11 广州第一中学生物科11 张 正 芳11 电话：1317886964411 Email:zhengfang5397sina.com第一节杂交育种与诱变育种第六章从杂交育种到基因工程生物的育种11育种目的11培育出满足人们生活生产需要的优良品种11原始育种的方法选择育种11在自然状态下选育优良性状的方法11缺点：缺点：11周期长，可选择范围有限11不同的奶牛控制产奶量的基因组成不同，通过人工选择人工选择可以将产量高的奶牛选择出来，这种奶牛含有控制高产奶量的遗传物质，经过繁殖，再从下一代中选择产奶量多的奶牛，最终可以得到高产奶牛。一、选择育种20042004年十大感动中国人物年十大感动中国人物 颁奖辞 他是一位真正的耕耘者。当他还是一个乡村教师时，已具有颠覆世界权威的胆识；当他名满天下时，却仍专注于田畴。淡薄名利，一介农夫，播撒智慧，收获富足。他毕生的梦想，就是让所有的人远离饥饿。喜看稻菽千重浪，最是风流袁隆平。常规育种方法11二、杂交育种11原理11基因重组11方法：11通过多个具有优良性状的个体进行杂交11在子代中选育出同时具有多种优良性状的个体【问题】利用纯合子的高秆抗病和矮秆不抗病的亲本，培育出符合生产要求的品种，最少需要多少年？PDDTT高秆抗病ddtt矮秆不抗病DdTt高秆抗病F1第一年：获得F1的种子11杂交育种的方法P高秆抗病矮秆不抗病高秆抗病F1F2高秆抗病高秆不抗病矮秆抗病矮秆不抗病矮秆抗病F3矮秆抗病矮秆不抗病:第四年：从F3的植株中选育无性状分离植株结的种子第一年获得F1的种子第二年获得F2的种子第三年获得F3的种子11杂交育种的过程亲本杂交F1自交F2选种F3选种自交11优点11较简便较简便较简便较简便 能根据人的预见把位于两个生物体上能根据人的预见把位于两个生物体上能根据人的预见把位于两个生物体上能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身的优良性状集于一身的优良性状集于一身的优良性状集于一身11缺点11耗时长，杂交过程复杂耗时长，杂交过程复杂11不能创造新的基因不能创造新的基因11太空椒是在太空的条件下，引起基因发生改变而培育成的新品种。 【问题】我国科学家利用“神州三号” 等太空船搭载一 批大豆种子、番茄种子上太空。后来这些种子在一般条件下栽种。科学家发现，有些植株长得比同种普通植株茎壮，果实大。你能说出原因吗？太空青茄大过小孩头太空青茄大过小孩头 太空水稻搭载前后株系对比太空水稻搭载前后株系对比神舟六号神舟六号常规育种方法11三、诱变育种11原理11基因突变11方法11利用物理因素/化学因素处理生物，使生物发生基因突变11例子11青霉菌的选育11“黑农五号”等大豆品种的选育P100 思考与讨论：11人工诱变育种的优点11提高突变频率，能产生新的基因11缺点11变异不定向，有利基因可能性低11样本大，成功率低11单倍体育种的方法PDDTTddttF1配子F1DdTtDTDtdTdt单倍体幼苗DTDtdTdtDDTTDDttddttddTT1.1.花药离体培养花药离体培养2.2.秋水仙素处理秋水仙素处理第二年：选育表现型符合要求的品种第一年获得杂交F1的种子常规育种方法11四、单倍体育种11原理11染色体数目变异11育种过程二倍体植株花药离体培养单倍体（N）秋水仙素处理幼苗2N植株11单倍体植物育种的优点11大大缩短育种时间11缺点11幼苗成活率低11多倍体育种的例子：11无子西瓜的培育2N种子4N植株秋水仙素秋水仙素2N雌配子2N种子2N植株N雄配子3N植株2N植株N雄配子刺激无子果实无子果实常规育种方法（四）11五、多倍体育种11原理11染色体数目变异11主要是抑制细胞分裂时纺锤体的形成11方法：人工诱导多倍体11利用物理因素或化学因素，使生物体的染色体数目成倍增加11常用方法11用低温或秋水仙素处理萌发的种子或幼苗11多倍体植物育种的优点11茎粗，叶大，果实大.11缺点11发育延迟11结实率较低杂交育种杂交育种杂交育种杂交育种多倍体育种多倍体育种多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种单倍体育种单倍体育种诱变育种诱变育种诱变育种诱变育种方方方方法法法法原原原原理理理理特特特特点点点点举举举举例例例例四种育种方法的比较：四种育种方法的比较：杂交育种杂交育种杂交育种杂交育种多倍体育种多倍体育种多