中小学优质课件杂交育种与诱变育种课件.ppt
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杂交育种与诱变育种(公开课获奖课件)
重达46公斤的太空南瓜
2021/3/27
CHENLI
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太空青茄大过小孩头
2021/3/27
CHENLI
甘肃种植的太空育种的蔬菜 24
升载太空磨菇
2021/3/27
CHENLI
太空育种辣椒
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视野拓展
与“神六”飞船一起上太空的花卉“瓷玫瑰”、“老虎须”
2021/3/27
CHENLI
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2021/3/27
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CHENLI
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视野拓展
✓ 卫星将农作物种子带到200～400千米 的太空中，利用太空中的空间宇宙射线、 微重力、高真空、交变磁场等各种特殊 因素对种子和微生物进行处理，使种子 产生地面得不到的变异，最终培育出高 产优质新品种。
2021/3/27
CHENLI
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“神舟”五号搭载育成的巨人南瓜
第6章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
2021/3/27
CHENLI
1
2021/3/27
CHENLI
2
近几年，糯玉米、甜玉米、超甜玉米等特种玉米的出现
，让人们有了更多的选择。研究证实，特种玉米的营养价
值高于普通玉米。中国农科院检测发现，甜玉米、糯玉米 的蛋白质含量是普通玉米的2.23倍，植物油含量是普通玉 米的2.3倍，“生命元素”硒的含量是9.5倍，维生素是普 通玉米的3倍。
生那么大。沉甸甸下垂的千万个穗子，好似气势磅礴的大瀑布。我就在
它下面乘凉。
但愿20梦21/想3/27成真，让天下人都有饱饭C吃HE。NLI ——袁隆平
10
试一试：动物的杂交育种方法
假设现有长毛立耳猫（BBEE）和 短毛折耳猫（bbee），你能否培育出 能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？ 写出育种方案（图解）
杂交育种与诱变育种课件PPT
2．诱变育种不同于杂交育种的特点是
()
①能大幅度改良某些性状 ②能形成新基因 ③能形成新
基因型 ④一般对个体生存有利
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④
解析：杂交育种与诱变育种都能产生新基因型，故③不对；诱
变育种的原理是基因突变，一般对个体生存有害，所以④不是
诱变育种的特点。
答案：A
二、易错易混辨析题
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
质上属于
诱变育种 。
（5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，
培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 杂交育种
。
（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
。
2、下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品 种的示意图，试分析回答：
通过教材前面的知识回顾，结合植物杂交育种和动物杂交育种的概 典型案例，以问题导思、材料分析、比较综合等多种方法的，结合材料 设置相关问题，层层深入，以此遗传和变异规律在生产实践中的应用这 一重点内容；杂交育种和诱变育种的优点和局限性，是本节内容的难点 ，通过知识回顾导入其概，然后典型案例和资料分析，设计问题对二者 进行比较分析，并总结规律，由此突破这一难点内容。
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？
...
来自星星的南瓜
1.太空莲3号中有没有产生新基因？
有新基因产生
2.诱发基因突变的条件有哪些？
微重力、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空
3.诱变育种有哪些优点？
人教版教学课件杂交育种与诱变育种
编辑课件
8
三·诱变育种
1·概念 利用物理因素（如X射线、r射线、紫外线、激光 等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来 处理生物，使生物发生基因突变。
