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1、可遗传变异可遗传变异染色体变异染色体变异基因重组基因重组基因突变基因突变 育育 种种生物的变异有哪些类型？可遗传变异又包括哪些？生物的变异有哪些类型？可遗传变异又包括哪些？ 温故温故指导生产实践指导生产实践第一节第一节 杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种第第6 6章章 从杂交育种到基因工程从杂交育种到基因工程 问题问题11：番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果：番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬，深受人们的喜爱。有经验的农民总是挑选果实硕蔬，深受人们的喜爱。有经验的农民总是挑选果实硕大、含维生素大、含维生素C C高的番茄个体来传种。这样利用生物的高的番茄个体来传种。这样利用生物的变异，通
2、过变异，通过长期选择，汰劣留良长期选择，汰劣留良，就能培育出许多优，就能培育出许多优良的品种。良的品种。请分析菜农培育番茄请分析菜农培育番茄方法所隐含的遗传学原理方法所隐含的遗传学原理及其优缺点。及其优缺点。问题问题2：现有：现有2个番茄品种，抗病黄果肉品种个番茄品种，抗病黄果肉品种,基因型基因型为为aabb，易感病红果肉品种，易感病红果肉品种,基因型为基因型为AABB，2对等位对等位基因分别位于基因分别位于2对同源染色体上。思考：对同源染色体上。思考： 如何获得能如何获得能稳定遗传稳定遗传的抗病红果肉番茄？用的抗病红果肉番茄？用遗传遗传图解图解表示其过程。表示其过程。P抗病、黄果肉抗病、黄果
3、肉 aabb易感病、红果肉易感病、红果肉 AABBF1易感病、红果肉易感病、红果肉 AaBb F29A_B_3A_bb 3aaB_ 1aabb aaBB抗病、红果肉抗病、红果肉抗红抗红连续自交连续自交F3 如果要如果要缩短育种时间缩短育种时间, ,可采用什么办法可采用什么办法? ?简述其过程。简述其过程。问题问题3：现有：现有2个番茄品种，抗病黄果肉品种个番茄品种，抗病黄果肉品种,基因型基因型为为aabb，易感病红果肉品种，易感病红果肉品种,基因型为基因型为AABB，2对等对等位基因分别位于位基因分别位于2对同源染色体上。思考：对同源染色体上。思考： P抗病、黄果肉抗病、黄果肉 aabb易感病
4、、红果肉易感病、红果肉 AABBF1易感病、红果肉易感病、红果肉 AaBb 单倍体单倍体 AB Ab aB abAAbb aaBBaabb纯合子纯合子AABB抗病、抗病、红果肉红果肉1年年第第2年年秋水仙素处理秋水仙素处理花药花药离体离体培养培养F2 9A_B_ 3A_bb aaB_ 1aabbF3 aaBB抗病、红果肉抗病、红果肉抗红抗红连续自交连续自交杂交育种杂交育种 杂交育种是将两个或多个品种的优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。择和培育，获得新品种的方法。优缺点优缺点：基因重组基因重组原理原理:
5、 :杂交杂交 自交自交 选种选种 自交自交 方法方法：将将不同个体的优良性状集中到同一个体上不同个体的优良性状集中到同一个体上；育种周期长，工作量大育种周期长，工作量大概念概念： 学以致用学以致用短毛折耳猫短毛折耳猫 （BBEE）长毛立耳猫长毛立耳猫（bbee）短短毛毛立立耳猫耳猫（BBee）长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳bbeeBBEEBbEeBbEe长立长立 长折长折 短立短立 短折短折Bbee BBee杂交杂交F1间间交配交配选优选优 测交测交问题问题4 4 ：番茄营养丰富但不耐储藏：番茄营养丰富但不耐储藏( (即番茄不具有即番茄不具有决定耐储藏性状的基因决定耐储藏性状的基因) )我
6、们可以用什么方法使番我们可以用什么方法使番茄具有耐储藏的性状呢茄具有耐储藏的性状呢? ?思路：通过神州号宇宙飞船搭载种子进入太空。思路：通过神州号宇宙飞船搭载种子进入太空。（1）飞船搭载的种子应当选择刚萌发的种子，还是休眠）飞船搭载的种子应当选择刚萌发的种子，还是休眠的种子呢的种子呢? （2）这些番茄返回地面后，是否均可产生耐储藏变异？）这些番茄返回地面后，是否均可产生耐储藏变异？为什么？为什么？ 萌发的种子细胞分裂旺盛。萌发的种子细胞分裂旺盛。不一定。不一定。 变异是不定向的。变异是不定向的。 基因突变基因突变 利用物理因素（如利用物理因素（如射线、射线、射线、紫外射线、紫外线、激光等）或化
