从杂交育种到基因工程(复习课件)
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第23讲 从杂交育种到 基因工程
【回扣 . 主干知识】
一、杂交育种与诱变育种
1.杂交育种
两个或多个品种 (1)含义：将_______________的优良性状通过交配集中在一 选择和培育 起，再经过___________，获得新品种的方法。 基因重组 (2)育种原理：_________。 自交 (3)方法：杂交→_____→选种→自交。
(2)方法：先通过 花药离体培养获得单倍体，再用 秋水仙素处理。 (3)特点： ① 子代均为纯合子，明显缩短育种年限;
②技术复杂，需与杂交育种配合。
【回扣 . 主干知识】
2.多倍体育种 染色体变异 (1)育种原理：___ ___。 (2)方法： 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
(3)特点： ①器官大，提高营养物质含量；
【考点】五种遗传育种的方法比较
原理
常用 方式
优点
缺点
举例
杂交 育种
基因 重组
杂交 ↓ 自交 ↓ 选种 ↓ 自交
①使不同个 体优良性状 集中在一个 个体上; ②操作简便
①育种时间 长; ②局限于亲 缘关系较近 的个体
矮秆 抗病 小麦
【考点】五种遗传育种的方法比较
原理
常用 方式
优点
缺点
举例
诱变 育种
【考点】五种遗传育种方式的比较
原理 常用 方式 优点 缺点 举例
多倍 体育 种
染色 体变 异
用秋水仙 素处理萌 发的种子 或幼苗
器官大,提 高营养物 质含量 打破物种界 限,定向改 造生物的遗 传性状
只适用于 植物,发 育延迟, 结实率低
三倍体 无子西 瓜
基因 工程 育种
将一种生物 基因 的特定基因 重组 转移到另一 种生物细胞 中
基因 突变
辐射、 激光、 空间诱 变等
花药离 体培 养,用 秋水仙 素处理
提高变异频 率,加速育 种进程,大 幅度改良性 状
①明显缩短 育种年限; ②子代均为 纯合子
有很大盲目 性,有利变 异少,需大 量处理实验 材料
青霉素 高产菌 株
单倍 体育 种
染色 体变 异
技术复杂, 需与杂交 育种配合
单倍体 育种获 得矮秆 抗病小 麦
(3)过程⑦是用γ射线处理获取新品种的方法，处理对象常选用萌发的种子或 萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛，发生基因突变的几率较大 幼苗，这是因为__________________。 (4)通过过程④培育基因型为AAbbC的植株，采用的生物工程技术有基因工程 ， 定向改造生物的遗传性状 与过程⑦的育种方法相比，过程④育种的优势是________________________。
【思维判断】
1.诱变育种时突变的个体中有害个体多于有利个体。( √ )
2.杂交育种和诱变育种都能产生前所未有的新基因，创造变异
新类型。( × ) 3.杂合子品种的种子只能种一年，需要年年制种。( √ )
【回扣 . 主干知识】
二、单倍体育种与多倍体育种
1.单倍体育种 染色体变异 (1)育种原理：_________。
(4)特点：
Hale Waihona Puke Baidu
①操作简便; ②育种时间长。
【回扣 . 主干知识】
2.诱变育种 (1)含义：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生
基因突变 _________。 基因突变 (2)育种原理：_________。 (3)方法：辐射、激光、空间诱变等 (4)特点： ①加快育种进程，大幅度改良某些性状
②有利变异少，需大量处理材料
②发育延迟，结实率低。
【典例训练】
1.(双选)用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t) 小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下，下列有关此育种 方法的叙述中，正确的是( AD )
高秆抗锈病×矮秆易染锈病 ① F1 ② 雄配子 ③ 幼苗 ④ 选出
符合生产要求的品种 A.过程①的作用原理为基因重组 B.过程③必须经过受精作用 C.过程④必须使用生长素处理幼苗 D.此育种方法可选出符合生产要求的品种占1/4
(1)由品种AABB、aabb经过过程①②③培 杂交育种 育出新品种的育种方法称为________。经过 过程②产生的表现型符合育种要求的植株中， 不能稳定遗传的占________。 2/3
花药离体培养 (2)过程⑤常采用___________得到Ab幼苗。 与过程①②③的育种方法相比，过程⑤⑥的育 缩短育种年限 种优势是__________________________。
｡
(5)实现定向改变现有性状，可运用 基因工程育种 ｡
【知识框架】
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因突变 概念 应用 可遗传变异 来源 类型 基因重组 特点 意义 基因工程育种 步骤 染色体变异
概念 原理
方法 特点
工具
（练习）假设A、b是玉米的优良基因，这两种基因是自由 组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良新品 种AAbb，可以采用的方法如图所示。请据图回答下列问题：
技术复杂, 转基因 生态安全 抗虫棉 问题较多 的培育
【技巧点拨】
根据育种目的选择育种方式
(1)集中不同亲本的优良性状，可利用 杂交育种
(2)集中优良性状，又缩短育种年限，可运用 获得当前不存在的基因或性状，可运用 多倍体育种
