生物（人教版必修2）課件第6章第1節(jié)雜交育種與誘變育種

第六章從雜交育種到基因工程第1節(jié)雜交育種與誘變育種1．簡述雜交育種的概念。2．舉例說明雜交育種的優(yōu)點和不足。(重點)3．說出誘變育種在生產(chǎn)中的應(yīng)用。(重點)雜交育種是人們最早掌握的育種方法之一。閱讀教材內(nèi)容，完成對下列問題的思考。1．選擇育種(1)過程：挑選__________的個體傳種→長期________、汰劣留良→獲得優(yōu)良品種。(2)缺點：育種周期_______，可選擇的范圍__________。知識點一雜交育種品質(zhì)好

選擇

長

有限

(2)原理：__________。交配

選擇和培育

基因重組

(3)過程(以高產(chǎn)抗病小麥品種的選育為例)(4)優(yōu)點：使同種生物的_______________結(jié)合在一起。不同優(yōu)良性狀

3．互動交流(1)結(jié)合上圖，培育出的具有優(yōu)良性狀的小麥新品種是新基因產(chǎn)生的結(jié)果嗎？該育種方法的原理是什么？提示：不是。該育種方法的原理是基因重組。(2)雜交育種的選擇從第幾代開始？為什么？提示：從F2開始選擇。因為F2出現(xiàn)性狀分離。(3)這種育種方法有哪些優(yōu)點和缺點？提示：優(yōu)點：技術(shù)簡單、容易操作。缺點：選擇范圍有限，育種周期長。(4)若選育的兩種優(yōu)良性狀都是由隱性基因控制的，從F2中選出符合要求的個體后，還需要再連續(xù)自交嗎？提示：不需要連續(xù)自交。因為隱性個體都是純合子。兩種雜交育種的操作步驟(1)培育雜合子品種(雜種優(yōu)勢的利用)：選取合適的雙親雜交→F1。(2)培育純合子品種。①培育隱性純合子：選取合適的雙親雜交→F1→自交→F2→直接選出表現(xiàn)型符合要求的個體推廣種植。②培育雙顯純合子或一隱一顯純合子：選取合適的雙親雜交→F1→自交→F2→選出表現(xiàn)型符合要求的個體自交→F3→……(逐步淘汰不符合性狀要求的個體)→直到不發(fā)生性狀分離，選出穩(wěn)定遺傳的個體推廣種植。1．判斷正誤(1)動物雜交育種的過程中常通過連續(xù)自交的方式來獲得穩(wěn)定遺傳的個體。(

)(2)雜交育種有操作繁瑣、培育周期長等缺點。(

)(3)雜交育種的后代常表現(xiàn)為雜種優(yōu)勢。(

)×

√

×

2．雜交育種是植物育種的常規(guī)方法，其選育新品種的一般方法是(

)A．根據(jù)雜種優(yōu)勢原理，從子一代中即可選出B．從子三代中選出，因為子三代才出現(xiàn)純合子C．可從子二代中選出，或從子三代及以后的后代中選出D．只能從子四代及以后的后代中選出能穩(wěn)定遺傳的新品種解析：雜交育種的一般過程：首先親本雜交產(chǎn)生F1，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2，如果選擇的是雙隱性性狀，則從F2中就可選出；如果需要選擇含有顯性性狀的品種，則需要進(jìn)一步自交后，從F3或其多次自交后代中選出。所以，雜交育種選育的新品種既可從F2中選出，也可從F3及其以后的后代中選出。答案：C要獲得新基因，使生物獲得新的性狀，大幅度改良品種，還要靠誘變育種的方法。閱讀教材內(nèi)容，完成對下列問題的思考。知識點二誘變育種4．應(yīng)用(1)在農(nóng)作物誘變育種方面取得了可喜的成果。(2)在__________育種方面也發(fā)揮了重要作用。X射線、紫外線亞硝酸基因突變突變率微生物

