611雜交育種與誘變育種ppt課件

1、 第六章 從雜交育種到基因工程第一節(jié)雜交育種與誘變育種第一節(jié)雜交育種與誘變育種已知小麥的高稈已知小麥的高稈D對矮稈對矮稈d為顯性，矮為顯性，矮稈能抗倒伏，抗銹病稈能抗倒伏，抗銹病T對易染銹病對易染銹病t為顯為顯性，兩對性狀獨立遺傳。現(xiàn)有高稈抗銹病、矮稈性，兩對性狀獨立遺傳。現(xiàn)有高稈抗銹病、矮稈易染病兩純系品種。你用什么方法能把兩個品種易染病兩純系品種。你用什么方法能把兩個品種的優(yōu)良性狀結合在一起，將你的設想用遺傳圖解的優(yōu)良性狀結合在一起，將你的設想用遺傳圖解表示出來。表示出來。試一試：植物雜交育種的方法試一試：植物雜交育種的方法銹病銹病DDTTddttDdTtddTt高抗高抗 高不抗高不抗 矮

2、抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTT矮抗矮抗ddTTddTt矮抗矮抗ddTT矮抗矮抗矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTtddTT雜交雜交自交自交選優(yōu)選優(yōu)自交自交F3選優(yōu)選優(yōu)思索：要培育出思索：要培育出一個能穩(wěn)定遺傳一個能穩(wěn)定遺傳的植物品種至少的植物品種至少要幾年？要幾年？一、雜交育種 雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。獲得新品種的方法。1.概念：3.方法方法雜交雜交自交自交選優(yōu)選優(yōu)自交自交2.原理：原理： 基因重組基因重組試一試：動物的雜交育種方法試一試：動物的雜交育種方法長毛

3、折耳貓長毛折耳貓短毛折耳貓短毛折耳貓長毛立耳貓長毛立耳貓長毛立耳長毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee長毛立耳長毛立耳 BbEe長毛立耳長毛立耳BbEe長立長立 長折長折 短立短立 短折短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee長折長折 短折短折長折長折 長折長折 短折短折雜交雜交F1雌雄雌雄間交配間交配選優(yōu)選優(yōu)測交測交F3長折長折 短折短折思索：要獲得能穩(wěn)定遺思索：要獲得能穩(wěn)定遺傳的長毛折耳應做怎樣傳的長毛折耳應做怎樣處理？處理？4. 運用(1)在農業(yè)生產(chǎn)中：在農業(yè)生產(chǎn)中：改良作物品質，提高改良作物品質，提高農作物單位面積產(chǎn)量農作物單位面積產(chǎn)量雜交水稻：從雜交水稻：從19761

4、976年年到到20192019年，累計增產(chǎn)年，累計增產(chǎn)糧食糧食52005200多億公斤，多億公斤，平均每年解決平均每年解決600600萬人萬人的糧食問題。的糧食問題。荷斯坦牛荷斯坦牛中國黃牛中國黃牛 中國荷斯坦牛中國荷斯坦牛 荷斯坦牛與我國黃牛荷斯坦牛與我國黃牛雜交選育后逐漸形成雜交選育后逐漸形成的優(yōu)良種。泌乳期可的優(yōu)良種。泌乳期可達達3030天，年產(chǎn)乳量可天，年產(chǎn)乳量可達達6300kg6300kg以上。以上。中國荷斯坦牛中國荷斯坦牛（2在家畜、家禽育種中的應用在家畜、家禽育種中的應用視野拓展紫糯玉米口感好，產(chǎn)量高紫糯玉米口感好，產(chǎn)量高優(yōu)點：將不同個體中的優(yōu)良性狀集中到一個個體上優(yōu)點：將不同個

5、體中的優(yōu)良性狀集中到一個個體上缺陷：育種時間長，過程繁瑣；缺陷：育種時間長，過程繁瑣； 只能利用已有的基因重組，不能產(chǎn)生新基因。只能利用已有的基因重組，不能產(chǎn)生新基因。（1 1分析上述雜交過程，雜交育種有哪些分析上述雜交過程，雜交育種有哪些優(yōu)點？優(yōu)點？（2 2能否有新的基因和新的性狀產(chǎn)生？能否有新的基因和新的性狀產(chǎn)生？ （3 3從雜交后代可能出現(xiàn)的各種類型及育從雜交后代可能出現(xiàn)的各種類型及育種時間來看，雜交育種有哪些缺點？種時間來看，雜交育種有哪些缺點？思考與討論思考與討論如果要培育出新的基因和新的如果要培育出新的基因和新的性狀，應該怎樣做？性狀，應該怎樣做？重達300斤的太空南瓜太空黃瓜太空

