《《必修二_第6章_第1节_杂交育种与诱变育种》(课件)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《必修二_第6章_第1节_杂交育种与诱变育种》(课件)（69页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,杂交育种与诱变育种,最早的育种方法：,玉米起源于美洲大陆。远在古代，美洲的印第安人把玉米奉为神灵，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，选育出了果穗硕大、颗粒饱满，品质优良，无任何杂粒的玉米品种。,一、古代人类的育种方式 选择育种,一、古代人类的育种方式 选择育种,缺点：,一、古代人类的育种方式 选择育种,缺点：,1.周期长 2.可以选择的范围有限,小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性， 抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，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 袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品 种（ddTT）？,想一想：植
2、物育种的方法,(一) 杂交育种,F1 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,(一) 杂交育种,P 高抗 矮不抗,F1 高抗,F2,DDTT,ddtt,DdTt,高抗 矮抗 高不抗 矮不抗,P 高抗 矮不抗,(一) 杂交育种,F1 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,P 高抗 矮不抗,(一) 杂交育种,矮不抗,F2,高抗 矮抗 高不抗,矮不抗,F1 高抗,F2,DDTT,ddtt,DdTt,高抗 矮抗 高不抗,ddTT ddTt,P 高抗 矮不抗,(一) 杂交育种,F1 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTT,矮抗,ddTT ddTt,ddTT,矮抗,F3,P 高抗 矮不抗,(一) 杂交育种
3、,矮不抗,F2,高抗 矮抗 高不抗,F1 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTT,矮抗,ddTT ddTt,ddTt,矮抗,ddTT,矮抗,矮抗 矮不抗,ddTT ddTt,F3,P 高抗 矮不抗,(一) 杂交育种,矮不抗,F2,高抗 矮抗 高不抗,F1 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTT,矮抗,ddTT ddTt,ddTt,矮抗,ddTT,矮抗,矮抗 矮不抗,ddTT ddTt,F3,P 高抗 矮不抗,(一) 杂交育种,矮不抗,F2,高抗 矮抗 高不抗,F1 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTT,矮抗,ddTT ddTt,ddTt,矮抗,ddTT,矮抗,矮抗 矮不抗,
4、ddTT ddTt,杂交,自交,选优,自交,F3,选优,P 高抗 矮不抗,(一) 杂交育种,矮不抗,F2,高抗 矮抗 高不抗,思考： 要培育出一个能稳定遗传 的植物品种至少要几代？,(二) 单倍体育种,P,高杆抗病 DDTT,矮杆感病 ddtt,F1,高杆抗病 DdTt,(二) 单倍体育种,第 1 代,P,高杆抗病 DDTT,矮杆感病 ddtt,F1,高杆抗病 DdTt,DT,Dt,dT,dt,(二) 单倍体育种,F1配子,第 1 代,花药离体培养,P,高杆抗病 DDTT,矮杆感病 ddtt,F1,高杆抗病 DdTt,DT,Dt,dT,dt,DT,Dt,dT,dt,(二) 单倍体育种,F1配子
5、,单倍体幼苗,第 1 代,花药离体培养,P,高杆抗病 DDTT,矮杆感病 ddtt,F1,高杆抗病 DdTt,DT,Dt,dT,dt,DT,Dt,dT,dt,DDTT,DDtt,ddTT,ddtt,(二) 单倍体育种,F1配子,秋水仙素处理,纯合体,第 1 代,单倍体幼苗,花药离体培养,P,高杆抗病 DDTT,矮杆感病 ddtt,F1,高杆抗病 DdTt,DT,Dt,dT,dt,DT,Dt,dT,dt,DDTT,DDtt,ddTT,ddtt,(二) 单倍体育种,F1配子,秋水仙素处理,纯合体, 需要的矮抗品种,第 1 代,单倍体幼苗,P,高杆抗病 DDTT,矮杆感病 ddtt,F1,高杆抗病
6、DdTt,DT,Dt,dT,dt,DT,Dt,dT,dt,DDTT,DDtt,ddTT,ddtt,(二) 单倍体育种,F1配子,纯合体, 需要的矮抗品种,第 1 代,第 2 代,单倍体幼苗,试一试：动物的杂交育种方法,短毛折耳猫,长毛立耳猫,长毛折耳猫,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),P,F1,长毛立耳 短毛折耳,BBEE,bbee,长毛立耳,BbEe,P,F1,长毛立耳 短毛折耳,BBEE,bbee,长毛立耳,BbEe,长毛立耳,BbEe,P,F1,F2,长毛立耳 短毛折耳,BBEE,bbee,
7、长毛立耳,BbEe,长毛立耳,BbEe,长立 长折 短立 短折,P,F1,F2,长毛立耳 短毛折耳,BBEE,bbee,长毛立耳,BbEe,长毛立耳,BbEe,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,P,F1,F2,长毛立耳 短毛折耳,BBEE,bbee,长毛立耳,BbEe,长毛立耳,BbEe,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,bbee,长折,短折,Bbee,bbee,长折,短折,P,F1,F2,F3,长毛立耳 短毛折耳,BBEE,bbee,长毛立耳,BbEe,长毛立耳,BbEe,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,bbee,长折,短折,长折,Bbee
