遗传与作物育种精品课程课件(1)
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
二、自交的遗传效应 杂合体通过自交，其后代群体表现的 遗传效应: 第一，杂合体通过自交可以导致后代 基因的分离，将使后代群体中的遗传 组成迅速趋于纯合化。 表6-1 一对杂合基因 一对杂合基因(Aa)连续自交的 连续自交的 后代基因型比例的变化
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件 表6-1 一对杂合基因 一对杂合基因(Aa)连续自交的后代基因型比例的变化 连续自交的后代基因型比例的变化
r +1 r +1
的基因频率并未发生任何变化，如在Aa衍生的 自交群体中，A、a基因频率始终各为50％。
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
上篇 第六章近亲繁殖和杂种优势
第二节 纯系学说
纯系学说有以下要点： 1．凡由一同质的亲代自交而产生的子代为纯系。自花授粉及 异花授粉植物自交后均可得到纯系后代。 2．一般每个自花授粉的农家品种内常存在若干纯系。即农家 品种往往是若干纯系的混合群体。 3．利用单株选择法进行选择的最大效能在于分离纯系。但分 离最优基因型对品种的改良是有限的。 4．已成纯系的群体，再进行选择无效(表5-6)。在纯系中某一 性状虽有差异，但都是由环境引起的不可遗传的变异，也称彷 徨变异(fluctuation)，在遗传上无真实价值，故再三选择，无增 亦无减,这就是纯系内选择无效的原因。
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目
遗传与作物育种精品课程课件
第六章近亲繁殖繁殖与杂种优势 上篇 第六章近亲繁殖繁殖与杂种优势 2006年 3月
遗传与作物育种精品课程课件目录 上篇 第六章近亲繁殖和杂种优势 第一节 近亲繁殖及其遗传效应 一、近交繁殖的概念 二、自交的遗传效应 第二节 纯系学说 第三节 异花授粉植物的自交不亲和性 一、异态自交不亲和性
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
上篇 第六章近亲繁殖和杂种优势
二、孢子体自交不亲和性 孢子体自交不亲和性这种类型的不亲和性也 孢子体自交不亲和性这种类型的不亲和性也 由单一基因位点上的复等位基因控制， 由单一基因位点上的复等位基因控制，不同于 配子体不亲和性的是， 配子体不亲和性的是，花粉的功能取决于产生 这种花粉植株的基因组成。 这种花粉植株的基因组成。 自交不亲和性给培育自交系带来了困难 给培育自交系带来了困难， 自交不亲和性给培育自交系带来了困难，也 就增加了利用杂种优势的难度。 就增加了利用杂种优势的难度。在果树栽培中 授粉不足也会造成减产。因此， ，授粉不足也会造成减产。因此，也应特别注 意自交不亲和问题。 意自交不亲和问题。
×aa aa ↓ aa aa aa
1 4=25 1／4=25％
3 4=75 3／4=75％
7 8 7／8
BC3
1／8=12.5％
7／8=87.5％
15／16
1
回交r代
2
r
1
→0
1—
2
r
→100％
2
r + 1
−
1
2
r + 1
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
2对杂合基因的回交遗传效应（AABB×aabb ） 对杂合基因的回交遗传效应（ 对杂合基因的回交遗传效应 ×
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