2·方法：辐射诱变、激光诱变、化学诱变
3·意义：创造动植物、微生物新品种
编辑课件
9
4·例子 农作物
黑龙江省农科院用辐射方法处理大豆，培育成了
“黑农五号”等大豆品种，产量提高了16％，含 油量比原来提高2·5％。 微生物
C.诱变育种
D.杂交育种
4.在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新的农
药后，约98％的甲虫死了，约2％的甲虫生存下来，
生存下来的原因是（ ）A
A.有基因突变产生的抗药性个体存在
B.以前曾喷过某种农药，对农药有抵抗力
C.约有2％的甲虫未吃到沾有农药的叶子
D.生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体
编辑课件
：中国荷斯坦牛的育种过程：
引进各纯种牛纯繁、驯化 ↓ 各纯种牛与当地黄牛杂交 ↓ 各杂交种互交 ↓ …… ↓ 中国荷斯坦牛 优点：
泌乳期可达305天，年编产辑课件乳量可达6300Kg以上6
杂种优势
基因型不同的两个亲本个体杂交产生的杂种第 一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等性状上 优于两个亲本的现象。如骡子
7．根据遗传学原理，能迅速获得新品种的育
种方法是（ C）
A.杂交育种
B.多倍体育种
C.单倍体育种 D.诱编辑变课件育种
15
10
太空育种
太空辣椒平均单个重达500克，果实中维生素C的 含量提高了10%～25%；黄瓜1根达1米多长； “航天芝麻1号”不仅个大，而且单株蒴果达98 粒以上；水稻蛋白质含量可提高8.7%～12%。
杂交育种与诱变育种 课件(31张)
一、杂交育种
是将两个或多个品种的优良 性状通过交配集中在一起，再经 过选择和培育，获得新品种的方 法。
思考：植物杂交育种的方法
例1： 小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病 （T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的 小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），如果你是 袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？
短毛折耳猫
长毛立耳猫
长毛折耳猫
杂交 Ｐ
长毛立耳 BBEE
短毛折耳 bbee
长毛立耳
长毛立耳
F1间 Ｆ１
BbEe
BbEe
交配
Ｆ２ 长立 长折 短立 短折
选优
Bbee BBee
测交
长折 短折 BBee bbee
长折 短折 Bbee bbee
F3 长折
长折 短折
一、杂交育种
原理： 基因重组
方法： 杂交→自交→选优
其应用的遗传学原理是 染色体变异（单倍体育种）。
（3）用③培育⑥所采用的G步骤是_秋__水_仙__素__处_理__幼_苗___ 。
其遗传学原理是_染__色__体__变__异_（__多__倍。体育种）
练习：试一试动物的杂交育种方法
假设现有长毛立耳猫（BBEE）和 短毛折耳猫（bbee），你能否培育出 能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？ 写出育种方案（图解）
。
（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
。
谢 谢!
生物方法有：
病毒等
与杂交育种相比，诱变育种有 什么优点？联系基因突变的特 点，谈谈诱变育种的局限性。
诱变育种的突出优点是: (1)提高变异的频率，加速育种进程。 (2)大幅度地改良某些性状。
杂交育种与诱变育种ppt2 人教课标版
诱变育种
就是利用物理因素(如X射线、 γ射 线、紫外线，激光等）或化学因素 （如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处 理生物，使生物发生基因突变。
诱变育种的应用
医药工业应用的青霉素就是利用普通
青霉菌，经过X射线的照射，产生的有 利突变型。还有医学上应用的其他抗 菌素如链霉素、地霉素、金霉素等， 经辐射处理的突变系，比原始品系抗 菌素产量增长几十倍到几百倍，促进 和提高了抗菌素的生产。
袁隆平培养杂交水稻过程中，他利用了哪 一种变异的原理？ 基因重组
我国奶牛的主要品种中国荷斯坦牛 （原称中国黑白花牛），是将国外 的荷斯坦-弗里生牛引进后，在我 国经过长期驯化，与当地黄牛进行 杂交和选育，逐渐形成的优良种。
例2：我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面 后种植，培育出的水稻穗长粒大，亩产达 600kg，最高达 750kg ，蛋白质含量增加 8%-20% ，生长期平均缩短 10 天。 请回答： （1）水稻产生这种变异的来源是基因突变 _______，产生变异的原 因是各种宇宙射线和失重及高真空的作用，使基 ________。 因的分子结构发生改变。 （2）这种方法育种的优点有__________。 能提高变异频率，加速育种进程，并能大幅度 改良某些性状
