杂交育种与诱变育种1

㈠概念：将两个或多个品种的优良性状通过杂交
集中在一起，再经过选择和培育,获得新 品种的方法。
㈡原理：利用自由组合定律实现基因重组。 ㈢方法: 杂交→自交→选优 ㈣优点：
籽粒多 不抗黑粉病
籽粒少
抗黑粉病
品种甲 (aaBB)
杂交育种
品种乙 (AAbb)
籽粒多 抗黑粉病(aabb)
一、杂交育种
㈠概念：将两个或多个品种的优良性状通过杂交
2·可以选择的范围有限
本节聚焦： 1、杂交育种的原理是什么？ 2、什么是诱变育种？ 3、杂交育种和诱变育种各有哪些优点和不 足？
籽粒种乙
讨论： 你用什么方法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？
籽粒多 不抗黑粉病
籽粒少
抗黑粉病
品种甲 (aaBB)
2000年国家最高科学技术奖； 2004年十大感动中国人物之一。
ⅹ
中国黄牛 荷斯坦牛
优点：
中 国 荷 斯 坦 牛
泌乳期可达305天，年产乳量可达6300Kg以上
一、杂交育种
㈣优点： 能将两个不品种的优良性状集中于一个个体
上，即“集优”,育种的目的性较强。 杂交育种不能创造新的基因， 并且所需时间要长，那么有 ㈤不足： 杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓 慢（一般需5——7年），过程繁琐。 没有更好的育种方法来弥补 这些缺点呢？ 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。
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
F1间 交配 选优 测交 选优
Ｐ
长毛立耳 BBEE
短毛折耳 bbee
BbEe 长毛立耳
Ｆ１ 长毛立耳 BbEe Ｆ２
用辐射方法处理大豆, 培育优良的大豆品种
黑 农 五 号
(产量提高16%、含油量提高2.5%)
青霉菌多次进行紫外线照射
高 产 菌 株
(20单位/ml→50000单位/ml)
用返回式卫星和高空气球搭载植物种子, 培育出优良的粮食、蔬菜、水果、花卉.
太空水稻搭载前后株系对 比
甘肃种植的太空育种的蔬菜
黑 农 五 号
(产量提高16%、含油量提高2.5%) (20单位/ml→50000单位/ml)
高 产 菌 株
诱变育种的概念、原理及方法？
太空水稻搭载前后 株系对比
甘肃种植的太空育种的蔬菜
二、诱变育种
㈠概念：利用物理因素或化学因素处理生物， 使生物发生基因突变,从而在短时间 内获得优良变异类型的育种方法. ㈡原理：基因突变 ㈢方法 : 物理方法(紫外线、α射线、激光等) 或化学方法(亚硝酸、硫酸二乙酯等) 处理植株,再选择符合要求的变异类型
品种乙 (AAbb)
籽粒多 抗黑粉病(aabb)
育种方案：
Ｐ 籽粒多不抗病 aaBB 籽粒少抗黑粉病 AAbb
Ｆ１ Ｆ２ 粒少不抗 A_B_
粒少不抗病 AaBb 粒多不抗 粒少抗 粒多抗 aabb aaB_ A_bb
杂交育种的概念、原理、方法及优点？
一、杂交育种
㈠概念：将两个或多个品种的优良性状通过杂交
杂交水稻、黑白花奶 牛
杂交育种 处 理 杂交
诱变育种 辐射、射线
多倍体育 种 秋水仙素 或低温
单倍体育 种 花药离 体培养
化学药剂
原 染色体变异 基因重组 基因突变 理 优 可以集中两 育种年限缩短， 果大，茎秆 明显缩短 点 个亲体的优 改良某些性状 粗，营养物 育种年限 良性状 丰富 缺 点 时间长 有利变异少， 发育迟， 方法复杂 需大量处理 结实低 成活率低
一、杂交育种
㈠概念： ㈡原理：利用自由组合定律实现基因重组。
( 选优 ㈢方法: 杂交→自交→
自交)
若干次
纯 种
㈣优点： 能将两个不品种的优良性状集中于一个个体
上，即“集优”,育种的目的性较强。
㈤不足： 杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓
慢（一般需5——7年），过程繁琐。
袁隆平
一个属于中国 也属于世界的名字 他发起的“第二次绿色革命” 给整个人类带来了福音。
锄禾日当午，汗滴禾下土。
谁知盘中餐，粒粒皆辛苦。
——《悯农》唐•李绅
大约在一万年以前,古人就开始驯化野生 动物、栽培植物。自从人类开始种植作物和饲 养动物以来，就从未停止过对品种的改良。
古代人类的育种方式－－选择育种
原理: 利用生物的变异,通过长期选择,
汰劣留良,培育出优良品种。
不足: 1·周期长
据统计，诱变育种变异率达 4％以上，株高变异 升载太空磨菇升载太空磨菇 太空青茄大过小孩头 为＋40cm—－30cm，果重变异达＋70％—-40％ （蔬菜），生育期变异为＋3天——－10天。
“神舟”五号搭载育成的巨人南瓜
1.与杂交育种相比，诱变
育种有什么优点？
2.联系基因突变的特点,谈 谈诱变育种的局限性?
