 型应是 。 。 ,表现型是
F1
F2
稳定遗传的矮秆抗锈
育种。过程a叫
,过程b叫
。
,矮秆抗锈病新品种的基因
审题:从题干可以看出要培育矮秆抗锈病的纯合子,应按照培育显性纯合子品种 的步骤进行。
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一、杂交育种
1.选择育种 古代人们利用生物的变异,通过长期选择,汰劣留良,培育出许多优良品种,这种
选择育种不仅周期长,而且可选择的范围是有限的。
2.杂交育种 (1)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。 (2)原理:基因重组。
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袁隆平和 杂交水稻
杂交水稻是我国农业上的一项重大发明,居世界领先地位,早已蜚声海内外。杂 交水稻的发明曾获得国家科委的“特等发明奖”。杂交水稻专家袁隆平,被誉为“杂 交水稻之父”。 你知道杂交水稻的培育所依据的遗传学原理吗? 答案:基因重组。
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迁移应用
解析:将小麦两个品种的优良性状通过杂交集中在一起,培育矮秆抗锈病新品种
的方法叫作杂交育种。其中过程a叫作杂交,产生的F1基因型为DdTt,表现型为高
秆抗锈病。过程b叫作自交,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