基因重组
辐射、射线
秋水仙素
化学药剂
基因突变
花药离 体培养
染色体变异
可以集中两 育种年限缩短，果大，茎秆 年限短， 个亲体的优 改良某些性状 粗，营养物 易稳定 良性状 丰富 时间长 有利不多， 需大量处理 发育迟， 高度不育， 结实低 弱小
四、灵活创新、实际应用
育种的方法有多种，各有各的优点，我们 要合理的有机结合各种方法，高效的达到 各种目的。 如果水稻的某迟熟（AA)品种,那么我们有什 么好办法快速的得到早熟（aa）品种？
杂交育种与诱变育种 课件
[解析] 考查运用自由组合定律进行杂交育种的过程。杂 交育种能够有目的地把不同个体的优良性状进行重新组合， 从而培育出合乎要求的新品种，这样从开始杂交到选育出新 品种至少需 3 年的时间，一般还需 1～2 年的纯化，共需 4～5 年的时间才能培育出一个新品种。
[答案] (1)让高秆抗病和矮秆感病的两品种进行杂交得 到 F1 (2)F1 自交得到 F2 (3)在 F2 群体中选出矮秆抗病的植 株
杂交育种 再经过选择和培育，获得新品
种的方法过程：杂交―→自交
―→选优―→自交……
杂交育种和 诱变育种
概念：利用物理因素X射线、 γ射线、紫外线、激光等或化
学因素如亚硝酸、硫酸二乙
诱变育种 酯等 来处理生物，使生物发生 基因突变 优点：提高变异频率，在短时间 内获得更多的优良变异类型
思维拓展 突变规律在诱变育种中的应用 如果发生显性突变，在二倍体生物中通常第一代便会表
现出来，但并不都是纯合体。特别是在异花受粉植物中，还 必须经过两次自交到第三代才能得到稳定遗传的纯合突变类 型。如果发生的是隐性突变，在自花受粉植物中只需要通过 自交繁殖，到第二代便会有纯合的隐性突变体分离出来，虽 然数目较少，但是一经出现便可选得。不过在异花受粉植物 中的隐性突变大多长期保持杂合状态而不表现，只有当杂合 体繁殖到一定数量，进行杂合体间互交或偶然自交的情况下， 才会有隐性突变纯合体表现出来。
方法应用探究
[例] 为丰富植物育种的种植资源材料，利用钴 60 的 γ 射线辐射植物种子，筛选出不同性状的突变植株。请回答下 列问题：
(1)钴 60 的 γ 辐射用于育种的方法属于______育种。 (2)从突变材料中选出高产植株，为培育高产、优质、抗 盐新品种，利用该植株的部分杂交实验如下：
[人教版]《杂交育种与诱变育种》优秀课件1
1. 原理： 染色体变异
DDTT ddtt 2.优点：
明显缩短育种年限、
减D数d×分T裂t
子代都是纯合子 3.缺点： 技术较复杂
花 药
DT
Dt
花药离
dT dt
体培养(原理：植物细胞的全能性）
DT Dt dT dt
秋水仙 素处理
DDTT DDtt ddTT ddtt
筛选所需的品种
［名师课堂教学］［人教版］《杂交 育种与 诱变育 种》优 秀课件1 （完整 版PPT)
三：多倍体育种 1.育种原理： 染色体变异 2.方法
秋水仙素处理萌发种子或幼苗
秋水仙素的作用时期： 细胞分裂前期
3.特点：
①器官大，提高营养物 质含量高； ②发育延迟，结实率低。
例子:无籽西瓜的形成
八倍体小黑麦的培育过程: ［名师课堂教学］［人教版］《杂交育种与诱变育种》优秀课件1（完整版PPT)
诱变
秋水仙素处理 花药离体培养 萌发的种子或 秋水仙素处理
幼苗
优 将不同个体的优 良性状集中于一
［名师课堂教学］［人教版］《杂交 育种与 诱变育 种》优 秀课件1 （完整 版PPT)
DDTT ddtt
减D数×d分T裂t
花 药
DT
Dt
dT
花药离 体培养
DT Dt dT
秋水仙 素处理
DDTT DDtt ddTT
dt
dt ddtt
秋水仙素处理萌发种 子或幼苗
注意：有的单倍 体不育，产生不 了种子。只能处 理幼苗，不能处
矮抗 ddTT
矮抗 ddTt
F3 矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
一、杂交育种
假设现有长毛立耳猫(BBEE)和 短毛折耳猫(bbee)，你能否培育 出能稳定遗传的长毛折耳猫 长毛立耳猫 (BBee)？写出育种方案(图解)。
6.1杂交育种与诱变育种.ppt
短毛折耳猫
长毛立耳猫
长毛折耳猫
杂交
Ｐ 长毛立耳 BBEE Ｆ１ 长毛立耳 BbEe
短毛折耳 bbee 长毛立耳BbEe
F1间 交配 Ｆ２长立 长折 短立 短折 思考：要培育出一个能 稳定遗传的动物品种 Bbee BBee (BBee)至少要几年？ 选优 长折 短折 长折 BBee bbee Bbee 测交 长折 长折 F
以下是杂交育种的参考方案： 杂交 Ｐ 高抗 矮不抗 ddtt DDTT
自交 Ｆ １
思考：如果从播种到获
高抗 DdTt 高不抗
得种子需要一年，获得基因型 为ddTT的植株最少需要多少 年？
选优 Ｆ 高抗 ２ 自交
矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗 ddTT ddTt 矮抗 ddTt 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
杂交育种只能利用已有的基因重组，按需选 择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现 性状分离现象，育种进程缓慢，过程繁琐
如果要培育出新的基因和新的
性状，应该怎样做？
资料：航天技术的发展，使人类利用太空资源的愿望
变成了现实。自1987年以来，中国利用自己研制的返回 式卫星和神舟号飞船进行了11次航天育种搭载试验，试 验品种达1200多种。
1、基因突变的特点？突变因素有哪些？ 2、基因重组的定义？发生在什么时期？ 3、单倍体育种和多倍体育种诱导方法分别是？
“王婆卖瓜，自卖自夸”。可以 想象卖瓜的王婆总是肯定夸她的 瓜是又大又甜，以期卖出好价钱。 但在自然界中，甜的瓜往往容易 感病招虫并且个头小，而抗病抗 虫的瓜大但是不甜。
第6章
异源多倍体
• 定义 • 异源多倍体（allopolyploid）是指不同 的种杂交产生的杂种后代,经过染色体加倍 形成的多倍体。 • 举例 • 多倍体植物中大多数是异源多倍体。常见 的异源多倍体有小麦、燕麦、棉、烟草、 苹果、梨、樱桃、菊、水仙、郁金香等。
[人教版]《杂交育种与诱变育种》ppt课件1
杂合子
(Aa) 花药离 体培养
秋水仙 幼苗
早熟品种 (AA)
(A)
素处理
秋水仙 幼苗
迟熟品种 (aa)
(a)
素处理
人 ［教 名版 师《课杂堂交教育学种］与［诱人变教育版种］《》 杂P交PT育课种件与4 诱变育 种》ppt 课件1 （完整 版PPT)
人 ［教 名版 师《课杂堂交教育学种］与［诱人变教育版种］《》 杂P交PT育课种件与4 诱变育 种》ppt 课件1 （完整 版PPT)
U
高秆 矮秆
不抗病 抗病
A_bb
aaBB aaBb
矮秆 不抗病
aabb
U
矮秆抗病 矮秆不抗病
U 连续多代自交，淘汰不
利性状的植株，直至不 发生性状分离为止
… …
深度思考：
(1)杂交育种一定需要连续自交吗？
杂交育种不一定需要连续自交，若选育隐 性优良纯种，则只要在子二代出现该性状 个体即可。
(2)动植物杂交育种有怎样的区别？
花药离 体培养
秋水仙 素加倍
选优
［名师课堂教学］［人教版］《杂交 育种与 诱变育 种》ppt 课件1 （完整 版PPT)
诱变育种
P 高秆抗病
AABB γ射线
矮秆抗病 aaBB
P 矮秆不抗
aabb γ射线
矮秆抗病 aaBB
概念：
利用物理因素(如x 射线，γ射线、紫外线，激 光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等) 处理生物，使生物发生基因突变
植物杂交育种中纯合子的获得一般通过逐代 自交的方法；而动物杂交育种中纯合子的获 得一般通过双亲杂交获得F1，F1雌雄个体间 交配，选F2与异性隐性纯合子测交的方法。
教材P101课后练习
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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。
思考与讨论
杂交育种的优点是很明显的，但是在实际操作中 会遇到不少困难。请从杂交后代可能出现的各种类型， 以及育种时间等方面，分析比较杂交育种方法的不足。
杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择， 并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状分离现象， 育种进程缓慢，过程繁琐。
困难?
3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ你还能说出哪些育种实例?
复习孟德尔两对相对性状的杂交实验
1.怎样做杂交实验? 根据什么可以判断每对相 对性状的显隐性?
2.F2中出现了几种表现型? 有什么特点? F2中性状重组 的类型各占多少?可稳定遗 传的占多少？
学生分组讨论,设计方案写出遗传图解,预计 可能遇到的困难及解决办法.
方案展示
试一试：动物的杂交育种方法
假设现有长毛立耳猫（BBEE） 和短毛折耳猫（bbee），你能否培育 出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？ 写出育种方案（图解）
短毛折耳猫
长毛立耳猫
长毛折耳猫
杂交 Ｐ
长毛立耳 BBEE
短毛折耳 bbee
F1间 交配 选优 测交
Ｆ１ 长毛立耳 BbEe 长毛立耳BbEe
P 品种A
×
（子粒多,不抗病）
↓
F1
品种B (子粒少,抗病)
↓
F2 子粒多,不抗病 子粒多,抗病 子粒少,不抗病 子粒少,抗病
(选择检测基因型)
可能遇到的困难:
1.如何做杂交?
2.如何判断显隐性?