。
。
单倍体育种 。
(3)提高变异频率，“改良”或“改造”或直接改变现有性状， 诱变育种 (4)获得较大果实或大型植株或提高营养物质含量，可运用
【回扣 . 主干知识】
一、杂交育种与诱变育种
1.杂交育种
两个或多个品种 (1)含义：将_______________的优良性状通过交配集中在一 选择和培育 起，再经过___________，获得新品种的方法。 基因重组 (2)育种原理：_________。 自交 (3)方法：杂交→_____→选种→自交。
(2)方法：先通过 花药离体培养获得单倍体，再用 秋水仙素处理。 (3)特点： ① 子代均为纯合子，明显缩短育种年限;
②技术复杂，需与杂交育种配合。
【回扣 . 主干知识】
2.多倍体育种 染色体变异 (1)育种原理：___ ___。 (2)方法： 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
(3)特点： ①器官大，提高营养物质含量；
【考点】五种遗传育种的方法比较
原理
常用 方式
优点
缺点
举例
杂交 育种
基因 重组
杂交 ↓ 自交 ↓ 选种 ↓ 自交
①使不同个 体优良性状 集中在一个 个体上; ②操作简便
①育种时间 长; ②局限于亲 缘关系较近 的个体
矮秆 抗病 小麦
【考点】五种遗传育种的方法比较
原理
常用 方式
优点
缺点
举例
诱变 育种
【考点】五种遗传育种方式的比较
原理 常用 方式 优点 缺点 举例
多倍 体育 种
染色 体变 异
用秋水仙 素处理萌 发的种子 或幼苗
器官大,提 高营养物 质含量 打破物种界 限,定向改 造生物的遗 传性状
只适用于 植物,发 育延迟, 结实率低
三倍体 无子西 瓜
基因 工程 育种
将一种生物 基因 的特定基因 重组 转移到另一 种生物细胞 中
基因 突变
辐射、 激光、 空间诱 变等
花药离 体培 养,用 秋水仙 素处理
提高变异频 率,加速育 种进程,大 幅度改良性 状
①明显缩短 育种年限; ②子代均为 纯合子
有很大盲目 性,有利变 异少,需大 量处理实验 材料
青霉素 高产菌 株
单倍 体育 种
染色 体变 异
技术复杂, 需与杂交 育种配合
单倍体 育种获 得矮秆 抗病小 麦
(3)过程⑦是用γ射线处理获取新品种的方法，处理对象常选用萌发的种子或 萌发的种子或幼苗细胞分裂旺盛，发生基因突变的几率较大 幼苗，这是因为__________________。 (4)通过过程④培育基因型为AAbbC的植株，采用的生物工程技术有基因工程 ， 定向改造生物的遗传性状 与过程⑦的育种方法相比，过程④育种的优势是________________________。
【思维判断】
1.诱变育种时突变的个体中有害个体多于有利个体。( √ )
2.杂交育种和诱变育种都能产生前所未有的新基因，创造变异
新类型。( × ) 3.杂合子品种的种子只能种一年，需要年年制种。( √ )
【回扣 . 主干知识】
二、单倍体育种与多倍体育种
1.单倍体育种 染色体变异 (1)育种原理：_________。
(4)特点：
Hale Waihona Puke Baidu
①操作简便; ②育种时间长。
【回扣 . 主干知识】
2.诱变育种 (1)含义：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生
基因突变 _________。 基因突变 (2)育种原理：_________。 (3)方法：辐射、激光、空间诱变等 (4)特点： ①加快育种进程，大幅度改良某些性状
②有利变异少，需大量处理材料
②发育延迟，结实率低。
【典例训练】
1.(双选)用纯种的高秆(D)抗锈病(T)小麦与矮秆(d)易染锈病(t) 小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如下，下列有关此育种 方法的叙述中，正确的是( AD )
高秆抗锈病×矮秆易染锈病 ① F1 ② 雄配子 ③ 幼苗 ④ 选出
符合生产要求的品种 A.过程①的作用原理为基因重组 B.过程③必须经过受精作用 C.过程④必须使用生长素处理幼苗 D.此育种方法可选出符合生产要求的品种占1/4
(1)由品种AABB、aabb经过过程①②③培 杂交育种 育出新品种的育种方法称为________。经过 过程②产生的表现型符合育种要求的植株中， 不能稳定遗传的占________。 2/3
花药离体培养 (2)过程⑤常采用___________得到Ab幼苗。 与过程①②③的育种方法相比，过程⑤⑥的育 缩短育种年限 种优势是__________________________。
｡
(5)实现定向改变现有性状，可运用 基因工程育种 ｡
【知识框架】
杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 基因突变 概念 应用 可遗传变异 来源 类型 基因重组 特点 意义 基因工程育种 步骤 染色体变异
概念 原理
方法 特点
工具
（练习）假设A、b是玉米的优良基因，这两种基因是自由 组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良新品 种AAbb，可以采用的方法如图所示。请据图回答下列问题：
技术复杂, 转基因 生态安全 抗虫棉 问题较多 的培育
【技巧点拨】
根据育种目的选择育种方式
(1)集中不同亲本的优良性状，可利用 杂交育种
(2)集中优良性状，又缩短育种年限，可运用 获得当前不存在的基因或性状，可运用 多倍体育种
。
。
单倍体育种 。
(3)提高变异频率，“改良”或“改造”或直接改变现有性状， 诱变育种 (4)获得较大果实或大型植株或提高营养物质含量，可运用