一、异态自交不亲和性 这种不亲和表现为雄蕊和花柱 长度不同。 把这种长花柱、 长度不同。Lewis把这种长花柱、 把这种长花柱 短花丝的花称为针型； 短花丝的花称为针型；而把长 花丝、短花柱的花称为线型。 花丝、短花柱的花称为线型。 基因型针型的为ss， 基因型针型的为 ，线型的为 Ss，其中 对s为完全显性 图)。 为完全显性(图 。 ，其中S对 为完全显性 只有在下面的基因型之间才能授粉： 针型(ss)×线型 针型(ss)∶l线型 线型(Ss) 针型 ×线型(Ss) 1针型 针型 ∶ 线型 线型(Ss)×针型 针型(ss)∶l线型 线型(Ss) 线型 ×针型ss) 1针型 针型 ∶ 线型
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
上列数字说明在F 群体中有： 个 上列数字说明在 6群体中有：1个个 体的4对基因为杂合； 体的 对基因为杂合；124个个体的 个个体的3 基因杂合， 对基因纯合； 对基因杂合，1对基因纯合；5766个 个 个体的2对基因杂合， 对基因纯合； 个体的 对基因杂合，2对基因纯合； 119166个个体的一对基因杂合，3对 个个体的一对基因杂合， 对 基因纯合； 基因纯合；923521个个体纯合。 个个体纯合。
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
上篇 第六章近亲繁殖和杂种优势
第一节 近亲繁殖及其遗传效应 一、近交繁殖的概念
近亲繁殖(inbreeding)，也称近亲交配 近亲繁殖 ，简称近交，指亲缘关系相近的雌雄个 指亲缘关系相近的雌雄个 体交配,或指基因型相同或相近的两个个 体交配 或指基因型相同或相近的两个个 体间的交配。 体间的交配。
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
上篇 第六章近亲繁殖和杂种优势 2．孢子体自交不亲和性这种类型的不亲 ．孢子体自交不亲和性这种类型的不亲 和性也由单一基因位点上的复等位基因 复等位基因控制 和性也由单一基因位点上的复等位基因控制 不同于配子体不亲和性的是， ，不同于配子体不亲和性的是，花粉的功能 取决于产生这种花粉植株的基因组成。 取决于产生这种花粉植株的基因组成。 自交不亲和性给培育自交系带来了困难 自交不亲和性给培育自交系带来了困难 也就增加了利用杂种优势的难度。 杂种优势的难度 ，也就增加了利用杂种优势的难度。在果树 栽培中，授粉不足也会造成减产。因此， 栽培中，授粉不足也会造成减产。因此，也 应特别注意自交不亲和问题。 应特别注意自交不亲和问题。
n n
p
m n
n! = (m ≤ n) (n − m)!
p
= n!
c
0 n
= 1
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
三、回交的遗传效应
回交和自交类似，如连续多代进行，其后代群体的基因 型也将趋于纯合。回交指杂种后代与其亲本之一再次杂交。 回交指杂种后代与其亲本之一再次杂交。 回交指杂种后代与其亲本之一再次杂交 其中BC1 、BC2分别表示回交一代、回交二代，以此类推。 也可用（A×B）×A或A2×B、(A×B)×B、A×B2等方 式表示回交一代，用于回交的亲本为轮回亲本 轮回亲本(recurrent 轮回亲本 parent)，未被用来回交的亲本为非轮回亲本 非轮回亲本(non非轮回亲本 recurrent parent)。 回交和自交遗传效应的差异，主要表现在： 1.回交后代的基因型纯合严格受轮回亲本的控制，而 自交后代的基因型纯合却是多种多样的组合方式。
世 代 F1 F2 F3 F4 F5 Fr+1
自交 世代
0 1 2 3 4 r
基因型 的比数 Aa 1AA 2Aa 1aa 6AA 4Aa 6aa 28AA 8Aa28aa 120AA 16Aa120aa
杂合体 纯合体(AA (Aa) 比数 ＋aa) 比数 1/21=50 1/22=25 1/22=25 1/22=25 1/2r→0 1-1/21=50 1-1/22=75 1-1/23=87.5 1-1/24=93.5 1-1/2r→100
