草育種學生物技術(shù)在草育種中的應(yīng)用

草育種學生物技術(shù)在草育種中的應(yīng)用演示文稿目前一頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點（優(yōu)選）草育種學生物技術(shù)在草育種中的應(yīng)用目前二頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點生物技術(shù)

基因工程：

細胞工程：將生物細胞或分生組織培養(yǎng)技術(shù)去壁的原生質(zhì)體在離體條件下愈傷組織培養(yǎng)技術(shù)進行培養(yǎng)繁殖和精細的人工操器官培養(yǎng)技術(shù)作，使其特性按照人們的意志懸浮細胞培養(yǎng)發(fā)生改變，從而達到改良生物原生質(zhì)體培養(yǎng)和融合技術(shù)品種和創(chuàng)造新物種的目的

酶工程

發(fā)酵工程目前三頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點2、生物技術(shù)在育種上的應(yīng)用優(yōu)越性（1）能擴大種質(zhì)資源的利用范圍，創(chuàng)造出用傳統(tǒng)方法難以或不能創(chuàng)造的有重要經(jīng)濟價值的新品種或新物種。（2）加快育種進程，克服育種的盲目性，提高選擇準確性和育種效率。（3）使良種繁育工廠化目前四頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點（1）已應(yīng)用到育種的各個環(huán)節(jié)并且利用轉(zhuǎn)基因，花藥培養(yǎng)等技術(shù)培育出一批植物新品種，許多植物的良種繁育實現(xiàn)了工廠化（2）許多理論問題需要進一步研究，許多技術(shù)和方法需要進一步完善（3）應(yīng)用前景廣闊生物技術(shù)將改變?nèi)藗兊囊率匙⌒?，對解決糧食、環(huán)境等問題前景廣闊3、應(yīng)用現(xiàn)狀和前景

目前五頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點愈傷組織培養(yǎng)莖尖培養(yǎng):脫毒快繁幼胚培養(yǎng):豆科胚珠培養(yǎng)；禾本科草多用幼胚培養(yǎng)花藥培養(yǎng):可用于獲得單倍體植株，第一節(jié)細胞工程目前六頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點組織培養(yǎng)分兩步（1）接種在含2，4-D的誘導培養(yǎng)基上，形成愈傷組織。（2）轉(zhuǎn)移到去掉2，4-D，但加入NAA和細胞分裂素的分化培養(yǎng)基上，分化出植株。目前七頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點愈傷組織培養(yǎng)目前八頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前九頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前十頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前十一頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前十二頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前十三頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前十四頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前十五頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點（一）花藥培養(yǎng)技術(shù)是將植物的花藥或花粉無菌接種到人工培制的培養(yǎng)基上，誘導出愈傷組織，經(jīng)過繼代和再生，形成單倍體植株的方法。

1953年銀杏花粉培養(yǎng)第一次誘導獲得愈傷組織

1964年毛葉曼陀螺花粉培養(yǎng)獲得單倍體植株到1988年，已有35科52屬160多種植物獲得了單倍體植株，其中有20多種植物包括小麥、水稻和大麥等首先在中國獲得。目前十六頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點1、花藥培養(yǎng)程序

幼穗

花藥或花粉花粉愈傷組織繼代培養(yǎng)和植株再生試管苗移栽目前十七頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點2、影響花培成功的因素★基因型★供體植株狀態(tài)★取材時期★預處理★培養(yǎng)基★培養(yǎng)方法★培養(yǎng)條件目前十八頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點3、花藥培養(yǎng)育種的特點★加速育種材料的純合，縮短育種年限

★提高了選擇效率

★獲得優(yōu)良基因型的機會小★不能用常規(guī)方法處理后代材料★要求較高的技術(shù)目前十九頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點原生質(zhì)體培養(yǎng)原生質(zhì)體—細胞壁分離后，為質(zhì)膜所包圍的裸露植物細胞。由于沒有細胞壁的障礙，很容易將外源基因?qū)朐|(zhì)體，或進行體細胞雜交、誘變體細胞變異。（一）原生質(zhì)體的分離材料的選擇：細嫩部份，細胞分裂旺盛的部位。酶的選擇：纖維素酶、果膠酶,有時加半纖維素酶。滲透壓穩(wěn)定劑：等滲的環(huán)境，防止脹破。酶解處理：目前二十頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點(二）突變體篩選1、概述（1）突變體篩選的由來

組織培養(yǎng)中客觀地存在著許多變異

Larkin和Scowcroft（1981）提出了體細胞無性系變異以區(qū)分于外植體是配子體來源的離體培養(yǎng)物的再生植株及其后代變異。不加任何選擇壓力而篩選出的變異個體稱為變異體。經(jīng)過施加選擇壓力所選出的無性系變異，稱為突變體。從離體培養(yǎng)的植物材料中，篩選擬定目標突變體的方法，稱為突變體篩選。目前二十一頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點2、突變體篩選的程序誘變材料的準備預處理材料培養(yǎng)植株再生突變細胞系的篩選選擇變異體植株再生

突變體鑒定方法：一步篩選法和分步篩選法(二）突變體篩選目前二十二頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點3、無性系變異產(chǎn)生的遺傳基礎(chǔ)●染色體畸變●可轉(zhuǎn)位基因的激活●DNA甲基狀態(tài)的改變●點突變●表觀遺傳變異epigeneticvariation