5．互動交流(1)航天種子產(chǎn)生的變異屬于哪種類型？這種變異是否產(chǎn)生新的基因？這種變異具有什么特點？提示：屬于基因突變；該變異產(chǎn)生了新的基因；由于基因突變具有不定向性，因此變異性狀是不可預(yù)測的。(2)搭載航天器的植物種子需要做怎樣處理？說明原因。提示：浸泡種子使其萌發(fā)。因為萌發(fā)的種子細(xì)胞分裂旺盛，易受到太空誘變因素的影響發(fā)生基因突變。(3)從育種年限上分析，與雜交育種相比較，誘變育種具有哪些優(yōu)點？提示：①可以加速育種進(jìn)程，縮短育種年限。②提高突變頻率，能產(chǎn)生新基因，為育種創(chuàng)造豐富的原材料。③能大幅度改良生物的某些性狀。(4)從基因突變的特點分析，誘變育種有哪些局限性？提示：由于突變具有不定向性，產(chǎn)生的有利個體少，需要大量處理實驗材料。2．誘變育種與雜交育種的比較項目雜交育種誘變育種原理基因重組基因突變方法雜交→自交→篩選→自交輻射誘變、激光誘變、化學(xué)藥劑誘變優(yōu)點使不同個體的優(yōu)良性狀集中于同一個個體上可以提高變異的頻率，大幅度改良某些性狀，加速育種進(jìn)程局限性育種年限較長有利變異的個體不多，需處理大量實驗材料1．判斷正誤(1)誘變育種提高了突變率，在較短時間內(nèi)獲得更多的變異類型，從中選擇培育出優(yōu)良的生物品種。(

)(2)由于突變的不定向性，因此誘變育種方法具有盲目性。(

)(3)太空作物育種應(yīng)屬誘變育種。(

)√

√

√

2．誘變育種與雜交育種的不同之處表現(xiàn)為(

)①能大幅度改變某些性狀②能形成新基因③能形成新基因型④一般對個體生存有利A．①②

B．①③

C．②③

D．②④解析：誘變育種的原理是基因突變，它可產(chǎn)生新的基因，能大幅度改變生物的某些性狀，但它是多害少利的；雜交育種的原理是基因重組，它不能產(chǎn)生新的基因，但會產(chǎn)生新的基因型。答案：A提示：基因突變操作簡便提高突變率2．略。3．略。提示：此節(jié)問題探討意在結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗，引導(dǎo)學(xué)生思考相關(guān)的育種方法。教師可充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，讓學(xué)生積極參與討論。本節(jié)聚焦1．答案：基因重組。2．答案：利用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、激光等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、硫酸二乙酯等)來處理生物，使生物發(fā)生基因突變，利用這些突變培育新品種的方法。3．答案：雜交育種的優(yōu)點：使位于不同個體的優(yōu)良性狀集中于一個個體上。不足：時間長，需及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀。誘變育種的優(yōu)點：可以提高變異頻率或出現(xiàn)新性狀。不足：有利變異少，需大量處理實驗材料，具有不確定性。旁欄思考題答案：基因的自由組合定律。思考與討論(一)答案：雜交育種只能利用已有基因的重組，按需選擇，并不能產(chǎn)生新的基因。雜交后代會出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象，育種進(jìn)程緩慢，過程繁瑣。這些都是雜交育種方法的不足。解析：雜交育種只能利用已有基因進(jìn)行重組，而不能產(chǎn)生新基因，且育種時間長。思考與討論(二)答案：誘變育種的優(yōu)點是能夠提高突變率，在較短的時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。誘變育種的局限性是誘發(fā)突變的方向難以掌握，突變難以集中多個理想性狀。要想克服這些局限性，可以擴大誘變后代的群體，增加選擇的機會。解析：誘變育種能夠提高突變率，但由于突變具有多害少利性及低頻性，所以要獲得所需個體需擴大誘變后代的群體。課后練習(xí)一、基礎(chǔ)題1．B雜交育種依據(jù)的遺傳學(xué)原理是基因自由組合。2．B雜種個體往往在長勢上優(yōu)于親本，這種現(xiàn)象稱為雜種優(yōu)勢。