体质型 营养器官 发育强 生殖型
繁殖器官 发育强，产量高
适应型
生活力、适应性、竞争力强
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
现代杂种优势概念的详细分类
分类情况 按杂种优势的方 向性分 按杂种优势的功 能性分 杂种优势种类 正向杂种优势 负向杂种优势 旺势杂种优势 适应杂种优势 选择杂种优势 生殖杂种优势 不稳定的杂种优 (i)不稳定杂合性杂种优势 势 (ii)异核体杂种优势 (i)稳定杂合性杂种优势 稳定杂种优势 (ii)纯合性杂种优势
按有性生殖阶段 的传递性分
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
如有4对杂合基因，自交 代后 代后， 如有 对杂合基因，自交5代后，群 对杂合基因 体各种基因型个体所占频率为[1+2r体各种基因型个体所占频率为 n 公式的展开。[1+2r-1]n＝[1+(25－ 1] 公式的展开。 4=(1+31)4＝ 1)] 14+4×13×311+6×12×312+4×11× × × × 313+314＝ l+124+5766+119164+92352 r)n=(25)4=1048576 群体理论总数为(2 群体理论总数为
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
上篇 第六章近亲繁殖和杂种优势 三、同态自交不亲和性 同态自交不亲和性包括配子体不亲和性 和孢子体不亲和性。 和孢子体不亲和性。 1．配子体自交不亲和性具有不同遗传 组成的植株杂交时，会出现三种可能：① 完全不亲和；②半数花粉亲和；③完全亲 和。
2 −1) ( r 2
r
2
r +1
−1
2
r +1
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
2．虽然在回交中群体内纯合率的增加也随着杂 合基因对数增加而变得缓慢，但是轮回亲本的 基因频率在群体内的增加速度与包含的杂合基 因对数无关，回交到r代后，轮回亲本基因 频率是(
1 2 −)。而在前面讨论中的自交群体 2
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
上篇 第六章近亲繁殖和杂种优势
第三节 异花授粉植物的自交不亲和性
广义的自交不亲和性包括形态结构上的自交不可能性。 1.雄蕊先熟 在这种情况下，雄蕊在同一朵花中的柱头成 熟之前先成熟，从而避免了花粉粒传到柱头上授粉受精 ，从而导致不育。 2.雌蕊先熟 在这种情况下，柱头比雄蕊成熟早，同样导 致不育。 3.自花不育 在没有昆虫传粉的条件下，同一植株上的雌 性和雄性器官的自然排列阻止自花授粉。 狭义的自交不亲和性是遗传学和生理学的机制所致的自 交不亲和性。
合集下载
作物繁殖方式及与育种的关系ppt课件
开花习性：雌雄同熟，开放时间短，多数是闭花 授粉。豌豆、大豆在开花前完成授粉受精〔闭花 受精〕。
〔2〕遗传特点：
群体内的个体遗传根底纯合，个体间的遗传
根底可以存在差别。
耐自交，自交衰退轻。
因此，自交作物便于良种繁育，种性易 于得到坚持。但是，这类作物虽然自交衰退 小，杂种优势不及其他授粉方式的作物。
株距、风异力及花风授向粉、作温度物、湿度、昆50虫％情以况等上 〔普通90%以上〕
各作物的自然异交率
作物
自然异交率〔％〕 最高〔％〕
水稻
0.2－4
5
小麦
＜1
4
大麦〔闭花授粉〕
0.04－0.15
大豆、谷子、花生、豌豆 0.5-1
棉花
1-5
＞30
甘兰型油菜
10
＞30
蚕豆
＞10
高梁
0.6-50
玉米
＞95
如自花授粉作物的纯系种类，异花 作物的自交系。
玉米自交系洛402
2 杂交种种类(同质杂合型)
种类群体的个体间基因型根本一样，但 个体内的基因型是高度杂合的。
如异交作物自交系间的单交种，无性繁 衍作物的优良无性系。
