第1节-诱变育种与杂交育种

什么是作物空间技术育种，它的原理是什么？ 作物空间技术育种是利用返回式 的卫星（或宇宙飞船，航天飞机）和 高空气球，把农作物种子带到太空， 使种子产生变异，从中选育新品种的 育种方法。 它的实质是利用弱地心引力，强 烈辐射等多种空间环境因素的诱变作 用，因此又叫作物空间诱变育种。
三、比较各种育种的方法
F1
2/16AaBB 2/16AABb
AaBb
1/16aaBB 2/16aaBb 1/16AAbb 2/16Aabb
1/16aabb
F2 基因型 1/16AABB
4/16AaBb
9/16高产不抗 3/16低产不抗 3/16高产抗病 1/16低产抗病
表现型
结合上述实例， 请总结出杂交育 种的概念。
杂交育种：是将两个或两
个品种的优良性状通过 交配集中在一起，再通 过选择和培育得到新品 种的方法。
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。
原理： 基因突变
物理方法(紫外线、α 射线、失重等)或化学方 方法： 法(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理植株，再选择 符合要求的变异类型
优点： 缺点：
产生新基因和新的性状，能提高变异的频率，后代变 异性状能较快稳定，加速育种进程。 有利个体不多，须大量处理供试材料 ，工作量大 。
应用: 太空辣椒的培育 、青霉菌的选育等 微生物的育种方法
杂交育种 处 理 原 理 优 点 缺 点 诱变育种
多倍体育种 单倍体育种
杂交育种
诱变育种 辐射、射线
多倍体育 种 秋水仙素
单倍体育 种 花药离 体培养
处 理
原 理
杂交
基因重组
化学药剂
基因突变
染色体变异 果大，茎秆 年限短， 粗，营养物 易稳定 丰富 发育迟， 高度不育， 结实低 弱小
优 可以集中两 育种年限缩 点 个亲体的优 短，改良某 些性状 良性状
缺 点 时间长 有利不多， 需大量处理
练习 :请写出下面各项培育方法：
（1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法 单倍体育 是_______________。
（2）用60Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种， 所用方法是 诱变育种 。
（3）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是 多倍体育种
。
（4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地面， 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 诱变育种 。 质上属于 （5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种， 杂交育种 培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 。
（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 。
的中 袁 原， 隆 理他 平 ？利 培 用养 杂了杂 哪交 交一水 育种稻 变过 种异程
想一想：植物杂交育种的方法
例1： 小麦高产（A）对低产（a）为显性，不抗病 （B）对抗病（b）为显性，现有纯合的高产不抗病的小麦
（AABB）和低产抗病的小麦（aabb），如果你是袁隆平，
怎样才能得到高产抗病的优良品种（AAbb）？
单倍体育种
(上节课已讲)
多倍体育种 (上节课已讲)
育种
杂交育种 诱变育种
马 与 驴 的 杂 交 后 代
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骡
年份
种类 产量 (吨/每公顷）
1978
普通水稻 3.5
2000
杂交水稻 单产达到 6.34
2010
杂交水稻 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。
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
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？
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
以下是小麦杂交育种的参考方案：
亲代
高产、不抗病
×
低产、抗病
杂种第一代
高产、抗病 高产、抗病
第二代
高产、抗病；低产、抗病；高产、不抗病； 低产、不抗病
以下是小麦杂交育种的遗传图解的参考 思考：要培 方案： aabb 育出一个能 P AABB × 稳定遗传的 植物品种至 ab 配 AB 少要几年？ 子