6-1杂交育种和诱变育种

课件26张PPT。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 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 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。 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）上述培育玉米的方法称为 。
（2）选择育种的优点： ，
缺点： 。
（3）现代育种工作怎样改进 “选择育种”？选择育种技术简单、容易操作选择范围有限，育种周期长已知小麦的高秆（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。
试一试：植物杂交育种的方法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：　Ｐ 高抗 　 矮不抗Ｆ１ 　 高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗 高不抗 矮抗 矮不抗ddTT矮抗 矮不抗ddTtddTT杂交F3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。
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）长毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长立 长折 短立 短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折 短折长折 长折 短折杂交　ＰＦ１ Ｆ２F3长折 短折！注意1、动物杂交育种中不能自交，所以F1不能自交，但可以利用F1的雌雄个体进行杂交繁殖。而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。杂交育种小结1、概念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。3、方法：2、原理：基因重组4、优点：“集优” 缺点：育种年限长，并不能产生新的基因诱变育种概念： 原理： 基因突变应用:①农作物新品种的培育，新品种具有抗病力强、产量高、品质好等优点。如“黑农五号”大豆，产量提高了16%，含油量比原来提高了2.5%。
②用于微生物育种人工利用物理因素（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。 诱变育种除了采用常规的诱变育种方法外，还采用太空育种。太空育种主要是利用返回式卫星和高空气球能达到的高空环境，通过强辐射、微重力和高真空等条件使植物种子的基因发生基因突变的作物育种新技术。我国已培育成功许多太空作物：空间生命科学：
高真空(10—8pa)
微重力(10—4g)
强辐射(尤其是危害性极大的HZE）②用于微生物育种：例如青霉素的选育。1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目
前青霉素的产量
已达到50000～
60000单位/mL。中间为青霉菌，周围是细菌。思考与讨论 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。要想克服这些局限性，可以采取什么办法？优点：
产生新基因和新的性状，能提高变异的频率，后代变异性状能较快稳定，加速育种进程。
不足：
诱变育种的方向难以掌握，诱变体难以集中多个理想性状。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。灵活创新、实际应用 为提高农作物的单产量，获得早熟、抗倒伏、抗病等性状，科学工作者往往要采取多种育种方法来培育符合农民要求的新品种，请根据下面提供的材料，每小组设计一套育种方案：已有的材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选（1）育种名称：
（2）所选择的生物材料：
（3）希望得到的结果：
（4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率
（5）写出育种的简要过程（可用图解） （6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。生物材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小 麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选生物材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小 麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选方案2：
（1）育种名称：单倍体育种
（2）所选择的生物材料：A、B。
（3）希望得到的结果：矮秆抗锈病。
（4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率：1/4。
（5）写出育种的简要过程（可用图解）
高抗ⅹ矮病 F1高抗
F1花药离体培养 单倍体植株，再经秋水仙素处理，染色体加倍成为纯合的高抗、矮抗、高病、矮病植株。
（6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。
挑选矮秆抗锈病的植株即可。生物材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小 麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选方案3：
（1）育种名称：诱变育种
（2）所选择的生物材料：C。
（3）希望得到的结果：早熟水稻。
（4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率：极低或不出现。
（5）写出育种的简要过程（可用图解）
用射线、激光照射或秋水仙素等化学试剂处理（或用太空飞船搭载）水稻，使之产生基因突变。
（6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。
将处理的水稻种植下去，进行观察，选择矮秆抗倒伏的水稻，并纯化。小结杂交辐射、射线
化学药剂秋水仙素花药离体培养基因重组基因突变染色体变异可以集中两个亲体的优良性状育种年限缩短，改良某些性状果大，茎秆粗，营养物丰富年限短，易稳定育种时间最长有利不多，需大量处理发育迟，结实低技术复杂成活率低