No Image
No Image
3 群体种类(异质杂合型)
种类群体中，个体间基因型不一致， 个体内基因型也是杂合的，但群体的主要 性状，如生育期、株高等是根本一致和 稳定的。
常异花授粉—常异花授粉作物—棉花、高粱 营养繁衍—甘薯、马铃薯、芋头
无交融生殖—孤雌生殖、孤雄生殖、无配子
生殖，人工组织、细胞培育
作物的授粉方式是根据自然异交率〔%〕 来划分的：
不同有性繁衍作物的自然异交率：
异交率〔%〕
遗传与作物育种精品课程课件
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
一条染色体缺失后，另一条同源染色 体上的隐性基因便会表现出来，称为假显 性现象()。
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
（二）重 复 重复的类别及细胞学特征 重复是指染色体多了与自己相同的某一区段。 重复的形式可归纳为两大类型：顺接重复( )和 反接重复( )。顺接重复是指某区段按照自己在 染色体上的正常直线顺序重复。反接重复是指 某区段在重复时颠倒了自己在染色体上的正常 直线顺序。如果着丝粒所在的区段重复了，则 重复染色体就变成双着丝粒染色体，就会继续 发生结构变异，很难稳定成型。 重复和缺失总 是伴随出现的，某染色体的一个区段转移给另 一个染色体后，它自己就成为缺失染色体了。
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
上篇 第八章 基因突变与染色体变异
第一节 基因突变 一、基因突变概念、频率和时期
生物基因突变是指某一基因位点内部 发生了化学性质的变化,与原来基因形成 对性关系，从而使生物的性状可能发生改 变，产生可遗传的变异。
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件
当突变发生在体细胞中时，只有显性突变或 纯合状态的隐性突变才能表现出来。这时在生物 体上它可以和原有性状一起出现成镶嵌现象，或 称为嵌合体。有关镶嵌范围的大小则取决于发生 突变时期的早晚，突变发生得越早，镶嵌范围越 大。比如，果树的叶芽如果在早期发生突变，以 后由这个芽可以长成一个变异的枝条；如果在花 芽分化时发生芽变，那么突变性状只局限于单一 花序或一朵花，甚至只出现在一朵花或一个果实 的某一部分上，像半红半白的大丽菊的头状花序 或紫茉莉的花朵以及半红半黄的番茄果实等。
《作物育种学》课件
学习方法
建议采用理论与实践相结合的方法， 注重实验操作和技能训练，同时关注 学科前沿动态，积极参与学术交流和 科研项目。
02
作物育种的基本原理
遗传学基础
遗传物质
遗传物质是决定生物性状的基本物质，包括DNA和RNA。在作物育种中，了解遗传物 质是实现遗传改良的基础。
基因与性状
基因是遗传物质的基本单位，控制着生物的性状。通过研究基因与性状的关系，可以深 入了解作物的遗传规律，为育种提供理论依据。
THANKS
感谢观看
总结词
玉米是全球最重要的农作物之一，玉米育种对于提高产量和品质、应对气候变化具有重要意义。
详细描述
玉米育种的目标是提高产量、增强抗逆性、改善品质等。通过选择和培育具有优良性状的种质资源，采用传统育 种和现代生物技术手段相结合的方法，实现玉米育种的突破和创新，为全球农业可持续发展作出贡献。
油料作物育种
遗传资源的保存
为了保护和利用遗传资源，需要建立种质库和基因库等设施，对遗传资
源进行长期保存和有效管理。了解遗传资源的保存方法有助于保证育种
工作的可持续性。
03
育种材料的筛选
通过筛选具有优良性状的育种材料，可以加速育种进程和提高育种成功
率。了解育种材料的筛选方法有助于选择合适的亲本材料进行杂交育种
或基因工程育种。
杂种优势与品种间性状差异
杂种优势
杂种优势是指两个不同品种或品系杂交产生的后代在生长势、产量、品质等方面优于其 亲本的现象。了解杂种优势有助于利用杂交育种的方法培育出具有优良性状的作物新品
