高中生物必修二 杂交育种与诱变育种精选PPT.ppt
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1、高中生物必修二 杂交育种与诱变育种第1页,此课件共35页哦古人驯化野生动物家禽、家畜古人驯化野生动物家禽、家畜植植物物驯驯化化自然变异自然变异人工选择人工选择原理?缺点缺点2 可选择的范围有限1 育种周期太长第2页,此课件共35页哦改良动植物品种,最古老的育种方改良动植物品种,最古老的育种方法是法是选择育种选择育种:从每一代的变异中:从每一代的变异中选出最好的类型进行繁殖、培育。选出最好的类型进行繁殖、培育。但是选择育种周期长,可选择的范但是选择育种周期长,可选择的范围也有限。围也有限。在生产实践中,人类摸索出在生产实践中,人类摸索出杂交杂交育种育种的方法。的方法。第3页,此课件共35页哦什么
2、是杂交育种?什么是杂交育种?杂交育种是将两个或多个品种的优良性杂交育种是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,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。获得新品种的方法。第4页,此课件共35页哦 小麦高秆(小麦高秆(D D D D)对矮秆()对矮秆()对矮秆()对矮秆(d d)为显性,抗锈病()为显性,抗锈病()为显性,抗锈病()为显性,抗锈病(T T T T)对不抗)对不抗锈病(锈病(t t)为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦()为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦()为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦()为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTTD
3、DTTDDTTDDTT)和)和矮秆不抗锈病的小麦(矮秆不抗锈病的小麦(ddttddtt),如果你是育种工作者,怎样),如果你是育种工作者,怎样才能得到矮秆抗病的优良品种(才能得到矮秆抗病的优良品种(ddTTddTTddTTddTT)?)?)?)?例如:例如:第5页,此课件共35页哦以下是杂交的育种参考方案以下是杂交的育种参考方案:高抗高抗 矮不抗矮不抗 高抗高抗DDTTddttDdTtddTt高抗高抗 高不抗高不抗 矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTT杂交杂交自交自交选优选优自交自交F3选优选优思考:要培育出思考:要培育出一个能稳定遗传一个能稳定遗传的植物品种一般的植物品种一般需要几代?需要几代?连
4、续自交,直至不出现连续自交,直至不出现性状分离为止。性状分离为止。5-6代代第6页,此课件共35页哦试一试:动物的杂交育种方法试一试:动物的杂交育种方法假设现有长毛立耳猫(假设现有长毛立耳猫(假设现有长毛立耳猫(假设现有长毛立耳猫(BBEEBBEE)和短)和短)和短)和短毛折耳猫(毛折耳猫(毛折耳猫(毛折耳猫(bbeebbeebbeebbee),你能否培育出能稳定),你能否培育出能稳定),你能否培育出能稳定),你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(遗传的长毛折耳猫(遗传的长毛折耳猫(遗传的长毛折耳猫(BBeeBBeeBBeeBBee)?写出育种方)?写出育种方案(图解)案(图解)长毛折耳猫长毛折
5、耳猫短毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳猫第7页,此课件共35页哦长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳长毛立耳 BbEe长毛立耳长毛立耳BbEe长立长立 长折长折 短立短立 短折短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折长折 短折短折长折长折 长折长折 短折短折杂交杂交F1间间交配交配选优选优测交测交 F3长折长折 短折短折思考:要培育出一个能稳思考:要培育出一个能稳定遗传的动物品种一般需定遗传的动物品种一般需要几代?要几代?3代代第8页,此课件共35页哦1 1、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代、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
6、交。自交,而应改为测交。2 2、比植物杂交育种所需年限短。、比植物杂交育种所需年限短。第9页,此课件共35页哦 例例2:现现有有3个个番番茄茄品品种种,A品品种种的的基基因因型型为为AABBdd,B品品种种的的基基因因型型为为AAbbDD,C品品种种的的基基因因型型为为aaBBDD。3对对等等位位基基因因分分别别位位于于3对对同同源源染染色色体体上上,并并且且分分别别控控制制叶叶形形、花花色色和和果果形形3对对性状。请回答:性状。请回答:(1)如如何何运运用用杂杂交交育育种种方方法法利利用用以以上上3个个品品种种获获得得基基因因型型为为aabbdd的植株?(用文字简要描述获得过程即可)的植株?