7、学因素（如亚硝酸、硫酸二线、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。乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。诱变育种诱变育种原理原理:方法：方法：人工辐射诱变、激光诱变、化学药物人工辐射诱变、激光诱变、化学药物可以提高突变率，加速育种过程，大幅度可以提高突变率，加速育种过程，大幅度地改良某些品种；但有一定的盲目性。地改良某些品种；但有一定的盲目性。概念概念：优缺点优缺点：问题问题5 将番茄经太空返回地面后种植，发现该植物不耐将番茄经太空返回地面后种植，发现该植物不耐储藏的性状（假设储藏的性状（假设a基因）突变为耐储藏性状（假设基因）突变为耐储藏性状（假设A基
8、因）。基因）。表现为耐储藏性状的种子能否大面积推广？说明理由。表现为耐储藏性状的种子能否大面积推广？说明理由。 如何获得耐储藏优良品种？如何获得耐储藏优良品种？ 不能。显性杂合体不能。显性杂合体Aa的杂交后代会发生性状分离。的杂交后代会发生性状分离。 诱变育种诱变育种 + + 单倍体育种单倍体育种花药离花药离花药离花药离体培养体培养体培养体培养不耐不耐储藏储藏(aa)(aa)杂合杂合子子(Aa)(Aa)诱变诱变诱变诱变 幼苗幼苗 （A）耐耐耐耐储存储存储存储存(AA)(AA)(AA)(AA)秋水仙秋水仙素处理素处理诱变育种诱变育种 + + 杂交育种杂交育种连续连续连续连续自交自交自交自交不耐不
9、耐储藏储藏(aa)(aa)杂合杂合子子(Aa)(Aa) 耐储藏耐储藏 （AA）诱变诱变诱变诱变类类 型型杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种单倍体育种单倍体育种育种原理育种原理育种方法育种方法优优 点点应用实例应用实例基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异杂交杂交自交自交选优选优自交自交（至纯种（至纯种）物理或化学物理或化学的方法处理的方法处理生物生物花药离体培养花药离体培养秋水仙素处理秋水仙素处理使不同亲本使不同亲本的优良性状的优良性状集中于同一集中于同一个体上个体上提高变异频提高变异频率加速育种率加速育种进程进程明显缩短明显缩短育种年限育种年限抗病红果番茄抗病红果番茄培育青霉培育
10、青霉素高产菌株素高产菌株抗病红果番茄抗病红果番茄 三种育种方法的比较三种育种方法的比较【例【例1】( (对下列有关形成原理或技术的叙述，正对下列有关形成原理或技术的叙述，正确的是确的是( () )A A培育无子西瓜是利用单倍体育种原理培育无子西瓜是利用单倍体育种原理B B矮杆抗病小麦的获得是利用多倍体育种原理矮杆抗病小麦的获得是利用多倍体育种原理C C“太空椒太空椒”的获得主要利用了基因突变原理的获得主要利用了基因突变原理D D培育青霉素高产菌株是利用基因重组原理培育青霉素高产菌株是利用基因重组原理 课堂练习课堂练习C C【例例2】下图是用某种作物的两个品种下图是用某种作物的两个品种和和分别培
11、育出分别培育出 品种的示意图，试分析回答：品种的示意图，试分析回答： AABB E Ab - D AaBb F AAbb- aabb G AAaaBBbb-（1）用）用和和培育培育所采用的所采用的D和和F步骤分别是步骤分别是 和和 。其应用的遗传学原理是。其应用的遗传学原理是 。（2）用）用培育培育所采用的所采用的E和和H步骤分别是步骤分别是 和和 。其应用的遗传学原理是。其应用的遗传学原理是 。 （3）用）用培育培育所采用的所采用的G步骤是步骤是 其原理是其原理是 。H杂交杂交自交自交基因重组基因重组花药离体培养花药离体培养秋水仙素秋水仙素处理幼苗处理幼苗秋水仙素秋水仙素 处理幼苗处理幼苗染色体变异染色体变异 . . .染色体变异染色体变异梦梦想想“禾禾下下乘乘凉凉” 水稻比高粱还高，稻穗比扫帚还长，稻谷像花生水稻比高粱还高，稻穗比扫帚还长，稻谷像花生米那样大，我和我的助手们就坐在稻穗下面乘凉！米那样大，我和我的助手们就坐在稻穗下面乘凉！