种。
品种间性状差异
不同品种的作物之间通常存在明显的性状差异，如生长习性、适应性、产量、品质等。 了解品种间性状差异有助于针对特定环境条件和生产需求选择适合的品种进行种植和育
建议采用理论与实践相结合的方法， 注重实验操作和技能训练，同时关注 学科前沿动态，积极参与学术交流和 科研项目。
02
作物育种的基本原理
遗传学基础
遗传物质
遗传物质是决定生物性状的基本物质，包括DNA和RNA。在作物育种中，了解遗传物 质是实现遗传改良的基础。
基因与性状
基因是遗传物质的基本单位，控制着生物的性状。通过研究基因与性状的关系，可以深 入了解作物的遗传规律，为育种提供理论依据。
THANKS
感谢观看
总结词
玉米是全球最重要的农作物之一，玉米育种对于提高产量和品质、应对气候变化具有重要意义。
详细描述
玉米育种的目标是提高产量、增强抗逆性、改善品质等。通过选择和培育具有优良性状的种质资源，采用传统育 种和现代生物技术手段相结合的方法，实现玉米育种的突破和创新，为全球农业可持续发展作出贡献。
油料作物育种
遗传资源的保存
为了保护和利用遗传资源，需要建立种质库和基因库等设施，对遗传资
源进行长期保存和有效管理。了解遗传资源的保存方法有助于保证育种
工作的可持续性。
03
育种材料的筛选
通过筛选具有优良性状的育种材料，可以加速育种进程和提高育种成功
率。了解育种材料的筛选方法有助于选择合适的亲本材料进行杂交育种
或基因工程育种。
杂种优势与品种间性状差异
杂种优势
杂种优势是指两个不同品种或品系杂交产生的后代在生长势、产量、品质等方面优于其 亲本的现象。了解杂种优势有助于利用杂交育种的方法培育出具有优良性状的作物新品
种。
品种间性状差异
不同品种的作物之间通常存在明显的性状差异，如生长习性、适应性、产量、品质等。 了解品种间性状差异有助于针对特定环境条件和生产需求选择适合的品种进行种植和育
《遗传与作物育种》课件
04
作物育种实践
水稻育种实践
1 2
杂交育种
利用不同品种的水稻进行杂交，通过选择优良后 代，培育出具有优良性状的水稻新品种。
诱变育种
通过辐射、化学诱变等方法，使水稻基因发生突 变，进而筛选具有优良性状的突变体。
3
分子标记辅助育种
利用分子标记技术，辅助选择具有优良性状的水 稻基因型，提高育种效率和准确性。
体，再从中选择和培育。
群体改良
03
利用地理隔离或人工创造的隔离条件，使不同品种在群体内混
合授粉，产生遗传变异，从中选择和培育。
现代育种技术
分子标记辅助育种
利用分子标记技术识别与目标性 状相关的基因，实现快速、准确 的品种选育和遗传改良。
基因工程育种
通过基因克隆、转基因等技术手 段，将具有优良性状的外源基因 导入作物中，实现定向遗传改良 。
表型与表现型
表型是指生物体的形态、结构、生理 和行为特征；表现型则是表型在特定 环境下的表现形式。
02
作物育种原理
作物改良的目标
提高产量
通过改良作物的遗传特性，提 高单产和总产量，满足不断增
长的食物需求。
增强抗逆性
提高作物对环境胁迫的抗性， 如抗旱、抗寒、抗病虫害等， 以适应各种不利条件。
改善品质
，为人类提供稳定的食物来源。
03
应对气候变化的重要手段
遗传资源具有适应不同环境条件的能力，通过保护和利用遗传资源，可
以培育出适应气候变化的新品种，提高农业生产应对气候变化的能力。
遗传资源的保存
原地保存
在原生地或近原生地自然生长的遗传资源称为原地保存。 这种保存方式能够保持遗传资源的自然生态环境，有利于 种质生态适应性的保持。
作物育种的遗传基础ppt课件
豌豆冠
玫瑰冠
鸡冠的形状
南瓜的果形
相对性状差异是遗传研究的基础
只有在单位性状上有明显的相对差异，才能通
过杂交试验对其后代的遗传表现进行对比分析
和研究，从而了解相对性状的遗传规律。
杂交过程相关符号
P parent 亲本 ♀ 母本 ♂ 父本 F filial generation