(二）突變體篩選目前二十三頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點1、概述

體細胞雜交就是把植物原生質(zhì)體分離出來，在人工控制的條件下，使不同親本的原生質(zhì)體互相融合，繼而把融合的雜種細胞培養(yǎng)成植株。體細胞雜交為植物育種開辟了新的途徑(三）體細胞雜交目前二十四頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點

選擇材料游離原生質(zhì)體誘導原生質(zhì)體融合選擇雜種細胞誘導雜種細胞再生植株雜種植株的鑒定(三）體細胞雜交方法目前二十五頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點

用基因工程的方法培育作物新品種具有以下特點●能大大拓寬基因資源的利用范圍●育種速度比常規(guī)的育種方法快●能夠達到定向改造生物的目的

將人工分離和修飾過的基因?qū)氲缴矬w基因組中，由于導入基因的表達，引起生物體性狀可遺傳的修飾，這一技術(shù)稱為轉(zhuǎn)基因技術(shù)。遺傳修飾過的生物稱為GMO(geneticallymodifiedorganism)。第二節(jié)基因工程目前二十六頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前二十七頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點轉(zhuǎn)基因技術(shù)1973年DNA重組技術(shù)建立1983年Ti質(zhì)粒用于植物轉(zhuǎn)化，同年第一株轉(zhuǎn)基因煙草問世2000年12個國家轉(zhuǎn)基因植物商業(yè)化目前二十八頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前二十九頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點目前三十頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點2、轉(zhuǎn)基因育種程序

確定育種目標獲得目的基因，確定受體親本用適當?shù)姆椒▽⒛康幕蜣D(zhuǎn)入到受體親本中轉(zhuǎn)入基因的檢測及轉(zhuǎn)基因后代的性狀鑒定品種比較試驗、區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗品種審定轉(zhuǎn)基因技術(shù)目前三十一頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點轉(zhuǎn)基因發(fā)法目前三十二頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點1、基因工程在育種上的應(yīng)用●培育新品種●培育工程不育系和恢復系

100多個與花粉育性有關(guān)的基因●自交不親和系●種質(zhì)資源保存和創(chuàng)新●品種識別和育種者權(quán)利保護終止子技術(shù)特殊性狀的遺傳利用限制技術(shù)目前三十三頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點轉(zhuǎn)基因技術(shù)抗蟲●Bt毒蛋白基因●蛋白酶抑制基因目前三十四頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點抗病●抗病毒各種病毒的外殼蛋白基因（20多種如CMV、TMV和PVX）●抗細菌和真菌◆與木質(zhì)素和植保素等合成有關(guān)的酶類如查耳酮合成酶等◆致病相關(guān)蛋白基因如幾丁質(zhì)酶等◆各種抗病基因◆從動物和微生物分離出來的抗性基因如抗菌肽轉(zhuǎn)基因技術(shù)目前三十五頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點2、該方法的應(yīng)用前景（1）轉(zhuǎn)基因作為生物技術(shù)的核心技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用前景（2）目前限制該方法應(yīng)用的因素

●目的基因的獲得●高效的轉(zhuǎn)基因技術(shù)體系的建立●外源基因在植物中的表達調(diào)控●轉(zhuǎn)基因的遺傳●食品安全性目前三十六頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點第三節(jié)分子標記技術(shù)1、分子標記的含義遺傳標記：形態(tài)標記細胞學標記生化標記分子標記目前三十七頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點2、分子標記的特點1.DNA的變異豐富，分子標記的數(shù)量無限；2.有些分子標記（如RFLP,SCAR）是共顯性標記，對選擇隱性基因控制的農(nóng)藝性狀十分有利；3.不同發(fā)育階段、不同組織的DNA均可用于標記分析，使得對作物基因型的早期選擇成為可能4.分子標記直接揭示來自DNA的變異，使育種家有可能依據(jù)植株基因型而不只是表現(xiàn)型來選擇優(yōu)良性狀組合。目前三十八頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點3、分子標記的種類

限制性片段長度多態(tài)性(RFLP)

隨機擴增多態(tài)性DNA(RAPD)

擴增片段長度多態(tài)性(AFLP)

簡單重復序列(SSR)

序列特異擴增區(qū)域(SCAR)

目前三十九頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點4、分子標記在育種上的應(yīng)用（1）分子圖譜構(gòu)建、基因定位和基因克?。?）建立品種指紋庫（3）親本選配和預測雜種優(yōu)勢（4）分子標記輔助選擇（5）突變體和雜種細胞的鑒定等目前四十頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點5、分子標記輔助選擇（1）概念

通過對與目標性狀基因緊密連鎖的分子標記的選擇來間接選擇目標性狀的方法，是一種對基因型的間接選擇。目前四十一頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點（2）基本原理目前四十二頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點（3）分子標記輔助選擇方法取葉片抽提DNAPCR擴增電泳染色讀帶目前四十三頁\總數(shù)四十六頁\編于十八點（4）影響選擇準確性的因素●標記與目標基因間的距離●所用標記的數(shù)目●標記與目標基因連鎖●性狀遺傳率0.2