6、黃瓜太空葡萄左和普通葡萄右對比太空葡萄左和普通葡萄右對比二、誘變育種二、誘變育種 利用物理因素如利用物理因素如X射線，紫外線，激射線，紫外線，激光等或化學因素如亞硝酸等處理生光等或化學因素如亞硝酸等處理生物，使生物發(fā)生基因突變。物，使生物發(fā)生基因突變?；蛲蛔兓蛲蛔? 3、方法：、方法：1 1、概念：、概念：2 2、原理：、原理：物理、化學方法處理生物，再選擇物理、化學方法處理生物，再選擇符合要求的變異類型符合要求的變異類型 黑龍江農科院用輻黑龍江農科院用輻射方法處理大豆，培育射方法處理大豆，培育成成“黑農五號黑農五號大豆品大豆品種，含油量比原來的品種，含油量比原來的品種提高了種提高了2.5

7、%2.5%，大豆產(chǎn)，大豆產(chǎn)量提高了量提高了16%16%。 4.運用運用19431943年從自然界分離出來年從自然界分離出來的青霉菌只能產(chǎn)生青霉素的青霉菌只能產(chǎn)生青霉素2020單位單位/mL/mL。后來人們對青。后來人們對青霉菌多次進行霉菌多次進行X X射線、紫外射線、紫外線照射以及綜合處理，培線照射以及綜合處理，培育成了青霉素高產(chǎn)菌株，育成了青霉素高產(chǎn)菌株，目前青霉素的產(chǎn)量已達到目前青霉素的產(chǎn)量已達到50000500006000060000單位單位/mL/mL。與與“神六神六飛船一起上太空的花卉飛船一起上太空的花卉“瓷瓷玫瑰玫瑰”、“老虎須老虎須”視野拓展視野拓展“神七搭載的太空種子(1)與雜

8、交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點？（與雜交育種相比，誘變育種有什么優(yōu)點？（2基因突基因突變的特點有哪些？聯(lián)系基因突變特點，談談誘變育種的變的特點有哪些？聯(lián)系基因突變特點，談談誘變育種的局限性。局限性。（3要想克服這些局限性，可以采取什么辦法？要想克服這些局限性，可以采取什么辦法？思考與討論思考與討論長相奇特的南瓜長相奇特的南瓜 奇怪的奇怪的“太空椒太空椒”單倍體育種單倍體育種 還有什么育種方法有可能縮短育種還有什么育種方法有可能縮短育種年限，使具有小麥的矮桿抗銹病年限，使具有小麥的矮桿抗銹病的品種能更迅速在生產(chǎn)實踐上得的品種能更迅速在生產(chǎn)實踐上得到應用？到應用？ DDTTDDTTDdTtDdTt

9、花藥離體培花藥離體培養(yǎng)養(yǎng)DT Dt dT dtDT Dt dT dt單倍體幼苗單倍體幼苗秋水仙素秋水仙素DDTT,DDtt,ddTT,ddtt DDTT,DDtt,ddTT,ddtt 二倍體植株二倍體植株ddtddtt tDT Dt dT dtDT Dt dT dt蘿卜蘿卜2a=18)2a=18)甘藍甘藍2b=18)2b=18)F1F1a+b=18a+b=18秋水仙素處理秋水仙素處理2a+2b=362a+2b=36不可育不可育可育可育類類 型型雜交育種雜交育種誘變育種誘變育種單倍體育種單倍體育種多倍體育種多倍體育種育種育種原理原理育種育種方法方法優(yōu)優(yōu) 點點應用應用實例實例基因突基因突變變染色體

10、組染色體組成倍增加成倍增加染色體染色體變異）變異）基因基因重組重組染色體組染色體組成倍減少成倍減少染色體染色體變異）變異）雜交雜交自自交交選優(yōu)選優(yōu)自交自交至純種）至純種）物理或物理或化學的化學的方法處方法處理生物理生物花藥離體花藥離體培養(yǎng)培養(yǎng)染色體數(shù)染色體數(shù)目加倍目加倍使不同親使不同親本的優(yōu)良本的優(yōu)良性狀集中性狀集中于同一個于同一個體上體上提高變異提高變異頻率加速頻率加速育種進程育種進程明顯縮短明顯縮短育種年限育種年限器官大型，器官大型，營養(yǎng)含量高營養(yǎng)含量高培育矮抗小麥培育矮抗小麥培育青霉培育青霉素高產(chǎn)菌株素高產(chǎn)菌株培育矮抗小麥培育矮抗小麥三倍體無子三倍體無子西瓜的培育西瓜的培育用秋水仙用秋水