四、分离定律的验证
成对的基因—等位基因，在配子形成过程中彼此分
离，互不干扰，配子中只具有等位基因中的1个。
1、测交法
某基因型未知的显性个体与隐性纯合体交配，以检定显性个 体基因型(或形成配子基因型)的方法，叫做测交(test cross) P 红花CC × 白花cc ↓ 红花Cc × 白花cc ↓ 红花Cc ∶ 白花cc 85 ∶ 81 1 ∶ 1
F1 杂交第一代
F2 F1自交或互交的子代 F3 F2自交或互交的子代
× 杂交
× 自交
一、1对相对性状的遗传试验
杂交结果
1、F1植株的性状表现为亲本中的一个，表现出的
性状成为显性性状，未出现的性状为隐形性状。
2、F2表现为亲本的2种性状，即同时出现了显性性
状和隐性性状，且二者个体比例为3:1。
类记数统计；
④生活周期短，繁殖力和生活力较强。
性 状
生物体所表现出来的形态特征和生理生化特征统称 为性状。 这里所说的性状是统称，也可以说是一个抽象概念 ，是指生物体的总的表现型特征。
单 位 性 状
把生物体的性状总体区分为各个单位才能进行详细 的研究，这样区分开来的性状叫做单位性状。 如：动物的毛色，昆虫翅的大小，植株的花色、高 度、抗病性，人的发色、肤色等。
《遗传育种技术》课件
突变可导致遗传疾病的出现， 也可为生物进化提供原材料。
基因重组与染色体变异
基因重组是生物体在有性生殖过 程中，通过同源染色体的配对和 交换实现基因重新组合的过程。
染色体变异包括染色体结构变异 和数目变异，可导致遗传疾病和
生殖障碍。
基因重组和染色体变异是生物进 化的重要机制之一，有助于生物
适应环境变化。
《遗传育种技术》 ppt课件
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
目录CONTENTS
• 遗传育种技术概述 • 遗传育种技术的基本原理 • 现代遗传育种技术 • 遗传育种技术的应用实例 • 遗传育种技术的未来展望
01
遗传育种技术概述
遗传育种技术的定义
遗传育种技术是指利用生物遗传和变 异规律，通过选择、繁殖、杂交、诱 变等方法，改良和培育动植物新品种 的技术。
遗传育种技术是现代农业和生物技术 的重要组成部分，对于提高农业生产 效率、增加农产品产量和质量、满足 人类生产和生活需求具有重要意义。
遗传育种技术的发展历程
传统育种阶段
以选择育种为主，通过选择优良性状进 行繁殖，提高品种的产量和品质。
诱变育种阶段
利用物理、化学、生物等方法诱导基 因突变，培育出具有新性状的新品种
基因与遗传
基因是遗传信息的基 本单位，负责编码蛋 白质和调控生命活动 。
遗传信息通过DNA 的复制和转录传递， 并受到表观遗传修饰 的影响。
基因通过遗传从亲代 传递给子代，决定个 体的性状和特征。
基因突变与遗传变异
基因突变是基因序列的偶然变 化，可导致遗传信息的丢失或 改变。
突变可自发产生，也可由环境 因素诱导产生，如辐射、化学 物质等。
《作物育种学总论》课件
《作物育种学总论》PPT 课件
通过本课件，我们将深入探讨作物育种学的重要概念和方法。从作物育种的 概述、作物遗传学、作物育种方法，以及作物育种的实践方面，分享我们的 知识和见解。
第一部分：作物育种概述
1.1 作物育种的定义和发展历程
作物育种的定义：通过选择和改良一定自然或 人工杂交群体中的个体，以获得具有改良特征 的后代。
第三部分：作物育种学方法
3.1 作物品种鉴定方法
作物品种鉴定方法对于育种 工作的准确性和有效性至关 重要。
3.2 作物育种方法
自交系育种、配合力育种和 杂交育种是常用的作物育种 方法。
3.3 作物遗传改良技术
通过基因编辑技术和转基因 技术等手段，对作物进行遗 传改良。
第四部分：作物育种实践
4.1 小麦育种实践
小麦育种历史悠久，通过育种方法的改进和创新取得了令人瞩目的成就。
4.2 玉米育种实践
玉米育种历经较长时间，不断推进品质和产量的提高。
