人教版 生物必修二 6.1杂交育种和诱变育种
一、教学目标
1．简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点与不足
2．举例说明诱变育种在生产中的应用
3. 总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种的异同点
4. 进行转基因生物和转基因食品安全性的资料搜集和分析
二、教学重点难点
1．教学重点：
（1）遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用
（2）杂交育种和诱变育种的优点和局限性
2．教学难点：
（1）遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用
（2）杂交育种和诱变育种的优点和局限性
三、教学方法
讲授与学生讨论相结合、问题引导法、归纳
四、课时安排：1课时
五、教学过程
导入：
起初人类只留下捕猎剩余的动物以备食物不足时宰杀。后来，人类不止一次地发现，留下来的母兽所产的仔兽长大后比较容易与人相处。人类认识到这个规律以后，才正式开始驯养野兽。21世纪教育网版权所有
狗是由狼进化而来，狗对主人忠诚、温顺、乐于与人类亲近，又具有一定的攻击性，可以保护主人的利益与安全。有些方面还是人类的助手。21教育网
马温顺，可以作为人类的代步工具；力气大，可以拉车。
人类对生物的改造并非从近代才开始。自从人类开始进行耕种和饲养牲畜时就开始注重对优良生物品种的筛选和繁衍。21cnjy.com
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，美洲的印的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单独种植的，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。
（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）选择育种的优缺点是：
优点：技术简单、容易操作。
缺点：育种周期太长，选择范围有限。
能不能将不同品种中的优良性状结合在一起？
第六章 第一节 从杂交育种到基因工程
考考你
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）。
如果你是育种工作者，怎样操作才能得到稳定遗传的矮秆抗病良种？
假如从播种到收获种子要一年，那么培育出一个能稳定遗传的纯种矮抗小麦至少要7－8年。
注意：
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。
（一）杂交育种
1. 概念：杂交育种是将两个或两个以上的优良性状通过交配集中在一起，在经过选择和培
育，获得新品种的方法。
2. 原理：基因重组
3. 方法
4. 应用：例如：高产、矮秆水稻的培育抗病、矮秆小麦的培育
杂交水稻之父：
袁隆平,从1976年到2006年，累计增产粮食5200多亿公斤，平均每年解决6000万人的粮食问题。21·cn·jy·com
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。
是我国奶牛的主要品种（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。这种牛的泌乳期可达305d，年产乳量可达6300kg以上。www.21-cn-jy.com
大显身手
1. 杂交育种所依据的原理是什么 B
A.基因突变 B.基因自由组合
C.染色体交叉互换 D.染色体变异
思考与讨论 P99
5. 优点
（1）目的性强，通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上（“集优”）；
（2）可表现“杂种优势”。
6. 缺点
（1）育种所需时间较长（一般需7－8年）
（2）只能利用已有的基因重组，不能创造新的基因。
案例1 太空育种
太空中各种辐射、失重、宇宙粒子、弱地磁，高真空等综合作用，产生地面上难以实现的变异。
太空育种可在较短时间内育成高质量的新品种，较常规育种缩短年限2—3年（即需要4-5年）。
案例2 “黑农五号”大豆、青霉菌高产菌株的选育
（二）诱变育种
