杂交育种与基因工程

⒊优点：提高了变异的频率，，加速育种的进程， 大幅度改良某些性状。 ⒋缺点：有利变异少，需要大量地处理实验材料， 具有很大的盲目性。 ⒌应用：主要应用于农作物育种和微生物育种， 如太空椒的培育、高产青霉素的选育。
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）
由于突变和重组都是随机的，所以 生物变异是不定向的， 他们只产生生物进化的原材料，不 能决定生物进化的方向。
（3）自然选择决定生物进化的 方向。
①原因：不断淘汰不利变异的基 因，积累有利变异的基因。
②结果：种群的基因频率发生定 向改变。生物进化的实质是种群 基因频率发生变化。
（4）隔离导致物种的形成。
②对生物进化的解释局限于个体 水平。
③强调物种形成都是自然选择 的 结果，不能很好地解释物种大爆发 等现象。
（二）、现代生物进化理论 1.发展
（1）对于生物进化过程中遗传和 变异的研究，已经从性状水平深入 到分子水平；
（2）关于自然选择的作用等问题 的研究，已经从以生物个体为单位 发展到以种群为基本单位。
在物种形成中的作用：隔离是物种形成的必要条件， 生殖隔离的形成标志着新物种的形成。
第三节 共同进化和生物多样性的形成 1.共同进化
（1）概念：不同物种之间、生物与无机环境之间在相互 影响中不断进化和发展。
（2）结果：通过漫长的共同进化过程，地球上不仅出现 了千姿百态的物种，而且形成了多种多样的生态系统。 2.生物多样性
育延迟
⑹根据不同育种需求选择不同的育种方法 ①将两亲本的两个不同优良性状集中于同一
生物体上，可利用杂交育种，亦可利用单倍体 育种。
②要求快速育种，则运用单倍体育种。 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。 ④要求提高品种产量，提高营养物质含量， 可运用多倍体育种。
第7章 现代生物进化理论
单独留种得F3种子 ； ④种植F3并留出未出现性状分离的矮 秆抗病个体，对于F3 中出现性状分 离的再重复③④步骤
遗传图解:
P DDTT X×ddtt
高杆抗病 矮秆不抗病
F１
DdTt
高杆抗病
×
F２ D T ddT (留种) D tt
ddtt
高杆抗病 矮秆抗病 高杆不抗病 矮秆不抗病
×
F3 留下未出现性状分离的矮秆抗病个体
物种的慨念：能够在自然状态下相互交配并且产生出 可育后代的一群生物称为一个物种(简称“种”)。
隔离：①隔离的概念：不同种群间的个体，在自然 条件下基因不能自由交流的现象。
类型：
生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的， 即使交配成功，也不能产生可育后代的现象。
地理隔离：同一物种生物由于地理上的障碍而分 成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象 。
第1节 现代生物进化理论的由来
1．拉马克的进化学说 用进废退和获得性遗传是生物不断进化的主 要原因 2．达尔文的自然选择学说
过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生 存 (2)意义： 科学地解释了生物进化的原因和物种多样性 形成的原因。
(3)自然选择学说的不足： ①对遗传和变异 的本质不能做出科 学的解释。
第六章 从杂交育种到基因工程
一、杂交育种
⒈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。 ⒉原理：基因重组。 ⒊优点：位于不同个体上的优良性 状集中在同一个体上，操作简单。
⒋缺点：不能创造出新的基因， 育种年限长，只能在同一物种不 同个体间或亲缘关系较近的不同 个体间进行，
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）？用遗传图解表 示。
操作方法：
①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染
锈病小麦杂交得F1 种子 ②种植F1并 自交得F2 种子； ③种植F2 并选出矮秆抗锈病小麦自 交
常
花药离体培养
用
杂交
用物理或化学 →单倍体→秋 秋水仙素
方
方法处理生物 水仙素处理→
处理
法
纯种
使位于不同个 优 体的优良性状 提高变异频率 点 集中于一个个 加速育种进程
体上
明显缩短育种 年限，
各种器官大、 营养成分高、
与杂交育种
缺 点Βιβλιοθήκη Baidu
育种时间最长
有利变异少， 需大量处理供 试材料
技术复杂，需与 配合；获得 杂交育种配合 的新品种发
2.现代生物进化理论的内容
（1）种群是生物进化的基本单 位
种群：生活在一定区域的同种生 物的全部个体。 基因库：一个种群中全部个体所 含有的全部基因。基因频率：在 一个种群基因库中，某个基因占 全部等位基因数的比例
（2）突变和基因重组产生生物进化 的原材料。
可遗传的变异来源：基因突变、基 因重组和染色体变异。
（1）层次：基因多样性、物种多样性、生态系统多样性 。
（2）形成原因：生物的进化。 （3）研究生物进化历程的主要依据：化石。
杂交育种选育的时间是F2，原 因是从F2开始发生性状分离；选育 后是否连续自交取决于所选优良性
状是显性还是隐性。
二、诱变育种 ⒈概念：是利用物理因素（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， 获得新品种的方法。 ⒉原理：基因突变。