《生物浙科必修2课件2：4.2 生物变异在生产上的应用 .pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物浙科必修2课件2：4.2 生物变异在生产上的应用 .pptx（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四章 生物的变异 第二节 生物变异在生产上的应用 一 杂交育种与诱变育种 2 概念 有目的地将两个或多个品种的优良性 状组合在一起 培育出更优良的新品种 1 杂交育种 1 原理 基因重组 3 举例 抗病红果肉番茄的培育 P 抗病 黄果肉 ssrr 易感病 红果肉 SSRR F1 易感病 红果肉 SsRr 第1年 选育出需要的抗病 红果肉品种 F2 S R S rr ssR ssrr 抗红 第2年 第3年 生长 ssRRF3 第4年 杂 交 自 交 选 优 自 交 选 优 2 实例 现有基因型为BBEE和bbee的两种植物或 动物 欲培育基因型为BBee的植物或动物品种 育 种过程用遗传图解表
2、示如下 动 植物杂交育种的区别 1 方法 植物杂交育种中纯合子的获得不能通过测 交 只能通过逐代自交的方法获得 而动物杂交育 种中纯合子的获得一般不通过逐代自交 而通过测 交的方法进行确认后而获得 P BBEE bbee F1 BbEe F2 9B E 3B ee 3bbE 1bbee 植物 F1自交 动物 F1雌雄个体间交配 植物 连续自交 选优 直至后代不 发生性状分离 动物 选异性隐性纯 合子测交 不发生性 状分离的为所选品种 2 诱变育种 2 概念 利用物理 化学因素诱导生物发生变异 并从变异后代中选育新品种的过程 1 原理 基因突变和染色体畸变 3 诱变育种 的方法 辐射诱变 化学诱
3、变 X射线 紫外线 射线等 许多化学药剂 4 主要优点 可提高突变频率 能在较短的时间内有效地改良生物品种的某些性 状 如早熟籼稻种子的培育 改良作物品质 增强抗逆性 如 太辐一号 小麦的 培育 5 生产应用 用于动物 植物及微生物等方面育种 其中微生物方 面的成效极为明显 如青霉素高产量菌株的选育 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 二 单倍体育种 多倍体育种 转基
4、 因技术 3 概念 利用单倍体作为中间环节产生具有优良 性状的可育纯合子的育种方法 1 单倍体育种 1 单倍体植株特点 植株小而弱 且高度不育 2 原材料 单倍体 4 主要特点 a 缩短育种年限 b 能排除显隐性干扰 提高效率 5 原理 染色体数目变异 减数分裂 配子 SR Sr sR sr 单倍体 SR Sr sR sr SSrr ssRR ssrr 纯合子 SSRR 抗病 红果肉 秋水仙素 P 抗病 黄果肉 ssrr 易感病 红果肉 SSRR F1 易感病 红果肉 SsRr 花药离体培养 杂 交 花药离体培养 秋水仙素 筛 选 6 育种程序 2 人工诱导多倍体 原理 染色体数目变异 方法
5、目前最好的方法是用秋水仙素处理萌发的 种子 幼苗等 使它们的染色体加倍 2 多倍体育种 1 多倍体特点 其细胞通常比二倍体的细胞大 细 胞内有机物的含量高 抗逆性强 在生产上具有很 好的经济价值 举例 三倍体无籽西瓜的培育 机理 秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成 因 此染色体虽已复制 但不能分离 最终导致染 色体数目加倍 应用 培育作物新品种的另一个重要途径 二倍体 秋水仙素 四倍体 母本 二倍体 父本 杂交 花粉刺激果 实生长 三倍体 第一年 第二年 二倍体幼苗 2N 秋水仙素 四倍体 4N 二倍体 2N 卵细胞 2N 精子 N 受精卵 3N 三倍体植株 3N 花粉刺激 联会紊乱 无籽西
6、瓜 三倍体植株 多倍体育种单倍体育种 原理 常用 方法 优点 缺点 染色体组成倍增加 染色体组成倍减少 得到单倍体 再加 倍后 得到纯种 秋水仙素处理萌 发的种子 幼苗 花药离体培养后 人 工诱导染色体加倍 器官大 提高产 量和营养成分 明显缩短育种年限 适用于植物 在动 物方面难以开展 技术较复杂 须与 杂交育种配合 2 处理方法 用人工方法将人类所需要的目的基因导入受体细 胞内 使其整合到受体的染色体上 3 转基因技术 1 概念 利用分子生物学和基因工程的手段 将 某种生物的基因 外源基因 转移到其他生物物种 中 使其出现原物种不具有的新性状的技术 4 特点 人为地增加了生物变异的范围 实
7、现种间遗传 物质的交换 从采用的多种方法看 这种技术的针对性更强 效率更高 经济效益更明显 3 原理 基因重组 5 应用 各种转基因动植物的培育 如抗虫棉 转基因技术 2008年11月1日 转基因蓝玫瑰亮相日本东京国际花 卉博览会 这种蓝玫瑰是转基因玫瑰 被植入三色紫 罗兰所含一种能刺激蓝色素产生的基因 花瓣因而自 然呈现蓝色 真正蓝玫瑰面世 转基 因技术造就 台湾科学家用转基因技术开发出全球首条红荧光鱼 杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种 原理基因重组基因突变 染色体畸变 染 色体组先成倍 减少 再加倍 得到纯合子 染色体数目 变异 方法 1 杂交 自 交 选优 2 杂交 辐射诱 变 激光 诱变 化 学药剂处 理 花药离体培 养 秋水仙素 诱导加倍 用秋水仙素 处理萌发的 种子或幼苗 几种育种方法的比较 杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种 优点操作简便 提高变异频率 大幅度改良 某些性状 加 速育种进程 明显缩短育 种年限 有机物含量 高 抗逆强 操作简单 短时间内可获 得所需类型 缺点 时间长 需要及时 发现优良 性状 有利变异少 需要处理大量 实验材料 具 有不确定性 技术复杂 成本高 发育期延迟结 实率低