1. 概念：利用物理因素（如X射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生
物，使生物发生基因突变。
2. 原理：基因突变
3. 方法：
4. 应用：例如：太空育种、“黑农五号”大豆、青霉菌的选育
5. 诱变育种有明显的优点
能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。
6. 诱变育种的局限性？
（1）诱发突变的方向难以掌握。
（2）突变体难以集中多个理想性状。
大显身手
1. 在下列几种育种方法中，可以改变原有基因分子结构的育种方法是 B
A. 杂交育种 B. 诱变育种
C. 单倍体育种 D. 多倍体育种
2. 现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状，其原因是： D
A. 提高了后代的出苗率 B. 产生的突变全部是有利的
C. 提高了后代的稳定性 D. 能提高突变率以供育种选择
（三）单倍体育种
人教版 生物必修二 第六章第一节 杂交育种和诱变育种
课时训练
一、选择题（共8道，每题5分，将答案填写在后面的表格里）
1. 两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因
型为aabb的新品种，最简捷的方法是（ ）
A. 单倍体育种 B. 杂交育种 C. 人工诱变育种 D.细胞工程育种
2. 以下关于生物变异的叙述，正确的是（ ）
A. 基因突变都会遗传给后代 B. 基因碱基序列发生改变，不一定导致性状改变
C. 染色体变异产生的后代都是不育的 D.基因重组只发生在生殖细胞形成过程中
3. AABB和aabb的植株杂交，其F2的新类型中能稳定遗传的个体占F2总数的（ ）
A．1/4 B．3/16 C．1/8 D．1/16[来源:学科网Z
4．下面列举几种可能诱发基因突变的原因，其中哪项是不正确的（ ）
A. 射线的辐射 B. 杂交 C. 激光照射 D. 秋水仙素处理
5. 用四倍体水稻的花粉通过人工离体培养，育成的植株是（ ）
A. 二倍体 B. 单倍体 C. 四倍体 D. 多倍体
6．一般地说，干旱条件下育成的作物品种，适于在干旱地区种植；潮湿条件下育成的作物
品种，适于在潮湿地区种植。在这里，干旱和潮湿条件所起的作用是[来源:Zxxk.Com]
A．诱发基因突变 B．引起染色体变异
C．选择基因型 D．导致基因重组
7．已知普通小麦是六倍体，含42条染色体。有关普通小麦的下列叙述中，错误的
A．它的单倍体植株的体细胞含21条染色体
B．它的每个染色体组含7条染色体
C．它的胚乳含3个染色体组
D．离体培养它的花粉，产生的植株表现高度不育
8．对下列有关实例形成原理的解释，正确的是
A．培育无籽西瓜是利用单倍体育种的原理
B．杂交育种是利用了染色体数目的变异的原理
C．培养青霉素高产菌株过程中利用了基因突变的原理
D．“多莉羊”的诞生是利用了诱变育种的原理
二、非选择题（共12空，每空5分，将答案填写在后面的表格里）
下图为6种不同育种方法的示意图。据图回答：
网]
（1）图中A至D方向所示的途径表示 育种方式，
A→B→C的途径表示 ___________________________________ 育种方式。
这两种育种方式中后者的优越性主要表现在 ____________________ 。
（2）B常用的方法为 。
（3）E方法所用的原理是 ，所用的方法如 ___________________ 、
__________________、_______________ 。（物理因素、化学因素必须各说出一项）
（4）C、F过程中最常采用的药剂是 ，
其作用的原理 .Com]
（5）由G到J的过程中涉及的生物工程技术有 和 。
班别： 姓名： 座号：________ 分数：___________
一、选择题答题卡
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
B
C
B
B
C
C
C
二、（1）杂交 单倍体 明显缩短育种年限 （2）花药离体培养
基因突变 X射线、紫外线、激光 亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素
（物理因素、化学因素必须各说出一项）