8、,bbee,长折,短折,长折,短折,杂交,F1间交配,选优,测交,P,F1,F2,F3,长毛立耳 短毛折耳,BBEE,bbee,长毛立耳,BbEe,长毛立耳,BbEe,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,bbee,长折,短折,长折,Bbee,bbee,长折,短折,长折,短折,思考： 要培育出一个能稳定遗 传的动物品种至少要几代？,注意,注意,1. 动物杂交育种中纯合子的获得不能 通过逐代自交，而应改为杂交。,注意,1. 动物杂交育种中纯合子的获得不能 通过逐代自交，而应改为杂交。 2. 比植物杂交育种所需年限短。,一、杂交育种,原理：,方法：,优点：,缺点：,基因重组,一、杂
9、交育种,原理：,方法：,优点：,缺点：,基因重组,杂交自交选优自交； 杂交子代相互杂交测交选优,一、杂交育种,原理：,方法：,优点：,缺点：,基因重组,杂交自交选优自交； 杂交子代相互杂交测交选优,一、杂交育种,原理：,方法：,优点：,缺点：,使不同个体上的多个优良性状集 中于一个个体上，即“集优”。,基因重组,杂交自交选优自交； 杂交子代相互杂交测交选优,育种所需时间较长（自交选择需 五六代,甚至十几代)。,一、杂交育种,原理：,方法：,优点：,缺点：,使不同个体上的多个优良性状集 中于一个个体上，即“集优”。,杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间要长，那有没有其他的育种方法可以既创造新的
10、基因，又缩短育种年限呢？,例：我国运用返回式运载卫星搭载水 稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻 穗长粒大，亩产达600kg，最高达750kg， 蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩 短10天。请回答：,(1)水稻产生这种变异的来源是 _，产生变异的原因是_。,基因突变,例：我国运用返回式运载卫星搭载水 稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻 穗长粒大，亩产达600kg，最高达750kg， 蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩 短10天。请回答：,(1)水稻产生这种变异的来源是 _，产生变异的原因是_。,基因突变,各种宇宙射线和失重的作用，使基因的分子结构发生改变。,例：我国运用返回式运
11、载卫星搭载水 稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻 穗长粒大，亩产达600kg，最高达750kg， 蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩 短10天。请回答：,(1)水稻产生这种变异的来源是 _，产生变异的原因是_。,(2)这种方法育种的优点有_。,例：我国运用返回式运载卫星搭载水 稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻 穗长粒大，亩产达600kg，最高达750kg， 蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩 短10天。请回答：,能提高变异频率，加速育种 进程，并能大幅度改良某些性状,(2)这种方法育种的优点有_。,例：我国运用返回式运载卫星搭载水 稻种子，返回地面后种植，培育出的水稻 穗长粒
12、大，亩产达600kg，最高达750kg， 蛋白质含量增加8%-20%，生长期平均缩 短10天。请回答：,二、诱变育种,原理：,方法：,优点：,基因突变,二、诱变育种,原理：,方法：,优点：,基因突变,物理方法(紫外线、射线、失重等)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,二、诱变育种,原理：,方法：,优点：,基因突变,物理方法(紫外线、射线、失重等)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,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。,二、诱变育种,原理：,方法：,优点：,缺点：,应用：,缺点：
13、,应用：,有利个体不多，须大量处理供试材料，工作量大 。,缺点：,应用：,有利个体不多，须大量处理供试材料，工作量大 。,太空辣椒的培育、青霉菌的选育等,微生物的育种方面,中间为青霉菌， 周围是细菌。,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。,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
14、突变 的作物育种新技术。,太空辣椒平均单个重达500克，果实 中维生素C的含量提高了10%25%；黄 瓜1根达1米多长；“航天芝麻1号”不仅 个大，而且单株蒴果达98粒以上；水稻蛋 白质含量可提高8.7%12%。,太空育种,三、比较各种育种的方法,杂交,辐射、射线 化学药剂,花药离体培养,秋水仙素,杂交,辐射、射线 化学药剂,花药离体培养,基因重组,基因突变,染色体变异,秋水仙素,杂交,辐射、射线 化学药剂,花药离体培养,基因重组,可以集中两个亲体的优良性状,基因突变,染色体变异,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,秋水仙素,杂交,辐射、射线 化学药剂,秋水仙
15、素,花药离体培养,基因重组,可以集中两个亲体的优良性状,时间长,基因突变,染色体变异,育种年限缩短，改良某些性状,果大，茎秆粗，营养物丰富,有利不多，需大量处理,发育迟，结实低,高度不育，弱小,年限短，易稳定,四、灵活创新、实际应用,四、灵活创新、实际应用,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。,如果只有水稻的某迟熟（AA)品 种,那么我们有什么好办法快速的得 到早熟（aa）品种？,四、灵活创新、实际应用,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。,人工诱变 + 单倍体育种,人工 诱变,人工诱变 + 单倍体育种,迟熟品种 (AA),杂合子 (Aa),花药离体培养,人工 诱变,人工诱变 + 单倍体育种,早熟品种(aa),迟熟品种 (AA),杂合子 (Aa),幼苗 (a),迟熟品种(AA),秋水仙素处理,秋水仙素