3.若要选择的品种是双隐性、一隐一显、双显
性的，如何选择得到纯合子？
最早的育种方法：
玉米起源于美洲大陆，15世纪传入欧洲，16世纪经 葡萄牙传入中国，现在遍布全世界。远在古代，美洲 的印第安人就选择和培育了许多穗大粒饱的玉米。原 来他们把玉米奉为神灵，用作祭祀的玉米是在隔离条 件下种植的，经过精心管理和认真选育，不仅果穗硕 大、颗粒饱满，而且品质优良，无任何杂粒，这样就 选育出了具有优良性状的玉米品种。
试一试：植物杂交育种的方法
已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T） 对易染锈病（t）为显性，两对性状独立遗传。现有高 秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。你用什么方法能把 两个品种的优良性状结合在一起，又能把双方的缺点都 去掉？将你的设想用遗传图解表示出来。
各小组设计方案的展示与评价
以下是杂交的育种参考方案：
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？
思考：我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面 后种植，培育出的水稻穗长粒大，亩产达600kg，最高达 750kg，蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩短10天。 请回答：
水稻产生这种变异的来源是__基___因突变
__，
产生变异的原因是__各__种__宇_ 宙射线和失重的作用，使基因_。 的分子结构发生改变。
Ｆ２ 长立 思长考折：要短培立育出短一折个能
稳B定be遗e 传的动物品种至 少B要Be几e 年？
长折 短折 BBee bbee
长折 短折 Bbee bbee
F3 长折
长折 短折
1、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代 自交，而应改为测交。 2、比植物杂交育种所需年限短。
小结：
杂交育种的概念：
原理：基因重组
第6章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
教学流程
创 设 情 境， 引 出 课 题
分 组 探 讨， 设 计 方 案
超
越
介
选
绍
择
育 种
育 种 的
史， 局
分
限
析
优
缺
杂
点
交
育
种
弥 补 杂 交 育 种 的 不 足
师
生
共 商， 比 较
灵 活 创 新
几
，
种实
育际
种应
诱
方用
法
变
育
种
问题情境：
九十年代后期，美国学者布朗抛出“中 国威胁论”，撰文说到下世纪３０年代， 中国人口将达到１６亿，到时谁来养活中 国，谁来拯救由此引发的全球性粮食短缺 和动荡危机？
——培育农作物新品种是解决 问题的方法之一
问题探讨：
设想你是一位玉米育种专家，遇到这样的情况：
品种A子粒多，但不抗黑粉病；品种B子粒少，
但抗黑粉病。
讨论：
1.你用什么方法既能把两个品种
的优良性状结合在一起,又能把双
方的缺点都去掉?将你的设想用遗
传图解表示出来。
2.你能预计在实际操作中可能会
遇到哪些困难?怎样才能解决这些
古印第安人是最早选择和培育玉米的，最突出的贡 献是选育了果穗硕大、淀粉含量高的玉米。请分析古印 第安人培育玉米的方法所隐含的遗传学原理及其优缺点。
（1）古印第安人培育玉米的方法称为选择育种 。 （2）这里的“选择”的含义是汰劣留良。 （3）“用作祭的玉米是在隔离条件下种植的”其中“隔
离”作用是防止劣质玉米与选择的具有优良性状的玉米 杂交，使优良性状得到不断的积累。
符合要求的变异类型
（4）选择育种的优缺点是技术简单、容易操作。 缺点：选择范围有限，育种周期长。
（5）现代育种工作是否运用选择育种的“汰劣留良”这 一措施？学生带着这一问题继续学习。
选择育种的局限性是：只能利用生物在自然环境条件 下产生的有限变异，在已有的性状组合中选育优良品种。
设想：
每种生物都有不少性状，这些性状有的是优良性 状，有的是不良性状，而且不同的优良性状存在于不 同的品种中。人们一直设想如果能想办法去掉不良性 状，让优良性状集于一身，创造出自然条件下没有的 新性状组合，突破选择育种的局限，培育出具有优良 性状组合的新品种。
复习： 1.什么叫基因突变？属于什么水平的变化？ 2.自然突变和诱发突变特点的异同？
（都有普遍性、随机性、不定向性，诱发突变的 频率高）
3.诱发基因突变的因素有哪些？（物理、化学等）
诱变育种
原理： 基因突变
方法：
物理方法(紫外线、α射线、失重等)或化学方 法(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理植株，再选择
杂交 Ｐ 自交 Ｆ１
高抗 DDTT
矮不抗 ddtt
高抗 DdTt
思考：要培育出 一个能稳定遗传 的植物品种至少 要几年？
选优 Ｆ２ 高抗 高不抗
自交
矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗
ddTT ddTt
矮抗 ddTt
选优 F3 矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗 ddTT
ddTt
动物的杂交育种
中国荷斯坦牛：荷斯坦—弗里生 牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形 成的优良种。泌乳期可达305天， 年产乳量可达6300kg以上。