高秆抗锈病
锈病 矮秆不抗锈病
杂交育种： 杂交Ｐ 高秆抗锈病 DDTT Ｆ 自交 １ Ｆ２ 高秆抗病 选优 D_T_ 自交 选优
矮秆不抗锈病 ddtt
高秆抗锈病 DdTt 高秆不抗 矮秆抗 矮不抗 ddT_ D_tt ddtt 矮抗 ddTt 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
矮抗 ddTT F3矮抗 ddTT
③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒;
④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛.
A.①
B.①②
C. ①②③
D. ②③④
练习3
请写出下面各项培育方法：
（1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方 单倍体育种 。 法是______________ （2）用60Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种， 诱变育种 所用方法是______________ 。 多倍体育种 。 （3）用小麦和黑麦培育八倍体黑小麦的方法是____________ （4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地 面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育 诱变育种 种原理本质上属于_____________ 。 （5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种， 杂交育种 培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是___________ 。 （6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟 诱变育种 期早、蛋白质含量高的品系，这种方法是______________ 。
长立 B_E_
长折 B_ee B
长折 B_ee
短折 bbee
短立 bbE_
长折 b B_ee 长折
短折 bbee
短折 bbee 短折
F3
长折
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。
课堂小结
依据 原理
杂交育种
基因重组
诱变育种
基因突变
常用 杂交 自交 方法 优点 缺点 应用 实例
选种
自交
辐射诱变，激光诱变， 空间技术育种 提高育种频率，加速育 种过程，或大幅度改良 某些品种 有利变异少，需大量 处理实验材料 黑农五号大豆、 高产青霉素菌株
将不同个体的优良性状， 集于一个个体上 时间长，需及时发现优良 品种
集中在一起，再经过选择和培育,获得新 品种的方法。
㈡原理：利用自由组合定律实现基因重组。 ㈢方法: 杂交→自交→选优 ㈣优点：能将位于不同个体上的优良性状集中于一个
个体上，即“集优”。
现有纯合的高秆抗锈病(DDTT)的小麦和矮秆不抗锈 病(ddtt)的小麦，如果你是小麦育种专家，怎样才 能得到矮秆抗病(ddTT)的优良品种？
3.要想克服这些局限性， 可以采取什么办法？
二、诱变育种
㈣优点：能提高突变率，产生新基因；在较 短时间内获得更多的优良变异类型。 据统计，诱变育种变异率达4％以上，株高变异 为＋40cm—－30cm，果重变异达＋70％—-40％ 诱变育种的方向难以掌握，诱变体 （蔬菜），生育期变异为＋ 3天——－10天。 ㈤局限性： 据统计，诱变育种变异率达 4％以上，株高变异 难以集中多个理想性状。 为＋40cm— －30cm，果重变异达＋ 70％—-40％ 有利变异性状少 . 原因：基因突 （蔬菜），生育期变异为＋3天 ——－10天。 变是随机不定 ㈥克服方法 : 向的。 要想克服这些局限性，可以扩大诱变 后代的群体，增加选择的机会。
练习1 诱变育种有许多突出的优点,也存在一些缺点, 下列分析正确的一组是:
①结实率低,发育迟缓;
②有利个体不多,需要大量材料;
③大幅度改良某些性状;
④茎秆粗壮,果实种子大,营养物质含量高;
⑤提高变异频率,使后代变异性状较为稳定.
A.①④ B.①④⑤ C.②③⑤ D.①②④
练习2
下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是: ①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻; ②我国科学家将苏云金芽孢杆菌的某些基因转入棉花 体内,培育出抗虫棉;
集中在一起，再经过选择和培育,获得新 品种的方法。
㈡原理：利用自由组合定律实现基因重组。 ㈢方法 ㈣优点：
杂交育种： 杂交 Ｐ 籽粒多不抗病
aaBB 籽粒少抗黑粉病 AAbb
Ｆ 自交 １
粒少不抗病 AaBb
Ｆ ２ 粒少不抗 选优 A_B_
粒多不抗 粒少抗 粒多抗 A_bb aaB_ aabb
一、杂交育种