11、仙素素處理萌發(fā)處理萌發(fā)的的種子或幼種子或幼苗苗練習練習 :請寫出下面各項培育方法：請寫出下面各項培育方法：（1通過花藥離體培養(yǎng)再用秋水仙素加倍得到煙通過花藥離體培養(yǎng)再用秋水仙素加倍得到煙草新品種的方法是草新品種的方法是 。（2用用60Co 輻射谷氨酸棒狀桿菌，選育出合成輻射谷氨酸棒狀桿菌，選育出合成谷氨酸的新菌種，所用方法是谷氨酸的新菌種，所用方法是 。（3用小麥和黑麥培育八倍體黑小麥的方法用小麥和黑麥培育八倍體黑小麥的方法是是 。（4將青椒的種子搭載人造衛(wèi)星，在太空中飛行將青椒的種子搭載人造衛(wèi)星，在太空中飛行數(shù)周后返回地面，獲得了果大、肉厚和維生素含數(shù)周后返回地面，獲得了果大、肉厚和維生素含

12、量高的青椒新品種，這種育種原理本質上屬量高的青椒新品種，這種育種原理本質上屬于于 。（5用抗倒伏、不抗銹病和不抗倒伏、抗銹病的用抗倒伏、不抗銹病和不抗倒伏、抗銹病的兩個小麥品種，培育出抗倒伏、抗銹病的品種，兩個小麥品種，培育出抗倒伏、抗銹病的品種，所用方法是所用方法是 。（6用秋水仙素或硫酸二乙酯處理蕃茄、水稻種用秋水仙素或硫酸二乙酯處理蕃茄、水稻種子，獲得成熟期早、蛋白質含量高的品系，這種子，獲得成熟期早、蛋白質含量高的品系，這種方法是方法是 。單倍體育種單倍體育種 誘變育種誘變育種 多倍體育種多倍體育種 誘變育種誘變育種 雜交育種雜交育種 誘變育種誘變育種1、 下圖是用某種作物的兩個品種下

13、圖是用某種作物的兩個品種和和分別培育出分別培育出、品品種的示意圖，試分析回答：種的示意圖，試分析回答： AABB E Ab - D AaBb F AAbb-aabb G AAaaBBbb-（1用用和和培育培育所采用的所采用的D和和F步驟分別是步驟分別是 和和 。其應用的遺傳學原理是其應用的遺傳學原理是 。（2用用培育培育所采用的所采用的E和和H步驟分別是步驟分別是 和和 。其應用的遺傳學原理是其應用的遺傳學原理是 。（3用用培育培育所采用的所采用的G步驟是步驟是 。其遺傳學原。其遺傳學原理是理是 。 (4)由由培育培育所用的育種方法是所用的育種方法是 H雜交雜交自交自交基因重組基因重組花藥離體

14、培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理幼苗秋水仙素處理幼苗染色體變異染色體變異秋水仙素處理幼苗秋水仙素處理幼苗染色體變異染色體變異Aabb誘變育種誘變育種（3）AaBb（5）AAbb（6）AAaaBBbb（4）Ab（1） AABB（2）aabbVI（7）AabbIIIIIIVIV （1 1用用和和培育出培育出所采用的方法所采用的方法I I和和IIII分別稱為分別稱為 _和和_，其培育出，其培育出所依據(jù)的原理是所依據(jù)的原理是_。 （2 2由由培育出培育出的常用方法的常用方法IIIIII是是_， ；由；由培育成培育成的方法的方法V V稱稱_ _ 其優(yōu)點是其優(yōu)點是_。 （3 3由由培育出培育出的常用方法的常用方法IVIV是是_, _, 其形成的其形成的稱稱_。 （4 4由由培育出培育出的方法的方法VIVI是是_。 下圖表示以某種農作物下圖表示以某種農作物1 1和和2 2兩個品種為基礎，兩個品種為基礎，培育出培育出4 4）、（）、（5 5）、（）、（6 6）、（）、（7 7四個品種的過程。根據(jù)四個品種的過程。根據(jù)下圖，回答下列問題：下圖，回答下列問題：雜交雜交自交自交基因重組基因重組花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)單倍體育種單倍體育種多倍體多倍體縮短育種年限縮短