4.3 水稻育种实践
水稻育种始终关注着提高耐逆性和产量，取得了重要突破。
结束语
1 总结
通过本课件，我们对作物育种学的重要概述 和方法有了更全面的理解。
2 展望
作物育种学在未来将继续发展，为解决全球 食品安全和农业可持续性发挥重要作用。
1.2 作物育种的目的和任务
作物育种的目的：提高作物产量、改良品质、 增强抗逆性等。
第二部分：作物遗传学
2.1 作物染色体
作物染色体结基因组
研究作物基因组有助于深入了解作物遗传特性。
2.3 作物遗传变异和遗传多样性
作物遗传变异和遗传多样性对作物育种的改良具有重要意义。
遗传与作物育种精品课程
对非靶标生物的影响
研究转基因作物对非靶标生物的影响，如对土壤微生物、昆虫等 的影响。
对生态系统的整体影响
评估转基因作物对生态系统结构和功能的影响，确保其不会破坏生 态平衡。
对生物多样性的影响
研究转基因作物对生物多样性的影响，如对野生种群的影响。
农业生物安全法规与伦理问题
国际法规
了解和遵守国际上关于农业生物安全的法规和公约，如《卡塔赫 纳生物安全议定书》等。
国家法规
遵守所在国家的农业生物安全法规，确保转基因作物的研发和应 用符合法律要求。
伦理问题
考虑农业生物安全研究中的伦理问题，尊重人权、动物福利和生 态环境保护的原则。
06 课程实践与展望
课程实验与实践教学安排
01
实验课程
通过实验课程，学生将掌握基本的遗传学实验技能，如DNA提取、PCR
扩增、基因克隆等。
作物种质资源的评价与利用
评价作物种质资源
通过表型和基因型鉴定，对收集到的作物种质资源进行遗传多样性、抗逆性、 适应性、产量和品质等方面的评价，筛选出具有优良性状的种质资源。
利用作物种质资源
利用具有优良性状的作物种质资源，通过遗传改良和育种手段，培育出适应性 强、产量高、品质优良的新品种，提高农作物的生产效益和经济效益。
05 农业生物安全与伦理
转基因作物的安全性评价
长期安全性评价
01
对转基因作物进行长期跟踪研究，评估其对人类健康和生态环
境的潜在影响。
营养安全评价
02
检测转基因作物是否含有异常营养成分，以及是否会对人体健
康产生不良影响。
毒理学评价
03
通过动物实验等方法，评估转基因作物的毒性，确保其安全性。
转基因作物的环境安全评价
研究转基因作物对非靶标生物的影响，如对土壤微生物、昆虫等 的影响。
对生态系统的整体影响
评估转基因作物对生态系统结构和功能的影响，确保其不会破坏生 态平衡。
对生物多样性的影响
研究转基因作物对生物多样性的影响，如对野生种群的影响。
农业生物安全法规与伦理问题
国际法规
了解和遵守国际上关于农业生物安全的法规和公约，如《卡塔赫 纳生物安全议定书》等。
国家法规
遵守所在国家的农业生物安全法规，确保转基因作物的研发和应 用符合法律要求。
伦理问题
考虑农业生物安全研究中的伦理问题，尊重人权、动物福利和生 态环境保护的原则。
06 课程实践与展望
课程实验与实践教学安排
01
实验课程
通过实验课程，学生将掌握基本的遗传学实验技能，如DNA提取、PCR
扩增、基因克隆等。
作物种质资源的评价与利用
评价作物种质资源
通过表型和基因型鉴定，对收集到的作物种质资源进行遗传多样性、抗逆性、 适应性、产量和品质等方面的评价，筛选出具有优良性状的种质资源。
利用作物种质资源
利用具有优良性状的作物种质资源，通过遗传改良和育种手段，培育出适应性 强、产量高、品质优良的新品种，提高农作物的生产效益和经济效益。
05 农业生物安全与伦理
转基因作物的安全性评价
长期安全性评价
01
对转基因作物进行长期跟踪研究，评估其对人类健康和生态环
境的潜在影响。
营养安全评价
02
检测转基因作物是否含有异常营养成分，以及是否会对人体健
康产生不良影响。
毒理学评价
03
通过动物实验等方法，评估转基因作物的毒性，确保其安全性。
转基因作物的环境安全评价
遗传与作物育种精品课程课件
1338+393=1731