7、(用文字简要描述获得过程即可)(1)A和和B杂交得到杂交一代,杂交一代再与杂交得到杂交一代,杂交一代再与C杂交,得到杂杂交,得到杂交二代,杂交二代自交,即可得到基因型为交二代,杂交二代自交,即可得到基因型为aabbdd的种子,的种子,该种子可长成该种子可长成aabbdd植株植株(2)如如果果从从播播种种到到获获得得种种子子需需要要一一年年,获获得得基基因因型型为为aabbdd的的植植株最少需要多少年?株最少需要多少年?4年年结合上述几个实例,请总结出结合上述几个实例,请总结出杂交育种的优点和缺点?杂交育种的优点和缺点?第10页,此课件共35页哦一、杂交育种一、杂交育种原理:原理:基因重组基因重
8、组方法:方法:优点:优点:使不同个体的优良性状集于一个个体上,即使不同个体的优良性状集于一个个体上,即“集优集优”,能产生新的基因型。能产生新的基因型。缺点:缺点:育种所需时间较长(自交选择需五育种所需时间较长(自交选择需五-六代六代,甚至十几代甚至十几代)。应用:应用:用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦病小麦 杂交杂交自交自交选优选优 自交自交杂交育种不能创造新的基因,并且所杂交育种不能创造新的基因,并且所需时间要长,那有没有能出现意想不需时间要长,那有没有能出现意想不到的结果,并且需要时间相对要短的到的结果,并且需要时间相
9、对要短的育种方法呢?育种方法呢?第11页,此课件共35页哦袁隆平培养杂交水稻过程中,他利用了哪一种袁隆平培养杂交水稻过程中,他利用了哪一种变异的原理?变异的原理?基因重组基因重组第12页,此课件共35页哦我国奶牛的主要品种中国荷斯坦牛我国奶牛的主要品种中国荷斯坦牛(原称中国黑白花牛),是将国外的(原称中国黑白花牛),是将国外的荷斯坦荷斯坦-弗里生牛引进后,在我国经过弗里生牛引进后,在我国经过长期驯化,与当地黄牛进行杂交和选育,长期驯化,与当地黄牛进行杂交和选育,逐渐形成的优良种。逐渐形成的优良种。第13页,此课件共35页哦 例例2:我我国国运运用用返返回回式式运运载载卫卫星星搭搭载载水水稻稻种
10、种子子,返返回回地地面面后后种种植植,培培育育出出的的水水稻稻穗穗长长粒粒大大,亩亩产产达达600kg,最最高高达达750kg,蛋蛋白质含量增加白质含量增加8%-20%,生长期平均缩短,生长期平均缩短10天。请回答:天。请回答:(1 1)水稻产生这种变异的来源是)水稻产生这种变异的来源是_,产生变异的原因,产生变异的原因是是_。基因突变基因突变 各种宇宙射线和失重及高真空的作用,使基因各种宇宙射线和失重及高真空的作用,使基因的分子结构发生改变。的分子结构发生改变。(2)这种方法育种的优点有)这种方法育种的优点有_。能提高变异频率,加速育种进程,并能大幅度改良某能提高变异频率,加速育种进程,并能
11、大幅度改良某些性状些性状 第14页,此课件共35页哦诱变育种诱变育种就是利用物理因素就是利用物理因素(如如X射线、射线、射线、射线、紫外线,激光等)或化学因素(如亚硝紫外线,激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使生酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使生物发生基因突变。物发生基因突变。第15页,此课件共35页哦医药工业应用的青霉素就是利用普通青医药工业应用的青霉素就是利用普通青霉菌,经过霉菌,经过X射线的照射,产生的有利突射线的照射,产生的有利突变型。还有医学上应用的其他抗菌素如变型。还有医学上应用的其他抗菌素如链霉素、地霉素、金霉素等,经辐射处链霉素、地霉素、金霉素等,经辐射处
12、理的突变系,比原始品系抗菌素产量增理的突变系,比原始品系抗菌素产量增长几十倍到几百倍,促进和提高了抗菌长几十倍到几百倍,促进和提高了抗菌素的生产。素的生产。诱变育种的应用诱变育种的应用第16页,此课件共35页哦在作物方面,应用诱变育种我国已在作物方面,应用诱变育种我国已培育出培育出100多种水稻、小麦、玉米、多种水稻、小麦、玉米、大豆等优良品种。例如用射线处理大豆等优良品种。例如用射线处理籼稻干种子,选出提早成熟籼稻干种子,选出提早成熟15天的天的新品种,丰产等性状仍旧保持下来,新品种,丰产等性状仍旧保持下来,而且米粒中的蛋白质的含量提高很而且米粒中的蛋白质的含量提高很多。又如用射线和其他诱变
13、剂处理多。又如用射线和其他诱变剂处理大豆,培育出一种新品种。这品种大豆,培育出一种新品种。这品种含有改变了的酶系,在同样的施肥含有改变了的酶系,在同样的施肥和管理条件下可提高产量和管理条件下可提高产量50%。第17页,此课件共35页哦“神舟”五号搭载育成的巨人南瓜甘肃种植的太空育种的蔬菜第18页,此课件共35页哦太空水稻搭载前后株系对比太空育种辣椒 第19页,此课件共35页哦太空黄瓜太空黄瓜第20页,此课件共35页哦二、诱变育种二、诱变育种原理:原理:基因突变基因突变 方法:方法:优点:优点:产生新基因产生新基因和和新的性状新的性状,能提高变异的频率,后代变异性能提高变异的频率,后代变异性状能
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