（4）秋水仙素 在细胞分裂时，抑制纺锤体形成，引起染色体数目加倍
（5）基因工程（DNA拼接技术或DNA重组技术或转基因技术）植物组织培养技术
课件26张PPT。 远古人类狩猎是为了
解决食物问题。 远古人类留下捕猎剩下的
动物，以备食物不足，但却发
现留下的母兽所产的后代比较
容易与人相处。最早的育种方法：（1）古印第安人培育玉米的方法称为__________。
（2）这里的“选择”的含义是__________ 。
（3）选择育种的优缺点是：
优点：
缺点：选择育种育种周期太长，选择范围有限。技术简单、容易操作。汰劣留良 能不能将不同品种中的
优良性状结合在一起？？6.1 杂交育种与诱变育种 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）。考考你 高抗 矮不抗F1 高抗DDTTddttDdTtddTt9高抗 3高不抗 3矮抗 1矮不抗ddTT矮抗 矮不抗ddTT ddTt杂交F3 假如从播种到收获种子要一年，那么培育出一个能稳定遗传的纯种
矮抗小麦至少要7－8年。F2 Ｐ一、杂交育种1. 概念 杂交育种是将两个或两个以上的优良性状通过交配
集中在一起，在经过选择和培育，获得新品种的方法。2. 原理基因重组3. 方法例如：高产、矮秆水稻的培育
抗病、矮秆小麦的培育4. 应用杂交水稻之父：
袁隆平,从1976年到2006
年，累计增产粮食5200多亿
公斤，平均每年解决6000万
人的粮食问题。中国荷斯坦牛
泌乳期可达305天，年产乳量可达6300kg以上。荷斯坦— 弗里生牛中国黄牛×1. 杂交育种所依据的原理是什么
A.基因突变 B.基因自由组合
C.染色体交叉互换 D.染色体变异
大显身手5. 优点6. 缺点(1) 育种所需时间较长（一般需7－8年）
(2) 只能利用已有的基因重组，不能创造新的基因。 目的性强，通过杂交使位于不同个体上的
优良性状集中于一个个体上（“集优”）；
(2) 可表现“杂种优势”。案例1 太空育种 太空中各种辐射、失重、宇宙粒子、弱地磁，高真空等
综合作用，产生地面上难以实现的变异。 太空育种可在较短时间内育成高质量的新品种，
较常规育种缩短年限2—3年（即需要4-5年）。浙江农科院的60Coγ射线种植房
案例2“黑农五号”大豆 大豆
产量提高了16％，含油量比原来提高2.5％黑农五号青霉菌高产菌株的选育青霉菌60000单位/mL20单位/mL 二、诱变育种1. 概念 利用物理因素（如X射线，紫外线，激光等）或化学
因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。2. 原理基因突变3. 方法例如：太空育种、
“黑农五号”大豆
青霉菌的选育
4. 应用诱变→筛选→诱变 → 筛选……5. 诱变育种有明显的优点能够提高突变率，
在较短的时间内获得更多的优良变异类型。6. 诱变育种的局限性？（1）诱发突变的方向难以掌握。（2）突变体难以集中多个理想性状。1. 在下列几种育种方法中，可以改变
原有基因分子结构的育种方法是
A.杂交育种 B.诱变育种
C.单倍体育种 D.多倍体育种大显身手 2. 现代农业育种专家采用诱变育种的方法
改良某些农作物的原有性状，其原因是：
A.提高了后代的出苗率
B.产生的突变全部是有利的
C.提高了后代的稳定性
D.能提高突变率以供育种选择大显身手三、单倍体育种方法：花药离体培养普通植株花粉单倍体幼苗纯合子幼苗筛选所需的品种减数分裂花药离体培养秋水仙素处理DDTTDdTt花药离体培养DT Dt dT dt单倍体幼苗秋水仙素DDTT,DDtt,ddTT,ddtt 二倍体植株筛选所需的品种ddtt×DT Dt dT dt杂交矮抗（ddTT）小麦的培育二倍体四倍体秋水仙素处理二倍体×三倍体种子三倍体植株不能形成正常的卵细胞无子西瓜种下去联会紊乱第一年第二年授二倍体 的花粉四、多倍体育种（方法：秋水仙素处理萌发的种子和幼苗）四种育种方法的比较基因突变染色体组成倍
增加（染色体
变异）基因重组染色体组成倍
减少（染色体
变异）杂交→自交
→选优→自交
（至纯种）物理或化学
的方法处理花药离体培养
后再用秋水仙
素加倍使不同亲本
的优良性状
集中于同一
个体上提高变异频率
加速育种进程明显缩短
育种年限器官大型，
营养含量高培育
矮抗小麦培育青霉
素高产菌株培育
矮抗小麦三倍体无子
西瓜的培育用秋水仙素
处理萌发的
种子或幼苗