4831+393=5224 3:1 1338+390=1728
226+95=321
3:1 97+1=98 226+97=323
相斥相
花粉粒 形状
长花粉粒(显)
圆花粉粒(隐)
3:1
95+1=96
两对相对性状自由组合
测交法：测定杂种F1产生配子的种类和比例 赫钦森(C. B. Hutchinson, 1922)玉米测交试验 籽粒颜色： 有色(C)、无色（c） 籽粒饱满程度：饱满(Sh)、凹陷(sh) 试验结果分析： F1产生的四种类型配子比例不等于1:1:1:1； 亲本型配子比例高于50％，重组型配子比例低于50 ％； 亲本型配子数基本相等，重组型配子数也基本相等
染色体
sh c sh c
Sh C Sh C sh c sh c c
染色体
同源染色体 （交换）Sh CSh C S来自 csh C sh c
染色单体 染色单体
Sh c sh C
同源染色体 （交换后）
sh c
同源染色体配对、交换重组示意图
（后期II染色单体分开）
图4-4 减数分裂中染色体的交换与基因交换(图中将Shsh简化为Ss) I.染色体交换在Shsh与Cc两对基因之间
第一节、连锁遗传的表现
连锁遗传与独立遗传两个规律都是研究不同对等位 基因(非等位基因)之间关系的规律。当两对或多对 等位基因分载于不同对同源染色体上时，表现独立 遗传;当两对或多对等位基因共同存在于一对染色体 上时，则受连锁遗传规律支配。因此，同时具有两 对性状差异的个体杂交，其遗传表现有很大不同。 例如，玉米籽粒胚乳有饱满(Sh)与凹陷(sh)的相 对差异;糊粉层颜色有有色(C)与无色(c)的相对差异。 这两对基因共载于玉米细胞的第九对染色上。现以 胚乳饱满、糊粉层有色的玉米纯系与凹陷、无色的 纯系杂交，其F1、F2的表现如图4-4
遗传与作物育种精品课程课件
二、遗传变异与生物进化关系 遗传与变异是生物 遗传变异与生物进化关系 进化中的一对矛盾，二者是对立的统一。遗传，代 表着生物稳定,保守的一面;变异，代表着生物发展 变化的一面。生物靠着遗传保持了种族的稳定和作 物的品种特性。然而遗传是相对的，变异则是绝对 的。假如没有变异的发生，生物就不可能产生新类 型，也就不能适应变化了的自然环境，生物的进化 就成为不可能。反之，假如没有遗传的稳定性，而 生物的性状随时变化，也不可能存在具有一定性状 的物种和栽培品种。由此看来，各种生物必须是既 能变异，又能将变异了的新性状遗传下去;再一次变 异，又再一次遗传。在这种变与不变的对立统一的 运动中，生物得到不断的发展与进化。
三、遗传学及其发展简况 (一)遗传学的意义 遗传学是生物科学中的一门重要 基础学科，研究的对象是各种生物的遗传与变异。主要 内容是:生物遗传变异的基本规律:遗传的物质基础，尤 其是遗传物质的化学本质;遗传物质的复制、突变及传 递和表达;人类对遗传变异的控制和利用。这些问题的 阐明不仅是植物、动物和微生物育种的理论依据，也是 人类遗传病症、肿瘤防治和优生学的理论基础，同时对 于探索生命起源、细胞起源和生物进化也具有重要意义。 因此，遗传学基础知识应谈成为人们普遍了解的科学常 识，掌握遗传变异的基本规律和原理，对于农业科技工 作者，尤其对从事育种和良种繁育工作具有重要意义。
生物的进化，是在漫长的岁月里，由简单到 复杂，由低级到高级，由少数到多数，由某 个物种到另一个物种的演变过程。遗传变异 是生物进化的基础;选择是进化的动力和条件， 并能决定进化的方向。
选择，就是汰劣留优。它包括自然选择和人工选 择两个方面。 自然选择，是在自然条件下，适应环境的生物类 型生存繁衍起来;而不适应者，逐渐减少，最后 被淘汰的过程。在漫长的岁月里，生物的遗传物 质及其性状不断地变异，而自然环境也在不断变 化。生物变异本身是没有一定方向的，即具有备 种变异的可能性，既能产生有利于自身生存和发 展的变异以能产生不利的变异。在各种复杂或变 化了的环境里，那些不适应新环境的原有类型和 变异个体，必然会逐渐减少或根本不能生存。