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种单倍体育种单倍体育种诱变育种诱变育种诱变育种诱变育种方方方方法法法法杂交杂交杂交杂交用秋水仙素处理用秋水仙素处理用秋水仙素处理用秋水仙素处理种子或幼苗种子或幼苗种子或幼苗种子或幼苗花粉离体培养花粉离体培养花粉离体培养花粉离体培养原原原原理理理理通过通过通过通过基因重组基因重组基因重组基因重组把两把两把两把两亲本的优良性状组亲本的优良性状组亲本的优良性状组亲本的优良性状组合在同一后代中合在同一后代中合在同一后代中合在同一后代中抑制细胞分裂中抑制细胞分裂中抑制细胞分裂中抑制细胞分裂中纺锤体的形成，纺锤体的形成，纺锤体的形成，纺锤体的形成，使使使使染色体数目加染色体数目加染色体数目加染色体数目加倍倍倍倍后不能形成两后不能形成两后不能形成两后不能形成两个细胞个细胞个细胞个细胞花药离体培养，花药离体培养，花药离体培养，花药离体培养，再用再用再用再用秋水仙素秋水仙素秋水仙素秋水仙素加倍成纯合体加倍成纯合体加倍成纯合体加倍成纯合体特特特特点点点点方法简便，但需较方法简便，但需较方法简便，但需较方法简便，但需较长年限方可获得纯长年限方可获得纯长年限方可获得纯长年限方可获得纯合体合体合体合体器官大，器官大，器官大，器官大，营养物营养物营养物营养物质含量高质含量高质含量高质含量高，但发，但发，但发，但发育延迟，结实率育延迟，结实率育延迟，结实率育延迟，结实率低低低低缩短育种年限缩短育种年限缩短育种年限缩短育种年限，但方法复杂，但方法复杂，但方法复杂，但方法复杂，成活率较低成活率较低成活率较低成活率较低举举举举例例例例高杆抗病与矮杆不高杆抗病与矮杆不高杆抗病与矮杆不高杆抗病与矮杆不抗病小麦杂交产生抗病小麦杂交产生抗病小麦杂交产生抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种矮杆抗病品种矮杆抗病品种矮杆抗病品种三倍体西瓜三倍体西瓜三倍体西瓜三倍体西瓜抗病植株的育抗病植株的育抗病植株的育抗病植株的育成成成成物理、化学等物理、化学等方法处理生物方法处理生物人工诱导人工诱导基因基因突变突变，产生新，产生新性状性状提高突变频率，提高突变频率，改良性状；突改良性状；突变方向难掌握变方向难掌握培育高产青霉培育高产青霉菌、太空育种菌、太空育种四种育种方法的比较：四种育种方法的比较：反馈练习：下图表示利用某二倍体农作物下图表示利用某二倍体农作物、两个品种培两个品种培育育、四个新品种的过程，两对基因四个新品种的过程，两对基因独立遗传，分析回答：独立遗传，分析回答：AabbAabb （1 1）由图中）由图中）由图中）由图中 获得获得获得获得称为（称为（称为（称为（ ） 育种，其育种原理育种，其育种原理育种，其育种原理育种，其育种原理是是是是 （ ），其中过程），其中过程），其中过程），其中过程是是是是 （ ），过程），过程），过程），过程是（是（是（是（ ） （2 2）由图中）由图中）由图中）由图中 获得获得获得获得过程称为（过程称为（过程称为（过程称为（ ）育种，其育）育种，其育）育种，其育）育种，其育种原理是（种原理是（种原理是（种原理是（ ），其中），其中），其中），其中表示（表示（表示（表示（ ） 技术。该育种方法优点是技术。该育种方法优点是技术。该育种方法优点是技术。该育种方法优点是 （ ）。）。）。）。 （3 3）由图中）由图中）由图中）由图中获得获得获得获得时，时，时，时，A Abbbb所占比例为所占比例为所占比例为所占比例为 （ ），），），），由图中由图中由图中由图中 获得获得获得获得时，时，时，时，AAbbAAbb所占比例为（所占比例为（所占比例为（所占比例为（ ）。）。）。）。 4 4）图中）图中）图中）图中、过程常用的方法（过程常用的方法（过程常用的方法（过程常用的方法（ ） 。 （5 5）品种）品种）品种）品种为（为（为（为（ ） 倍体，它接受倍体，它接受倍体，它接受倍体，它接受花粉后结花粉后结花粉后结花粉后结 （有、无）（有、无）（有、无）（有、无）籽果实。籽果实。籽果实。籽果实。 （6 6）由）由）由）由培育出培育出培育出培育出的方法的方法的方法的方法是（是（是（是（ ）。）。）。）。杂交杂交基因重组基因重组杂交杂交自交自交单倍体单倍体染色体变异染色体变异花药离体培养花药离体培养明显缩短育种年限明显缩短育种年限秋水仙素处理萌发的幼苗秋水仙素处理萌发的幼苗四四诱变育种诱变育种