人教版高一生物必修二第六章第1节-杂交育种与诱变育种

一、选择育种
• 优点：技术简单、容易操作。
缺点： 育种周期长。 选择范围有限，只能利用生物在自然 环境条件下产生的有限变异，在已有 的性状组合中选育优良品种。
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？
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 人工 品种
诱变 (AA)
杂合 花药离 子 体培养
(Aa)
幼苗 秋水仙 迟熟品 （A） 素处理 种(AA)
幼苗 秋水仙 早熟品 （a） 素处理 种(aa)
当年就可以培育出优良新品种！
三、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。
能引起基因突变的方法有三大类： 物理方法有：
紫外线、X射线、激光等
化学方法有：
亚硝酸、硫酸二乙酯等
生物方法有：
病毒等
诱变育种的应用
• 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%。
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长毛立耳 BbEe 长毛立耳BbEe 交配 Ｆ２ 长立 长折 短立 短折
选优
长折
Bbee BBee
短折
长折 短折
BBee bbee 测交
Bbee bbee
F3 长折
长折 短折
•
•
骡是公驴与母马杂交所产生的
后代。公马与母驴杂交的后代叫骡。
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。
袁隆平:农学家、杂交水稻育种专家。 当选为中国工程院院士。
袁隆平培养杂交水稻过程中，他利用了哪 一种变异的原理？
二、杂交育种
• 概念
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。
选择育种是一种古老的育种方法。十九 世纪末，二十世纪初人类开始杂交育种之前， 几乎所有的农作物品种都是通过选种的途径 育成的，而且现今仍有较大一部分作物品种 是通过选种育成的。
例如：1990-1992年(三年间)世界范围新 育成的桃68个和李258个品种, 其中来自选 择育种的分别占22% 和35%。
南瓜
诱变育种的应用
• 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
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。
•
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。
结合上述几个实例，请总结 出杂交育种的优点和缺点？
三、诱变育种
• 优点 – 提高突变率，在较短的时间内获得 更多的优良变异类型。
• 缺点 – 诱发突变的方向难以掌握，突变体 难以集中多个理想性状，必须处理 大量实验材料。
四、小结
杂交育种 处 理
诱变育种
多倍体育种 单倍体育种
原 理
优 点
缺 点
杂交育种
诱变育种
多倍体育 单倍体育
种
种
处 理
杂交
辐射、射线 秋水仙素 花药离
想一想：植物杂交育种的方法
例1： 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）？
杂交 Ｐ 自交 Ｆ１
高抗 DDTT
矮不抗 ddtt
高抗 DdTt
选优 Ｆ２ 高抗 高不抗ห้องสมุดไป่ตู้
自交
矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗 ddTT ddTt 矮抗 ddTt
选优 Ｆ3 矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗 ddTt ddTT
例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）
二、杂交育种
原理：基因重组 方法： 杂交→自交→选优
自交
优点：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”,能产生新的 基因型。
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
化学药剂
体培养
原 理
基因重组
基因突变
染色体变异
优 点
可以集中两 育种年限缩短，果大，茎秆 个亲本的优 改良某些性状 粗，营养物
年限短， 易稳定
良性状
丰富
缺 点
时间长
有利不多， 需大量处理
发育迟， 高度不育， 结实低 弱小
五、灵活创新、实际应用
育种的方法有多种，各有各的优点， 我们要合理的有机结合各种方法，高效的 达到各种目的。
矮秆抗病小麦
我国在杂交育种方面的成就
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。
我国在杂交育种方面的成就
野生稻
杂交水稻
杂交育种不能创造新的基因，并 且所需时间要长，那有没有能出 现意想不到的结果，并且需要时 间相对要短的育种方法呢？
野猪
• 家猪的由来
一、选择育种
大约在一万年以前，古人就开始驯化 野生动物、栽培植物。在生产实践中，人 们知道要挑选品质好的个体来传种。这样 利用生物的变异，通过长期选择，汰劣留 良，就能培育出许多优良品种，比如产量 高、能抗病虫害的粮食作物，产奶、产肉、 产蛋较多的家畜、家禽，等等。
一、选择育种